这场持续40年的疫情,至今仍有4000万人活在梦魇中
四十年前的此刻,艾滋病首次映入人们的眼帘。那时的人们或许未曾料到,起初仅限于少数人身上的这种罕见病症,竟演变成一场持续了四十载、深刻重塑社会风貌和生活习惯的全球性流行病。在此过程中,一系列医学上的重大突破也转变了我们对艾滋病的认知。可以说,艾滋病的发展历程,也是人类运用科学武器与病毒抗争的曲折历史。
1981年6月5日,美国疾病预防控制中心(CDC)在其定期出版的《发病率及死亡率周报》中公布了一份非同寻常的病例研究。报告指出,洛杉矶地区三所医院共确诊了五例卡氏肺胞菌引起的肺炎病例。这种疾病,由卡氏肺胞菌感染所致,通常侵袭那些免疫系统极度脆弱的患者。换言之,通常情况下,健康个体是不会被感染的,更别提在短时间内会有多人同时患病。然而,这次却发生了令人费解的情况。
这五位男性病患(其中两位不幸去世)在患病前身体状况良好,且他们的生活轨迹并无显著重合。然而,他们之间确实存在某些相似之处:他们均属于活跃的同性恋群体,并且经过实验室检测,除了卡氏肺胞菌,他们还感染了(或曾感染过)巨细胞病毒和念珠菌。这些情况表明,他们的免疫系统可能遭受了严重的损害,而这种状况可能与他们的一些生活习惯有着密切的联系。
在同一天,纽约某位皮肤科专家向美国疾病控制与预防中心(CDC)通报了一则异乎寻常的消息:在纽约以及加利福尼亚两地,均出现了卡波西肉瘤的聚集性病例。值得注意的是,这种恶劣的皮肤肿瘤在正常情况下并不多见。
观察发现,传染性不强的肿瘤与卡氏肺胞菌的感染之间关联不大,然而,以下两点情况引起了广泛关注:首先,卡波西肉瘤的感染同样与免疫系统功能低下紧密相连;其次,这些患者普遍属于男性同性恋群体。
尽管这些病例间存在某些共性,然而,在那个时期,医生们对于这些病例的根本原因却感到困惑不解。更出乎他们意料的是,这些病例的涌现,不过是长达40年的全球灾难的初始阶段。
此后,这种病因未明的疾病,与免疫系统缺陷有关,神秘地扩散开来,不仅在美国,其他国家也相继出现了病例。人们对患者身上究竟发生了何种变化感到困惑,同时也不知如何有效地挽救他们的生命。
在1982年,疾病控制与预防中心(CDC)为这种令人困惑的病症定名为获得性免疫缺陷综合征,简称AIDS,即我们常说的艾滋病。仅仅一年之后,引发艾滋病的致命病毒终于被成功识别。法国巴斯德研究中心的弗朗索瓦丝·巴尔-西诺西及吕克·蒙塔尼(Luc)两位科学家,首次从一名卡波西肉瘤患者的血液与淋巴组织中,成功分离出一种全新的逆转录病毒。进一步的深入研究揭示了,这种病毒正是导致艾滋病的根本原因,并正式被命名为人类免疫缺陷病毒(HIV)。
吕克·蒙塔尼(位于左侧)与弗朗索瓦丝·巴尔-西诺西(位于右侧)(摄影资料来源:)
陷入困境
自HIV被发现以来,其侵袭人体免疫系统的机制逐渐明晰。从感染HIV至出现相关症状,时间跨度可短至两年,长则达十多年。表面上看,病毒与感染者似乎和平共处,然而,一场激烈的战斗在体内悄然展开。在感染初期,免疫系统迅速作出强烈反应,有效遏制了HIV的繁殖。然而,尽管狡猾且复制迅速的HIV在经历无数次的变异后,依然成功找到了躲避免疫系统攻击的策略。一旦病毒外壳的蛋白质发生变异,使得免疫系统无法识别,HIV便能够通过大量繁殖,摧毁免疫系统中扮演“指挥官”角色的辅助性T细胞。随着辅助性T细胞的数量急剧下降,即便是杀伤性T细胞和B细胞在病原体入侵的情况下,也无法得到有效的激活。患者的免疫机能急剧减弱,由此可能导致卡氏肺胞菌引起的肺炎、卡波西肉瘤等因免疫系统缺陷而致命的病症随时发生。
