万物复苏,草木葱茏,春天是一年最美好的季节。但对过敏体质的小伙伴来说,这个季节可不太友好。本以为戴着口罩今年不会再过敏了,没想到只是比往常来得晚了一两天。
数十年前,“过敏”在中国还是个“时髦”的小众疾病。但今天,很多人身边都会有几个患慢性鼻窦炎、渗出性中耳炎、腺样体肥大的朋友。每到春秋季,医院“变态反应科”检查,一比对化验单,罪魁祸首几乎都是因为过敏。
或许今天你还吃嘛嘛香,明天红肿的嘴唇就会警告你,以后别再碰鱼虾蛋奶;有人生完孩子后忽然对某种东西过敏;有人到中年后突然被小麦过敏击倒;还有的人对“Wifi”过敏,被迫过上“与世隔绝”的生活......
那么,为什么我们会对朝夕相处的世界如此敏感?当“舌尖上的诱惑”变成“舌尖上的过敏”,到底是人类自身,还是外部世界出了问题?今天,库叔就带大家一起了解这种令人头疼的“世纪病”。
1
遭受过敏侵袭有多可怕?
过敏性疾病是全球第六大慢性疾病,一旦发作,不仅会席卷五官,遍布皮肤,还可能刺激五脏六腑,引起各种意想不到的不适症状——
在呼吸道可引起哮喘、过敏性咳嗽;
在鼻腔可引起过敏性鼻炎、鼻窦炎、鼻息肉;
在眼可引起过敏性结膜炎;
在耳可发生分泌性中耳炎;
在咽可有过敏性咽炎、过敏性扁桃体炎;
在皮肤可有荨麻疹、血管性水肿、湿疹、特应性皮炎、接触性皮炎;
在消化道可发生过敏性和嗜酸性粒细胞性胃肠炎;
在大脑可有多动、抽动,甚者自闭……
图源:《图解生命科学新话题:过敏》
过敏症状多样,过敏原更多,单是被医学文献记载在册的过敏原就有接近2万种!其中常见的有-种。它们通过吸入、食入、注射或接触等方式使机体产生过敏现象,因此催生了庞大的过敏患者群体。
早在年就有媒体报道指出,中国已有超1亿过敏患者,意味着每13个中国人中就有1人患有过敏性疾病。年的调查这个比率翻了一番,每5个中国人中就有1人过敏。
而一旦过敏,就是个“甩不掉”的大麻烦。目前针对过敏反应的医疗手段大多只能缓解症状,不能根治。这意味很少有人能从过敏的“火坑”里跳出来。
医院副主任医师文利平在《摆脱过敏》中所说:过敏就像牛皮糖果,一旦黏上人就不会轻易离开。其中症状严重的患者,一生都在抵抗一不小心就会触发的生命危险。他们不得不与可自动注射的肾上腺素笔等急救药形影不离。
更糟糕的是,能导致严重过敏症状的物质,就时刻“潜伏”在人们身边。从年至年的15年间,医院调查了位过敏性休克患者的次休克发作,发现水果、豆类、坚果等食物,是国人罹患过敏性休克的首要诱因,在全部过敏性休克诱因中占比高达77%。小麦又是其中的“致敏大户”,占食物诱因的37%。
据世界变态反应组织(WAO)统计,近30年间,世界范围内过敏性疾病的发生率至少增加了3倍,目前全球总患病率已达22%。按这个增长速度推算,不到20年,各工业化国家就将有50%的人口患上过敏性疾病。
事实上,过敏是一种“文明病”,工业化程度越高的国家,就越容易受到过敏的青睐。
根据AllergicChild网站调查,英国、新西兰分别有约25%、20%的居民患有花粉过敏,美国则平均每天有5人死于药物、食物或蚊虫叮咬导致的过敏反应。澳大利亚从年到年,因全身性过敏反应住院的案例翻了一番,其中五岁以下儿童更是增加了5倍。
各国公共卫生部门也无一不在这种疾病上耗资如流水。就拿美国来说,据统计,光是为治疗儿童食物过敏,美国家庭平均每年共花费将近亿美元。在症状严重的美国家庭中,有近10%的家长不得不放弃个人工作,专职居家照料孩童。
美国因过敏遭受的经济损失也逐年递增,20世纪80年代约为15亿美元,到了90年代中期就跃升到亿。
年英国伦敦皇家内科医学院的报告称,过敏消耗的资金能占英国公共医疗预算的近10%,与另一大顽固疾病胃肠道疾病的花费相仿。
有专家预计,未来10年,中国过敏性疾病的增长速度,将超过部分发达国家。
过敏,俨然已成为令全球同仇敌忾的“全民公敌”。
这不禁让我们疑惑,为什么医疗设施越来越先进,全世界却都对过敏束手无策?
