美国疫情再次爆发浪潮

传染病再次爆发使数千人患病,其根源在于社会

底特律市中心的卡斯走廊社区既有新建建筑,也有患病和无家可归的人口。

布莱恩·戴

迪恩·卡彭特在底特律图迈尼中心的一排坐在硬塑料椅子上的男人中穿梭,该中心是密歇根州最大城市中长期无家可归者的危机支持组织。该中心没有床位,因此一些男人已经在这些椅子上住了数周甚至数年,而个案工作者则试图为他们找到住房。卡彭特是该中心的执业护士,多年来见过患有多种疾病的患者:疥疮、战壕足,以及最近的甲型肝炎,他正致力于消除这种疾病。“想要甲型肝炎疫苗吗?底特律正在爆发疫情,”卡彭特轻声对一位年长的男人说。那人点点头,起身跟卡彭特来到会议室,在那里,第二位执业护士和密歇根州立大学医学院学生团队正拿着针头等待着。

那是2018年1月8日,底特律正处于该市历史上最大规模的甲型肝炎爆发之中。自2016年8月以来,这种疾病已蔓延至密歇根州东南部,导致超过770人患病,并且已成为自1995年疫苗问世以来美国规模最大的一次爆发。截至本文付印时,病例仍在增加。密歇根州的情况并非个例。甲型肝炎由病毒引起,在2016年11月至2月底期间,已在加利福尼亚州(主要是圣地亚哥)感染了700人,犹他州、科罗拉多州、怀俄明州和肯塔基州的部分地区也受到了严重打击。其范围之广是非同寻常的。在许多其他情况下,这种疾病会感染小规模、短暂的、与食物相关的聚集性人群——生病的餐馆员工污染食物并感染十几位左右的顾客。像这样持续的人与人之间的传播是罕见的。

这次疫情的严重程度也十分突出。截至3月初,估计密歇根州感染者中有81%因肝损伤而住院,25人死亡。根据美国疾病控制与预防中心的研究人员在2017年乐观地题为《美国消除病毒性肝炎的进展》的报告,这远高于通常11%至22%的住院率。“在以前健康的人身上看到肝功能衰竭的情况,真是令人震惊,”底特律亨利·福特医院的肝病专家斯图尔特·戈登说。“我们看到的是比以往任何时候都严重的爆发。”


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其他感染也在美国城市肆虐。2017年,纽约市确诊了创纪录的军团病病例——比2016年增加了65%——这是一种由在供水系统中生长的细菌引起的严重肺炎。在旧金山,淋病的发病率在2015年至2016年间增加了22%,淋病是一种性传播感染,对抗生素的耐药性令人担忧;事实上,最近全国报告的所有三种性传播感染——衣原体、淋病和梅毒——的发病率都达到了全国范围内的历史新高。名单还在继续:由饮用水和游泳池中的寄生虫引起的环孢子虫病病例在2016年至2017年间几乎翻了一番。丙型肝炎(另一种损害肝脏的病毒,通常会变成慢性)的发病率在过去五年中几乎增加了两倍。

底特律的涂鸦展示了拳击冠军乔·路易斯和一位名叫“脏辫迈克”的无家可归者,后者已于几年前去世(上图)。一名男子走进该市的图迈尼中心,该中心今天为无家可归者提供护理(下图)。图片来源:布莱恩·戴

美国这些激增的感染并非医学界所预料的。由于大规模疫苗接种、卫生条件的改善以及诊断、治疗和流行病学方面的科学进步,传染病在该国造成的威胁不如一个世纪前。艾滋病毒和肺结核的发病率仍在总体下降。但一些感染正在美国强劲反弹,研究人员担心,这些疾病的影响现在可能会更具破坏性,因为该国的人口更加老龄化、慢性病缠身且易受伤害。一些科学家说,在美国罕见的感染也容易出现,少数寄生虫病正在扎根——但却严重未被诊断出来。“我们将开始看到越来越多的传染病爆发,”加州大学旧金山分校弱势群体中心(位于扎克伯格旧金山综合医院和创伤中心)的医生和科学家玛格特·库舍尔说。

