一、微生物與人體健康
其實，從本質上來說，人體是一個人和微生物的共生體。微生物是關乎人體健康的重要成員。
1．人是病毒的中轉站
對微生物來說，人的身體是它們的居所、食物和傳播中轉站。它們並不是因為要毀滅我們或使我們痛苦而生的。比如被稱為“黑死病”的鼠疫，曆史上總共殺死了約2億人，一次大發作就能使歐洲失去1/3的人口，它的病原體鼠疫杆菌主要生活在老鼠身上，通過跳蚤在老鼠之間傳播。不幸的是跳蚤還要咬人，於是災難開始了。
當然，有一個令人啼笑皆非的事實：疾病給我們帶來的生理痛苦並不是病原微生物的目的，隻是無心的結果。這些痛苦，有的卻是微生物為了增強自身傳播能力而采取的手段的副產品，比如拉肚子；有的是機體自身的防衛措施，比如發熱（為了把微生物殺滅）；有的對微生物和人體雙方都有好處，比如咳嗽和打噴嚏（微生物可以再傳播，而人可以讓其離開自身）。
2．病菌急於找到新的對象
原始社會是不會有大型急性傳染病的——這絕不表示更安全，事實上那時候人類更容易因為與動物接觸過多而傳染上多種疾病。隻不過原始社會人口稀少、居住分散、交通極其不發達，不足以“支持”急性傳染病的流行。
農業使土地能支持比狩獵和采集時代大得多的人口密度。密集的定居人口，使微生物有更多機會通過接觸、垃圾、尤其是被排泄物汙染的水源等途徑進行傳播。在現代衛生意識未曾誕生而人口已稠密到一定程度的時代，人類社會特別是城市簡直可以看作是一個大型的病菌培養皿和疾病的發酵池。有了足夠多的人，病原體就能把所有能感染的人都感染到；在他們快要消失的時候，又能及時地找到一批新的對象——下一代人。
3．不是你死就是我亡的拉鋸戰
麵對外來入侵者，我們的機體擁有一套強大的化學武器係統——免疫機製。免疫細胞四處巡查，搜索一切可疑的外來蛋白質，並向其發起攻擊。病原微生物演化出欺騙、逃避和反攻的手段，對抗免疫細胞。而我們再演化出對付這些手段的手段。這是一場不是你死就是我亡的拉鋸戰。
4．動物給人的贈品
非致命的傳染病如麻風對人口密度的要求較低，它們可能已伴隨我們很久了。大多數我們熟悉的烈性傳染病如天花、鼠疫，也都有幾千年的曆史。這些傳染病都是文明的產物。大規模群居的動物可能在野生狀態時已經攜帶了一些致病微生物，我們的祖先馴養它們，與之接觸密切，從而給了微生物適應人體環境、發生物種間轉移的機會。牛帶來天花（這可以從牛痘疫苗的名稱中略見端倪）、麻疹和肺結核；流感是豬和家禽的贈品。當然還有一些疾病的來源並非人類喜愛的動物，比如因為豐富的糧食儲備而主動接近我們的某種人人喊打的小型齧齒動物。
5．優勝劣汰的自然法則
由於基因的差異，一些人對某一疾病天生擁有更強的抵禦能力，更有機會存活並繁殖後代。因此，一場疾病的襲擊會使劫後的人群中擁有抗病基因的人比例增加，這就是進化。文明延續已久的社會，經曆過多次劫難，人群對部分疾病的抵抗力多少會增強一些。
