澳大利亚存在食肉细菌问题

2020-07-04 06:41:48

在墨尔本南部的海滨小镇,似乎每个人都认识被袭击的人。

史蒂文·米卡奇开始服用抗生素治疗他腿上的奇怪部位后,他脚踝周围的肉开始变紧和肿胀。湿润的伤口裂开了,形成了一个小弹孔。一块组织不见了--溶解成脓液和粘液。步行是一件令人痛苦的事。工作,无法忍受。去年10月初,Mikac向他在澳大利亚维多利亚州墨尔本工作的医院的一名同事展示了他的脚踝。她认为这可能是布鲁里溃疡--一种由一种肉食性细菌引起的疾病。

虽然米卡奇在当地电视上看到了维多利亚州爆发这种热带病的报道,但这听起来如此怪异,如此不可能,以至于他几乎不认为这是可能的。但就像他之前的数百名澳大利亚人一样,他即将对布鲁里(Buruli)变得非常熟悉,这是一部进展缓慢的恐怖剧,事实证明,在许多方面,这部剧比新的冠状病毒更让传染病研究人员感到困惑。经过几十年的研究,科学家们仍然不能确定是谁,或者是什么,在世界各地传播这种奇怪的疾病。

10月下旬,米卡奇在他工作的医院传染病病房会见了我,他现在是一名患者。他54岁,说话轻声细语,身材像上了年纪的橄榄球运动员。他穿着短裤和人字拖。他的左脚踝上绑了一条绷带。他说:“这只是一个小点,但我感觉到了一些不同之处。”

我们很快就被叫进了一间检查室,米卡奇白发苍苍、戴着眼镜的医生保罗·约翰逊(Paul Johnson)在那里向我们打招呼。约翰逊几十年来一直在研究澳大利亚的布鲁里病例,他认为每一个新病例都是破解这种疾病之谜的机会。几周前,米卡奇向约翰逊透露了一条很有说服力的线索。他的父母在墨尔本南部莫宁顿半岛的莱伊镇拥有一座海滨别墅。他最近通过对房产进行粉刷来帮助他们摆脱困境,很可能是带着常见的抓痕和蚊子叮咬回到了这座城市。

约翰逊听到这话就竖起了耳朵。米卡奇曾在布鲁里的一个热点地区,那里的案件量比周围地区高得多,米卡克一直在做各种户外活动,这会增加一个人的风险。约翰逊通过DNA测试确认了米卡奇的诊断。这个过程比人们想象的要痛苦得多:他不得不用棉签塞进米卡克敞开的伤口的下巴,刮掉里面的粘液,米卡克痛苦地退缩着。约翰逊给米卡奇服用了两种强力抗生素,克拉霉素和利福平,这让米卡克的尿液变成了橙色的芬达。

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在为期八周的抗生素疗程开始两周后,约翰逊现在正在检查Mikac,这是他当天第四例布鲁里病例。当护士取下绷带时,米卡奇侧躺在检查台上。“你觉得情况是变坏了,还是变好了,还是一样了?”约翰逊问他。

“你得到的-感染是那么大,”约翰逊说,他在伤口周围画了一个圆圈,就像一座小火山的侧翼。“但它会变得更大。”他警告Mikac,抗生素已经关闭了布鲁里的防御系统,现在身体将对感染的组织发动攻击。脓液在皮下堆积起来,马上就要喷出来了。“一旦突破,”他说,“感觉会好很多。”

b它的名字来自维多利亚尼罗河西岸乌干达的一个前县,维多利亚尼罗河从维多利亚湖涌出,向北流向苏丹。除了有着共同的英国帝国历史之外,这两个维多利亚时代几乎没有什么共同之处。乌干达是热气腾腾的热带国家,正坐在赤道上;澳大利亚南部温带的维多利亚州位于摩羯座以南1000英里处。布鲁里据说是一种贫穷的疾病,起源于沼泽和河流流域,但维多利亚南部是黑皮诺(Pinot Noir)国家,栖息在干旱的悬崖上。

自20世纪中叶布鲁利的正式描述以来,医学对这种疾病的关注相对较少,尽管这种疾病无论多么残酷,但主要困扰着非洲最贫穷的居民。如果不治疗,这种病原体会慢慢地在肉下蠕动,然后突破表面,使受害者致残和毁容。他们坏死的四肢散发着腐烂的臭味。虽然他们很少死于这种疾病,但他们有时会在自己的村庄受到排斥,失去工作,一贫如洗。

