撰文：仇子龍 中國科學院腦科學與智能技術卓越創(chuàng)新中心/神經(jīng)科學研究所研究員
在新型冠狀病毒肆虐的非常時期，哪些科學知識和醫(yī)學常識才能幫助我們打好這場防御之戰(zhàn)呢？
你可能最想知道的是：病毒是什么？病毒是怎樣入侵人體的？又是怎樣讓人生病的？我們應該如何防御這種從來沒有見過的新型冠狀病毒？如果這幾天我正好在感冒發(fā)燒，要不要去醫(yī)院？在與病毒斗爭的過程中，科學家究竟學到了什么？
01病毒是什么
簡單說來，病毒就是寄生蟲。
寄生蟲是什么意思？就是靠自己沒法生存的物種，一定要依附一個宿主。這個宿主可以是一個簡單的細菌，可以是一個細胞，可以是一個生物體，也可以是人類這樣復雜的生物體。
病毒是寄生蟲，不依附于其他生物就沒法存活、沒法繁殖、沒法復制。
病毒的歷史非常悠久，有生物的時候就有病毒了，病毒是依附于生物而生存的。最簡單、最古老的病毒叫噬菌體，它是感染細菌的病毒。細菌雖然只有一個細胞，但也是一種生物體，我們稱之為單細胞生物。
要了解細菌如何入侵宿主，我們可以先來看看噬菌體是如何入侵宿主細菌的。
噬菌體會先感染細菌的表面，然后把自己的DNA注入宿主細胞。注入以后，噬菌體有兩個選擇：
將自己的基因隱藏在宿主的基因組里，也就是潛伏下來。人類的基因組里就有很多病毒潛伏留下的痕跡。這一感染途徑又叫溶源。
利用宿主細胞的能量和材料，復制新的病毒。由于細胞內的能量和物質被病毒劫持，細胞往往會發(fā)生病變，最終導致破碎，病毒借此出逃的機會，就可以繼續(xù)去感染更多的細胞。這一感染途徑又叫裂解。
這就是最簡單的病毒入侵細菌細胞的過程。病毒的種類雖然多種多樣，也在發(fā)生變異，但其感染細胞乃至感染生物體的邏輯都是一樣的。
在被病毒感染以后，細胞或生物體會坐以待斃嗎？當然不會?！澳Ц咭怀?，道高一丈?！蹦羌毦杏脕韺共《救肭值墓ぞ呤鞘裁茨?？
大家可能聽說過基因編輯嬰兒出生的新聞，也通過這些新聞聽說過基因編輯工具CRISPR–Cas9。其實基因編輯工具就是細菌用來對抗病毒的工具，這套工具是科學家在細菌里發(fā)現(xiàn)的，有著數(shù)十億年的歷史。
細菌用這套工具來對抗病毒入侵，原理跟人體的免疫系統(tǒng)對抗病毒是一樣的。人體的免疫系統(tǒng)也非常重要，每時每刻都在跟入侵的病毒、病菌作斗爭。
02病毒是如何讓人體生病的？
會導致人體生病的病毒有很多，不僅包括呼吸道的病毒，還包括乙肝病毒等。這里給大家說明一下目前最受關注的新型冠狀病毒、感染呼吸道的感冒病毒導致人們生病的過程。
人體的呼吸道從上至下依次為鼻腔、氣管、大氣管和肺。呼吸道分為兩部分，一部分叫上呼吸道，主要是脖子以上的部分，主要是鼻腔和氣管；還有一部分叫下呼吸道，主要是脖子以下的氣管和肺。肺部分為兩葉，擔負著從外界獲取氧氣的重要功能。
感冒其實有兩種，這兩種感冒影響的都是人體的上呼吸道。
第一種叫傷風感冒，比如因為受涼引起的病毒感染，會導致上呼吸道的細胞被感染以后發(fā)生很多病變，表現(xiàn)癥狀為鼻塞、流鼻涕、咳嗽。
第二種叫流行性感冒，簡稱流感，是比較嚴重的感冒。引起流感的病毒叫流行性感冒病毒，我們通常會用英文和數(shù)字編碼對其命名。2009年的甲型H1N1禽流感大家一定還記憶猶新，可以稱得上是更嚴重的、危害人類生存的一個大敵。
兩種感冒的共同點在于，傷風感冒跟流行性感冒威脅的都是我們的上呼吸道。
現(xiàn)在肆虐的新型冠狀病毒跟2013年的SARS病毒是同一類，都是冠狀病毒。SARS病毒跟新型冠狀病毒的相似度達到85%以上，從生物學上看，兩者是非常相似的?；谶@樣的相似度，我們可以推斷，現(xiàn)在的新型冠狀病毒是從SARS病毒演化而來的。
