手脚上的一处小伤口看似微不足道,但如果不妥善处理,实际上可能会致命。破伤风已经存在了数千年,每年约有7万人死于这种完全可以预防的疾病。
有趣的是,导致这种疾病的主要原因以及最终致人死亡的魁首,并不是任何细菌或病毒。那么,到底是什么呢?
公元前5世纪,希腊医生希波克拉底与一位病入膏肓的船长同船航行,并仔细记录了他的所见所闻,尽管他无法阻止这位船长的病情恶化。
这位船长感染严重,导致其下颌紧闭、牙关咬紧,并引发了颈部和脊椎的痉挛。尽管有希波克拉底的悉心照料,这种疾病依然神秘莫测,船长在六天后去世。他留下的唯一痕迹,就是这位医生对其症状的记录。
今天,历史学家和医生将这一事件视为有记载的最早的破伤风病例之一。现代医学对这种疾病的理解要深刻得多,并且现在能够以成熟的经验和方法来应对它。
与肺结核或链球菌性咽炎等感染不同,破伤风不会直接在人与人之间传播。这无疑改变了社区管理风险以及临床医生追踪其源头的方式。
破伤风始于一种名为破伤风梭菌(Clostridium tetani)的细菌,它通过暴露的伤口和擦伤进入人体。
这种疾病与生锈的铁钉和废旧金属密切相关,因为这些物体经常暴露的伤口和擦伤进入人体,但两者的联系并不仅在于铁锈本身,而在于伤口和环境。
铁锈之所以重要,主要是因为旧金属通常存在于破伤风梭菌滋生的环境中,而且被腐蚀的表面会产生锯齿状的伤口,从而成为污染物侵入的理想切入点。
破伤风梭菌存在于最普通的户外环境和有机环境中。事实上,除了生锈的金属外,它们还普遍栖息在土壤、粪便和枯叶中。
在恶劣的环境下,这种细菌可以以芽孢的形式存活多年,在极端的炎热和干燥中幸存下来,这解释了为什么在物品长期处于无人打扰的状态后,破伤风仍会出人意料地出现。
成堆的树叶或粪便可能会长期无人触及,里面可能掩埋着逐渐生锈的旧金属。如果有人误入这些碎屑并割伤自己,感染的几率就会增加。
生锈、粗糙的金属会造成不规则的损伤,并导致组织缺氧和受损。这为芽孢提供了有利的立足点,因为低氧环境更易于这种病原体着床。
一旦芽孢进入伤口,它们就会在体内萌发(或扩散),从休眠状态转变为活性细菌,并开始产生具有严重神经系统后果的有害物质。
萌发会释放出几种毒素,其中包括致命的破伤风毒素,它是引发症状的主要驱动力。事实上,破伤风疾病与其说是细菌引起的,不如说是身体内部中毒的结果。
人体的神经末梢会吸收破伤风毒素并将其引入体内,向大脑和脊髓运输。在中枢神经系统中,该毒素会破坏中间神经元,即通常帮助协调运动的细胞。整个身体的调节功能基本上被劫持了。
在正常情况下,中间神经元与运动神经元协同工作以管理肌肉动作,支持从踢球等刻意行为到无需刻意努力的呼吸等自动功能的一切活动。
通过阻断中间神经元释放的神经递质,破伤风毒素夺走了控制权,因此肌肉失去了正常的“刹车”,开始不受控制地收缩,产生既僵硬又持续不断的痉挛。
症状通常在感染后7到10天开始出现。患者首先可能会注意到全身酸痛、吞咽困难以及经典的牙关紧闭。这些症状可能感觉与一个莫名的小伤口毫无关联,但它们证明了毒素对神经破坏范围正在扩大。
头部和颈部通常最早出现症状,包括下颌紧绷。随着毒素扩散,更强壮的肌肉群变得越来越僵硬,使正常的姿势和运动感觉就像是在与一个隐形的钳子搏斗。
慢慢地,破伤风会痛苦地扭曲身体的肌肉组织。病情的进展会导致背部剧烈反弓,这是一种由强大的脊柱肌肉收缩产生的令人恐惧的姿势(角弓反张)。
如果不进行治疗,痉挛不仅会持续存在,而且会变得更加剧烈。毒素的干扰会加深,将阵发性收缩变成范围更广的钳制,从而波及至关重要的肌肉。
破伤风通常不是死于感染扩散,而是死于机械性停摆。最终,痉挛会卡住气管和胸部的肌肉,阻断气流,使窒息成为根本危险。
破伤风在显现后会迅速致命。一旦出现症状,患者可能会在72小时内窒息,这就是为什么在出现警示信号时,紧急医疗护理至关重要。
如果不进行治疗,破伤风的存活率极低。这种疾病应始终被视为医疗急症,任何延误都可能是灾难性的,尤其是当呼吸肌受到波及的时候。
幸运的是,如今当怀疑是破伤风时,临床医生会遵循一套完善的方案,并进行协同干预,以防止毒素在体内继续扩散。这种干预结合了伤口护理、药物治疗以及对患者的持续支持。
医生首先会清理受感染的伤口并使用抗生素,旨在消灭破伤风梭菌并阻止进一步产生毒素。尽管毒素可能已经在体内循环,但这关键的第一步针对的是源头。
接下来,他们会注射抗毒素,以中和体内尚未进入中枢神经系统的破伤风毒素。这就是为什么时机至关重要,因为已经进入神经内部的毒素更难被阻止。
随后,患者将进入为期数周的支持性护理阶段。这是一个相当艰难的阶段,可能包括使用肌肉松弛剂来控制痉挛,以及在胸部肌肉失效时使用呼吸机来维持呼吸。
在希波克拉底时代,对破伤风感染唯一的选择就是等待和希望。但在今天,治疗旨在阻断毒素的产生,中和残留的游离毒素,并维持身体机能,直到康复成为可能。
现代认知表明,应对破伤风梭菌的最佳时机是在感染发生之前,因为预防毒素暴露比在症状开始后逆转神经系统破坏要容易得多。
最早开发于20世纪20年代初的破伤风疫苗至关重要。专家建议从两个月大到12岁左右进行接种和加强针,但在获取疫苗途径受限的地区(特别是南亚和撒哈拉以南非洲地区),每年仍有超过2万名婴儿死亡。如果在这些地区母亲未接种疫苗,新生儿的风险尤其高,尽管孕期接种疫苗有助于保护新生儿脐部。
来源:TED-Ed (Communicable Diseases Agency)