导致这些感染潮上升的原因有很多,但研究人员一致认为,一个主要驱动因素是该国日益恶化的收入不平等。美国最高收入者和最低收入者之间的差距超过了几乎所有其他发达国家,并且仍在扩大。2000年至2016年间,年收入低于15,000美元的家庭数量增长了37%。年收入150,000美元或以上的家庭数量也增长了完全相同的幅度。在贫困地区,几乎一半的人口生活在联邦贫困线以下,在此期间人口增加了一倍。这些社会阶梯底层的人们生活在拥挤、通常不卫生的环境中,医疗保健有限,生病时必须工作,营养不良,遭受严重的压力,并且比其他人更可能滥用药物和酒精——所有这些都是已知的感染风险因素。

然而,导致大规模爆发的原因是,当疾病开始在美国城市贫民中传播时,它们不会停留在那里。2000年至2013年间,该国城市人口增加了2400万人,拥挤促进了传播。现在,比以往任何时候都有更多的城市居民乘坐公共交通工具和旅行,这也使这个国家变成了一个拥挤的、进行细菌交易的全球市场。

城市基础设施的变化也增加了当前的感染风险。为建筑物提供空调的大型水塔是导致军团病的细菌的完美滋生地;埃默里大学罗林斯公共卫生学院公共卫生预备与研究中心主任露丝·伯克尔曼说,通过降低这些塔式系统中的流量和水温来节约能源的善意尝试“确实放大了让军团菌茁壮成长的条件”。美国城市中的许多公共住房和学校建筑都已有100多年的历史,通风不良,导致微生物聚集在表面和室内空气袋中;一些新建筑有意最大限度地减少通风以节约能源。而且水管正在老化,泄漏、破裂和被微生物污染的情况日益增多。

这些疾病驱动因素是社会和经济因素,而不是生物和医学因素,并且已被许多科学家和政治家忽视。很少有研究人员一直在研究更大的社会问题如何增加感染风险,而在政策方面,对疾病预防和控制的投资一直在下降。“我们越来越像发展中国家,有非常非常富有的人和非常非常贫穷的人,而非常非常贫穷的人生活在非常悲惨的境地,”库舍尔说。对这种差距的忽视,而不是医疗创新方面的任何不足,正在为传染病灾难敞开大门。

另一半人如何死去

在卡彭特查房一小时后,十几名男女在会议室接种了甲型肝炎疫苗。然后,一位中年非裔美国妇女向卡彭特和他当天的搭档、执业护士妮可·梅雷尼乌斯寻求帮助。这位妇女已经发冷、咳嗽和鼻塞好几天了。卡彭特进行了一次快速流感检测,但结果呈阴性。在这一点上,大多数医生会告诉他们的病人回家休息。但对于这位妇女来说,图迈尼中心拥挤房间里的一把椅子就是家,至少现在是这样。她无处可去。

由于多种原因,全国的无家可归者最容易感染传染病。他们要么住在街头,在那里他们无法方便地使用厕所、洗手池和淋浴,要么住在拥挤的庇护所中,那里也有类似的问题。他们经常被咳嗽、打喷嚏、生病的人包围。美国疾病控制与预防中心等公共卫生机构告诉美国人要经常洗手,生病时要待在家里,但无家可归者没有机会做到这两点。他们深刻地证明了传统观念的问题,即感染仅仅是由细菌引起的。事实是,一个人的生活和环境强烈地影响着他们的风险。