2
人类免疫系统为何会被“策反”?
首先得先了解过敏。
过敏,其实是我们自身的卫士正对身体倒戈相向:免疫系统把某些本来无害的异物认作严重威胁,进而对人体造成伤害。这就是“过敏”背后的生理机制。
今天的医学实验已经相当细致地揭开免疫系统被“策反”的全过程。
通常,免疫系统会检测所有细胞表面的“抗原”,包括细菌、真菌、病*、*素或可以引发免疫反应的任何外源性物质,一旦甄别出其中对人体有害的“病原体”,便会发动免疫T细胞,开展针对性的攻击。打喷嚏、流鼻涕、呼吸不畅,都是体内“攻击”环节的最终步骤:排出病原体。
然而,物极必反。如果免疫系统“甄别力”过强,失去了精准判断力,过敏反应很可能接踵而至。
是什么让免疫系统变得如此慌乱?归根到底是免疫系统中一种叫“血清免疫球蛋白”(简称“IgE”)的抗体。
当你在春日的花海、秋天的麦田中尽情徜徉时,花粉、小麦中的某种蛋白很可能已经在刺激着你的IgE抗体,促使IgE向鼻眼等处的“肥大细胞”靠拢。这时你的体内就好像装上了一个微型起爆装置。这些肥大细胞中塞满了大量的炎症物质,一触即发。当过敏原的刺激积累到一定程度,你就会通过打喷嚏等方式进入过敏症发作的前夕。
这时,如果你再次接触过敏原,“爆炸”的开关就彻底打开,一发不可收拾。鼻、眼粘膜等处的肥大细胞源源不断地释放出炎症物质,刺激神经,引起喷嚏、流涕、眼部瘙痒等症状。不过,由于致敏部位不同、肥大细胞中所含物质不同,“爆炸”最终产生的现象和严重程度也千差万别。
可以看出,在这个“爆炸原理”中,明摆着是IgE抗体以一己之力担起了“策反”免疫系统之责,似乎是过敏背后的大Boss。
然而,随着科学研究不断深入,人们惊讶地发现,“策反”免疫系统的IgE抗体原本竟是护卫人体健康忠心耿耿的卫士!
在医疗卫生水平低下的漫长岁月里,人类正是靠IgE抗体才抵抗住了由寄生虫引起的蛔虫病、血吸虫病等疾病,正可谓早年人类必不可少的保护性因子。
那么问题来了,昔日英雄IgE抗体为何一蹶不振,沦为了“过敏头目”?