澳大利亚可以追溯到20世纪30年代,偶尔也有布鲁里病例,但卫生当局注意到,2017年布鲁里病例有所上升,当时有100多人感染了这种疾病。第二年,340名澳大利亚人被诊断出患有布鲁利,其中一人是一名13岁的女孩,名叫埃拉·克罗夫茨(Ella Croft)。在膝盖上做了三次大手术后,她发布了一份请愿书,要求政府与莫宁顿半岛上“猖獗的热带第三世界疾病”作斗争。“如果我们,一个富裕的国家,能够研究这种疾病,我们可能会拯救无数的人免于毁容和残疾,”她写道,并附上了她哭泣的伤口的照片。她的请愿书收集了超过1.6万个签名,政府听取了她的意见,在两年的时间里投入了110万美元用于预防和研究。

去年年底,我在莫宁顿半岛(Mornington Penima)预订了几个晚上的Airbnb,从墨尔本驱车向南前往平凡的小镇赖伊(Rye),然后穿过布莱尔戈里(Blairgowrie)、索伦托(Sorrento)和波特西(PortSea)等高级社区,那里的海滨庄园有Cliff Crest和Westbank等名字。无论我走到哪里,每个人,不管他们的社会地位如何,似乎都认识一个得过溃疡的人。没有人能幸免于这种疾病,每个人对此都有自己的看法--无论是他们在报纸上读到的东西,还是从朋友那里听到的谣言,或者仅仅是他们在喝了一品脱维多利亚苦酒后想出的一个想法。

当我停下来进入索伦托的一家酒吧时,一位名叫汉娜·斯米顿的调酒师给我端来了一杯啤酒,并给我看了她脚踝上的圆形伤疤。然后她把我介绍给她的老板,她的老板碰巧也有一个。他们都认识附近城镇的一位水管工,他几乎失去了一只胳膊。斯米顿已经减少了她的园艺工作,并对蚊子保持警惕,这两种因素都被认为是风险因素。“但是你必须过你自己的生活,”她说。

当我采访时任莫宁顿夏尔市长的大卫·吉尔(David Gill)时,他让他的行政助理告诉我她伴侣溃疡的情况,但他淡化了这种疾病对社区的影响。“没有什么能阻止游客来莫宁顿,”他坚称,就像我们在冠状病毒大流行期间已经习惯了听到的那种漠不关心的态度:事情将继续保持原样,因为以任何其他方式进行都太具破坏性了。

在正常的一年里,在春季和夏季的四个月里,近200万游客挤满了莫宁顿半岛的海岸。科学家说,正是在此期间,澳大利亚的大多数布鲁里病毒感染都是感染的。感染需要四周到八个月的时间才能显露出来,这意味着病例在澳大利亚冬季达到高峰。

在维多利亚周围,布鲁里溃疡有时被称为贝恩斯代尔溃疡,以最初发现这种疾病的农业社区的名字命名。它位于莫宁顿半岛以东几小时车程的海岸上,该地区在去年年底遭受了野火的重创。早在1940年2月,根据医疗记录,一名两岁半的男孩被送往当地医院,他的腿从膝盖到脚踝都肿了。医生大卫·乔治·奥尔索普(David George Alsop)做了一个切口,试图排出皮下的任何感染。在接下来的五个月里,一场溃疡侵蚀了男孩的肉,暴露了他腿上的红色肌肉。Alsop送去一个样本进行显微镜分析,并继续尝试用抗生素治疗溃疡。

他后来写道:“这份报告是在一个马尼拉信封里寄给我的,信封上写着红色的‘个人-严格保密’或大意是这样的话。”在显微镜下,样本中充满了杆状细菌,但用来让它们脱颖而出的有色染料用普通技术无法粘附在细菌上。然而,当载玻片被酸洗后,细菌在蓝色背景污渍的衬托下呈现出鲜红色。

这一点意义重大:这意味着这些细菌正在产生被称为霉菌酸的特殊化学物质,这种化学物质使它们很难被杀死,并使它们不会在环境中干燥。能够做到这一点的细菌被称为分枝杆菌-结核病和麻风病背后的罪魁祸首。

这名男孩被转移到墨尔本的一家医院,最终因未确诊的腹部疾病突然死亡,可能是溃疡的并发症。随着更多奇怪的溃疡出现在贝恩斯代尔的患者身上,墨尔本大学的研究人员试图在保持人体温度的培养箱内的玻璃培养皿上培养细菌菌落。当他们第一次尝试失败时,他们在菜肴中加入了不同的维生素和人体细胞,但都没有奏效。多年来,他们保持这种仍未命名的分枝杆菌存活的唯一稳定方法是将其注射到一只老鼠的体腔中,然后在另一只老鼠死亡时将其转移到另一只老鼠身上。

然而,在一组培养皿中,细菌确实出于某种奇怪的原因生长。科学家们最终发现,孵化器的加热器工作不正常。这一切突然变得有道理了:这些细菌被命名为溃疡分枝杆菌,它们在较低的温度-略高于91华氏度(我们皮肤的温度)-生长得最好。布鲁里对温度非常敏感,可以通过将加热垫包裹在受害者身上几周来杀死它。

