机器终结结核

【前言】机器终结结核由文秘帮小编整理而成，但愿对你的学习工作带来帮助。结核病通常通过空气扩散，能感染三分之一的人类人口。对于大部分被感染的人来说它是无言的，很多人甚至不知道自己已经被感染了。而且在世界上的很多地方，结核病基本成为了历史。但是对很多贫穷国家来说（特别是很多非洲中部和南部的国家），结核病仍然是流行病。据估...

克瓦梅塞恩小镇（KwaMsaneTownship）坐落在南非夸祖鲁塔纳尔省起伏的群山中。向西开车30分钟是一个野生动物保护公园，大象、长颈鹿、斑马和犀牛时不时地在穿过公园的公路边散步。向东几千米则是一片甘蔗地，在亚热带的阳光下闪闪发光，仿佛要泻入印度洋。克瓦梅塞恩是个美丽的地方，但也是世界上耐多药结核病（MDR）发病率最高的地区之一。后者是一种通常可以致命的肺结核病。

2011年11月，25岁的贾布恩格库波感到肋部疼痛，她来到了克瓦梅塞恩医院。这家医院看起来好像是个房车停车场。诊所的房车在这里叫泊车之家，围绕着一小块带顶的庭院停放。庭院可作为等待室使用，病人们坐在庭院中的塑料椅上。“我一直觉得自己得了耐多药结核病，因为我的两个兄弟和一个姐妹也得了这种病。”恩格库波说道。

在她兄弟姐妹的痰样品被送到南边275千米的德班的一家实验室后，他们才知道自己患上了一种危险的结核病。实验室必须培养结核分歧杆菌，直到菌落总数大到足以接受药物敏感性测试。在最理想的情况下，整个过程需要六周时间。而实际上，考虑到样本运输时间，实验室可能存在的工作积压，以及报告结果的延迟，像克瓦梅塞恩这样的乡村小镇的病人经常需要3个月时间才能知道自己应该使用相对简单的，为期6个月抗生素治疗；还是需要18个月大剂量药物来密集治疗。这种延迟可能意味着是永久性肺部损害，甚至死亡，还是康复并且没有出现后遗症之间的区别。

恩格库波的确得了耐药性结核病，她在第二天开始接受治疗。负责治疗她和她的家人的苏格兰医生理查德・莱赛尔指出，恩格库波的兄弟姐妹等了几个月才得到充分的治疗，这使他们付出了极高的代价：她的一个兄弟肺部永久性受损。相比之下，贾布在诊断后的一个月就检测不出体内的病菌了。这是因为她立刻开始每天服用22颗药片，还接受了抗结核药物注射。

恩格库波得以快速诊断和恢复，靠的是一台名为GeneXpert的机器。这台机器被放在一辆房车里的柜台上，看起来很像高档浓咖啡机。尽管即使在几年以前，这台机器用来鉴定结核分歧杆菌DNA的先进分子技术出现在顶尖生物学实验室之外还很难想象，但是设备的使用却很简单。技术员把病人的痰液样本注入一个类似打印机墨盒的东西里面，然后将其按进机器。机器可以执行反应，扩增结核分歧杆菌DNA的特殊位点，如果它们存在的话。荧光分子遇到标靶DNA的时候会亮起来，机器能探测到荧光，把信息传递给计算机。整个过程仅仅耗时2小时。GeneXpert不仅可以探测到结核致病菌的存在，还可以精确地判断出细菌的DNA是否发生了已知可以抵抗大部分常用药物的突变。

结核病通常通过空气扩散，能感染三分之一的人类人口。对于大部分被感染的人来说它是无言的，很多人甚至不知道自己已经被感染了。而且在世界上的很多地方，结核病基本成为了历史。但是对很多贫穷国家来说（特别是很多非洲中部和南部的国家），结核病仍然是流行病。据估计，2011年，870万人因结核分歧杆菌生病。每年大约有140万人死于结核病。人体免疫缺损病毒（HIV）是唯一一种比结核杆菌致死人数更多的传染性病原体。