这要从免疫体系的进化历史说起。
人体内的免疫系统可分为两种,其中一种是细菌性免疫。距今大约2亿年前,正是恐龙这种大型爬行动物活跃的时代,原始哺乳类也已登场。彼时,原始免疫可以帮助脆弱的哺乳类动物抵细菌及病*,却无法抵抗体积远大于细菌的敌人——粘附在皮肤上的吸血虫、钻进内脏的寄生虫等等。
于是,“IgE免疫”应运而生。
哺乳类动物皮肤比较柔嫩,对吸血虫来说是上好的依附对象。吸血虫为穿透人体皮肤而分泌出某种酶。免疫系统捕捉到这一信号,便开始制造我们的英雄主角——IgE抗体。当吸血虫再次附着于分泌出的酶、企图进入人体时,我们所熟悉的“过敏”起爆流程就启动了:
第一步,肥大细胞表面的起爆装置IgE捕获这些酶,刺激肥大细胞将炎症物质释放至皮肤中;
第二步,吸血虫在吸食血液的同时,也将吸食这些炎症物质;
其结果是,吸血虫或其他寄生虫,将因为厌恶而逃脱,或直接休克死亡。
可以说,IgE抗体是人类祖先与生存环境顽强斗争时功不可没的重要武器。直到今天,在非洲大陆上纵横奔跑、过着狩猎采集生活的原始族群,日常生活依旧与各种寄生虫为伴,保护他们不受侵犯的正是这一人类免疫系统进化的宝贵遗产。
而对于世界范围内的许多人,尤其是从农业社会走入工业社会的国家来说,几百年来生活环境已经有了极大的变化,现代化都市中很少能遭遇肉眼可见的蠕虫,IgE抗体也就不再需要抵御相应的病原体。
于是,奇怪的事情就发生了:茫然无措的IgE抗体,扑向了一些完全无害的蛋白,比如尘螨过敏原蛋白、蟑螂过敏原蛋白。这也意味着,本来用于对抗寄生虫的免疫机制,在新的生活环境中成了手撕无害过敏原蛋白的负面机制!
在漫长的进化岁月中,我们已经习惯与一些低*的微生物共生。甚至我们的免疫系统,也要依赖与这些微生物接触,来维持正常的运作。换句话说,可能不是IgE抗体的锅,而是我们自己创造的生存环境变化太快,现阶段人类生理构造还没有适应而显得格格不入。
对于全球大部分发展中国家的居民而言,由于寄生虫、蠕虫、吸血虫的存在,IgE抗体和它的“好搭档”肥大细胞,仍起着非常重要的作用。而对于城市居民,IgE抗体和肥大细胞像落魄的无业游民,无奈之下扮演起了坏人角色。
我们不能剔除掉身体的IgE抗体,只能睁大眼睛,看看哪些诱因成了引爆IgE抗体无序攻击的导火索。
3
这里面少不了基因在作怪!
每个人都从父母身上遗传了独特的过敏特征,爆发只是概率问题。
有科学家花了40年时间,在非洲海岸的特里斯坦-达库尼亚群岛完成了一项观察实验,证明了基因对过敏患病率的重大作用。与此同时,这项研究同时揭示了过敏基因生命力之旺盛,完全可能“贻害万年”。
图为过敏儿患病的概率图源:大众医学
特里斯坦-达库尼亚群岛是地球上有人定居的最偏远的岛群,但却因为过敏性哮喘发病率极高而名噪一时——名岛民中有将近一半是过敏性哮喘患者。规模小又封闭的群落,为何会有这样高比例的患病比率?
年代,诺·扎迈尔的团队开始了对特里斯坦岛的“马拉松”似的调研,终于发现了岛民们共享的罕见基因共性!