有充分的数据支持这种观点。一个世纪前,1918年的西班牙流感席卷全球,夺走了5000万人的生命。在2016年发表在《美国国家科学院院刊》上的一项研究中,一个生物学家和流行病学家团队展示了人口统计学和社会经济地位如何改变了芝加哥在疫情期间的死亡风险。尽管大流行病按理说应该让每个人都处于同等危险之中,但研究人员发现了一些非常不同的情况。在文盲比例较高的普查区——除其他外,这是贫困的标志——死亡率远高于识字率高的地区。他们发现,文盲率每增加10%,流感引发的死亡人数就会相应增加32%。科学家还发现,与城市其他地区相比,流感在芝加哥人口更稠密、文盲率和失业率更高的地区传播得更快。

无家可归者可能特别容易感染传染病,但出于类似的原因,居住在贫困家庭和公寓中的个人也好不到哪里去。经济困境会引发压力,而已有研究表明,压力会放大传染病风险。在1991年发表在《新英格兰医学杂志》上的一篇论文中,研究人员评估了394个人的压力水平,然后给他们滴了含有五种呼吸道病毒中的一种或生理盐水溶液的鼻滴。人们承受的压力越大,如果给他们的滴剂中含有病毒,他们就越有可能生病。贫困的美国人也更难保持健康的饮食。2017年对美国近2000家超市进行的一项调查发现,每份健康食品(如水果和蔬菜)的成本是不健康食品(如糖果和咸味零食)的两倍。营养食品在贫困地区也更难找到:约翰·霍普金斯大学的研究人员报告说,巴尔的摩低收入社区的商店提供的健康食品比富裕社区的商店少。当营养食品难以获得时,预后会恶化。研究人员在2016年的一项研究中报告说,某些营养缺乏症使入住传染病诊所的患者更有可能死亡。

人口老龄化是又一个日益增长的疾病风险。预计从现在到2060年,美国65岁及以上人口的数量将翻一番,随着年龄的增长,他们的免疫系统会减弱,更难抵抗微生物的侵袭。然后,当他们生病时,情况会很糟糕。老年患者死于常见感染的可能性是年轻人的三倍。例如,肺炎和流感是美国65岁及以上成年人的第四大死因,但在25至44岁的人群中仅为第九大死因。肥胖症和糖尿病的发病率正在上升——尤其是在低收入群体中——这加剧了问题。“糖尿病的主要作用之一是损害您的免疫力,”库舍尔说。“随着我们看到越来越多的人患有肥胖症和糖尿病,我们将看到更多的传染病。”

药物滥用也在提高易感性。根据美国疾病控制与预防中心2017年5月的数据,美国丙型肝炎新感染病例数量激增至15年来的最高点,部分原因是阿片类药物流行导致针头共用。丙型肝炎已经比任何其他传染病夺走更多美国人的生命,死亡率只会继续上升。阿片类药物流行也可能在一定程度上解释了密歇根州的甲型肝炎爆发为何如此致命:50%的病例是药物使用者,其中27%的人患有潜在的丙型肝炎,这意味着他们同时感染了两种肝脏感染。药物滥用也会导致危险行为,包括不安全的性行为。与吸毒有关的梅毒爆发始于2017年3月的俄克拉荷马城,在接下来的12个月里,导致241人患病。

城市地区的在职贫困人口也因其工作条件而处于传播传染病的独特位置。超过一百万低收入美国人从事食品准备工作,平均年薪为13,200美元。许多工人即使生病也会上班。在2015年的一项研究中,州卫生部门的研究人员采访了全国各地的426家餐厅经理,并报告说,许多餐厅关于生病时工作的政策违反了美国食品和药物管理局的建议。70%的经理表示,他们曾在生病时工作过——即使患有肠胃病——因为他们感到有义务或担心否则就拿不到工资。根据非营利组织“家庭与工作研究所”2014年的一份报告,只有52%的雇主提供带薪病假,而在提供带薪病假的雇主中,41%仅向在那里工作至少一年的员工提供。加州大学洛杉矶分校菲尔丁公共卫生学院的卫生政策研究员乔纳森·菲尔丁说:“您可以想象,如果人们觉得他们必须工作,否则就拿不到工资,那么您就会有很多生病的人在工作。”在密歇根州的疫情中,32名感染甲型肝炎的人是食品工人;有些人不知不觉地传播了感染,因为他们在携带病毒时工作。

