在本世紀之初，居利士的工作取得了人類發熱價值最重要的證據。他注意到，有些梅毒患者在患瘧疾之后病情有所好轉，根據梅毒在瘧疾高發地區比較少見的事實， 作為一種治療手段，便有意使上千名梅毒患者感染瘧疾。在那個年代里， 梅毒的自然緩解率不到百分之一，他的這種發熱治療達到了百分之三十的緩解率。這一重大成果，使他獲得了 1927年的生理醫學諾貝爾獎。那 個時候，認識發熱價值的人要比現在多。

現在的醫生仍然說：“先吃兩片阿斯匹林，明天早晨再打電話給我。”這并不奇怪，因為目前只有極少數評論認為應將發熱作為一種對抗感染的適應性機制來研究。有一個研究報告顯示，水痘患兒用撲熱息痛比用安慰劑的平均要延遲一天才能恢復。另一個研究，56名志愿者為試 驗退熱劑而吸入感冒病毒，一部分人用阿斯匹林或撲熱息痛，另一部分 人用安慰劑。安慰劑組的抗體水平明顯更髙些，也較少鼻塞，播散傳染 性病毒的日輊也要短些。不重視和中斷這些研究，仍然使用退熱藥，說明人們有不喜歡、拒絕研究這些不愉快癥狀的適應性方面的傾向。

這些情況可能正在發生變化。華盛頓大學的醫學教授丹尼斯?斯蒂 文森醫師說：“某些情況下對發熱病人進行退熱治療， 有可能金展為敗血癥休克。”很可能這是因為阻止發熱干擾了機體對感染作出反應的正常機理，其結果有可能是嚴重的，甚至是致命的。

在繼續討論之前，應當強調，防御機制的具體表現不一定都是適應性的，即使發熱是有益的，甚至是重要的，我們也并不認為完全不應該用藥物退熱。片面地一味來取鼓勵發熱的態度是不合理的，更不應聽任發熱上升到自然的髙度。從進化論的觀點出發，在看到適應性反應的益處時，也要看到代價。

如果人體維持40℃體溫沒有什么不好的話，那么就一直保持40℃以免感染好了，何必等到感染之后再來發熱呢？然而40℃的體 溫有著不菲的代價，能量消耗增加20%，還有男性的暫時不育。溫度更髙的發熱，有可能引起譫妄，或許還有驚厥甚至永久性的組織——特別 是中樞神經系統的損害。還有，我們可以預期自然選擇將把抗感染 發熱的體溫調整到一個最佳平均值。但是，調節的精確度有限，有時體溫會太髙，有時又會不足。有時盡管退熱會使感染延長，我們還是需要退熱。如果髙音歌唱家芭芭拉k波莉正在發燒，又約定要到大都會劇院 演唱，扮演福斯塔夫（莎劇《亨利四世》和《溫莎的風流娘兒們》中一 個肥胖、快樂、滑稽的角色h她可能荽吃退熱藥，哪怕這將延遲痊愈。 人們也可能在感冒時選擇寧肯好得慢些，也要吃藥使自己舒服一點。

重要的在于，就發熱的適應性意義而言，關鍵是干預之前對它有所了解。目前，我們并不是這樣。如果整個問題僅僅是舒服和不舒服的話,?我們就只有減輕或者消除的任務。但是，既然退熱會延遲恢復，或者甚至還有可能增加繼發感染，我們就要在干預之前首先權衡得與失。我們 希望，醫學研究不久就能提出證據幫助醫生和病人判斷這次發熱是有用 還是無用。

過量補鐵也能導致感染加劇

鐵的管制是很多人不知道的一道體內防御機制，甚至醫生也常常因為無匆而不明智地在無意中破壞它。慢性結核病人被發現存在缺鐵性貧血時，有一位醫生認為，糾正他的貧血可以增加他的抵抗力，因此給他 補鐵。結果，病人感染惡化。還有，祖魯人喝一種在鐵罐中釀造的啤酒， 他們常患嚴重的阿米巴肝膿腫。馬賽部落只有10%的人患阿米巴感染， 他們是游牧人，喝大量的奶，缺鐵。給一部分馬賽人補鐵之后，立即便 有88%的人患阿米巴感染。另外，善意的資助人給索馬里流浪者中的缺 鐵者補鐵。一個月之后，他們之中有38%的人發生感染，而未補鐵的那 些人只有8%發生感染。

雞蛋的營養很豐富，但是細菌很容易通過多孔的蛋殼侵入。那么雞蛋為什么能在相當長的時間里保持新鮮？它含有豐富的鐵，但都是在蛋黃中，蛋黃周圍的蛋清（蛋白）里沒有。雞蛋蛋清的蛋白質含有12%的 伴白蛋白（conalbumin)，這是一種能與鐵牢固結合的蛋白分子，使入侵的細菌得不到鐵。在抗生素時代之前，雞蛋白曾用于治療感染。