SARS病毒跟新型冠狀病毒致病的過程都是直接進入人體的下呼吸道，直接感染肺部細胞。
科學家和醫(yī)生現(xiàn)在還沒有完全搞清楚新型冠狀病毒是如何感染人體細胞的，只知道人體只要被SARS病毒跟新型冠狀病毒感染，肺部細胞產(chǎn)生的反應就非常明顯——肺部產(chǎn)生炎癥，免疫系統(tǒng)被激活。
更嚴重的是，這里的免疫系統(tǒng)不是被良性激活，而是被異常激活，導致免疫系統(tǒng)的紊亂。由于我們的機體從來沒有見過這種病毒，所以它會錯誤地攻擊人體本身的細胞。
那流感和冠狀病毒是怎樣讓人們生病甚至失去生命的呢？流感每年都會導致很多人死亡。但流感病毒本身并不會危及生命，真正威脅人生命的其實是流感引起的并發(fā)癥。
大家可能還記得2018年有一篇網(wǎng)文叫《流感下的北京中年》，作者的岳父在患上普通的流感后，又產(chǎn)生了嚴重的肺炎，在短短的一兩周之內就去世了。
其實每年因為流感并發(fā)癥死亡的人遠遠多于我們現(xiàn)在所恐懼的新型冠狀病毒帶走的生命。
流感病毒感染了上呼吸道以后，一些致病細菌趁虛而入，就會產(chǎn)生很多炎癥，慢慢順著呼吸道下去，最終引起肺炎。
肺是很脆弱的器官，一旦形成肺炎以后很容易危及生命。肺部有感染以后，抗生素很難滲透進去，因為肺泡非常小，圍繞肺泡的毛細血管非常細，治療藥劑很難到達肺部深處，所以肺部感染很難用藥。
你可能會想，病毒這么壞，把病毒殺死不就完了嗎？有什么藥能殺死病毒嗎？抗生素可以嗎？
實際上，抗生素只能殺死那些引起并發(fā)癥的細菌，而病毒是寄生生物，沒有細胞壁，抗生素無法直接作用于病毒。
嚴格說來，現(xiàn)在還沒有任何一種藥物能夠殺死病毒。
流感病毒和新型冠狀病毒從生物學上看也是不一樣的，從下圖中可以看出，兩種病毒的外觀都是不一樣的。
在這次疫情中，我們的敵人是新型冠狀病毒，并不是流感病毒。
大家都知道，補充VC可以起到一定的預防流感的作用，而流感跟冠狀病毒沒有關系，所以現(xiàn)在補充VC并不能預防冠狀病毒感染。
流感每年導致人類死亡的數(shù)量遠多于冠狀病毒。2009年，美國和墨西哥發(fā)生了嚴重的甲型H1N1流感，有5 900萬美國人感染，26.5萬人住院，1.2萬人死亡，當時WHO（世界衛(wèi)生組織）第1次將其定性為全球突發(fā)性公共衛(wèi)生緊急事件（Public Health Emergency of International Concern），這次事件的整體死亡率約為萬分之二，住院病人死亡率4.5%。
就在近期，美國爆發(fā)的流感也導致1 300萬人感染，12萬人住院，目前有6 600人死亡，整體死亡率約為萬分之五，而住院病人死亡率達到了5.5%。
其實流感我們每年都會遇到，大家提到流感并不會那么害怕。2003年，中國大陸地區(qū)SARS病毒引發(fā)的肺炎住院死亡率為7%。而現(xiàn)在新型冠狀病毒的致死率在2%左右，而我推斷，在未來的一兩個月之后，在主要疫情得到控制之后，整體的住院死亡率不會多于1%。對此，大家沒有必要感到恐慌。
當然，這只是我個人的推測，也請大家拭目以待。
從以上的數(shù)據(jù)來看，新型冠狀病毒的毒性遠不如SARS。而且有了2003年SARS病毒的治療經(jīng)驗以后，相信我們能夠更好地控制和治療這次的新型冠狀病毒。
大家都知道，2003年時，醫(yī)生用了大量的激素來對患者進行治療，效果非常顯著，但激素的副作用也對患者的身體造成了傷害，包括骨關節(jié)和軟骨的壞死，很多人最后被迫更換人工關節(jié)，身體狀況非常糟糕。在這次的疫情中，剛剛得到的消息是，在武漢，上海華山醫(yī)院的醫(yī)療隊在非常嚴謹?shù)乜刂萍に赜昧?，大概是原來?/10，這樣就能有效減少副作用。