考慮到人類與微生物繁衍周期的巨大差異，如果人類隻是被動地依靠淘汰和選擇來與微生物進行這場無休止的戰爭，那就永遠隻能忍受這種殘酷。但是，這樣還不夠。我們是一種特殊的生物，是第一種主動反抗自然選擇的生物。我們雖在荒唐的戰爭中彼此殺戮，卻也在努力活下去，不甘於被淘汰。進化最奇特的產物——人類的大腦，在痛苦和恐懼中不斷尋求對抗疾病的辦法。甚至祈求各路神明，舉行古怪的儀式，在想像力驅使下用荒謬錯誤的方法治病，或把怒氣發作在無辜的替罪羊身上。在文明起源數千年之後，人類終於開始正確地追究疾病的原因，並找到了一些真正有效的辦法。
6．細菌學說讓我們更注重公共衛生
對於傳染病，我們容易想到青黴素，還容易想到牛痘和脊髓灰質炎疫苗。人類曾經麵對看不見的敵人束手無策，一次次被屠戮卻完全不知道為什麽。細菌學說之後的現代醫學終於使我們有可能做到知己知彼。不過，除了特效藥和疫苗，控製傳染病的另一個同樣重要（或許更重要）的因素卻經常被我們遺忘，那就是下水道、廁所、衛生習慣。這些東西已經深深地滲入我們的生活，很難讓人覺得有什麽特別。事實上，這些問題受到關注是隨著19世紀公共衛生事業的發展才開始的。
雖然考古學家在我國一座西漢墓葬中發現了有衝水馬桶裝置的廁所，但在那個時代及其後相當長的時間裏，這種東西顯然不是普遍存在的。在16 ~ 17世紀的花都巴黎，人們隨地大小便，把汙水潑在街上，致病微生物容易在水源中生存和傳播，洪水過後往往有瘟疫流行就是一個例證。排泄物汙染公用水源，是烈性傳染病在人口密集區、尤其是衛生狀況差的城市中容易傳播的一個關鍵因素。19世紀上半葉，英國人埃德溫·查德威克在參與修訂貧民法時，認識到了貧困與疾病的關係，並於1842年出版了一本研究公共衛生的著作。受其啟發，加上倫敦霍亂大流行帶來的困擾，英國於1848年通過公共衛生法案，開始大規模建設下水道係統，設立垃圾回收製度。這大大降低了平民的死亡率，此後其他國家相繼跟進。細菌學說的問世，使這類措施有了理論基礎，得以進一步推廣。普遍的個人衛生教育也產生了。
將“非典”與曆史上的傳染病對比一下，就可以看到，藥物和疫苗並不是我們對抗傳染病唯一的工具，甚至不是最重要的工具。在這類戰爭的最前線，是看起來極為平常的公共衛生係統，還有病例的迅速鑒別診斷和隔離機製。是的，沒有特效藥，就會有死亡，會有悲痛。但是，隻要這個社會還維持著正常運轉，公共衛生係統和防疫隔離機製沒有崩潰，我們就可以把傳染病控製在最小範圍內，使萬戶蕭疏鬼唱歌的慘景不至於重演，使絕大多數人免於失去親人的悲痛。
7．人類社會與傳染病
在世界曆史上，任何一次傳染病的大流行都是由人類文明進程所帶來的；反過來，每一次大規模的傳染病又對人類文明本身產生了極其巨大而深遠的影響。為什麽說傳染病流行是人類文明進程所帶來的呢？因為一種傳染病要成為對人類造成廣泛而深刻的傷害的疾病，必須具備一些基本的條件，而這些條件本身隻有人類文明發展到一定階段上才能出現。具體說來，在人類早期以狩獵和采集為主的階段基本上就沒有所謂的傳染病或流行病，因為那時候人口稀少，每個聚居群體隻有幾十人或幾百人，是自成一體的微型社會。各個互不交往的遊獵群體到處跑，那樣的生產方式和生活環境不大可能發生傳染病或流行病。傳染病到什麽時候才開始流行的呢？考古學告訴我們，在10000年到11000年以前，生產方式從狩獵和采集轉到了農耕，農耕文明才帶來了傳染病。