然而,如果一种传染病的根源可以追溯到贫困,那么当它传播得足够广泛时,任何阶层都无法幸免。斯坦利·科兹洛维奇是一位退休的通用汽车工程师,居住在底特律以西12英里的迪尔伯恩海茨市,在感染甲型肝炎后需要肝移植。他认为自己是在2017年7月从餐馆食物中感染的,尽管县卫生部门尚未能够查明病源。“我的身体状况非常好,每天步行六英里半,”科兹洛维奇说。几周后,“一位医生说,‘好吧,一切都掌握在上帝手中——我们已经尽了一切努力。’”他于2017年8月接受了移植手术,但他的健康问题仍在继续。由于胆汁渗漏,他进行了第二次手术,这是肝移植常见的并发症。然后他感染了脓毒症,然后他的身体部分排斥了新的肝脏。2018年1月,科兹洛维奇再次住院,因为肝活检——这是他感染甲型肝炎以来的第三次活检——导致了内出血。但他很乐观。“我认为我们终于转危为安了,”他说。

在图迈尼中心,人们住在椅子上,因为中心没有床位(左图)。无家可归者,以及整个城市,一直受到甲型肝炎疫情的控制;在中心,一名男子正在接种疫苗以预防该疾病(右图)。图片来源:布莱恩·戴

科兹洛维奇是许多在疫情期间患病的中上阶层密歇根州居民之一。“这确实是一个人类社会问题,因为虽然它可能始于[无家可归者群体],但它很容易传播到整个社会——我们已经看到了这一点,”亨利·福特医院的戈登说。纽约市爆发的一次大型军团病疫情被追溯到南布朗克斯的高档歌剧院酒店。性传播感染也不分阶级。“我们看到基于社会差距的性病不成比例地增加,”国家性病主任联盟执行主任大卫·哈维说,该组织代表卫生部门性病主任和社区合作伙伴。但是“我们看到性病病例在各个方面都在增加,在美国的所有人群中都在增加。事实上,目前我们的性病病例数量是美国历史上最高的。”

一旦达到临界点,疫情就很难阻止。密歇根州的甲型肝炎问题已经沸腾了18个多月。“我不知道这种情况会持续多久,但有可能,尽管我们尽了最大努力,但这将自然而然地结束,”密歇根州马科姆县卫生部门医疗主任凯文·洛卡尔说,马科姆县位于底特律以北21英里处。在某些情况下,感染的自然病程可能需要数十年。在20世纪初,肺结核开始在南非开普敦蔓延——这座城市既有极端贫困也有惊人财富——尽管多年来人们小心翼翼地试图控制它,但今天的发病率仍然很高。“情况几乎没有改变,”开普敦大学德斯蒙德·图图艾滋病毒中心主任罗宾·伍德在2017年12月于华盛顿特区国家科学院、工程院和医学院举行的一次会议上说。

危险的建筑物

城市的建造方式也影响着感染风险。2003年3月14日,一位来自中国深圳的33岁男子开始感到不适。他发烧、肌肉酸痛和胃部不适,但他身体状况尚可,可以去香港杏花邨E座16楼拜访他的兄弟,杏花邨是一个庞大的香港住宅区,由19座33层高的公寓楼组成。当他在那里时,这位至今只被确认为YY患者的男子腹泻并冲了厕所。

十天后,包括YY患者的兄弟和嫂子在内的其他E座居民开始生病。到4月15日,E座已有99人被诊断出患有严重急性呼吸综合征,即SARS,这是一种病毒性疾病,每10名感染者中有一到两人死亡。其他公寓楼的另外222人也感染了这种疾病。这次疫情导致42人死亡,最终占香港2002-2003年臭名昭著的传染病期间报告的所有SARS病例的近20%。

