福氏耐格里阿米巴原虫(Naegleria fowleri)是一种条件致病菌(即在特定条件下可引起疾病的病原体)。往往在淡水进入鼻腔时造成人体感染,导致脑部炎症,引起头痛、呕吐等症状;如果不治疗,还将致人昏迷甚至死亡。|LONDON SCHOOL OF HYGIENE & TROPICAL MEDICINE, SCIENCE SOURCE
一名在印度酷热的天气里下池塘游泳的14岁男孩,一名修学旅游期间在水池里洗澡的13岁女孩,还有一名在家附近的河里游泳的5岁女孩。
这三个生活在印度南部喀拉拉邦(Kerala)不同区域的孩子之间有一点相同:他们全都死于同一种脑部感染——原发性阿米巴脑膜炎(PAM)。这种疾病由温暖淡水和维护不善的游泳池里的微小生物体引起。
目前仍有大概十几人在印度接受治疗,其中一名27岁的男性已宣告死亡。
这种致命感染尽管罕见,却出现在了世界各地。它是由福氏耐格里阿米巴原虫(Naegleria fowleri,以下简写为N. fowleri)引起的。N. fowleri会感染大脑并破坏脑组织,故又名“食脑变形虫”。
迄今已有至少39个国家发现感染病例,且每年感染率上涨4.5%。仅在巴基斯坦,每年由它导致的死亡就有20例。
2024年,印度、巴基斯坦和以色列都出现了感染报告。西澳大利亚热门淡水游泳点和美国大提顿国家公园的温泉里也检测到了食脑变形虫。
喀拉拉邦政府医学院(Government Medical College)传染病系主任、邦医疗委员会成员阿拉文德·雷古库马尔(Aravind Reghukumar)说:“过去三个月,喀拉拉邦报告了15例阿米巴脑膜炎感染,而过去每年大约见到一例。”
根据美国疾病控制与预防中心(CDC)数据,全球多数感染(高达85%)发生在温暖、炎热的时期或者夏季。
还有一些研究发现,气温及气候变化可能会进一步推动PAM病例数量上升。去年5月发表的一项研究显示,美国北部PAM发病率正在上升。
该研究指出:“由于气候变化,N. fowleri正在向北扩张,在此前没有PAM感染记录的新区域给人类健康构成更大威胁。”
美国加州大学河滨分校(University of California, Riverside)化学与环境工程系的助理教授沈云(Shen Yun,音译)表示,她认为PAM是“全球新出现的潜在卫生威胁”。
她解释说,气温升高可能助长了食脑变形虫的生存与扩大,而愈加炎热的天气也让人们沉迷于更多水上娱乐活动,因此感染的风险就变高了。
沈云研究饮用水和水回用系统中的病原体,她说:“气候变化可能扩大这种阿米巴原虫的栖息范围,它们于是得以在更加温暖的淡水水体中生活,甚至蔓延到此前看来过于寒冷的地区。”
是什么让这种变形虫如此致命?
美国俄亥俄州芒特联盟大学(University of Mount Union)护理学临床副教授凯伦·汤恩(Karen Towne)说,N. fowleri可见于温暖且未经处理的淡水、土壤和尘埃。
2023年,汤恩参与合著了一篇探讨阿米巴原虫如何“给北方气候带来新顾虑”的研究。她补充说,目前为止,PAM感染多发生在涉及游泳、泼水以及将脑袋浸入淡水湖泊、池塘、温泉和水库中的情况。
同时,不太常见的传播途径还包括接触温热的软管水、游玩草坪滑水梯、使用嬉水场防溅垫以及鼻黏膜接触源自私人水井系统的自来水。
汤恩在一次电子邮件采访中告诉美国《国家地理》杂志:“从流行病学的角度来说,大多数病例发生在近期接触过未经处理的淡水的健康儿童与年轻成年群体中,男性多于女性。”
堪萨斯大学护理学院研究副院长芭芭拉·波利夫卡(Barbara Polivka)与汤恩共同参与了论文的撰写,她指出,N. fowleri经由被污染的水进入鼻子,穿过鼻黏膜,跟随嗅神经进入大脑,在那里平均潜伏5天。
波利夫卡说:“PAM起初表现为严重的前额部头痛、发热、恶心及呕吐,随后恶化出现颈部强直、精神状态改变、幻觉、昏迷和死亡。”
美国阿拉巴马大学(University of Alabama)微生物学家蕾哈·施塔尔(Leigha Stahl)说,一旦进入人体,N. fowleri就会通过一大串机制——从进食脑细胞这种直接手段到分泌可能引起细胞损伤的有害物质这种间接途径——给人类大脑造成“危害作用”。