因為農耕文明階段人群定居在一起，定居點越來越大，而且這時期人類已經把很多動物馴化並開始喂養家畜了。以前狩獵時，人並不與活的動物長期生活在一起，動物死後就被吃掉了；進入到農耕文明以後，人與家畜開始密切地生活在一起。1萬年以來，人類曆史上最厲害的幾次大的傳染病流行，基本上都是從動物身上傳到人身上來的。而在農耕時代，由於人畜朝夕廝守，二者的糞便堆積在居住地周圍，這就使得那些細菌、寄生蟲之類得到非常肥沃的營養。科學研究表明，那些農耕文明延續得最久的地區，最容易成為新的傳染病的發源地。
8．“一方水土養一方細菌病毒”
在哥倫布到達美洲之前，美洲的土著印第安人的人口，據專家們估計在5000萬到1億之間。在歐洲殖民主義者對美洲擴張的過程中，真正因為打仗或屠殺而死的印第安人並不占很大的比例，大部分是死於歐洲人帶去的天花、麻疹、霍亂、傷寒、鼠疫、流感、白喉等嚴重的傳染病——這些殺人魔王使得美洲土著90%的人口消失了。
本來歐洲殖民主義者到美洲去以後，發現這個大陸土地如此肥沃，而當地土著人口天然就是豐沛的勞動力，誰知道他們自己帶去的那些病毒、細菌把當地的經濟生力軍給毀掉了。歐洲殖民主義者不得不想另外的辦法尋找勞動力，於是引起了大規模非洲黑人奴隸的販賣，這也是人類曆史上一個巨大的製度性的改變。我們設想，如果印第安人不死於那些病毒，也許零星的奴隸販賣會有，但絕不會成為後來那麽一種大規模的製度性的活動。有很多人問：歐洲殖民主義者跑到美洲去，為什麽他們帶去的病毒能殺死那麽多的本地人，而本地的病毒卻沒有能夠對歐洲人造成同等程度的傷害呢？病毒難道隻“欺負”美洲人嗎？請注意，任何人口流動尤其是大規模的人口流動都必然引起不同細菌、病毒之間的交流，至於細菌、病毒交流是否會引起人群的疾病則要視具體情形而定。中國俗語“水土不服”和“一方水土養一方人”包含著豐富的經驗性智慧，也包含了我們這裏所講的病菌交流。我們再從人類生產和生活方式與病菌存活、傳播之間的關係中尋找有關答案的啟示。歐洲是人類曆史上最早出現農耕文明的地方之一，待到14 ~ 15世紀白人殖民主義者從歐洲到美洲去的時候，歐洲人種本身已經經曆過不知道多少次大大小小的傳染病、瘟疫的“洗禮”了。每次疾病大傳染都要殺死一些人，使一些體質較弱的人成為犧牲品，而存活下來的人就有了免疫力，有些免疫力可以傳給下一代。
而美洲人呢？美洲人祖先是在“冰河期”晚期即大約12000年以前從歐亞大陸通過白令海峽到達美洲的。那時候白令海峽是把歐洲和美洲連起來的狹長形狀的陸地。以後隨著氣候的變化，海水水位上升，陸地被淹沒，使得整個美洲脫離了世界文明的中心，變成獨立生長的一個世界。最早過去的那批人慢慢從北美洲蔓延到南美洲，由於他們的人口壓力相對來說很輕，在那個土地廣闊、資源豐沛的大陸上並沒有發展出像歐洲、亞洲這麽複雜的農耕文明。他們飼養的動物很少，沒有像歐洲人那樣跟動物有著密切的關係。所以那個時代的美洲人抵抗力非常弱。歐洲人從歐洲帶去的病菌對於美洲人的殺傷力遠遠勝過美洲本地的病菌對於歐洲人的殺傷力。這之間的“人菌戰爭”是不對稱的，這種不對稱正是由於兩大洲的生產方式與生活方式在幾千年裏的不同所造成的。如果說美洲對於歐洲或世界其他地方有什麽“疾病報複”的話，那就是梅毒。梅毒由西班牙人從美洲帶到了歐洲。歐洲航海者很快就把梅毒帶到了遠東，先是中國，然後是日本，一一“中招”。日本原來的傳染病並不多，後來許多疾病都是從外部傳人的。