傳染病——我們與病原的斗智斗勇

母乳的蛋白質含20%的乳鐵蛋白（lactoferrin)，這是另一個為結合鐵而設計的分子。牛奶中只含有2%的乳鐵蛋白，所以母乳喂養的嬰兒要比奶瓶喂養的較少感染。乳鐵蛋白在眼淚、唾液，特別是創口中含量 很多，這些地方的酸度又使它與鐵結合的效率更髙。研究人員想到血漿 中應當也有一種與鐵結合的蛋白，于是就找到了轉鐵球蛋白（transferrin),?這也是一種與鐵結合得很牢固的蛋白。轉鐵球蛋白只向帶有專門識別標志的細胞釋放它所結合的鐵，細菌沒有掌握這個標志的密碼，因此它得不到鐵。蛋白營養不良的患者，體內的轉鐵蛋白不到正常人的?10%。如果在他們改善蛋白營養不良和增加轉鐵蛋白之前就得到鐵的補 充，血液中所含的大量游離鐵就有促成致命感染的可能——這曾經是 饑荒救災時發生過的意外。

現在，鐵的管制這個防衛機制的性質已經十分肯定。鐵是一種細菌必需而又十分難得的營養，它們的宿主在進化過程中經過自然選擇，產生出多種多樣把鐵管制起來的機制，使細菌無法得到它。感染存在的時 候，機體釋放白細胞內源性介質LEM ,?既升高體溫，又使血液中可被細菌利用的鐵減少。甚至，這時我們對食物的喜好也會發生變化：患病時，含鐵的火腿和雞蛋變得不受歡迎，我們只喜歡茶和面包。這又是使病菌得不到鐵的辦法。從前用過的放血療 法被認為是一種無知的行為，克魯格（Kluger)指出，也許低鐵曾經使 這些病人獲益。

20世紀70年代中期，上述知識已經被充分認識到：感染時偏低的鐵是有益無害的，這時補鐵有害無益。但是，到了今天，據克魯格的調 查，只有11%的醫生和6%的藥師知道這一知識。雖然他們調査的人數 不多，但仍然足以說明，醫學界很不重視這些研究。甚至高等院校的研究人員也忽視這些研究。《新英格蘭醫學雜志》最近有一篇研究報告說， 如果腦型瘧疾的患者用一種與鐵螯合的化合物治療，會比較容易恢復。 這篇文章卻沒有提到機體管制鐵的系統，無視或者是不知道這一進化而 來的調節鐵的管制機制。這不過是一個例子，說明我們應當在更加廣義 的方面，把防御機制從感染的表現中仔細地區別出來，不要匆忙地下結 論說，一種機體反應是不適應的表現。要慎重地避免踐踏、破壞這些機 制。總之，我們應當尊重機體在進化過程中獲得的成果。

病原與我們的攻防戰斗

研究生物之間矛盾的科研人員，不僅僅只限于醫學界。這也是生態 學家和動物行為學家經常研究的課題之一，就是捕食者和被捕食者之間 的關系，如雄性為爭奪配偶的斗爭等等。他們意識到這些現象在進化史中的意義，使用諸如策略、戰術、對策、勝者和敗者等名詞于適應主義 的工作程序之中。這種研究方法使熟悉生態學并對達爾文主義造詣很深的科學家取得了豐碩的成果。對待諸如感染時的發熱和鐵的管制這些十 分重要的問題，我們也要用相同的研究方法。

病原體和宿主之間是一場戰斗，每一種感染的體征和癥狀都可以理 解為這一方或那一方的策略、戰術、對策。其中某些事件是對宿主有利的，例如發熱和鐵的管制，屬于防御機制；有些是有利于病原體的，也 有雙方都有所得益，以及雙方都無益的。

這些策略和對策，當然不是有計劃、有目的地設計的活動，只是自然選擇無數次嘗試和失敗之后的結果，但無論如何也可以看成一種戰術。 細菌之能偷偷地潛入宿主體內，頗有點類似特洛依木馬里藏著希臘士兵 的故事。當感染的表現對矛盾的某一方有利時，便可以根據其功能歸類

宿主怎樣針對病原的感染來保護自己？首先，他可以避免與病原體接觸。其次，可以建立一道屏障，使病原體不能接近、侵人，迅速采取行動去防止、修復防御屏障的漏洞。一旦病原已經突破了外層防線，便 立即識別這些攜帶著的外來大分子（通常是一種異蛋白的抗原），然后 制造或利用已有的化學武器（通常是一種抗體），驅逐或者破壞病原， 向病原宣戰。如果趕不走病原，便在它們身上戮一個洞，使它們中毒， 使它們得不到食物；用一切可以殺死它們的辦法攻擊它們。萬一沒有成功，還可以把它們包圍起來，圍困起來，使它們不能繁殖，不能播散。 如果它們造成了破壞，可以修復再修復，不能修復的設法補償、替代。 有些破壞對宿主和病原雙方都沒有好處，猶如陳舊的彈坑，只是戰斗的 遺跡。