科学家们花了几个月的时间试图了解这种疾病为何对杏花邨造成如此严重的打击。在2004年4月发表在《新英格兰医学杂志》上的一篇论文中,香港大学和香港中文大学的研究人员解开了谜团。他们发现,高层建筑中每列浴室都通过垂直排水管连接,这些排水管分支到每个公寓的固定装置。每个分支都有一个U形管段,其中充满了水,以防止啮齿动物、昆虫和下水道气体从系统中进入每个公寓。然而,一些U型管就在每个浴室很少使用的地漏下方,因此它们永远不会充满水。许多租户还安装了浴室风扇,产生了强大的负压,将空气从那些空的U型管吸入浴室。其中一个U型管变成了病毒库。当患有SARS的YY患者在3月14日冲洗他的腹泻物时(他在3月19日第二次拜访他的兄弟时也做了同样的事情),粪便液滴中的病毒颗粒进入了U型管。然后,来自风扇的负压将受污染的液滴吸入其他公寓——也吸出窗外并进入邻近的建筑物。

因此,当涉及到传染病时,建筑物和基础设施非常重要。城市的设计决定了污水、空气和水的走向,以及它们是否会在途中受到污染。如果房间通风不良,人们呼出的微生物或冲洗马桶时弥漫在空气中的粪便液滴会随着时间的推移在空气中高度浓缩。然而,为了促进节能这一值得称赞的努力,限制通风现在已成为一种建筑趋势。包括纽约州、马里兰州、伊利诺伊州和马萨诸塞州在内的一些州已通过法律,要求新住宅通过严格的气密性测试。旧建筑物也在进行改造。“我在大学建筑和其他建筑物中看到了这种情况,人们试图节约能源,并密封了所有泄漏,”马里兰大学公共卫生学院的环境健康科学家唐纳德·米尔顿说。2016年,香港大学的研究人员模拟了流感在各种室内环境中的传播,并在一篇论文中得出结论,“通风率对疫情动态有很大影响。”他们指出,开窗通风可以像接种疫苗一样降低感染风险。

正如杏花邨所示,水管是另一个感染源,但与管道相关的问题似乎被严重低估了。美国疾病控制与预防中心在2013年和2014年报告了42起与饮用水相关的疾病爆发,但“被纳入美国疾病控制与预防中心爆发数据库的病例严重低估了真实的水传播疾病发病率,”亚利桑那大学公共卫生学院的环境与职业健康科学家凯利·雷诺兹说。为了将一种疾病归类为与爆发相关,必须连续发生许多步骤:医生必须看到一名病人,要求进行实验室检测,结果呈阳性,并提交给美国疾病控制与预防中心。接下来,美国疾病控制与预防中心必须决定进行调查,并确定确实正在发生爆发。雷诺兹说,根据流行病学和抽样研究的数据,对真实水传播疾病负担更现实的估计是,每年有1900万至2100万美国人因来自水龙头、游泳池、热水浴缸和淋浴的微生物污染水而生病。

微生物在水中积聚的原因有很多。在游泳池、热水浴缸和水上乐园中,人们在生病时或在没有症状但仍具有传染性时游泳,用受感染的粪便物质污染水。(标准剂量的泳池氯气并不能迅速杀死所有类型的细菌。)此外,许多饮用水分配管道,尤其是在老旧城市中,已经变得老旧且泄漏;估计表明,离开自来水公司的水中,有10%到20%会在到达目的地途中泄漏出来,“水可以泄漏出来的地方,污染物也可以泄漏进去,”雷诺兹说。善意的节能努力通过减少水流量而加剧了问题,这使得微生物生物膜可以在管道表面积聚,并降低了水温的上限阈值。

美国军团病令人担忧的增加突显了另一个与水相关的挑战。冷却塔在城市地区越来越受欢迎,因为它们通过水基热交换有效地冷却大型建筑物。但是天然存在于水中的军团菌在如此温暖的条件下茁壮成长,当它们雾化并从通风口排出时,可能会使人生病。雾化的淋浴水、喷泉水甚至超市蔬菜喷雾器也可能构成风险。尽管军团病诊断的增加——在2000年至2015年间在美国增加了五倍——可能是医生意识和检测提高的结果,但科学家认为,这种感染可能变得越来越普遍。“一百年前,我们没有像现在这样的供暖通风和空调系统。现在我们有了这些更大的建筑物,我们有了这些更复杂的管道系统,”埃默里大学的伯克尔曼说。