9．病菌遺傳演化速度比高等生物快
病菌與高等生物最大不同是：高等生物繁殖下一代需要好幾年時間；在病菌的世界裏，一小時內就可繁殖好幾代。所以，微生物遺傳演化的速度比高等生物快許多。隻需要一段不太長的時間，原本是少數病菌身上的異稟就會演化為整個族群的共同新特性，大量轉化為超級病菌。更可怕的是，除了基因突變之外，病菌也能通過依附在同類或其他種類微生物上交換部分基因。
還有，有些細菌死時會“流”出基因物質，而如肺炎球菌屬類的病菌則有特殊功能，能從周圍的細菌死屍上吸收基因物質。這意味著有些病菌不需要等待自然的基因突變，而能從其他細菌那裏獲得抵抗藥物的基因。
美國疾病控製及預防中心的醫生就說：“我們現在麵對的問題，不是個別病菌演化出抵抗能力，而是幾乎所有能以抗生素治療的主要病原體都產生了新抵抗力。”
細菌抵抗抗生素的方法一般有幾種，一種是所謂的分子泵，把抗生素推出細胞外，使藥物無法產生作用；另一種則是具有能把抗生素“切”開化解掉的酶。
19世紀90年代中期腸球菌出現更強的抵抗力，才敲響了防禦“超級病菌”的警鍾。腸球菌是醫院中發生感染的主要病菌之一，它能引起傷口或尿道感染，甚至腦膜炎。它已發展出抵抗抗生素萬古黴素的能力。
醫學界非常擔心其他病菌也“傳染”到它的新特性，尤其是金黃色葡萄球菌。這也是造成感染的主要病菌之一，原本能以新青黴素I來殺滅，後來產生了抵抗新青黴素I的能力，現在隻有萬古黴素能製服它。
而目前這類超級病菌已經出現。東京一名細菌學家已觀察到能抵抗萬古黴素的金黃色葡萄球菌(代號為Mu50)。
抗生素萬古黴素是通過破壞細菌的細胞壁，使微生物無法生存。Mu50因為製造組成細胞壁蛋白質的能力特別強，所以它的細胞壁比一般的厚，使藥物無法侵入。
英國倫敦大學的專家曾做過實驗，結果產生出的新病菌，其抵抗萬古黴素的能力比Mu50還強50倍。 許多人批評這些專家的實驗太危險，萬一那超級病菌從實驗室逃出來，後果將不堪設想。可是他的實驗證明病菌間的基因轉移很可能會發生，如果腸球菌把它的基因特性傳給其他病菌，人類將麵對巨大難題。
麵對這些超級病菌，人類當然不會是束手無策。人類與病菌的這場硬仗必須繼續打下去。
10．認識病毒
(l)病毒的傳播途徑
20世紀初，人們已經知道很多動物、植物的病害是由病毒引起的，如黃熱病、腦炎、流感、脊髓灰質炎、狂犬病、馬鈴薯退化病、黃瓜花葉病、小麥花葉病等。同時也對這些病害在自然界的傳播途徑開展了研究，並於1900年發現了昆蟲能傳播病毒病。1899年，古巴流行黃熱病，細菌學家裏德帶領一個美國研究小組到古巴去調查病因，勇敢的拉齊爾大夫有意識地讓咬過黃熱病人的伊蚊來咬自己，結果也因患上了這種病為此病而死，從而證明伊蚊是黃熱病的傳播者。接著日本人高見又證明了葉蟬傳播水稻矮化病。還有蚜蟲傳播馬鈴薯退化病也被發現。