结核病持续流行的一个关键原因是没有有效的、人们负担得起的方法辨认出被感染的人。每年，有300万得了结核病的人没有获得诊断。有些人仅仅是因为从来没有做过检测，其他人则是因为过时的诊断技术被误判为健康。传统的结核病诊断方法依赖于染料对唾液样本进行染色，然后在显微镜下检查切片，寻找病菌。这种涂片检测起源于125年前，只能诊断出60%的病人，而且也无法识别出耐药菌株。用于确定对某些药物敏感性的更精确的细菌培养检测需要更长时间和更高昂的费用，还要在设备先进的实验室中进行，所以很少使用。根据世界卫生组织的估计，这意味着世界上大约80%的耐药菌感染案例不会被发现。而且这些没被诊断出的个体成了细菌（包括耐药细菌）巨大的贮藏池。传染在一个个社区中大肆流行，并跳入新的社区，摧毁易感人群，比如那些已经因感染HIV而变得虚弱的人。

一种实用快速的强大诊断工具可以改变这种致命的力量。GeneXpert结核诊断仪在美国新泽西医科和牙科大学，瑞士日内瓦的创新诊断基金会，以及加州森尼维尔市的制造商Cepheid公司的公私合作下进入市场，并在2010年12月获得了世界卫生组织的许可。几个月以后，南非卫生部长阿隆莫索尔蒂把这台仪器比作结核战争中的“巴祖卡火箭筒”，并承诺会将其用在全国所有的52个区中。

只靠GeneXpert机器并不足以解决南非或其他任何地方巨大的结核病问题。解决这个问题中最困难的部分可能需要强力的疫苗以及效果远比现有药物更好的新药。但在这些还没出现的时候，对那些遭受结核病猛烈攻击，可耐受越来越多药物的病例日渐增长的国家来说，这样的诊断工具是关键而必需的第一步。但是，南非这样的国家有很多人无法获得先进的医疗护理。把这种诊断工具推广至全国将面对组织管理上和经济上的双重挑战。但如果不这么做，结果会是致命的。为了更好地理解这有多危险，可以想想几年前发生在离克瓦梅塞恩小镇只有几百千米的噩梦股的结核菌株大暴发。

梦想

结核病最让人恐惧的地方之一是人类对待结核病的漠然态度。在很多时候，病人开始接受治疗，很觉好了一点，随后很快停止用药或只是偶尔吃几片药。这为耐药性的产生创造了完美的机会，因为带着能够使自身对药物敏感性降至最低突变的细菌，最有可能在不完整的治疗中存活下来。就这样，最恐怖的情况就出现了：不当的诊断和不完整的治疗把耐多药结核菌滋养成了广泛耐药（XDR）突变菌株，可以躲避两大类结核药物。2006年，这种菌株引起的疾病暴发被首次记录，地点就是夸祖鲁一纳塔尔省。

离克瓦梅塞恩小镇车程4小时的图盖拉渡口（Tugela Ferry）是夸祖鲁一纳塔尔省中部的一个小城镇。2006年8月，全世界的媒体头条都报导了一条惊人的新闻：53名入住苏格兰教会医院结核病人中有52人死亡，而且从入院到死亡的平均时间只有16天。检验结果显示，他们感染了广泛耐药性菌株。这次疫情暴发迫使南非对导致了危险菌株进化和扩散的公共卫生的失败状况进行了长期仔细的检查。最突出的问题是缺乏合适的诊断工具。即使在理想条件下诊断出耐药结核菌也需要不止一个月时间，所以病人毫无机会：他们在得知自己患有一种致命类型的结核病之前就会死去。

经历了图盖拉渡口的暴发之后，政府指定乔治五世国王医院的病房专为耐药性结核病例服务。这是一家有着75年历史的结核医院，位于德班。这样做的目的是为了改进治疗结果，减缓疾病的传播。乔治五世国王医院有7间病房，每间病房有32个床位。其中，有一间病房是专为儿童准备的。现在想要入院还需在候选人名单上等待，但是所有病人，包括感染了了广泛耐药菌株的病人，都能在送交医院后的几周之内入院。管理该项目的医生伊克巴尔・马斯特为此很自豪。在2007年1月时，入院等待时间长达4个月。“我们曾有病人在等待入院的过程中死亡，”他说。