对于一个近亲结婚现象突出的群落来说,这本不足为奇。特里斯坦岛上共有七个家族,从第一批定居者至今,每个居民相互间都有好几层表亲关系,有的甚至达到五十层以上。但有趣的是,特里斯坦岛代代相传的过敏基因,是从两起偶然事件开枝散叶的。而且这种被“代代传承”的基因与哮喘病之间有异乎寻常的关联。
时间回到年,一支英国*队驻扎在特里斯坦群岛,监视囚禁在附近圣赫勒拿岛上的拿破仑。拿破仑死后数年,年,有五个人在特里斯坦岛上定居了下来并娶了五个来自圣赫勒拿岛的姑娘。
当时,哮喘还是很罕见的疾病。但历史的小玩笑往往在出其不意的情况下奏效。这五名女子中恰有三名患有哮喘。不仅如此,年,两个遭遇海难的意大利船员也抵达了特里斯坦岛,这两人都患有哮喘,受尽病痛折磨,在44岁前后相继去世。
岛上早期历史中的这两起偶然事件,对哮喘在岛民后代中的扩散起到极为关键的作用。在详尽的测试后,扎迈尔的团队发现,在患哮喘的岛民的染色体上,有几个区域内与常人显著不同。其中以位于第11号染色体短臂上的一个连续部(科学家称之为“p-13”)最为突出。他们由此分离出了一个叫ESE-3的特殊基因。
ESE-3控制的一组基因负责监控气管中的胶原质沉积。这个基因一旦出问题,就会使人体内产生过多胶原质,压迫气管,造成呼吸困难。因此ESE-3的携带者会比普通人更容易患上哮喘。
这一发现让医学界欢呼雀跃,但也只是我们了解过敏真相的一小步。随着研究深入,人们发现基因遗传、基因缺陷对过敏的影响,并不止于哮喘这一“独门独户”。
以一种名为“内瑟顿综合征”的罕见遗传性皮肤病为例,患病者身体各个部位僵硬、紧绷,头发易折断、皮肤呈薄鳞状,恨不得泡在水里过日子。这种综合征还伴有极广的过敏原范围,《过敏世界》中记录的一位少年患者,就对坚果、贝类、猕猴桃、橡胶手套、蜜蜂和*蜂叮咬统统过敏。
基因层面的研究发现,过敏症在“内瑟顿综合征”患者身上存在感这么强,与一种名为“来克提”的重要基因相关。它负责生成一种关键的蛋白质,这种蛋白的缺失,会影响正常皮肤保护层所需蛋白质的形成。“内瑟顿综合征”患者体内恰恰缺少来克提基因,导致皮肤就像布满了洞的堤坝一样,对抗原的侵犯毫无还手之力。类似的病理也适用于湿疹等常见皮肤疾病。
但并不是每种过敏病症的探究过程都像皮肤过敏一样清晰可鉴。至此,我们对过敏诱因的理解依然有如管窥蠡测。
仅就哮喘而言,基因问题在导致哮喘的因素中占大约30%-40%,这意味着还有一半以上过敏性哮喘的起因与基因无关。
基因,只是众多原因中的一小部分。
4
太过干净也能导致过敏?
如果说基因决定的过敏我们尚且能猜到,那大多数人都不会想到的是,“安全的无菌环境”可能也是过敏的一大诱因。
今天,杀菌、清洁已是医护人员严格遵循的手术常识,也几乎是每家每户的“口头禅”。
防范细菌的入侵是医学史上的重大突破,曾挽救了无数生命,让外科手术迈入了安全和光明的时代。
但正所谓物极必反,杀菌消*并非百利而无一害。就防治过敏而言,我们得到的建议很可能要反其道而行之:不要那么排斥细菌,因为它有可能是我们防治“过敏”的盟友。
在奥地利萨尔兹堡的农村地区,萨尔兹堡大学的研究人员发现,经常与牲畜接触的农家孩子患花粉过敏的概率仅有其他孩子的1/3,患哮喘的概率更只有1/4!没有出现过敏症状的非农家孩子,也恰恰大多经常出入农家的家畜圈。
显然,和家畜接触是该案例中“防治过敏”的关键。在乡村家畜圈的空气里,漂浮着散发的“内*素”(细菌细胞壁结构成份,菌体崩解后释出,是一种外源性致热原),被进入家畜圈中的孩子们吸入肺腑、附着在衣服上带回家。蒙古游牧民中过敏症患者也极少。
原来现代生活习惯并不总带领我们朝“健康”的方向行进!
我们吃着洗到发亮的苹果,生活在防虫材料建造的空调房里,隔离了细菌,也接触不到有益的微生物。甚至有一种意见认为,我们体内的微生物群落面临四伏的危机,上千年保持着固定平衡的免疫系统正面临崩溃。
有研究发现,过敏患者肠道内的细菌种类通常会低于平均水平。坦桑尼亚北部裂谷中的哈扎人,是以狩猎、采集蜂蜜以及储存干果、水果为生的原始部落,他们体内细菌多样性水平较高,只有1/的概率会过敏。而领先世界大多数地区进入现代社会的英国,有1/3的人一边享用现代文明,一边为过敏而苦恼。
科学家们