(2)病毒的定義
那麽什麽是病毒呢？現在我們可以給病毒下一個定義：病毒是介於生命和非生命之間的一種物質形式。因此我們說它是邊緣生命。病毒存在於環境之中，遊離於細胞之外時，不能複製，不表現生命流行性，隻是以一種有機物的物質形式存在。但病毒一旦進入細胞之後，它就可以控製細胞，使其聽從病毒生命活動的需要，表現出了它的生命形式。因此，病毒是由一個或幾個核酸分子組成的基因組，有一層蛋白或脂蛋白保護性外殼，且可在一定宿主細胞中自我複製的感染性因子。
病毒的結構很簡單，它可以是一種蛋白組成外殼加上幾百上千個核苷酸或核酸或隻含有蛋白質。
(3)極其“自私”的病毒
病毒的生命形式極其經濟，因為基因組中的每個核苷酸均有用。病毒最明顯的特點是它極其“自私”，複製原料和能量全部來自它所寄生的細胞，並使細胞產生病變。在進化過程中，它會與細胞和平共處，便於更好利用細胞的資源。但是病毒引起的病害常常是突發性的，如人類的腫瘤，往往是多年潛伏，一旦條件適合或受到外界刺激利於病毒的增殖，病毒就會突然致病。然而病毒也可以被改造和利用，如在基因工程中用做基因治療的載體。
11．引發人類疾病的九類病原體
(l)支原體
支原體是沒有細胞壁的原核生物，在形態上呈多形性，二分裂增殖，也見有出芽。與其他原核生物一樣，其基因組為環狀雙鏈DNA。目前已知的有80多種，是能在無生命培養基上繁殖的最小微生物。
(2)衣原體
衣原體也是原核細胞型微生物，含有DNA和RNA兩種類型的核酸，具有肽聚糖組成細胞壁，含有核蛋白體。具有一些酶係統，但缺乏產生代謝能量的作用，必須依靠宿主細胞提供。具有獨特的發育周期，以二分裂方式繁殖。抗生素能抑製其生長。
(3)立克次體
立克次體是嚴格在細胞內寄生的原核細胞型的微生物，生物學性狀接近細菌，大小介於病毒和細菌之間，具有與細菌相似的細胞壁結構，以二次分裂方式繁殖，有較複雜的酶係統，對多種抗生素敏感。
(4)細菌
細菌是具有細胞壁的單細胞微生物，形體微小，結構簡單，無成形的細胞核，隻有原始的核質，無核膜和核仁，不進行有絲分裂，除核蛋白體外無其他細胞器，具有相對恒定的形態結構。
(5)螺旋體
螺旋體是細長、柔軟、彎曲呈螺旋狀的革蘭氏染色陰性原核細胞型微生物，具有一定細菌的基本結構，如細胞壁、原型核，以二分裂方式繁殖，對多種抗生素敏感。
(6)放線菌屬
按以往在醫學真菌學中的敘述，因為它具有細長的菌絲，有分支並纏繞成團，所以許多檢查方法也與真菌相同，但事實上放線菌是原核細胞，無有形的核，細胞壁中含有典型細菌細胞壁的胞壁酸。其大小與細菌相似，革蘭氏染色呈陽性，對抗生素敏感。
(7)真菌
真菌是真核細胞微生物，細胞結構比較完整，有細胞壁，有完整的核，不含葉綠素，無根、莖、葉的分化。少數以單細胞存在，多數以分支或不分支的絲狀體組成。比細菌大幾倍至幾十倍。
(8)寄生蟲
動物性寄生物的統稱，如瘧原蟲、痢疾內變形蟲、血吸蟲、絛蟲等。
(9)朊毒體