大城市也越来越难以处理废物管理——哪里有废物,哪里就有携带疾病的啮齿动物。2007年的一项研究报告称,在巴尔的摩接受测试的老鼠中,有65%感染了钩端螺旋体病,这是一种人类可以从老鼠尿液中感染的细菌性疾病。它可能导致肾功能衰竭和肺出血。(宠物的风险也增加了,以至于现在有一种流行的犬钩端螺旋体病疫苗。)这是另一个可能被低估的疾病来源;一些科学家担心它在某种程度上很常见,但被医生当作不明细菌感染来治疗。“在城市老鼠中,你会发现一长串感染人类和动物的病原体,”佛罗里达大学新兴病原体研究所的传染病研究员格雷戈里·格拉斯解释说。“然而,如果你问过去10年中发现了多少例病例,答案可能非常接近于零,这不是因为这是真实的背景,而是因为人们根本没有寻找它。”

被称为被忽视的热带疾病的罕见诊断感染也可能比医生预期的更常见。这些疾病包括恰加斯病,这是一种通过锥虫叮咬传播的血源性寄生虫感染。美国疾病控制与预防中心的研究人员在2009年的一篇论文中估计,超过30万美国人患有恰加斯病,其中每年有30,000至45,000人因此直接患上心脏病或心力衰竭。该机构还估计,每年有110万人感染滴虫病,这是一种寄生虫性传播疾病,每年有1,000人因神经囊虫病(一种引起癫痫发作的脑绦虫)住院。“大多数医生在寄生虫病和热带病方面训练不足。他们没有意识到这些疾病的广泛性,”贝勒医学院国家热带医学院院长彼得·霍特兹说。“而且它们主要是美国贫困人口的疾病——这是它们没有受到关注的另一个原因。”

社会脆弱性

科学家和公共卫生机构开始承认,贫困和生活环境等社会因素在传染病中起着巨大的作用,但很少有研究直接调查两者之间的联系。“这是一种宏观层面的因素,肯定在风险背后,但在许多研究中并没有具体考察它,”多伦多圣迈克尔医院城市健康解决方案中心主任斯蒂芬·黄说。

对这种忽视的一个原因是缺乏资金。美国国立卫生研究院喜欢资助专注于特定疾病的研究——例如甲型肝炎的流行病学,而不是无家可归与甲型肝炎之间的关系——因此,对这些联系的更广泛探索“不利于可持续的研究生涯,”黄说。霍特兹同意,他指出,对疾病的社会原因的研究需要跨学科调查,这种工作通常得不到很好的支持。“我们在美国没有一个很好的机制来桥梁学科,”他说。“我们没有考虑与经济学家、政治科学家和人类学家合作来解决这些问题。但我们正在为此付出代价。”

三一公墓在底特律废弃的巨型帕卡德汽车厂前延伸,该厂在20世纪50年代中期关闭之前为数千人提供了工作和体面的生活。图片来源:布莱恩·戴

密歇根州甲型肝炎爆发是这种管窥效应的一个完美例证。为了遏制感染激增,该州正在投入资源用于疫苗分发,这是一种以疾病为中心的方法,无疑会有所帮助,但也忽略了许多问题,例如药物滥用和危险的病假政策,这些问题使疫情得以发生。(许多低收入的密歇根州居民也拒绝接种疫苗,卫生部门官员怀疑这可能是由于对医疗和政治机构的不信任造成的。)如果下一次感染没有疫苗怎么办?近年来,制药公司表示对疫苗开发的兴趣正在减弱;应对突发疫情的紧急疫苗工作尤其昂贵且风险很高。“这非常具有破坏性,这不是我们希望在未来开展业务的方式,”葛兰素史克全球疫苗美国研发中心主任瑞普·巴洛在1月份告诉STAT News。诺华公司于2014年关闭了其疫苗部门。