诺姆坦祖伊丽莎白麻吉瓦拉是一位48岁的女性，同时感染了艾滋病病毒和耐多药结核菌。像她这样的病人十分感激能从224个床位中获得一个。“我就像呆在家里一样，”麻吉瓦拉说。她从4月开始就住在这里。她在病重4个月以后才寻求治疗，提供了唾液样本，收到了结核诊断，并被乔治五世国王医院收治，开始了治疗。很多被HIV感染的病人来到医院的时候已处于艾滋病的晚期阶段，所以哪怕是正确的结核治疗也已经太少太迟了。幸运的是，即使在诊断延误的情况下，麻吉瓦拉仍然还有剩下足够的免疫系统来响应药物。

尽管像麻吉瓦拉这样的病人态度乐观，并且接受的是一流的照料，但很多乔治五世国王医院的病人还是饱受晚期结核的折磨，还有很多人最终离世。而像麻吉瓦拉这样活下来的人，需要忍受几个月痛苦的每日注射，这会导致听觉丧失和精神疾病。咳嗽声不分日夜地不时从病房传出。为了防止空气传染，即使室温降低时窗户也要打开。

大部分在病房工作的医生和护士都戴着口罩。但是马斯特故意没这么做。部分原因是丧失了听力的病人严重依赖于读唇语。他的脸上带着同情而伤感的微笑，笑容被在这个聪明人浓密而斑驳的胡子的映衬下显得格外明显。“胡子保护我不得结核病，”他开玩笑说。

如果GeneXpert可以在南非被有效地使用，最终将会缓解乔治五世国王等医院的压力，还能加速检测，提早合理治疗的时间，并减缓耐药结核病例的扩散。然而，几乎所有关于结核病积极的说法后面总要跟一个“但是”，马斯特很快开始强调这项技术所受的限制。首先是技术上的限制。培养检测仍然比GeneXpert的结果要准确。而且，对培养的细菌进行检测是唯一一种准确诊断广泛耐药结核菌的方法。最后，急躁地在全国范围内开始使用GeneXpert给医疗保健体系带来了负担。尽管从长远来说，诊断出高活跃性的疾病对公共健康有益，但也会增加当前寻求医疗护理的病人人数。马斯特提到的一项研究认为，GeneXpert可以在短期内令医院的病人人数提高至500%。“他们还没找到推广GeneXpert理想的物流方法，”他说。“这需要时间。”

在9月一个清新凉爽的早晨，马斯特在麻吉瓦拉的窗前站定，欣赏她众多手工制品中的一个。这是一个桌面铝笔筒，是她用空的卫生纸纸筒和压舌板做成的。“原来我的压舌板跑这儿来了！”他开着玩笑说。她的运动衫上横绣着一个词：“梦想。”

等待疫苗

尽管南非的很多地方很富有，但德班的穆什耶尼王子纪念医院却在提醒人们，这个国家还有很多地方处于极端的贫穷之中，而且缺乏现代医学设施。这家医院有1200张床位，入口有守卫，狭窄的大厅里到处都是虚弱的病人，一大群人不断地在走廊进进出出。不在这里工作的德班医生听见这所医院的名字时会翻起眼睛。最近的新闻重新提及了医院的问题，员工短缺、药房外排起的长队、警卫的缺失（还有一具尸体失踪），以及夺去5个婴儿生命的细菌感染暴发。不过在这家杂乱无章的医院里有非洲最大的GeneXpert。卫生部长莫索尔蒂在2011年3月的世界结核日上公布了这台庞大的机器，它有2米高，2.5米长，可以同时处理48个样本盒，这些样本盒通过精妙的设计由传送带或机器臂运送。