發現最晚的、最特殊的病原體。與瘋牛病及人類雅克氏病關係密切，並可能是其他嚴重腦病的危險因素。它本身是一種異常蛋白質，不含有核酸。朊毒體的發現者普利西納曾獲得諾貝爾醫學獎，諾貝爾委員會的祝詞說，普利西納的研究成果為醫學界“開拓出重要的眼界，醫學界最後可能據此深入了解與癡呆症有關的各種疾病的生物機製，並為相關藥物的開發及新式醫療策略的設計奠定基礎”。
12．人與寵物共患的常見病
(1)貓抓病
貓抓病是一種世界性流行病。貓是本病病原體唯一的自然宿主與傳染源，這種病是由於人被貓抓傷或由貓的排泄物感染所致。每當人們被感染後，表現為麵部淋巴結發炎、腫大、疼痛、化膿，體溫升高，四肢出現斑疹，有時甚至出現腦膜炎。出現這種症狀後，應對病貓進行捕殺，屍體要焚燒或深埋，病人應立即到醫院就醫，聽從醫生指導，進行有效地治療。
(2)破傷風病
人受外傷後，傷口被破傷風杆菌感染，即可引起破傷風病。貓也常是帶菌者，當人們被貓咬傷或抓傷，便有可能引起破傷風病。這種病主要表現為牙關緊閉、四肢僵直或全身性的**，甚至危及生命。一旦出現這種症狀後，最有效的方法是立即注射疫苗，及時到醫院就醫。
(3)弓形蟲病
貓感染此病後，通常無明顯症狀，個別有體溫升高、下痢、呼吸困難和肺炎等症狀。若孕婦接觸病貓被感染後，會造成胎兒先天性畸形、智力缺陷，甚至會出現不堪設想的後果。出現這類情況時，目前通常使用磺胺嘧啶或乙胺嘧啶，也可二者配合使用，有一定的治療效果。情況嚴重時要立即到醫院就醫。
(4)旋毛蟲病
這是一種多種動物共患的寄生蟲病。以貓的帶蟲率為最高，其次是狗。人大多通過消化道而感染此病，以腸胃症狀、全身水腫、高熱、肌肉劇烈疼痛為特征。出現這種症狀後，目前大多采取服用或注射磺胺類藥物等治療方法，有一定療效。
(5)狂犬病
又名恐水症，也叫瘋狗病。是狂犬病病毒引起的一種急性傳染病。此病最初由瘋狗引起，瘋狗咬傷了人或其他動物，因其唾液帶毒，使人感染致病。人感染後，潛伏期長短不一，長者可達半年以上。此病初期表現為頭痛、疲勞、惡心和嘔吐，被咬傷部位發熱，皮癢、有蟻走感、多淚、流涎、呼吸和吞咽困難，繼而出現極度興奮、恐慌不安，遇水則出現恐懼。一般在發病後3~4天，患者會因為全身麻痹癱瘓而死亡，死亡率100%。出現這種情況後，對病狗、病貓應立即捕殺，屍體燒掉或深埋。人一旦被病狗、病貓咬傷，應盡快就近注射狂犬疫苗，可有效地控製發病。
(6)鸚鵡熱
因為鸚鵡羽毛和糞便帶有一種使人致病的鸚鵡熱衣原體，人若感染此病，會引起高熱、寒戰、頭痛、咳嗽、肺部發炎或精神異常等症狀，進而危及生命。金絲鳥、白鴿、雞、鴨等均可攜帶這種病原體。最有效的治療方法是，首先做好家養寵物的清潔工作，人若一旦發病，應及時送醫院對症治療，不可延誤。
(7)結核病
孔雀、鴿、鸚鵡、八哥等都易感染結核病。病鳥黏膜蒼白，體重減輕，倦怠下痢，羽毛髒亂無光澤，呼吸急促，眼球下陷，逐漸消瘦，最後死亡。人可患肺結核、頸淋巴結核、腸結核、腎結核、骨關節結核、結核性胸腹膜炎等病症。有這類現象時，要及時處理病鳥，燒掉或深埋。此病比較頑固，應立即到醫院就醫，需用異煙肼、利福平、吡嗪酰胺等藥物徹底根治。