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隐藏的流行病:寄生在人脑中的绦虫

寄生虫导致数百万人瘫痪、癫痫发作,甚至更糟。那么,为什么没有人积极地根除它们呢?

作者:Carl Zimmer
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一个被猪肉绦虫(一种通常寄生在猪肌肉中的绦虫)囊肿侵占的人类大脑。来源:Theodore E. Nash 提供

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西奥多·纳什在马里兰州贝塞斯达的国家卫生研究院诊所一年只看几十名病人。就医疗实践而言,这个数字相当小,但他的病人数量虽少,症状却异常严重。有些人会陷入昏迷。有些人身体一侧瘫痪。还有些人走路不稳。其他人则视力受损,或者大脑积水过多,需要植入分流器来缓解压力。有些人失去说话能力;许多人会发生剧烈抽搐。

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所有这些症状的根源相同,纳什在他的病人的脑部核磁共振成像扫描中就能看到。每个大脑中都包含一个或多个白色斑块。你可能会猜测这是肿瘤。但纳什知道这些斑块不是由病人自身的细胞组成的。它们是绦虫。异物。

大脑中的斑块并不是人们提到绦虫时首先想到的景象。这些寄生虫最出名的是它们的成虫阶段,那时它们生活在人的肠道里,身体呈带状,最长可达 21 英尺。但这只是该动物生命周期中的一个阶段。在成为成虫之前,绦虫会以囊肿幼虫的形式存在。这些囊肿最终会进入人的大脑,引起一种叫做神经囊尾蚴病的疾病。

“在美国,没有人确切知道有多少人患有这种病,”纳什说,他是国家卫生研究院胃肠道寄生虫科主任。他估计人数在 1500 到 2000 人之间。在全球范围内,这个数字要高得多,尽管在全球范围内进行估算更加困难,因为神经囊尾蚴病在公共卫生系统薄弱的贫困地区最为普遍。“至少有 500 万癫痫病例是由神经囊尾蚴病引起的,”纳什说。

他特别强调“至少”。即使在发达国家,也很难确定有多少人患有这种疾病,因为很容易将绦虫的影响与其他各种脑部疾病混淆。最明确的证据是大脑扫描中囊肿的幽灵般的影像,以及是否存在针对绦虫的抗体。

科学家们对该疾病的流行病学研究越多,情况就越糟糕。纳什和其他神经囊尾蚴病专家一直在拉丁美洲使用CT扫描仪和血液检查来调查人群。在秘鲁的一项研究中,研究人员发现 37% 的人曾出现过感染迹象。今年春天早些时候,纳什及其同事发表了一篇科学文献综述,结论是仅在拉丁美洲,就有 1100 万到 2900 万人患有神经囊尾蚴病。绦虫在非洲和亚洲等世界其他地区也很常见。“神经囊尾蚴病在全球范围内是一种非常重要的疾病,”纳什说。

囊肿袭击

这种令人担忧的疾病发生在绦虫幼虫迷路时。正常情况下,猪肉绦虫的生命周期会从猪到人再回到猪。成虫绦虫生活在人的肠道中,每条可产卵多达 50,000 枚。卵会随感染者的粪便排出。猪在地面上觅食时会不小心吞食这些卵。当寄生虫卵到达猪的胃部时,幼虫孵化并钻入动物的血液。最终,它们会滞留在小血管中,通常是在动物的肌肉中。在那里,它们形成囊肿,等待宿主被人食用。(猪肉必须未煮熟,绦虫才能完成旅程。)

但有时绦虫会走错路。卵没有进入猪体内,而是进入了人体。如果有人排出绦虫卵,并污染了其他人食用的食物,就可能发生这种情况。当卵孵化时,迷路的幼虫不会在人的肠道中发育成成虫。相反,它会在人体内表现得像在猪体内一样。它会钻入人的血液,并在体内循环。通常,这些寄生虫会进入大脑,在那里形成囊肿。

绦虫幼虫经常卡在脑室(大脑中的充满液体的腔室)中,长出葡萄状的突起。通过这种方式,蠕虫会积极地躲避免疫细胞。由于得到了保护和充足的营养,它们的囊肿可以在那里存活多年。

随着绦虫囊肿的生长,它可能会压迫大脑的某个区域并扰乱其功能。它可能会卡在通道中,阻塞脑脊液的流动。这种堵塞会导致脑积水(大脑积水),并导致危险的高压。由此产生的脑疝可能导致昏迷、昏睡或死亡。

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如果绦虫囊肿没有引起严重问题,它可能会在其整个生命周期中都不被发现。最终,无法进入成虫阶段的绦虫囊肿会死亡;这会向宿主的免疫系统发出信号,引发强烈的攻击,并结束其隐蔽的欺骗。在许多情况下,免疫细胞会迅速消灭暴露的囊肿,但通常会造成损害。免疫系统对囊肿的攻击会导致周围脑组织因炎症而肿胀。由于未知原因,即使寄生虫死亡多年后,钙化的囊肿仍会持续触发这些免疫反应。

虽然大脑中任何易感区域的囊肿都可能引起癫痫发作,但那些卡在控制肌肉区域附近的囊肿会引发剧烈的抽搐。纳什的一名患者的脑干被绦虫囊肿缠绕。在绦虫死亡后,随之而来的炎症如此严重,以至于使该男子陷入昏迷。

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“30 年或 40 年前,这些病人只是会死。外科医生会进去看到一团糟,也无能为力,”纳什说。幸运的是,情况正在好转。就连他昏迷的病人也醒了过来,经过几年断断续续的治疗,完全康复了。“现在他状况很好。”

打破循环

一个重大的进步发生在 20 世纪 80 年代中期,当时能够杀死大脑中绦虫幼虫的第一种药物吡喹酮被广泛应用。但吡喹酮的效果过于好。它不仅能杀死绦虫,还会引发免疫反应,导致脑部肿胀。“矛盾的是,我们制造了我们想治疗的疾病,”纳什说。

多年来,纳什及其同事通过将吡喹酮与其他抑制免疫系统的药物结合使用,改进了治疗方法。然而,这远非完美的解决方案。有时免疫系统仍然过度反应,需要多年的治疗来控制癫痫发作和其他症状。而像类固醇这样的免疫抑制药物也有其自身的副作用。

寻找对抗神经囊尾蚴病的更好药物并非易事。在绦虫身上测试潜在药物的最佳方法是获取受感染猪体内的活囊肿。纳什及其同事最近在秘鲁建立了一个实验室,那里感染猪很多,就是为了做到这一点。

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虽然寻找更好的治疗方法很重要,但纳什更感兴趣的是通过打破绦虫的生命周期来防止它们进入人体大脑。一种受欢迎的策略是识别体内有成虫绦虫的人,并给他们药物杀死寄生虫。也有可能为猪接种疫苗,使它们在摄入绦虫卵后立即将其杀死。

这些都不是高科技——这让纳什更加沮丧,因为人们做得太少了。“我认为这是一种可以治疗和预防的疾病,”他说。但是,用于治疗的资源极其匮乏,而且对问题的认识也很少。“这一切看起来都非常可行,但没有人愿意对此做任何事情。”

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