啊,我们的盔甲:一层毫米厚的细胞,把外面的世界和我们的内心隔开。这是我们不会考虑的事情--直到它让我们失望的那一刻。直到有一滴眼泪。一道口子。车胎被扎破了。一种管道,外面的微生物可以通过它进入里面的微生物世界。

Kingsley Asiedu第一次遇到布鲁里溃疡是在20世纪90年代初,当时他在加纳偏远农村地区的一家天主教医院工作。“我在医学院从来没有学过,”他说。阿西杜震惊地发现,该地区约20%的人-阿曼西·韦斯特(Amansie West)-患有溃疡,这是该疾病在任何地方的最高患病率。他遇到的病例中有70%发生在儿童身上。因为许多家长认为这种疾病是巫术造成的,他们经常会先把孩子带到传统的治疗师那里,只有当他们的病情变得严重时才会把他们带到医院。在这一点上,Asiedu说,“你甚至不知道从哪里开始手术,从哪里结束。我们几乎无能为力。“。感染经常复发,截肢往往是唯一的解决办法。

布鲁里病并不常见:根据世界卫生组织(World Health Organization)的数据,自2010年以来,17个国家只记录了25919例布鲁里病毒病例,但专家表示,这些数字低估了尼日利亚和巴布亚新几内亚等地的布鲁里病毒死亡人数,这些地方从未进行过正式的人口普查。布鲁里研究的全球资金通常每年不到300万美元,约占用于抗击所有被忽视的热带病的资金总额的十分之一。

英国医生阿尔伯特·库克爵士(Sir Albert Cook)的手写记录可以追溯到1897年,他在乌干达的记录中可能包含了已知的最早的溃疡医学描述。他发现,溃疡往往发生在一些轻微的创伤之后,比如尖锐的棍子划伤。后来的研究表明,非洲人大多是在湖泊和河流中洗澡或游泳时感染布鲁里病毒的。研究人员将疫情与大坝、森林砍伐和其他环境变化联系起来。

与结核病或麻风病不同,布鲁里溃疡不容易在人与人之间传播。溃疡分枝杆菌似乎更像破伤风细菌--耐寒微生物可以在环境中生存很长一段时间,直到它们找到通过皮肤的通道。这是有道理的,因为这种细菌是从一种水生病原体进化而来的,这种病原体会在鱼和青蛙身上形成溃疡(偶尔也会在宠物店老板的手指上形成溃疡)。但是,虽然破伤风可以从环境中培养出来,但非洲的研究人员无法直接从人们感染破伤风的地区的土壤、水或植物中分离出溃疡分枝杆菌。

在90年代中期,澳大利亚布鲁里溃疡病例的数量开始攀升。医生保罗·约翰逊(Paul Johnson)听说,他在菲利普岛(Phillip Island)的几个邻居患上了这种病。菲利普岛位于莫宁顿半岛以东6英里(约合10公里)处,通过一座2000英尺长的桥与维多利亚大陆相连。约翰逊对此很感兴趣。“我是一个年轻的传染病医生,正在寻找一个项目,”他告诉我。他注意到的一件事是,所有的病例似乎都发生在一个高尔夫球场附近,球场用储存在开放水库中的循环水灌溉。

约翰逊联系了一位名叫蒂姆·斯特林恩的微生物学家,他当时在州水测试实验室工作,开发技术来扩增和检测贾第虫和隐孢子虫等病原体的DNA。这些病原体在环境中是如此罕见,以至于收集水样并在显微镜下发现它们的可能性极小。在实验室里种植它们也不容易。但是,如果你知道你正在寻找的病原体的基因序列,你可以使用一种酶来扩增该序列,如果它存在于样本中的话。这个过程产生数以百万计的序列拷贝,然后科学家就可以检测到这些拷贝。

约翰逊想知道这项技术是否可以用于溃疡分枝杆菌。Stlinine对之前发现的DNA序列-IS2404-进行了磨练,该序列在细菌基因组中出现了213次。它的频率使其更容易在环境样本中检测到。高尔夫球场的供水检测呈阳性。大坝被排干了,灌溉系统也进行了重新配置,以防止污染。疫情似乎消失了,但问题仍然存在。

“我们不知道到底是什么导致了这种疾病的消失,”斯特利诺说。几年后,在贝拉林半岛(Bellarine半岛)的朗斯代尔角(Point Lonsdale)以西30英里处突然出现了溃疡病例,就在莫宁顿半岛的海湾对面。该地区有几个高尔夫球场,但它们的供水没有同样明显的问题。“在这一点上,我们开始考虑其他事情,”约翰逊说。

