“瘟疫公司”中的情景，在現實世界會發生嗎？

在前不久，一款名為《瘟疫公司》的手機游戲在不經意間火遍了大江南北。在這款游戲之中，玩家要制造并操控一種病毒，通過提升它的致病性、嚴重程度等指標，并仔細分析游戲提供的各種“傳染情報”，從而達到讓該病毒感染全人類的目標。我們在為《瘟疫公司》精巧的設計和先進的游戲體驗所折服的同時，也不禁會思考一個問題：現實中那些“橫行四方”的瘟疫，它們做到廣泛流行的機制是否也與《瘟疫公司》中的病毒有所相似呢？

實際上，一種病原體要想在現實生活中獲得“成功”（造成嚴重后果的同時感染盡可能多的人類），就需要它在致病力、傳播能力和生存能力等多方面有著極其優秀的表現，而放眼全世界，如游戲一般“完美”的病原體，可以說是幾乎不存在的。

“先來一個小目標”——從《瘟疫公司》的游戲規則說起

玩過《瘟疫公司》的人都知道，它所定義的“通關目標”即是使游戲中的全體人類感染上你所制造的病毒，而為了達成這一目標，又要從病毒的多個屬性開始入手，同時還要提防游戲世界中“人類”研發解藥的步伐。這一“通關目標”自然是為了平衡游戲的可玩性和真實性所設立的，與現實中的病原體傳播還是有些不同的。

例如在現實世界中，幾種皰疹病毒便有著90%以上的人類感染率，但由于它們能力有限，實在沒法在人體內“興風作浪”，因此并沒有引起感染學界太多的關注。這些病毒無疑便是傳播能力“爆表”（可以通過密切接觸、唾液、母嬰等幾乎所有你能想象到的傳播手段來傳播），但致病力卻實在太差的典型例子。因此可以毫不夸張地說，一種病原體若要足夠“成功”，以下幾點自然必不可少：

致病力：致病力一般指病原體感染人體后，對人體組織的損害能力，致病力越強的病原體，在人體內造成的傷害越大。例如著名的禽流感H5N1病毒，即具有相當可怕的致病力，它不僅可以在人體的下呼吸道“興風作浪”，導致嚴重的肺炎，還能夠使人體陷入嚴重的免疫系統紊亂狀態——“細胞因子風暴”，從而有著極高的死亡率。
傳播能力：傳播能力則是指病原體在人際間、人與其他生物或非生命體之間擴散傳播的能力，一般傳播能力越強的病原體，越容易通過各種手段迅速擴散，在短時間內使相當數量的人感染該病原體。這方面的典型例子莫過于甲型流感病毒，該病毒每隔一段時間就能在全球范圍內掀起一波大流行，受累人數經常上億，傳播能力不可謂不強。
生存能力：生存能力是指病原體對各類復雜環境的適應能力，以及在非生物環境下（如食物中、野外、空氣中等）存活并保持致病性的能力，生存能力越強的病原體，越難以通過各種手段（如撲殺疫禽疫畜、環境消毒等）完全殺滅。比如結核分枝桿菌（結核病原體）由于其細胞結構復雜、保護能力強，因此對各類環境威脅（如干燥、消毒劑）等均有較強的抵抗能力，這也使得環境之中的結核分枝桿菌經常能夠感染人類。
突變潛力：由于病原體若想“解鎖”某個新“技能點”（例如改變其致病力或是傳播能力，再或者是獲得某個新的感染表現），唯一途徑即使通過不定向的基因突變來改變自身的遺傳物質，因此一個病原體的突變潛力（遺傳物質發生突變的概率大小，尤其是產生關鍵的有益突變的概率大小）自然也是衡量病原體“成功”的指標之一。不過前面已經說到了，病原體基因突變是不定向的，突變可能帶來對病原體有益的新能力，但更多時候，突變會削弱病原體的致病力、生存能力等指標，因此稱其為“雙刃劍”也不為過。

病原體的“生存之道”

在現實世界之中，病原體若想“揚名立萬”，所要做的不僅僅是提高“自身修養”，外界的偶然因素同樣是需要注意的，例如在致病力、傳播能力和生存能力方面都十分出色的炭疽桿菌，一直以來沒能像流感病毒一樣席卷全球，正是因為人類對它的警惕性實在是太高了。從古至今，少數幾種病原體成功地達成了“肆虐世界”的成就，這無疑是“天時”、“地利”和“人和”共同作用的結果。

一直以來，流感病毒都是我們所一直關心的熱點之一，畢竟每次流感大流行，絕大多數人都難逃其魔掌，也有一些身體虛弱的人死于流感的各種并發癥，更何況多種能夠感染人類的禽流感有著極其恐怖（超過半數）的死亡率，這不得不讓我們心驚膽戰。實際上，流感病毒能夠獲得如此“成功”，主要還得“歸功于”它超強的傳播能力和突變潛力。流感病毒僅通過人群間接觸就可以大面積傳播的特性，不僅能在短時間內使大量人感染上流感病毒，而且還會大大增加疾病控制部門的工作量，這樣的病原體一旦爆發，僅通過控制傳染源來切斷傳播是幾乎不可能的（除非是傳播能力低下的禽流感病毒）；而且，流感病毒的遺傳物質一般高度不穩定，往往幾年之后，又一次大流行的流感病毒和上次大流行的流感病毒相比已是“面目全非”，針對上次大流行研發的流感疫苗也會變得毫無用武之地，藥物的效力也打上了問號，這一點在2009年的甲型H1N1流感大流行之中特別突出（雖然和季節性流感同為甲型H1N1流感病毒，但遺傳物質突變使得針對季節性甲型H1N1流感病毒的疫苗和藥物全部無效）。

而在2011年從德國蔓延到全歐洲的另一種感染——腸出血性大腸埃希菌（EHEC）的“成功”，則是傳播能力和致病力的完美組合。在日常生活中，大腸埃希菌（大腸桿菌）無疑是非常常見的一種細菌，它可以幫助人類完成各種生物制品（如疫苗、生物藥品）的生產，偶爾也會導致一些腸道疾病。而這次出現的EHEC，則是大腸埃希菌從外界獲得了一個“致命基因”志賀毒素基因的“拼接產物”，這一外來的基因賦予了EHEC產生可以嚴重損傷腸道的志賀毒素（通常只出現于志賀菌（細菌性痢疾病原體）之中）的能力，而EHEC本身又具有大腸埃希菌的超強的傳播能力，加之該病原體最主要的傳播途徑為經過食物傳播，如此以來，EHEC便在短時間內席卷了整個歐洲，導致不少人因感染EHEC住院治療，甚至于死亡或落下終身殘疾。

發表于 2017-01-24 00:00
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