那些被我们误解的“伙伴”——“幽门螺旋杆菌”Part 1
在上个章节中，介绍了长久以来一直与人类共生的微生物，甚至猜测微生物的祖先和大型生命的祖先原本就是一起成长的发小，这个看法有一些颠覆我们过去对微生物的传统印象。一提起微生物这个名词，人们马上就会联想到病毒、细菌这类非常令人讨厌的东西。微生物等同于治病元凶，一直以来人们都是这样的印象，甚至包括科学界也长期如此。造成这种认知的原因很简单，人们关注微生物的时候，往往都是它们惹麻烦的时候；而当一切正常时，哪怕维持这种正常状态需要微生物的巨大贡献，人们也并不会太在意。可现在越来越多的研究表明，过去这样的疏忽和不公正态度可能已经造成了重大的错误，有一种小小的微生物可以作为其中的典型代表。
人体全身上下都充满了菌类，除了母亲的子宫外大概找不到无菌环境，但是菌类的种类、数量的分布却严重不均。如果把人的全身比喻成一片大陆，这块大陆上的不同区域就有着各种截然不同的地质地貌和生理环境，有些地方生机盎然，有些地方寸草不生。人的胃就是这样一个微生物生命的禁区，因为胃里充满了为帮助消化而生成的强烈酸液，这让它变成了细菌眼中的火山地域。
不知道大家想过一个有趣的问题没有，既然消化系统这么有能耐，可以把所有食物的细胞分解掉，那组成消化道自身的人体细胞为什么没有被消化呢？答案是：粘液的保护。这个道理有点像受控核聚变当中的托卡马克装置。热核反应需要上亿度的高温才能够进行，但是高温本身又会摧毁任何人类已知的材料所构建的反应容器。这该怎么办啊，反应该在哪里进行呢？对此人们想到了一个好办法，就是用磁场作用力形成一个虚拟的笼子，作为约束容器进行反应，这叫做托卡马克。人的整个消滑道也是如此，从口到肛，一整条通道内壁全都被粘液所覆盖。粘液既起到了润滑作用，也起到了隔离作用。胃部由于酸性特别强，所以粘液层就非常厚。很久一段时间内，人们都觉得胃部这样的强酸性环境中，不会有生命的存在，结果后来却发现在这些粘液当中，存在着一种微生物：杆状细菌。所有哺乳动物的祖先起初都只有一个胃，随着物种的分化，出现了不同的胃的进化分支，相应的不同物种的胃中的粘液成分和杆菌类型也渐渐不同。豹子的胃里是豹杆菌，海豚的胃里是鲸豚杆菌，人的胃里是幽门杆菌。这些杆菌从古至今一直就这样存在于我们的身体当中，伟大的中国人又一次领先于世界一千多年发现了这种现象，汉代乐府诗有诗句为证“只缘感君一回顾，使我思君朝与暮。”
玩笑开过，引出了今天的故事主角：幽门螺旋杆菌。它也是我们上期推荐的《消失的微生物》一书的作者，马丁·布雷泽教授研究的主要目标。
幽门杆菌只存在于人类的胃部，别的器官里没有，而人的胃部里也只有幽门杆菌。它的螺旋结构非常巧妙，像一个电钻，可以钻破粘稠的胃部粘液层的表面，潜入到粘液层的最底部，在这里胃液的酸性影响力被隔离而基本消失，可以允许细菌的生存。可以说幽门杆菌不仅是胃里的钉子户，还是唯一的钉子户。正因为胃里的住户只有这么一家，所以发现幽门杆菌的历程就像在中美洲茫茫林海中找到消失的玛雅古城一样困难。
关于幽门杆菌影影绰绰的迹象在十九世纪就已经出现，但是真正得到确认还是最近三四十年内的事情。其实人们本有机会在100年前就找到它，当时的一位波兰生物学者在1899年正确的提出了胃里的螺旋细菌是形成胃炎的原因，但是他的研究成果是用波兰语写的，所以根本没人重视，这一耽误就是六七十年。这就是今天古哥不懂，也不去学习波兰语的原因，主要是着不起那急。当然后来我发现，我用中文和英文写的论文一样也没啥影响力，至此我才意识到，问题的关键不在于语言，而是这届评委不行。