巴尔-西诺西和蒙塔尼因发现HIV而获得了包括诺贝尔奖在内的众多荣誉,然而这些荣誉并不能立刻挽救逐年上升的艾滋病感染者。直至20世纪90年代初期,对于患者、医生以及研究艾滋病的研究者来说,这种疾病依旧是一场噩梦。在特效药物问世之前,艾滋病患者的死亡率曾高达九成,一旦症状显现,他们的生命通常仅能维持一到两年——在那个时期,艾滋病一旦确诊,几乎等同于宣判了死亡。
1987年,美国食品药品监督管理局(FDA)批准了首个针对HIV的抗病毒药物齐多夫定(ZDV),该药物被用于治疗艾滋病晚期患者。齐多夫定属于核苷类逆转录酶抑制剂,它能够与HIV的逆转录酶发生结合,进而阻碍逆转录过程,以此达到减缓病毒在人体内复制速度的效果。不久之后,诸如扎西他滨和去羟肌苷等核苷类逆转录酶抑制剂也陆续被研发出来。起初,这些药物展现了良好的治疗效果,然而,很快人们便察觉到,它们不仅可能带来严重的副作用,而且在使用过程中,单独应用还极易导致耐药性的产生。
此后,陆续涌现出多种机制各异的抗HIV药物。自齐多夫定与扎西他滨的联合使用开始,科学家们便开始探索将两种药物结合使用的治疗方式。尽管如此,艾滋病治疗仍面临困境,毒副作用和疗效持久性问题始终是研究人员心中的难题。
革命性的疗法
如此一来,艾滋病治疗药物的研发似乎陷入了一个恶性循环:新型药物接连获得批准,尽管初期疗效显著,但患者很快便对药物产生了耐药性。然而,到了1996年,一项具有革命性的突破性进展彻底改变了艾滋病治疗的前景。
这一重大进展得益于哈佛大学医学院教授何大一的研究成果。在那时,何大一及其团队致力于开发一种新型的抗HIV药物,该药物被称作蛋白酶抑制剂。该药物能够锁定HIV的蛋白酶,有效阻止其将病毒RNA编码的无活性蛋白质前体分解成微小的活性片段,进而阻断病毒对细胞的进一步感染。他们观察到,患者在使用该药物之后,血液中的病毒粒子每两天便有免疫系统将其清除一半。
患者体内病毒数量相对稳定,故而病毒增殖速率与人体清除病毒速率相仿。何大一团队经数学推算,揭示了一个令人震惊的事实:人体免疫系统每日可清除约十亿个病毒粒子,与此同时,被病毒感染的细胞亦会释放出大约十亿个新的病毒粒子。
这一发现促使科学家对HIV破坏免疫系统的方式有了新的认识,同时为艾滋病治疗提供了关键性的启示。何大一的研究表明,单一药物治疗会导致HIV不断变异,最终形成耐药性。然而,采用多种药物联合治疗则可以有效改善这一情况。计算结果显示,要想摆脱三种药物联合作用的束缚,HIV必须经历三次突变,然而,这样的概率仅有千万分之一——几乎是不可能发生的。这种通过多种药物组合治疗的方法,正是“鸡尾酒疗法”的初步构想。
何大一(图片来源:洛克菲勒大学)
经过对多种药物组合的试验,1996年,他们成功证实了鸡尾酒疗法能够显著降低患者体内HIV的数量,且这种效果至少可以持续一年。鸡尾酒疗法的普及应用,更是自1981年艾滋病出现以来,首次实现了艾滋病新增病例数的下降。
自鸡尾酒疗法首次问世以来,科研人员陆续开发了众多针对艾滋病的药物及多种联合治疗方案。目前,已有至少25种艾滋病药物获得市场准入。通过合理配伍这些药物,通常可以将血液中的病毒载量降至无法检测的程度。由此可见,鸡尾酒疗法使得艾滋病由一种致命性疾病转变为一种可管理的慢性病症,显著提升了艾滋病患者的生存时间。
