克里斯蒂娜·卡尔森(Kristina Carlson)在 2020 年 9 月于北卡罗来纳州山区徒步旅行时,并没有太在意从躯干上拔下来的蜱虫。但一个月后回到密西西比州的家中,卡尔森向她的医生抱怨关节疼痛和腹胀感。她的医生排除了类风湿性关节炎,血液检查也没有发现任何明确的结果。然后卡尔森开始出现眼部感染。2021 年 2 月,她突然发现脸上出现奇怪的皮疹;急诊中心的医生为她治疗带状疱疹,但皮疹并没有好转。
当她回到医生的办公室时,一位执业护士问道:“你还记得被蜱虫叮咬过吗?” 这导致了另一次血液检查,结果显示与 α-半乳糖(alpha-gal)相关的抗体,α-半乳糖是一种存在于非灵长类哺乳动物的肉和脂肪中的糖。
α-半乳糖综合征(AGS)是一种过敏反应,可能在被孤星蜱叮咬后出现。这种蜱虫因成年雌性背部的白色斑点而得名,历史上分布在美国中南部和东南部地区。它们将从其宿主哺乳动物身上摄取的 α-半乳糖分子传播给被叮咬的人。
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现在,人们在新泽西州和纽约州的长岛发现了这种蜱虫,在更北部的东海岸和中西部部分地区也有零星的报告。这种蔓延促使研究人员考虑 AGS 可能存在的长期并发症,并进一步验证使用转基因肉类引起过敏的原因。
通常,当人们食用来自非灵长类哺乳动物(如牛和猪)的肉时,他们的身体不会对 α-半乳糖产生反应。但是,当蜱虫叮咬引入该分子时,免疫系统会将其识别为入侵者,并产生称为免疫球蛋白 E (IgE)的抗体来对抗它。IgE 抗体附着在血液中的嗜碱性粒细胞和组织中的肥大细胞这两种对抗疾病的白细胞上。下次这些细胞接触到来自任何来源(包括肉类)的 α-半乳糖时,抗体就会识别它,免疫系统就会攻击它。
北卡罗来纳大学医学院过敏和免疫学副主任兼 AGS 首席研究员斯科特·科明斯(Scott Commins)解释说,形成 IgE“可以被认为是装上了枪”。“随后食用哺乳动物的肉会扣动扳机。”
由此产生的过敏反应通常在摄入 α-半乳糖后两到六小时开始,因人而异。轻微的可能只是口中刺痛,严重的可能像过敏性休克。一些患有 AGS 的人可以吃双层芝士汉堡,只会出现轻微的手掌瘙痒或散在的荨麻疹。另一些人食用少量猪油炸豆泥就会进入完全过敏性休克状态。食用肉类后,卡尔森会立即感到口中刺痛,有时还会出现溃疡。在 24 小时内,她经常会遭受眼睛刺激、关节炎症、身体不同部位的皮疹以及左臂肿胀。
目前 AGS 本身没有治疗方法或解药。肾上腺素是过敏性休克的一线治疗方法,其他一些过敏反应可以通过药物治疗,包括抗组胺药和皮质类固醇。患有这种疾病的人必须尽力避免任何触发食物。通常情况下,消除哺乳动物的肉类和其他产品可以使症状消失。“我戒掉了所有带蹄动物的产品,”卡尔森说,“皮疹、感染、关节[疼痛]、炎症都消失了。”
对于卡尔森和大多数其他 34,000 名被诊断出患有 AGS 的美国人来说,一个安慰是,对肉类的敏感性似乎不是永久性的,通常在四到五年内消退。这是因为产生 IgE 反应的免疫系统细胞是不成熟的 B 细胞,称为浆母细胞。科明斯说,这些细胞似乎不会转化为长期免疫记忆细胞,后者会在人的一生中保持警惕——就像某些疫苗触发的免疫记忆细胞会监视入侵者几十年一样。
然而,经常在户外活动的人,如公园管理员和土地测量员,可能会反复被蜱虫叮咬。“这些患者似乎会产生长寿的记忆细胞,”科明斯说。“对他们来说,不幸的是,α-半乳糖过敏可能是永久性的。”
然而,随着孤星蜱的流行率增加,AGS 病例预计也会增加。“蜱虫似乎确实在蔓延,”疾病生态学家、凯瑞生态系统研究所杰出高级科学家理查德·S·奥斯特费尔德(Richard S. Ostfeld)说。“不幸的是,美国没有任何全国性的积极蜱虫监测计划。”* 零星的记录表明,孤星蜱的活动范围正在扩大,他说,“但我们缺乏关于它们在哪里以及移动速度有多快的高质量严格数据。”
它们为何蔓延也很难确定。主要假设与气候变化有关,但研究人员对得出这一结论犹豫不决,因为很难进行严格的测试。“有些研究表明,随着气候持续变暖,孤星蜱的地理范围不会扩大,”奥斯特费尔德说,“尽管大多数研究表明它会扩大。”
明确的是,气候变化正在延长至少某些蜱虫的活跃季节,增加了人们通常会与这些蛛形纲动物相遇的机会。对于纽约州的黑腿蜱,奥斯特费尔德说,“我们已经证明,随着气候变暖,幼虫期和若虫期都越来越早出现。如果孤星蜱的行为类似,那么你可以预期它们的活跃季节会更长。”
孤星蜱的长度不到八分之一英寸,而且非常具有攻击性。它们通常成群出现,可以探测到几码外人类散发的热量和二氧化碳。然后“它们会追捕你,”奥斯特费尔德说。“它们实际上会朝你跑来。”
研究人员想找出 α-半乳糖 IgE 是否可能导致或加剧其他疾病。在 2018 年的一项小型研究中,科明斯和他的同事将该抗体与冠状动脉中的不稳定斑块相关联。在科明斯未参与的 2022 年一项规模更大的研究中,研究人员将心脏病发作与 α-半乳糖过敏的阳性血液测试相关联。“我们正在努力了解这种 α-半乳糖免疫反应是否是更大图景的一部分,”科明斯说。
他还与联合治疗公司(United Therapeutics)的生物技术子公司 Revivicor 进行了交谈,该公司饲养猪,为人类器官移植提供器官。这些动物经过基因改造,不含 α-半乳糖,因为这种糖也会导致人体排斥猪器官。2020 年,美国食品和药物管理局批准了这些“GalSafe”猪的肉供食用。在过去的几个月里,Revivicor 一直在向患有这种过敏症的人发送这种肉,并且正在考虑开展邮购业务。
科明斯想测试食用 GalSafe 猪肉的人。如果 α-半乳糖分子已被消除,但人们仍然对这种肉产生反应,研究人员将不得不重新考虑 AGS 的明显原因。“我们确信是 α-半乳糖,”科明斯说,“但我认为这将真正证明这一点。”
*编者注(2022 年 5 月 23 日):这句话在发布后经过编辑,以澄清理查德·S·奥斯特费尔德所说的美国缺乏哪种蜱虫监测计划。