幽门杆菌是名副其实的钉子户，它在人的胃中至少已经存在十几万年了，甚至很有可能还要久远。从人类最早的始祖走出非洲，它就一直跟随者，不离不弃，无声无息。好像它在我们身体里，既没有大错，也没有显山露水的功绩。那么人们是怎么开始注意到它的呢？这是从关注胃部疾病和发明显微镜开始的。
如果你是一个医生，你第一次拿到显微镜后，会去做什么？当然是去观察病灶啦！得看看这些患病部位内部究竟发生了什么。早期的医生正是这么做的，他们对比正常细胞和发病细胞，看到了在病灶处，大量的一层层的白细胞密密麻麻的在脓液中包围着病原体，这就是通常说的炎症反应。胃部也会有强烈的炎症以及引起的剧烈疼痛，这就是胃溃疡。当时的医生普遍认为胃里的强酸环境下，是不可能有微生物存在的，所以从没有人会把胃溃疡与致病菌联系在一起。相反的，胃酸这么强烈，这才极有可能是胃疼的原因吧！你看这种推理非常的自然。
1910年，德国的一位医生德拉古廷·施瓦茨在研究中注意到老年人当中从来不会出现胃溃疡，因为老年人的胃酸已经被大大被稀释了，这有力的证明了胃酸就是造成胃溃疡的主要原因。基于这个结论，当时的外科医生主要通过让病人多喝牛奶和服用抗酸药物降低胃酸水平来治疗胃溃疡。这的确有些作用，但是效果有限。这意味着胃酸和胃病只有相关性，不具备因果性。
大概70年后的1979年，澳大利亚珀斯的病理学家罗宾·沃伦（Robin Warren）医生在观察病理标本时发现了一个很有价值的现象。（顺便说一下，珀斯就是那架迄今为止还没有找到踪影的马航MH370最有可能坠毁的地方。而在此前的2005年，也是在珀斯，有一架同样隶属于马航的和MH370同机型的波音777飞机也发生过意外，而且这次意外的飞行数据和MH370有一定的相关性。感兴趣的可以去看看。）罗宾·沃伦利用特殊的染色技术，清楚地观察到了胃壁上像逗号或者S形一样的细菌，并且看到这些细菌所在的部位发生了炎症现象。他一下子明白了，胃里面根本不是无菌环境，而且这些细菌极有可能参与了胃炎反应。那么这些细菌究竟是什么呢？它们是怎样躲过强大的胃酸的呢？这都成了亟需解决的问题。
由于需要专门的临床科室医师的协助，1981年，沃伦邀请了年轻的内科医生巴里·马歇尔（Barri Marshall）作为助手一起参与对胃部致病细菌的研究。当时马歇尔正在经手治疗一些胃病患者，他听到沃伦的关于细菌导致胃炎的推测之后，敏锐的意识到这可能是一个重大的发现，并且马上想到了自己的一位病人。此前几天，刚刚有位老太太来医院问诊，说胃部不舒服，可是按照常规检查后没有发现任何的病变。于是马歇尔就按照当时的标准流程建议老太太去做心理治疗，因为从上个世纪二十年代起，心理压力会影响胃病发作已经是一个所谓的常识了。马歇尔立刻去找到了老太太，让她服用了杀菌的抗生素，结果几天后病人的胃痛果真神奇的消失了。初战告捷，马歇尔受到鼓舞，决定更具体的研究这种胃部细菌，而要做到这点首先得在实验室中分离和培养出细菌来。
幽门杆菌对于生存环境要求非常苛刻，极难进行体外培养，许多国家的研究者在这个课题上都曾经失败过，这个特性也是它这么长时间以来没有被发现的主要原因。好在此前，沃伦他们发明了在粪便样本中培养分离弯曲杆菌的方法，他们决定以此来尝试培养胃里的细菌。令人沮丧的是，多次的尝试全都失败了，他们自己也不知道原因，明明是按照标准的操作流程作业，在培养2天后器皿中却看不到任何生长的细菌。1982的四月，复活节即将来临，他们在节日前又进行了第35次培养实验，由于马上要过节，培养皿就被放在了实验室当中。欢乐的5天假期很快就过去，当休假结束后上班的第一天马歇尔走进实验室，却惊喜的发现器皿中已经长满了大大小小的菌落。原来，以前的操作最主要的问题就是培养时间不够长。通过这个小故事可以说明，要想做出杰出研究成果，一定要多放五天以上的长假。