病原當然不會放棄它們的進攻。總之，我們的身體是它們生存的根 據地，它們的家，它們的佳肴。我們有理由把細菌和病毒當成魔鬼和敵 人，不過，這是以人類為中心的觀點。我們力圖阻止可憐又可怕的鏈球菌的入侵，哪怕只是二個；但是，它們如果找不到防御線上的缺口，它 們就只好死去。因此，鏈球菌針對我們的防御在自然選擇的過程中形成、 演變出一套反防御機制。鏈球菌有它的對策，它們要想方設法接近我們， 突破我們的防線，躲避哨兵的監視和攻擊（免疫系統），利用我們的營養生長、繁殖、復制它們自己的拷貝，然后又要出去攻擊另一個犧牲者。 它們常常能把我們的防御變成對它們有利的條件。在描述它們這一切狡詐的伎倆之前，先討論一下我們的防御手段。

我們的各種防御手段

1.衛生

最好的防御是避開危險，適當的衛生條件可以阻止病原碰到我們的 腳指頭。本能地拍打一只蚊子而不只是驅逐它，避免它的騷擾，還可能避免許多蚊媒傳染病，其中包括瘧疾、乙型腦炎、絲蟲病。蚊子叮咬之后的瘙癢只是蚊蟲的惡作劇？可能是它為了吸血方便使用了化合物，也 可能是我們為了引起重視防止再被叮咬的適應性反應。設想一個被蚊子 叮咬后無所謂的人會有什么后果：蚊子將多么自由地叮他。

我們回避傳染病源的傾向也可以起到同樣的作用。一種本能的沖動使我們回避糞便、嘔吐物和其他傳染源。我們大便時總要避開別人，可 以避免傳染給他們；社會壓力也使這些行為減少了疾病的傳染。自然選 擇塑造了許多使我們與病原保持距離的機制。

2.皮膚

皮膚類似城墻，是一個很難攻破的屏障。不僅防止病原的入侵，也 防止機械的、熱力的和化學的傷害。與發熱要等到感染發生后才被宿主啟動不同，皮膚隨時在護衛著我們。它比較堅韌，對擦傷和刺傷的抗力 比被它保護的內部組織要強得多。對皮膚的小規模的侵犯不至于造成傷 害。底層的皮膚細胞不斷地生長出來更新逐漸脫落的舊的表層。手指上的墨跡會在幾天之內消失，因為染了墨跡的表皮細胞被下面新生長出來 的細胞更換了。寄生在皮膚表層的霉菌同其他病原體被迅速更新的表皮 一并拋棄。法國梧桐似乎也運用這一種戰略。

皮膚還有一些特別設計：在足掌和手掌，經常被摩擦的部位有特別厚實的皮膚，例如抄寫員的食指外側，會長出厚繭來。這類適應性增生， 既避免了機械損傷，也減少了被病原侵入的機會。

我們有許多衛生行為有利于維護皮膚屏障。臟東西總是被從皮膚上 除掉，抓搔和其他清潔手段可以除去體表寄生蟲。體表寄生蟲是人類許 多傳染病和生活中的不舒適的來源，至今仍然是不發達地區的一大問題。 加州大學獸醫教授本杰明?哈特（Benjamin Hart)證明了梳理毛皮對動 物的健康有重大意義，不能梳理毛皮的動物很快因蚤、螨、蜱、虱的侵 襲而體重下降，隨即患病。猴子互相梳理皮毛不僅是嬉戲，也是一種保 健措施。

3.疼痛和不適

與瘙癢會引起防御性抓搔類似，疼痛引起回避和逃遁，也是一種適應。皮膚感覺靈敏，對疼痛髙度敏感。如果皮膚將被損傷，就一定有什么不正常，所有其他一切活動都應當先暫時停下來，讓皮膚能夠避免或 者修復損傷。其他別的疼痛也有好處：因牙周膿腫而咀皭困難時，就要換到另外一側去。折磨人的牙痛有效地防止了對患處一側施加壓力，避 免推遲愈合、感染擴散。感染和創傷引起的持續疼痛迫使患處避免活動， 避免妨礙組織重建和抗體攻擊細菌等等。疼痛使我們在即將受到傷害前 迅速閃避，疼痛的記憶還教會我們將來避免發生類似事件。

判斷器官功能最簡單的方法之一，是把它拿掉，例如拿掉甲狀腺后， 看它怎樣發生和發生什么樣的功能障礙。疼痛不能拿掉，但是有極少數生來就沒有疼痛感覺的人。這種沒有疼痛感覺的人的生活似乎是幸運的， 但事實并非如此。這些不知疼痛的人，長期以同一姿勢站立，不感到酸 痛不適，結果是他的關節因為缺乏疼痛引起的“坐立不安”活動以致供 血不良，青春期就開始損壞。不能感覺疼痛的人，多半在30歲左右死 去。全身疼痛或者不適，用醫學的術語說，就是倦怠（malaise)，這些都 是適應性反應。它使全身的活動都減少下來，不只是那個損傷的局部， 因為我們認為生病時以臥床休息為好，大家都相信，都承認這是適應性反應。減少活動，有利于修復、調整，有利于免疫反應的作用。使病人 產生病情有所好轉的假象的藥物，有可能提前加大活動量，不利于調整 和修復，因而延遲痊愈。如果病人知道這點，了解自己的病情要比實際 感覺到的嚴重，而這些藥物、措施可以減輕不適，使自己感覺舒服一點， 那還是妥當的。否則，錯覺使他提前活動，影響恢復。