当美国确实投入资金控制传染病时,一旦情况好转,往往就会停止投入,约翰·霍普金斯大学彭博公共卫生学院高级研究员、美国卫生与公众服务部负责传染病事务的前副助理部长罗恩·瓦尔迪塞里说。他说,存在“这样一种观念,即‘哦,一旦我们很好地控制了疾病,我们就可以忘记它,转而关注其他事情’”。但是,“对于许多这些传染病,即使你成功地减少了新的感染,降低了发病率,它们也可能再次复发。”艾滋病毒就遵循了这种模式。虽然美国总体发病率一直在下降,但在一些贫困城市地区、少数族裔群体和南部地区,情况恰恰相反。

尽管拨款金额最终将由国会决定,但特朗普政府为 2019 财年 CDC 提出的预算请求中,从当前性病和肺结核预防计划中削减了 4300 万美元。(这包括艾滋病毒和病毒性肝炎计划。)它从公共卫生准备和响应中削减了 7.04 亿美元,从免疫和呼吸道疾病中削减了 4400 万美元,从新发和人畜共患疾病中削减了 6000 万美元。州和地方卫生部门也在遭受损失,这些部门负责在疫情爆发时实地调查和控制传染病疫情。而且他们的问题不能归咎于现任政府。2016 年 4 月,在唐纳德·特朗普赢得共和党总统候选人提名之前,CDC 性病预防部门主任盖尔·博兰在国会简报会上指出,由于资金削减,43% 的州和地方卫生部门性病诊所缩短了工作时间,7% 的性病诊所完全关闭。

回到没有窗户的图迈尼中心,卡彭特尽可能多地照顾病人。他分发药物,回答问题,提供零食,询问居民的身体状况。他每周只在那里工作三天,因此满足他们众多的健康需求始终是一个挑战。更糟糕的是,对图迈尼中心母公司“邻里服务组织”的财政支持正在减少,该组织为底特律的弱势居民提供项目和服务。从 2013 年到 2016 年,该组织来自捐款和赠款的收入下降了 20% 以上。

自从早期与天花、霍乱和小儿麻痹症作斗争以来,美国已经取得了长足的进步。但现代医学并非万能药。微生物的生命,就像它们感染的人一样,受到其环境的影响——而这些环境是紧密交织在一起的。当国家从弱势公民身上转移资源时,它在不知不觉中增强了瘟疫在他们当中的力量。

编者按: 自本文于 2018 年 5 月号刊登以来,甲型肝炎疫情已更广泛地蔓延到西弗吉尼亚州和肯塔基州等州。后者在 2017 年 11 月至 2018 年 9 月期间有 1,788 例病例。疫情特别与吸毒(特别是注射用阿片类药物)和无家可归有关


疫苗不平等

同样的预防针在贫困社区可能不如在富裕社区有效

作者:李·莱利

图片来源: 汉娜·巴奇克

医疗服务不足通常被认为是贫民窟疾病高发的原因,但服务问题并不是贫困社区比富裕社区情况更糟的唯一原因。贫富地区之间,传染病在基本的生物学层面上可能存在差异,而这些差异可能会削弱旨在对抗它们的疫苗的效力。

我的同事和我已经在巴西贫困地区的风湿性心脏病中看到了这些影响。这种疾病在抗生素唾手可得的高收入国家几乎已经消失,但在不太富裕的国家,它是心脏病的主要原因,而且通常是致命的。这种疾病是由 A 组链球菌或 GAS 细菌引起的反复喉咙感染引起的。当人体免疫系统攻击这些微生物时,心脏瓣膜细胞中的一些蛋白质由于看起来与细菌蛋白质相似也会受到攻击。