从“柏林患者”到“伦敦患者”
随着艾滋病病情得到有效控制与治疗,研究者们纷纷将目光投向了能否实现艾滋病的完全治愈,这成为了他们新的研究焦点。
2008年,一则震撼全球的消息在国际艾滋病大会上迅速传开:世界上首位被治愈的艾滋病感染者诞生了。这位被称为“柏林患者”的个体,不仅饱受艾滋病的折磨,还同时患有白血病。在白血病复发,生命岌岌可危之际,他不得不接受了风险极高的干细胞移植手术。令人称奇的是,为他提供移植的供体,携带着两个CCR5Δ32突变基因的拷贝。HIV病毒在侵入人体细胞的过程中,往往依赖于细胞膜上的CCR5受体。一旦CCR5Δ32突变发生,会导致CCR5蛋白的缺失,进而有效地防御了大多数HIV病毒的侵袭。
2009年,《新英格兰医学杂志》正式公布了“柏林患者”的病例。该患者在接受了器官移植手术之后,便停止了抗HIV的治疗。尽管如此,直到去年他因白血病去世,其体内并未检测到HIV病毒。十年之后,又一位被称为“伦敦病人”的患者在接受干细胞移植手术之后,其体内同样长期未发现HIV的存在,这标志着第二例艾滋病患者得到了治愈。
需要强调的是,“柏林病例”与“伦敦病例”均属个别案例,所采用的医疗手段并不适合广泛推广。实际上,干细胞移植本身就存在较大风险,而这两位患者接受移植的目的并非针对艾滋病,而是为了治疗白血病。然而,这些成功的治疗案例为后续治疗提供了借鉴:或许我们可以依托CCR5这一靶点,探索出治愈HIV感染的新策略。
屡败屡战的疫苗
艾滋病治疗领域虽然不断取得进展,但疫苗研发却未能带来乐观前景。实际上,自上世纪80年代HIV被发现以来,科学家们曾满怀信心地预期,艾滋病疫苗有望像天花、脊髓灰质炎疫苗那样,在不久的将来问世,进而控制乃至根除这种新兴疾病。迅速地,巨额资金投入到艾滋病疫苗的研究领域,这些采用不同策略的研究项目曾备受期待。然而,在短短数年间,这些希望纷纷破灭。
2003年,美国食品药品监督管理局(FDA)宣布终止了该疫苗的临床试验。该疫苗由一家美国企业研发,标志着艾滋病疫苗首次进入大规模的临床试验阶段。经过长达五年的临床试验,结果显示,该疫苗在预防艾滋病或减缓疾病进展方面并未显现出任何成效。
后续的打击愈发严重。短短两年光景,美国默克公司所研发的重组腺病毒载体疫苗的II期临床试验被迫中止。该疫苗的原理并非激发人体产生抗体,而是旨在激活人体的杀伤性T细胞——即便接种者不幸感染了HIV,也能有效将病毒数量维持在极低水平。在先前进行的灵长类动物实验中,该疫苗展现出了卓越的效果。在人体临床试验中,并未能减少感染的发生率,反而导致某些接种者面临更高的感染风险。
2009年,唯一一项参与人数超过万人的艾滋病疫苗试验以失败告终,标志着艾滋病疫苗的研发领域遭遇了严寒。科学家们开始认识到,我们对HIV作用机理的认知尚显不足,这或许正是疫苗研发接连受挫的根本所在。鉴于此,众多研究机构纷纷调整策略,将原本用于疫苗研发的资金投入到HIV的基础性研究中。
截至目前,艾滋病疫苗的研发仍显得遥不可及。就在去年,一项代号为HVTN 702的艾滋病疫苗临床试验未能取得成功——实验组的感染人数竟然比对照组还要多。尽管如此,我们仍有理由感到欣慰,即便疫苗的研发进展缓慢,我们依然能够通过其他手段有效地预防艾滋病。
终结艾滋病大流行?