4.驅逐

為了呼吸、攝食、排泄和生殖，必須有一些開口。這些開口都是病原可以人侵的門戶、途徑，也都備有特定的防御機制。

口腔不斷地被唾液沖洗，唾液還可以殺死一些病原菌，把另一些趕 到胃里讓胃酸和消化酶把它們殺死。眼睛被含有防御性化學物質的淚液 所沖洗。呼吸系統富含有抗體和酶的分泌物，它們不斷地向咽喉移動， 然后被吞咽掉，使人侵者在胃酸中被殺滅。這些酶蛋白和黏液還可以再 循環使用。外耳道分泌一種抗菌的蠟質。鼻內的鼻甲，以巨大的表面積 把吸入的空氣加溫加濕，濾除塵埃和病原菌、病毒。用口呼吸的人得不 到這種保護，因而容易被感染。鼻孔和耳朵里毛發排列的順序，可以防 止昆蟲的人侵。

這些開口處的防御能力都會在發生危險時迅速增強。眼睛受到刺激 立即大量流淚。鼻子被病毒感染，立即排出大量黏稠的鼻涕，使你一天 能用掉一卷衛生紙。很多人用噴鼻劑去阻止這種似乎是討厭的反應，卻 很少有人研究查明這是否會延遲感冒的痊愈。如果真是幾個有限的資料 所說的那樣并不延遲痊愈，就可以認為這是病原操縱調理宿主功能以達 到播散目的的一個例證。打噴嚏肯定是一種防御反應，但也不是每一次 都是必要的，同時它也是有利于病毒的播散。

下呼吸道的刺激引起咳嗽。咳嗽是一個復雜的機制，它涉及對異物 的察知，大腦對這些信息的處理，位于腦底部的咳嗽中樞的啟動，然后 有橫膈、氣道、胸壁等許多肌肉協調一致的收縮。呼吸道內壁的纖毛以 恒定的規律運動，把沾住塵埃和病原體的黏液向上送出。在尿路，周期 性的尿液沖洗，把病原趕離尿道壁細胞的表面。當膀胱或尿道感染時， 為什么會尿頻就可以理解了。

消化系統有它的防御機制。食物中細菌的分解和霉菌的生長產生令 人厭惡的氣味，我們憎惡這種氣味，使我們不愿意把它吃進去，巳經吃 進口里的也要吐出來。有毒的東西多半是苦的，苦味也是我們不喜歡吃 的。巳經吞進胃里的毒物，有時能被察覺而嘔吐出來，尤其是細菌毒素。 許多毒素被吸收進入循環之后，在大腦的一些細胞旁邊流過，這些細胞 察覺了毒素便剌激惡心、嘔吐。這就是為什么有些藥物，特別是用于腫 瘤化療的有毒藥物容易引起嘔吐反應的原因。

血液中的毒物幾乎都是從胃里吸收的，所以嘔吐的用處是容易理解 的。惡心呢？惡心阻止我們吃下更多有害的東西，惡心的記憶使我們將 來也不吃類似的有毒的東西。在嘗過新的食物引起惡心嘔吐之后，老鼠 會在幾個月里不再吃它。這種特別強烈的一次性學習能力，被馬丁?西 格曼（Martin Selgman)稱作“酒醉綜合征”。

他是一位精神病學家，他是在深思一次豐盛的宴會的害處之后，認識到學習這種經驗教訓的意義的。為什么接觸一次引起疾病的食物就有這么 強烈的記憶？只要稍微設想一下反復吃有毒的食物會有什么結果就可以 理解了。

消化系統通過腹瀉加速排除有害物質，也是一種防御手段。人們要求制止腹瀉是可以理解的，但是減輕腹瀉的結果如果是阻斷了這種防御， 就很可能造成不利的后果。田納西的傳染病專家杜邦和荷立克發現了這種情況。他們使25名志愿者感染志賀菌--種引起嚴重腹瀉的痢疾桿菌，觀察用止瀉藥治療的結果。發現使用止瀉藥的腹瀉者發熱和中毒癥狀的恢復時間，要比不用止 瀉藥的延長一倍。吃了Lomotil (地芬諾釀與阿托品合劑，它能減少腸蠕 動）的6個人中5人大便中仍有志賀菌，而服安慰劑的6個人中僅2人 仍有該菌。他得出結論認為Lomotil忌用于志賀菌感染，腹瀉可能是一種 防御機制。病人當然有權知道自己是不是應當吃這種藥治療普通腹瀉， 但是必需的研究還沒有做，我們還不能作出肯定的答復。有一些關于止 瀉藥安全有效性和副作用的研究，但是很少考慮阻斷一種防御機制可能造成的后果。