不,我把车停到了麦卡奇可能被感染的小镇赖伊的一个社区公园,去见现在在墨尔本大学工作的斯特利诺。陪同他的是一群志愿者,其中包括他的瑜伽教练女儿和她的男朋友,他们涂着防晒霜,穿着Day-Glo背心,这表明他们是维多利亚努力中殴打Buruli的成员。斯特林恩推着两辆摩托车从拖车后座出来。每个人的背部都有一个盒子,里面装满了空的拉链袋子。斯特莱诺戴上头盔时,回忆起有一次一位路人递给他一封信。

“我不是邮递员,”他说,他用澳大利亚语来形容邮递员。

“我在收集负鼠粪便--我想这是一份工作。”

负鼠粪便。这就是布鲁里之谜出现急剧转折的地方:21世纪初,当斯特林姆和约翰逊在朗斯代尔角工作时,试图钻研这种疾病的环境根源时,他们碰巧打开了一个排水沟,里面装满了干燥的树皮、树叶和大量的粪便。当他们对粪便进行溃疡分枝杆菌检测时,结果呈阳性。2008年和2009年,他们在维多利亚传染病参考实验室的同事珍妮特·法伊夫在该地区捕获了42只环尾负鼠。其中11人的脚、耳朵、尾巴或脸部都有病变。另有5人没有症状,但他们的粪便中有溃疡分枝杆菌DNA。总而言之,近40%的人口受到了感染。

贝恩斯代尔附近曾发现有溃疡的考拉,但环尾与人类接触的可能性要大得多。作为后院的居民,他们既受人喜爱(因为他们的大眼睛和温和的举止),也受到辱骂(因为他们倾向于在屋顶洞穴里筑巢,大吃大喝玫瑰花蕾和狗粮)。在昆士兰北部-澳大利亚的热带雨林地区-布鲁里DNA已经在袋鼠的粪便中发现,袋鼠是一种类似兔子的有袋类动物。这种丑陋的疾病显然是由世界上最可爱的哺乳动物传播的。由于澳大利亚本土野生动物受到严格保护,捕杀是不可能的。

我们在布鲁里的一个热点地区工作,计划每隔25米收集一次药丸大小的粪便。在实验室里,样本将被粉碎、液化,并分析疾病的基因痕迹,为研究小组提供环境中细菌流行情况的逐块地图。一旦我知道我要找的是什么,我就开始看到到处都是堆积如山的粪便,堆积在树的底部和电线杆上。

粪便地图有朝一日可能会成为卫生官员和居民的早期预警系统,帮助预测布鲁里溃疡可能在何时何地爆发。但是,关于这种细菌是否以及如何从负鼠传播到人类的问题阻碍了这一努力。人们可能会在被粪便污染的土壤中园艺时捡到它;他们可能会在覆盖着细菌的荆棘上划伤自己。然而,斯特林诺和约翰逊认为,蚊子是将布鲁里从负鼠传染给人类的主要途径。维多利亚州周围热点地区的蚊子中,约有1%的细菌检测呈阳性,经常涂抹驱蚊剂的人最终患溃疡的可能性约为不涂抹驱蚊剂的人的一半。溃疡一旦出现,似乎会出现在四肢,那里的人很可能被蚊子叮咬:脚踝、小腿、肘背。

斯特利诺认为,这种细菌不会像导致疟疾的寄生虫那样在蚊子体内存活和繁殖。相反,他认为蚊子只是充当肮脏的针头,从负鼠身上捡起几个细菌细胞,然后将它们注射到人类皮肤下,这一过程被称为机械传播。兔热病,或称兔热病,也被认为是通过这种方式传播的。在2017年发表在《公共科学图书馆·被忽视的热带病》上的一项实验中,斯特林恩和约翰逊与美国昆虫学家约翰·华莱士(John Wallace)合作测试了这一理论。研究人员在一只老鼠的尾巴上涂上溃烂分枝杆菌,然后让蚊子叮咬它。三分之一的时间会发展成溃疡。

随着最近的布鲁里疫情的爆发,斯特利诺看到了一个机会,通过在莫宁顿半岛运行一个实验性的蚊子控制计划,最终在野外测试这种联系。他说:“你的后门台阶上有这种疾病,这很糟糕,但这也是一个机会,让你有机会获得关于我们应该如何行动的强有力的证据。”有些地区会喷洒,另一些则不会。他会测量布鲁里病毒感染的数量是否下降。

当政府同意资助斯特林诺的研究时,干草叉就出来了。喜欢蜜蜂的环保活动家西蒙·马尔瓦尼(Simon Mulvaney)称其为“莫宁顿半岛昆虫大屠杀”。他在理事会会议上站起来,警告癌症集群、有毒农产品和经济灾难。他在一份征集了22000多个签名的请愿书中写道,莫宁顿半岛“作为旅游目的地的声誉将受到玷污”。也许游客真的不会再来了。“我们得到的公众反应与我们预期的不太一样,”Sti说。

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