何大一在提出鸡尾酒疗法时,可能未曾料到,此疗法不仅对治疗艾滋病有效,其在预防艾滋病传播上也展现出了卓越的成效。2011年,一项针对1763对夫妻的研究显示,这些夫妻中仅有一人感染了HIV。研究结果显示,当感染HIV的夫妻一方接受鸡尾酒疗法后,HIV的传播率降低了96%,并且这种降低效果可以持续超过4年。这一里程碑式的实验正式建立了“治疗即预防”的概念。
另一项重要突破源自一类被称作“暴露前预防”的药物,即pre-PrEP。众多研究显示,那些尚未感染HIV但面临较高感染风险的人群,只需每日服用含有恩曲他滨和替诺福韦酯的药物,便能有效地避免艾滋病的发生,其防护效果高达95%。相较于每日三次、操作繁琐的鸡尾酒治疗方案,PrEP疗法操作简便且效果显著,具备终结艾滋病流行趋势的巨大潜力。
即便是在感染了HIV病毒之后,依然存在有效的预防手段。若能在与病毒接触后的72小时之内,及时采取为期四周的“暴露后预防治疗”(简称PEP)方案,那么感染HIV的几率将显著降低,降幅超过80%。
所以,你可能会感到出乎意料:尽管实施了这些干预手段,我们为何依旧深陷艾滋病大流行之中?依据联合国艾滋病联合规划署的调研数据,2020年全球艾滋病感染者高达3760万,新增HIV感染者达150万,另有69万人因艾滋病而离世。美国过敏和传染病研究所的负责人、免疫学专家安东尼·福奇曾在2016年撰写了一篇名为《别找借口,我们已有能力终结艾滋病大流行》的文章,并在此文中对全社会发出了关注艾滋病的呼吁。“为了结束这场大流行,我们所缺的并非是尖端科学研究的突破,而是这些研究成果的大范围应用。”福奇在文中如此表述。
福奇所言并非言过其实,根据CDC在2015年发布的研究报告,美国有高达120万人处于HIV感染的高风险之中,然而接受PrEP治疗的却不足5%。令人震惊的是,在基层医疗机构中,竟有三分之一的工作人员对PrEP一无所知。
这或许与PrEP药物的高昂成本有关。由美国吉利德科学公司研发的该药物是目前唯一获得批准的艾滋病预防用药,其年费用高达两万美元(约合人民币十三万元)。相比之下,艾滋病的常规治疗费用更为高昂,每年需支出五万美元(约合人民币三十二万元)。
艾滋病疫情持续未退的另一个因素,或许是HIV检测的普及率不够广泛。根据联合国艾滋病规划署的统计,在2020年全球的3760万HIV感染者中,有16%(即大约600万人)尚未意识到自己感染了HIV。若能识别出所有感染者,并让他们得到持续有效的护理与治疗,我们有望将每年新增的病例数降低至原来的10%。”福奇在谈到美国艾滋病疫情时说道。
国际社会正致力于扭转这一状况。至2020年,总统艾滋病紧急救援计划在18年间已为5000万人提供了HIV检测服务,并帮助近1720万人接受了逆转录病毒治疗。自2002年成立的“抗击艾滋病、结核病和疟疾全球基金”每年投入超过40亿美元,以支持全球100多个国家开展抗击艾滋病的行动。联合国艾滋病防治机构致力于全球范围内艾滋病问题的根除,该机构在联合国的可持续发展目标中明确提出,预计到2030年,将实现“95-95-95”的宏伟目标,这意味着95%的HIV感染者将得到确诊,95%的确诊感染者将接受治疗,以及95%接受治疗的患者中,其体内的HIV病毒复制将得到显著控制。
福奇曾言,若要终结艾滋病这一全球性流行病,我们必须从传染病防控以及全球公共卫生的角度出发,给予其更多的重视:四十年前,我们或许可以说,由于当时能力所限,未能及时认识到艾滋病的严重性;然而,时至今日,我们已掌握终结这场噩梦的利器。我们必须把握住这次机遇,否则,历史将会对我们进行最为严厉的审判。
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