生殖系統也要有一個開口。男性是與尿路同一出口，其防御擔負雙重任務。女性有一個分開的出口，于是對防御感染有了專門的問題。已 知女性生殖道有許多防御機制，諸如宮頸黏液及其抗菌物質。還有一個 重要的尚未被充分理解的防御機制是腹腔分泌物的正常外流。這種分泌 物從腹腔經輸卵管、子宮腔、宮頸和陰道經常地流向體外。但是有一個 特別值得注意的例外，精子是向上游動的，從陰道通過子宮腔、輸卵管 進入盆腔。與人類其他細胞相比較而言，精子是很小的，但是與細菌相 比還是非常大的。病原菌和病毒可以附著在精子上進人女性生殖道的 深處。

最近才認識到精子攜帶病原細菌的危險性。生物學家普羅費注意到 月經付出的代價相當大，從而推斷其應有一定補償性利益。她分析了一 些證據之后認為，月經似乎是為了作為對抗精子攜帶感染原的有效防御 而設計的。周期性地排出子宮內膜與皮膚表層的脫落相似；月經血比循 環血在破壞病原方面更加有效，而營養丟失較少等支持這種觀點。與其 他哺乳動物作比較研究，顯示各種哺乳動物月經的失血量與它們的精子 攜帶感染的危險程度相關。有發情周期的動物，在相隔很久的受孕期間 限制其性行為者中危險較小，女人不間斷的性吸引力和接受性交的能力 在很大程度上是與排卵周期無關的。這種特別頻繁的人類性交活動有它 的好處，但增加了感染的危險。普羅費認為這種危險可能是人類比其他 哺乳動物月經量多的原因。

我們已經多次提到進化論假說必須經過，而且可以經過檢驗。斯陶 斯邁就對普羅費的抗感染假說提出質疑。她指出， 月經前后生殖道內的病原荷載并不發生變化，感染時月經量并不增加。 各種動物雌性接觸的精子量與月經量之間并無密切相關關系。她認為子宮內膜脫落或者重吸收的程度是取決于保持它還是脫落它的代謝代價。 她的假說得到了哺乳動物之間，以及女性月經量與其本身和新生兒體重 成比例的比較研究的支持。顯然，我們暫時還不知道這個爭論的最后 結論。

5.供給入侵者的機制

免疫防御，實質上是一個目標明確的化學武器系統。這在脊椎動物， 尤其是哺乳動物中是一種奇跡。巨噬細胞經常為機體蒈戒搜索一切異種蛋白，不論這種異種蛋白是來自一個細菌、病毒，皮膚上的一點臟東西?(寄生蟲），或者是癌細胞。作為一群瞀惕性很高的哨兵，巨噬細胞一旦 發現這樣一個人侵者，便立即把它送給一個輔助T細胞，再送給并刺激 能制造抗體蛋白的B細胞去制造抗體。抗體與細菌表面的抗原結合挫傷 這個細菌，同時又使這個細菌帶上特殊的標志，以便專門的更大的免疫 細胞去攻擊它們。如果抗原繼續存在，感染并未終止，就刺激更多的B?細胞產生更多的抗體，以便更有效地消滅它們。自身的、功能正常的細 胞則不受巨噬細胞的干預。除此之外，一切異種蛋白——包括致病的生 物體，從別的個體移植的組織器官，腫瘤組織——都要受到免疫系統的 攻擊。

巨噬細胞怎樣識別自身細胞？每個細胞表面都有一種稱作“主要組 織相容性抗原復合物”（major histocompatibility complex, MHC)的物質，

類似一個帶相片的身份證。帶著有效身份證的細胞則任其自然，那些帶 有外來MHC或者沒有MHC的則受到攻擊。重要而且有趣的是，一旦細 胞被感染，便將人侵者的異種蛋白送到MHC上并與之結合，變成“涂改 過的”身份證，使自己成為被免疫系統中殺傷細胞攻擊的首要對象。從 生物學的觀點看，被感染的細胞自愿為整體利益而犧牲，是利他主義的 生動例證。類似一個患了鼠疫的士兵要求他的同伴在他感染別人之前消 滅他。當然，這種類比并不合適。細胞的同類，在遺傳基因型上是一致 的，它的基因傳到下一代的唯一可能在于整體能夠生存下去。士兵們， 并不像同卵孿生兄弟一樣共用同一散兵坑，他不會自愿地消滅自己。腺 病毒，一種引起喉嚨痛的常見病毒，能產生一種蛋白質，有阻斷細胞把 異種蛋白送到MHC的能力，使被感染的細胞不出現已被侵犯的標志從而 躲開這種防御機制。

免疫系統這一化學武器確實威力強大。除在一般意義上的炎癥之外， 它還包括幾種特異性很強的抗體及一系列化學物質（又稱補體系統）， 其中的五種專門攻擊靶細胞，在它們的膜上打孔，然后消化它們。雖然 如此，還是會有一些人侵者能生存下來。一旦有少數細菌未能驅除、殺死，就可以把它們用一層膜包圍起來，把它們與組織隔開，使它們不能危害周圍的組織。結核病的結核，就是一個典型的例子。圓蟲與其他多細胞寄生蟲也有與之相似的被包圍起來的現象。這在人類的進化過程中， 是具有十分重要的意義的。