几年以前，莫索尔蒂参与领导了一次成功的全国运动，为150万人进行HIV检测，并给病重的人发放逆转录病毒药物。现在他对GeneXpert可以在控制结核方面掀起“革命”表示乐观。他发誓要在2012年底让南非的所有公共医学机构中装备GeneXpert。“当我们于2010年开始进行（HIV检测）运动时，还没有GeneXpert，所以筛选结核病的方法就是问五个问题，”莫索尔蒂说。“仅仅问五个问题，就能根据你的答案做出诊断？”他怀疑地问。“现在我们确保大多数检测站都安装了GeneXpert。”

但只有机器是不够的。在9月的一个工作日，在穆什耶尼王子纪念医院机器的48个样本盒中，只有一份样本在接受检测。这是因为规模飞速增加的先进结核测试对系统施加了压力，让其达到了临界点。只有一个供应商提供样品盒，短缺的情况已经出现，由此产生了“大量未处理的积压样本，”史蒂芬卡彭特（Stephen Carpenter）说。他是位于趵瑟山的唐麦肯齐医院的临床管理人。该医院并不在德班。卡彭特的医院还没有GeneXpert。“我们得到保证，GeneXpert会装在全省和全区的所有地方，但总有各种各样的财政和物流延误，”他说。

的确，部署GeneXpert需要南非政府花掉一大笔投资。带有4个样本盒和一台台式计算机的机器售价1万7千美元，每个样本盒的价格是9.98美元。分析表明，GeneXpert在南非的检测成本大约是每例样本25美元，包括员工工资和机器维护的费用。而唾液涂片的费用是3美元，细菌培养检测的费用是每次12至16美元。增加的成本可被GeneXpert检测耐药性的能力部分弥补，传统的对一线药物的敏感性测试每次需要72美元。但是就总体而言，一篇发表于PLOS ONE的论文发现，如果南非按照计划完全推行这项技术，在每个疑似结核病例上将多花费55%。

在另一方面，国家的财政将受到严重的冲击，因为机器的成本和为结核病人提供数月的医院治疗相比，就显得很低了。“诊断成本只占全部结核控制项目中很小很小的一部分，”开普敦大学和政府的国家健康实验室服务机构的临床微生物学家马克尼科尔说。尼科尔注意到，结核负担很重的贫穷国家需要外部的援助。“但是南非显然承担得起这些费用，”他说。

他并不是唯一一个认为GeneXpert的测试物有所值的人。内斯里帕达雅齐（NesrlPadayatchl）曾经在乔治五世国王医院管理结核病病房，现在她在城镇的另一端，在南非艾滋病项目研发中心从事与HIV以及结核菌有关的工作。她说：“GeneXpert已经改变了我们诊断结核的方法。”但是这句话又不可避免地跟着一个“但是”：“你可以诊断出所有的病人，但是并没有解决关键的问题。”包括帕达雅齐在内的结核病临床医生很久以来一直梦想着有更好的医药既能预防，又能治疗疾病。事实上，结核疫苗已经在约一个世纪前就被发明出来，现在正被广泛使用。但是这种疫苗引发了很多争议，所以包括美国在内的一些国家并没有进行广泛的推荐。“这种疫苗很让人惊奇，因为你也不知道它有没有用，”帕达雅齐开玩笑说。现在有11种结核疫苗处于临床试验的阶段，这也反映了过去十年让结核疫苗研究领域恢复活力的巨大努力。但是，还没有一种疫苗被完全证实有效。世界卫生组织估计最早的疫苗会在2020年得到批准。

就治疗来说，在过去40年中还没有一种新类型的结核药物进入市场，尽管有两类治疗耐药菌株的药物的人体试验有望在今年结束。还有其他9种化合物也处于人体试验的阶段。但是这些药物的未来仍然不能确定。

一些国际健康组织已达成协议，计划在2050年把结核病例降至每百万人1例。这意味着把全球现有的870万病例降低至大约7000个。这些合作组织指出，成功的关键是有效的疫苗，以及可以在两个月之内击败药物敏感结核分歧杆菌的疗法。当然，没人能保证这两个因素中的任何一个能在2050年之前出现。但GeneXpert至少可以帮助世界向消除结核病的目标更近一些。