分离的成功，让沃伦他们终于搞清楚这种病菌并不是弯曲杆菌，而是其近亲，后来它被正式命名为“幽门螺旋杆菌”。插入说一句，马歇尔当初起的名字叫做“幽门弯曲菌”，到了1989年，研究者发现这个名称并不准确，这才改名为“幽门螺旋杆菌”。1983年，二人在《柳叶刀》杂志上正式发表了第一篇研究成果，随后许多小组都验证了胃炎与幽门杆菌具有关联性。不过相关性并不等同于因果性。为了证明幽门杆菌就是胃炎的成因，马歇尔进行了一个大胆的试验。
他首先对自己进行了身体检查，确认自己的胃中没有幽门杆菌，然后吞下了一瓶幽门杆菌培养液。几天后，他开始出现胃疼、消化不良等症状，并伴有口臭现象。经过检验，他被确认患上了胃炎，胃中也发现了幽门杆菌。当然这种人造胃炎是急性的，来得快，去的也快，没几天一切就恢复了正常。他胃部的炎症消失了，幽门杆菌也在抗菌药物帮助下被彻底清除。不过，以我们今天的医学知识可以清楚地知道，马歇尔的胃炎其实是自愈的，因为他所服下的抗生素如果没有别的药物配合，是不能起到完全的杀菌作用的。
在这里必须澄清一下，在一些传记或科普栏目中讲到这个故事时，总要有意或者无意的颠倒一个时间顺序。在那些版本里，情节被这样描写。沃伦和马歇尔获得重大发现后，欣喜若狂，到处参加医学会议介绍自己的新发现，试图告诉医学界新找到的病菌才是胃炎乃至胃溃疡的主要病因。可是传统的观念太过强大，他们一再遭到歧视。澳大利亚皇家医师协会年会，还有《柳叶刀》杂志的编委等都对他们冷若冰霜。在某一次年会的午餐上，当听到周围一群医生对自己的新观点冷嘲热讽后，怒不可遏的马歇尔一怒之下喝下幽门杆菌的培养液。即使这样，他们的观点仍然无人问津，后来在移民美国后是在传媒的帮助下他们才最终得到认可。
这样的悲情写法确实很动人，但这完全不是历史的真实。在上个世纪八十年代初，世界范围内有好几只团队都在展开对胃里细菌的观察，沃伦和马歇尔的成功之处在于1982年他们首次分离培养出了该细菌。此后的1983年，二人来不及整理论文就抢先以通信的形式在《柳叶刀》上发表了研究成果。两个人各自写了一封信件描述自己的发现，这足见当时他们的急迫心情，因为别人一定很快也能分离出螺旋杆菌。他们既没有遭到任何编辑的冷遇，也不可能因此而怒喝培养液，因为马歇尔喝药水的时间是在发表成果之后的1984年。
马歇尔的疯狂实验毫无悬念的驳倒了一切对于他和沃伦所提出的胃炎致病理论的质疑，于是传统的根深蒂固的观念被强大的实验证据所瓦解。人们都记住了一个神奇的故事：澳大利亚有一个勇敢的疯子医生，自己喝下了病菌得上了溃疡病，最后证明了自己理论的正确。就这样，一种新的根深蒂固的观念逐渐被建立：幽门杆菌是可恶的病原体，他们才是导致胃炎和胃溃疡的真正罪犯。只要用抗生素将其一网打尽，就可以免除病人的胃部痛苦。2005年，为了表彰马歇尔和沃伦在人类治疗和理解胃溃疡疾病方面的杰出贡献，诺贝尔生理学和医学奖将当年度的奖项授予他们。这标志着，幽门杆菌的邪恶地位和致病理论到达了顶峰。总结一下，沃伦和马歇尔为什么能获得成功？依我看主要有三大法宝：“喝药水，多放假。打死不说波兰话！”
故事到了这里，真的就这么完结了吗？不，有人提出了一个非常朴素的反问。既然幽门杆菌伴随了人类如此之久，那么为什么自然选择没有把这种邪恶的病菌给过滤掉呢？进化难道也畏惧钉子户吗？曲折的剧情即将迎来神奇的反转……