6.損傷和修復

病原在與宿主的拉鋸戰中，必須從宿主那里奪取生長和繁殖所需的營養。許多細菌和阿米巴原蟲分泌消化酶消化附近的宿主組織然后吸收營養。住在眼球前房的一種絲蟲是邊吃邊通過宿主組織的。還有血管圓 線蟲是在腦內打隧道通過的。它們分泌抑制炎癥的物質來保護自己。還 有引起非洲昏睡病的錐蟲，住在血液中直接從血漿吸收營養。不論用什 么方法，寄生蟲總是從宿主那里找到資源，用以維持自己的生活、生長 和繁殖。

病原物的這些活動，造成了宿主身體的損害。但是損害對病原體并不一定有什么好處。對絳蟲而言，宿主營養不良對它沒有好處。瘧原蟲 破壞宿主的紅細胞，只是為了把鐵釋放供其利用。寄生蟲要能夠生存下 去，生活得更好些，取決于宿主能夠繼續生存，為它提供營養和掩避所。 這類損害事件在宿主和寄生蟲雙方，都是為了生存而付出的代價，對雙 方并無具體的好處。

這種代價嚴重的時候，是宿主的死亡和減少；不十分嚴重時，只有局部的破壞。細菌侵蝕牙根部位的骨質造成的破壞，可以使牙齒脫落。 引起淋病的細菌可侵蝕關節結締組織和軟骨造成破壞和功能障礙。肝炎 病毒破壞肝細胞，使肝臟的解毒功能減弱。這類功能障礙，都是病原造 成的，對它本身并無好處的后果。使宿主咀嚼效率降低，跑得慢一些， 肝臟不能分解毒素，對細菌也并沒有什么好處。

要注意區別器質性破壞和功能障礙這兩個不同的概念。破壞引起了障礙，然后又可以引起宿主功能的代償性調整——成為宿主適應性變化的誘因。例如，肺在疾病中受損害而使血液氧合效率低下時，血液中血 紅蛋白會有補償性的增加。身體能監測血液中的氧飽和度；如果太低， 不論是因為處于髙海拔地區，還是由于肺部功能障礙所致，都會產生更 多的紅細胞生成素，這種激素刺激產生更多的紅細胞。

修復器質性損害是宿主的一種適應性反應。根據各種組織在正常條件下的需要，自然選擇過程進行精細的調整。皮膚是抵抗創傷、防止病 原入侵的第一道防線，經常被損壞，所以它必須能很快再生，迅速修復 它的保護功能。消化道的內壁、肝臟也有迅速修復的能力。消化道對外 開放，經常接觸傳染源和毒素。相反，心臟，特別是大腦，是絕大多數 病原不易接近的。一旦病原接近、到達并引起破壞，通常都是致命的。 因此，自然選擇沒有機會給它們培育再生能力。

病原突圍的狡詐伎倆

我們還只提到一種病原的適應：從宿主體內獲得養分的能力。可以想象，它能找到自我保護，屏蔽起來避免被宿主驅逐、破壞、隔離的辦 法。現在來看看這些回避宿主防御的種種機制。

許多病菌進人體內之后的第一個詭計就是想方設法進入細胞內。它們偽裝成送貨的推銷員，叩開細胞的門戶。狂犬病毒與乙釀膽堿結合冒 充一種激素，EB病毒（引起單核細胞增多癥）與04受體結合。鼻病 毒，一種常見的感冒病原，與呼吸道內壁上淋巴細胞表面的ICAM?(細 胞間附著分子）結合。這是一種十分狡猾的伎倆，被攻擊的淋巴細胞釋 放的化學物質大大地增加ICAM結合部位的數量，使病_有更多的機會 進人細胞的門戶。

另一個詭計是躲過免疫系統的監視。引起非洲昏睡病的錐形蟲迅速 地改變自己的外衣來達到這一目的。我們的免疫系統大約需要十天左右才能制造足夠的抗體去控制錐形蟲。但是，大約在第九天的時候，錐形蟲就改變了它的外衣，露出一種全新的表層蛋白，從而逃脫了抗體的攻 擊。錐形蟲有上千種不同抗原性外衣的基因，所以總是能夠跑在免疫系 統前面，可以在人體內生存多年。另外兩種常見的病原菌采用類似的策 略：嗜血流感桿菌，一種引起腦膜炎和中耳炎的細菌,和奈氏淋球菌?(淋病的病原）。它們的遺傳機制好像總是有毛病，總是制造出有缺陷的 表面蛋白。這種似乎是錯誤的表面蛋白的用處在于它經常發生的變異， 使我們的免疫系統難以趕上這種種隨機的變化。

瘧原蟲有一種特殊的表面蛋白可以與血管壁結合，避免被沖到脾臟去。一旦被沖到脾臟，瘧原蟲便被濾出、殺死。這種結合蛋白的基因編碼每一代以2%的速度發生突變，恰好足以使得免疫系統不能把瘧原蟲 戴上手拷送進脾臟。引起肺炎的肺炎球菌表面有一層滑溜的多糖，使白 細胞無法抓住它，我們的免疫系統為此產生一種稱作“調理素”（opsonin)?的化學物質，能使這些細菌像是被裝上了手柄，便于抓住它們。

