本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映了作者的观点,不一定代表《大众科学》的观点
随着#SciAmFood 周的临近尾声,我们听到了很多关于我们所消费的食物的信息,从摄入不足到宇航员营养(以及摄入过多)再到欺骗你的大脑关于它所得到的东西。但是,我们食物中那些啃食我们的东西呢?
我们人类并没有生活在无菌的环境中,无论我们使用多少 Purel。从我们的厨房台面到我们的可重复使用的购物袋,再到我们的闪亮的平板电脑,上面显示着我们的食谱,所有表面都覆盖着微生物。在一种以清洁产品吹嘘其杀死细菌数量的文化中,我们被认为所有微生物都是有害的,但现实情况是,地球上绝大多数的细菌生命并不构成威胁(顺便提一下,不要忘记杀死 100 亿细菌的 99.9% 仍然会留下 1000 万细菌)。事实上,我们的肠道充满了微生物,它们帮助我们消化并保护我们免受病原体的侵害。在接下来的几个月里,在这个博客上,我将大量谈论我们友好的乘客,以及理解和操纵我们的肠道生态系统可能与即将到来的基因组学革命同等重要。
再说一遍,这种刻板印象并非完全没有道理。披露:你可能不应该在晚餐前阅读这篇文章。
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霍乱真糟糕
在传染病的潜在症状中,可能没有比腹泻更令人不快的了。对于我们这些生活在西方世界的人来说,这种不快很少超过在浴室里度过几天的不舒服日子,但对于发展中世界的大部分地区来说,传染性腹泻疾病是一个重大的公共卫生威胁。据估计,全世界每年发生 20-40 亿例病例,这些病例在婴儿中最为普遍,因为婴儿的胃酸性不如成年人,因此在入侵者进入体内时,杀灭入侵者的能力较弱。过度的排泄物(我很快就会用完委婉语来形容这个)会导致快速脱水,有时速度太快,以至于如果不使用静脉注射就无法及时补充液体。更糟糕的是,在许多情况下,用于对抗体液流失的水源与最初携带感染的受污染水源相同,引入了新鲜的入侵者来取代那些正在被排出体外的入侵者。
引起腹泻的病原体类型多种多样,但引起腹泻的原因始终相同:引起腹泻是一种非常有效的传播方法。2010 年,在海地发生大地震后,来自尼泊尔的联合国维和人员在一条流入海地主要饮用水源之一的支流岸边设立了营地。他们试图提供帮助,但他们带来了一位致命的乘客——霍乱弧菌——并且他们的卫生系统建造得很差,在暴雨期间将人类排泄物溢入水中。仅此一次污染就导致了疫情爆发,在过去 3 年中,已导致 60 万人(超过人口的 5%)患病,约 8,000 人死亡。
一旦霍乱细菌到达你的肠道,它就会在那里安家落户并疯狂复制,消耗通过的营养物质。随着种群的扩张,细菌开始产生霍乱毒素 (CT),它会劫持你肠道细胞内壁的运输系统,进入细胞内部,并加速化学反应,欺骗细胞释放其所有离子。在正常情况下,肠道能够保留 8-9 升(约 2 加仑)的液体,但离子的释放会导致大量的水从肠道屏障后方流出。好消息是,这种汹涌的流量通常会将有害的微生物一起带走。坏消息是,很难及时补充水分以避免因脱水而死亡。
另一个坏消息是:释放的细菌会向下游流动,随时准备感染下一个喝水的倒霉鬼。
其他坏家伙
进入我们的肠道是病毒、细菌(如霍乱)和寄生虫由来已久的传统。我们不断地将外来物质放入嘴中,一旦它们通过胃中的酸浴,肠道对于微生物来说就是一个温暖而诱人的场所。大多数这些细菌不会以完全相同的方式引起腹泻,但它们都这样做是为了跳跃到新的宿主。一般来说,杀死你不是病原体的目标,但腹泻疾病每年仍然导致数百万人死亡,其中一半是儿童。这里反常的讽刺是,预防和治疗所有这些疾病应该很简单:你只需要干净的水。
在接下来的几个月里,在这个博客上,我将大量谈论微生物如何侵入我们的肠道,以及我们的身体如何试图抵抗它们。我还将谈论从我们出生那一刻起就在我们体内安家的好家伙,以及我们如何区分好坏家伙。我希望你能留下来,并跳到评论区、Google+ 或 Twitter 上,加入对话。
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更多阅读
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3035144/?report=classic
http://articles.washingtonpost.com/2013-08-11/opinions/41299675_1_u-n-peacekeepers-united-nations-artibonite-river
http://scienceblogs.com/webeasties/2010/12/02/cholera-shitty-no-pun-intended/
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23651092
http://en.wikipedia.org/wiki/Diarrhea