03怎樣防御新型冠狀病毒？
最近經(jīng)常有朋友來問我，這個病毒很厲害，如果我待在家里哪兒也不去，會不會被傳染？
我可以肯定的告訴大家：不會，病毒是相互傳染的，不是自己長出來的。
這次的新型冠狀病毒是一種很小的微生物，直徑約為100納米，大概是一根頭發(fā)絲的1/1 000。這么小的顆粒自己是不會飛的，通常都附著在粉塵和飛沫上?？諝鈧鞑ガF(xiàn)象不存在。
了解了這個傳播途徑以后，我們就知道如何阻斷傳播了。有接觸傳播，我們就勤洗手；有飛沫傳播，我們就戴口罩來阻擋。
你可能會問，這樣太被動了，我們能不能主動防御？
還是以常見的流感病毒為例，北半球基本上每年都會經(jīng)歷一場流感的浩劫，包括美國和中國。
預防流感最有效的方法是注射流感疫苗。其主要作用原理是用流感病毒表面的蛋白質來做抗原，然后將其注射進人體，使人體產(chǎn)生相應的抗體。
說到疫苗，大家可能會想到某些“注射一次、終身管用”的疫苗，比如脊髓灰質炎疫苗。大家都知道，我們小時候服用過的脊髓灰質炎糖丸就是一種疫苗，吃了以后我們就不會患小兒麻痹癥，一輩子只吃一次就夠了。
而流感疫苗每年都得打，因為流感病毒是演化得非常迅速的病毒，在每次的復制過程中不停突變，這就導致今年的流感病毒跟去年的很不一樣，所以每年都會有新的流感疫苗問世。
聯(lián)系到現(xiàn)在的情況，我們要不要做冠狀病毒的疫苗，特別是新型冠狀病毒的疫苗？當然要做。但是遠水解不了近渴。在烈性傳染病傳播的過程中，研發(fā)疫苗通常來不及。
以SARS為例，SARS病毒傳播過程最快的時間是2～3個月時間，但是研發(fā)疫苗至少需要9～12個月。研發(fā)疫苗必須保證其安全性和有效性，必須在細胞上試，在動物身上試，然后才能進入人體試驗。SARS疫苗真正開始人體試驗的時間是2004年，花了近一年的時間。
科學家們現(xiàn)在肯定要馬上研制疫苗，但是指望他們在短短的一兩周、一兩個月之內就投入使用是不現(xiàn)實的，我們必須尊重科學規(guī)律。
沒有疫苗，又沒有辦法殺滅病毒，我們普通人該怎么辦呢？
調動機體自身的免疫系統(tǒng)，增強自身的免疫力，才是抵抗病毒最重要的方法。
04如果現(xiàn)在有點感冒發(fā)燒，要不要去醫(yī)院？
去醫(yī)院之前，你可以先問自己幾個問題進行自檢：
在最近兩周之內有沒有去過疫區(qū)？有沒有碰到過湖北省來的朋友？您的親人有沒有接觸過湖北來的朋友？
您所在的地區(qū)有多少個確診病例？以上海為例，我所在的閔行區(qū)只有兩三例，那么我接觸到病毒的可能性就很小。
你近期去過人多的地方嗎？有沒有進入過有著幾十上百人的封閉空間，比如飯店、超市、商場？如果沒去過，那你被病毒感染的可能性是很小的。
經(jīng)過這三個問題的排除，你應該就不會太擔心了。但如果你正好遇上嚴重的感冒發(fā)燒，有患上肺炎的癥狀，請一定要去醫(yī)院。
那怎么知道你自己是否有肺炎癥狀呢？
這個可以通過檢測血液中氧氣的含量進行判斷?，F(xiàn)在有許多運動手表都可以檢測你的血氧飽和度，如果肺功能出現(xiàn)了障礙的話，血氧飽和度就會下降。健康人的血氧飽和度在95%以上，如果你看到自己的血氧飽和度低于92%，就要保持警惕，如果低于88%，那就請你趕快去醫(yī)院。
05在與病毒的斗爭過程中，科學家學到了什么？
第一，利用細菌的免疫系統(tǒng)。