還有一種常見的詭計，與間諜潛入敵后所用偽裝相似。有一些細菌和蠕蟲的表面化學物質與人類細胞相似，以致免疫系統難以識別它們， 還使抗體有時既攻擊入侵者又誤傷宿主細胞。鏈球菌，歷史悠久的人類 病原菌，最善于使用這種詭計。針對某些鏈球菌菌株的抗體會引起風濕 熱，自己產生的抗體攻擊自己的關節和心臟；另一種抗體攻擊自己的腦 基底節細胞，引起席鄧漢舞蹈病，產生不能控制的肌肉抽搐。有趣的是,?許多強迫癥患者，常常表現為過分地洗手和害怕傷害別人的一種心理疾 病，這是在兒童期患過舞蹈病的。現在，許多證據說明，強迫癥患者的 腦受累區與舞蹈病損害的區域非常靠近。所以說，有些強迫癥患者是鏈 球菌和免疫系統拉鋸戰遺留下來的后果。

衣原體，當今最常見的花柳病(性傳染病)病原，用躲在警察崗亭的辦法。它進入白細胞，然后筑起壁壘來保護自己不被消化。曼氏血吸 蟲走得更遠，它還偷“保安”的“制服”。這種寄生蟲（在亞洲是引起 嚴重肝病的病因〉“撿起”（pickup)血型抗原使它們可以被免疫系統當 作我們自己正常的血細胞。

病原不但能夠躲過宿主的火力，它們也有自己的進攻性武器。引起 最簡單的皮膚感染的細菌，金黃色葡萄球菌分泌的一種神經肽能有效地 阻斷海格曼因子（HagemarTs factor)的作用，而這是炎癥中關鍵的第二 步o不能分泌這種肽的葡萄球菌不會引起感染。哪怕是引起喉嚨痛的最 普通的鏈球菌也制造鏈溶素0 ( streptolysin _0)，能殺死白細胞。引起 牛痘的牛痘病毒，制造一種蛋白抑制宿主的補體系統，該系統是一種重 要的防御機制。為什么補體系統不攻擊我們自己的細胞？部分原因是我 們的細胞表面有一層唾液酸，是一種保護它們不被補體系統攻擊的化學 物質。某些細菌，例如常見的住在我們的消化道的大腸桿菌K1株，就能 把自己包上一層唾液酸，因此得到保護不被補體攻擊。

細菌嚴重感染的重大危險之一是休克，血壓下降可以很快致命。休克是細菌的產物脂多糖（又名內毒素）引起的。愛?李格蘭德（Edmund LeGiand)指出，脂多糖是細菌細胞壁的重要成分。宿主發現了存在嚴重 感染的可靠線索，作出強烈反應，殺死大量細菌，釋放大量脂多糖*~?這種反應是太強了。這是一種防御武器可以反過來傷害它的使用者的 例子。

人類免疫缺陷病毒HIV (引起艾滋病的病毒），潛伏在把抗原送給免疫系統的輔助T細胞里面。輔助T細胞的膜有一種蛋白叫CD-4, HIV?與其結合并得以進入細胞，這種與CD - 4蛋白結合的HIV將使T細胞更 加容易被免疫系統破壞，除非HIV是潛伏在細胞的深處（如細胞核中染 色體上）。在HIV殺死輔助T細胞之后，患者更易受別的感染或癌的傷 害，這是最終使艾滋病患者死亡的原因所在。

寄生物對我們的適應與影響

還有兩種相關聯的寄生物適應。一種病原，無論它在宿主體內生活、 繁殖得如何好，它還必須有一種播散機制使它的后代得以進人新的宿主。 對體外寄生蟲說來，這是相當容易的。例如虱和引起園癬的霉菌，可以 在人與人接觸時傳播。體內寄生蟲面臨較大的困難。那些能夠經常得以 到達皮膚上的寄生物有可能接觸到別的易感個體。傷風病毒可能經過手 上或者別的表面如通過握手或者更加親密的接觸傳播。

血液中的微生物不大可能用這種方法傳播，許多昆蟲只能在叮咬時 或者其他傳播媒體（載體）的幫助下傳播疾病。瘧疾是一個熟知的例 子。如果在每毫克血液中有10個疤原蟲是處于傳播期有性繁殖的配子體 狀態，有一只蛟子吸了?3毫克血，它便吃進了大約30只配子體。之后， 蚊子把這頓血餐變成它的卵，使它們受精后產在適合它們發育的環境里； 同時，有性繁殖的疙原蟲后代也移動到達蚊子的唾腺，在那里變成一種 傳染期的子孢子。當蚊子再次吸血時便用以抑制血液凝固。隨后，蚊子 不知不覺地把瘧原蟲注人了下一個犧牲者。有許多昆蟲和別的動物是人 類疾病的傳媒。