“除了直接损伤,N. fowleri还会在大脑中引起免疫反应,造成大脑肿胀,可能致人死亡。”施塔尔说。她撰写过一篇有关温度对该病原体的影响的研究。
根据CDC数据,PAM死亡率很高,超过97%的患病者因感染而死。在美国,到目前为止,152名感染者中只有4人幸存。
研究人员说,这是因为PAM检测难度很大。该寄生虫通常在患者死亡后才被检测出来,而且据印度医生雷古库马尔说,印度PAM诊断率只有30%左右,还有70%未被发现。
一篇2020年的研究发现,在没有PAM监测系统或有效诊断试验的国家,该病检出率也很低。
施塔尔说,PAM检测的另一大挑战是误诊,因为它的感染症状与流感和细菌性脑膜炎等其他疾病相似。“PAM是一种相对罕见的疾病,所以人们一般不会首先考虑它,这也会造成延迟诊断。”她说。
寄生虫学高级教授、西班牙加那利群岛热带疾病和公共卫生高校研究所所长雅各布·洛伦佐-莫拉莱斯(Jacob Lorenzo-Morales)说,PAM报告不足,在临床上的了解也不够多。
“我曾参与到低收入国家乃至本国(病例诊疗)。及时获取米替福新(miltefosine,据称是应对PAM感染的‘灵丹妙药’)很难,有时甚至是不可能的。
有些情况下,在等到更多药品之前,我们甚至不得不限制剂量。这非常令人担忧。”洛伦佐-莫拉莱斯说。
他还在2019年发表了一篇关于N. fowleri的论文,该研究发现PAM全球负担出现上涨,并提出气候变化可能正在增加食脑变形虫的“丰度与分布范围”。
气候变化解锁新栖息地
美国《国家地理》杂志对话了八位研究人员,他们全都认同这一观点:气候变化正在促进N. fowleri的传播及由此引发的PAM感染。
英国伦敦卫生与热带医学院(London School of Hygiene and Tropical Medicine)传染病专家吉米·惠特沃思(Jimmy Whitworth)指出,报告病例显示,过去几年,N. fowleri的分布一直在北进。
洛伦佐-莫拉莱斯说,N. fowleri在气温30℃~46℃的与水有关的环境中茁壮生长。干旱气候与暴雨天气的结合也为这种变形虫创造了完美的温暖水环境。
“我们正在目睹患病人数的增加,这种曾被认为属于热带的疾病正在‘迁往’寒冷的国家和地区,”洛伦佐-莫拉莱斯说,“未来令人担忧。”
巴基斯坦去年发表的一项研究指出,愈演愈烈的热浪带为N. fowleri提供了适宜的温度,“已构成巴基斯坦日益严峻的问题。”
最近几年,这个南亚国家已经多次面临这样的病例激增,加大了本就沉重的医疗负担,也凸显了主动性措施的重要性。
考虑到患者的高死亡风险,汤恩等专家统一治理PAM作为一项重要的临床和公共卫生优先事项。
她提出,为了提高诊断速度,医疗机构和医疗人员应接受关于PAM等与气候有关的疾病的教育。
美国亚利桑那大学(University of Arizona)的病毒学教授查尔斯·格尔巴(Charles Gerba)预见PAM病例会有所增加,他建议儿童应避免把头埋入水下,或者在游泳时应佩戴鼻夹。
“另外,假如自来水水质较差,就要避免让水溅入鼻腔,也不要使用自来水清洁鼻窦。”他补充说。
尽管诊疗难度很大,但在印度近期的PAM爆发中,也产生了一丝希望。雷古库马尔说,今年7月,一名27岁的男子到医院就诊,他出现了PAM症状,并且在特里凡得琅有与长满青苔的绿池塘的接触史。
他从前做过脑部手术,这提高了在接触满是变形虫的水体后发生感染和死亡的几率。这名男子于7月23日死亡,而接诊医院的医生继续搜查他所在地区,搜寻PAM感染活跃病例。
又有六名患者被找到,他们因此得以在病程早期开始接受治疗。
“现在,他们全部都在康复,”雷古库马尔说,“这告诉我们,尽管PAM死亡率很高,但它仍然存在机会窗口。早期确诊和治疗可能将为患者搏得一线生机。”
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