2012年，科學家發(fā)現(xiàn)細菌用來對抗噬菌體的免疫系統(tǒng)很厲害。有4位科學家把細菌的這套基因武器成功地改造成了基因編輯系統(tǒng)，可以用來改變基因，改變DNA序列。這套基因編輯系統(tǒng)非常強大，可以修改動植物的基因，最終我們也可以用基因編輯的方法來修改基因缺陷，還可以為人類治病。
第二，利用病毒來造福人類。
病毒始終是人類健康的大敵，那么有沒有可能化敵為友，讓病毒為我所用呢？病毒的本領是把自己的基因高效地放到宿主細胞里去，那么我們能不能利用病毒攜帶基因的高效性來造福人類呢？
比如，有一些人患有因先天性基因缺陷引發(fā)的遺傳病，包括眼睛、血液、免疫細胞都有基因缺陷，我們利用病毒的特點，改裝病毒的基因組，不讓病毒自己復制，把壞的基因都刪掉，把好的基因裝進去，然后用病毒作為載體，就像一輛小貨車一樣，拉著正常的基因送到病人體內來給人治病呢？
這不是科學幻想，從2016年到2019年，用改造過的這種無害病毒作為載體的基因藥物，已經(jīng)被用于疾病治病，有很多基因治療的藥物已經(jīng)上市了。
如果你對用病毒來做基因藥物的內容感興趣，那么我向你推薦自己的新書《基因啟示錄》。在這本書里，我講解了基因科技發(fā)展的歷史和最新進展，包括基因編輯系統(tǒng)，以及怎樣馴服病毒給人類治病等內容。
06辟謠
第一，洗熱水澡沒有用，多少度都沒有用，在能夠殺死病毒的溫度下，人早就燙死了。
第二，防護口罩都是一次性的，請不要手洗也不要噴酒精，晾曬也沒有用。真正能夠消毒的只有100攝氏度以上的高溫，但那樣一來就會破壞口罩的纖維。
第三，板藍根、辣椒等都不能夠殺死冠狀病毒，也不能用于預防冠狀病毒?？梢匝a充VC，但是不要指望其對冠狀病毒有預防作用。
07我們應該吸取的教訓
在這場防御新型冠狀病毒的戰(zhàn)役中，我們有許多應該吸取的教訓。
第一，我們不太可能把病毒永遠消滅掉。病毒與生物體的斗爭一直在進行，一直是此消彼長的格局。在現(xiàn)代社會，較高的人口密度給流行傳染病的傳播創(chuàng)造了一些客觀條件，而我們想完全消滅病毒是不太可能的?；蛟S在幾年、十幾年或是幾十年之后，冠狀病毒又會卷土重來。其中的科學原因可能是我們還不知道病毒基因演化的規(guī)律，如果未來科學家通過科學研究找到了病毒演化的規(guī)律，我們還有希望完全制服病毒這種寄生蟲，但目前的狀況是不可能。
第二，要相信科學規(guī)律。新型冠狀病毒引起的肺炎考驗著整個社會的公共衛(wèi)生系統(tǒng)、應急系統(tǒng)，以及每個人的心理健康。怎么來渡過難關？要相信科學規(guī)律。疫情總會過去，我們現(xiàn)在要做的是戰(zhàn)勝自己的恐慌心理。
第三，千萬不要為了所謂的獵奇去找大自然中的野生動物來食用或者飼養(yǎng)，結果只能是有百害而無一利。
第四，各級衛(wèi)生系統(tǒng)的關鍵信息要及時共享，面對危機各方都要建立應急機制。在此也呼吁大家，不在疫區(qū)的話不要大量搶購、囤積醫(yī)用口罩。如何應對疫情也是對我們的個人素質的一種考驗。
我相信，人類與病毒的斗爭還會一直繼續(xù)下去，但是我們跟17年前已經(jīng)完全不一樣了。等這次風波過去，我們要從這次的疫情中繼續(xù)學習的東西還有很多。
2003年抗擊非典的時候，我很喜歡其中的一句口號，叫做“守望相助”。而現(xiàn)在，我依然相信眾志成城，守望相助這8個字。
不管你是身處疫區(qū)，還是在疫區(qū)之外，我們都需要眾志成城。
最后，我想要特別致敬那些戰(zhàn)斗在醫(yī)護一線的白衣天使們，為他們加油，相信我們一定能迎來戰(zhàn)勝新型冠狀病毒那一天！