另外一類寄生物的生物適應在技術上稱為“宿主調理"（操縱）。通 過隱晦的（subtle)化學影響，寄生物可以對宿主的機體進行操縱，使它為寄生物而不是為宿主的利益服務。已知多種寄生蟲與宿主之間有不少 稀奇古怪的例子。煙草花葉病毒使煙草相鄰細胞之間的孔變大以便病毒 顆粒通過。有一種寄生蟲在螞蟻和綿羊之間交替完成它的生活史，正如 同瘧原蟲一定要在蚊子和脊椎動物之間交替完成生活史一樣。這種蟲之 所以能夠有效地從螞蟻傳播到綿羊是因為：它進入螞蟻神經系統的某個 部位使螞蟻爬到葉片的頂端不能離開，這就大大增加了這只螞蟻被綿羊 吃下去的機會。另一種寄生蟲在螺螄和海鷗之間交替完成生活史。它使 螺螄從原來總是藏在淺海的雜草中難以找到的地方爬上裸露的沙灘，這 樣就容易被海鷗看見并吃掉。

狂犬病毒有一種特別可惡的操縱手段。狂犬病毒通常都是被已感染 的動物咬過之后才得以進入宿主體內的。進入宿主體內之后，病毒沿神 經纖維移動到達大腦，在控制攻擊性的區域濃集起來。它使宿主變得帶 有攻擊性，咬別的動物和人，從而傳播到另一新的宿主。它還使患者的 吞咽肌麻痹，從而使含有病毒的唾液留在口中，以增加傳播的機會，同 時又使患者害怕被液體所嗆，狂犬病曾被稱為恐水病。

人被病原調理的重要例子，可能是細菌和病毒觸發的噴嚏、咳嗽、 嘔吐和腹瀉。在感染的某個時期，這種排出對宿主和病原都有利。宿主因減少攻擊組織的病原而得益，病原體因增加機會找到別的宿主而得利。 這場游戲的結果是暫時還健康，但是易感的個體被感染。霍亂細菌釋放 的一種化學物質使腸道吸收的液體減少，引起大量水樣腹瀉，在沒有公 共衛生設施的地方，能夠有效地擴散形成一次流行。有時，我們完全聽 任寄生蟲的調理；有時，我們又能完全抵制調理；更多的時候，是一種 折中的解決。這種矛盾的每一個例子多半都是處在進化過程中的暫時平 衡，有著比較一致的結局。矛盾常常是以對抗雙方中勝利者獲利較多的 形式解決。打噴嚏兩次對驅逐感冒病毒說來應當是更加理想，但是病毒 找到新的宿主的機會也增加了一倍。在這場競賽中，看來病毒是贏家。 排出機制被病原加重到超過對人體最佳程度的次數有多少呢？這個問題 還缺少研究，說明我們慣于忽視這類進化問題。

引入進化生物學，治標更要治本

第一，對癥狀和體征進行功能分類不僅能夠做到，而且有實際意義。 為了選擇適當的治療，我們首先必須知道咳嗽或者其他別的癥狀是有益于病人還是病原。我們還要知道這是病原在調理宿主還是攻擊宿主的防御。為了取代原來和現在不過是減輕癥狀，以及企圖殺死病原卻不起作 用的治療，我們應當分析它的策略，一一予以反擊，并嘗試幫助宿主控 制病原和修復損害。

第二，這種分類確實是相當簡單明顯的。

現在來說第三點。你猜這一章里面的思想是誰在什么時候提出來的??是那一位19世紀的醫學家在巴士德和達爾文思想以及當時迅速增長的有 關寄生蟲生活史的基礎上提出來的？不是。表3-1的分類是1980年密 歇根大學的保爾?愛華德首次提出的。他是一位鳥類學家和進化生物學 家，現在任職于亞姆赫斯特學院（Amhest College)。本章中的這些思想 是什么時候變成醫生和醫學科研人員思維中的標準成分的？回笞更加令 人失望：還沒有。不是說醫生們從來沒有憑直覺想到愛華德提出的這種 分類，而是在醫學教育中從來沒有教過他們去運用這些思想，醫學教育 的這種缺陷使他們在對傳染病的思考中忽視這些思想。最近有幾次研討 會強調了進化論學者與傳染病專家交流的益處，事情開始有了希望。但 是，這些思想成為醫學教育中的正式課程，選修或者必修，恐怕還要再 等幾年。

為什么醫學沒有從進化生物學中汲取有益的幫助？進化生物學是一 個已經在生物科學中奠定了明確地位的分支科學。各級教育中都有意忽 視這一科學分支無疑是一個原因。宗教和其他反對勢力在基礎教育中削弱了我們用達爾文學說理解世界和自己的內容。醫學教育和科研中特別 忽視進化論，這點將在第十五章再來討論。

只是在最近幾年里，許多對醫學有重大意義的進化論思維才初步形成。這些思想一旦被指出來，常常是很簡單的，比起常識來并不更難理解。然而，認識它們，并理解它們的重要性才不過幾年，遠遠落后于許多真正很復雜難懂的理科科學和分子生物學。為什么從1859年以來把進 化生物學應用到醫學和其他與人類有關的科學中的進展如此遲緩，需要 科學史學家加以深入研究。