针对 GAS 的疫苗可以阻止此类感染。但这种细菌是难以对付的目标。这些细菌有 120 多种不同的菌株,而这些病原体引起的典型喉咙痛可能是由其中任何数量的菌株引起的。每种菌株都有一个不同的基因版本,该基因编码 M 蛋白,M 蛋白是细菌外膜的关键组成部分。为了制造一种实验性疫苗,研究人员纳入了 26 种常见菌株的 M 蛋白,试图确保免疫力。然而,当科学家观察欧洲以外和北美以外的 GAS 感染患者时,这 26 种类型出现得少得多,甚至根本没有出现。虽然这些菌株在高收入国家(疫苗的开发地)很常见,但在其他地方却很少见,因此疫苗的有效性会降低。

即使在同一个城市内,也存在生物学差异。我的研究团队比较了巴西萨尔瓦多贫民窟和富裕社区儿童的 GAS 菌株。一个社区中菌株的集合被赋予一个称为多样性指数的数字。具有不同 M 蛋白基因的菌株数量越多,指数越高。富裕儿童(他们在私人诊所就诊,并且可以负担得起私人保险)的 GAS 菌株多样性指数接近高收入国家的报告值,约为 0.90。但贫民窟儿童的指数更高,约为 0.96。还有另一个区别:高收入国家最常见的两种菌株占富裕巴西儿童 GAS 样本的 36%,但仅占两个贫民窟诊所样本的 19%。如果将这种实验性疫苗接种到萨尔瓦多的儿童身上,它在贫民窟的有效性将大大降低。

贫民窟中 GAS 菌株多样性较高可能是细菌通过来回交换基因而发生变化的结果。当存在极端的人口拥挤时,交换可能会更容易,这意味着不同细菌细胞之间更频繁的接触和更多的基因交换机会。菌株多样化可能会增加对心脏产生不良免疫反应的可能性。

细菌层面的差异也被认为是目前广泛使用的宫颈癌疫苗的潜在问题。这些注射剂针对引起癌症的人乳头瘤病毒 (HPV) 菌株。然而,研究表明,居住在美国东南部某些地区的非裔美国妇女感染了不同的 HPV 菌株。我们不知道病毒类型的种族和地域差异最终是否会影响疫苗的有效性。我们现在知道的是,决定疗法是否有效的不仅仅是去诊所就诊的机会,还有疾病驱动细菌之间的差异——这些差异是由社会环境造成的。

李·莱利 是加州大学伯克利分校公共卫生学院传染病和疫苗学系主任。他是一位接受过流行病学和分子生物学培训的医生

更多探索

香港淘大花园 SARS 的环境传播。 Kelly R. McKinney 等人在《环境健康杂志》,第 68 卷,第 9 期,第 26–30 页;2006 年 5 月。

全球人类传染病爆发事件增多。 Katherine F. Smith 等人在《皇家学会界面杂志》,第 11 卷,第 101 期,文章编号 20140950;2014 年 12 月 6 日。

2016 年全国住房状况。 哈佛大学住房研究联合中心。哈佛大学校长和校董,2016 年。

通风干预对香港密集室内接触网络中流感潜在影响。 Xiaolei Gao 等人在《总体环境科学》,第 569–570 卷,第 373–381 页;2016 年 11 月 1 日。

来自我们的档案

厌倦贫困。 Robert Sapolsky;2005 年 12 月。

梅琳达·温纳·莫耶,《大众科学》的特约编辑,是《如何培养不混蛋的孩子:从幼儿到青少年的科学育儿策略》(G. P. Putnam’s Sons,2021 年)的作者。她在 2021 年 9 月号中撰写了关于自身免疫性疾病为何压倒性地影响女性的原因。

更多作者:梅琳达·温纳·莫耶
大众科学 Magazine Vol 318 Issue 5本文最初以“美国流行病”为标题发表在《大众科学》杂志 第 318 卷第 5 期(),第 44 页
doi:10.1038/scientificamerican0518-44
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