大流感-历史上最致命的瘟疫的史诗故事（第十二章）

第十二章

医学词典对肺炎的定义是 "肺部炎症，并有合并症"。这个定义省略了对感染的提及，但实际上肺炎几乎都是由某种微生物侵入肺部，然后注入人体的抗感染武器引起的。由此产生的细胞、酶、细胞碎片、液体以及相当于疤痕组织的发炎混合体增厚并导致巩固;然后，平时柔软的肺部、海绵状的肺部变得坚硬、坚实、没有弹性。通常当合并的范围大到肺部无法将足够的氧气输送到血液中，或者病原体进入血流，将感染带到全身时，疾病就会致死。

在1936年之前，肺炎一直保持着美国主要死亡原因的地位。它和流感的关系如此密切，以至于现代国际卫生统计，包括美国疾病控制中心编制的统计，经常将它们列为单一死因。即使是在二十一世纪初的今天，随着抗生素、抗病毒药物、氧气和重症监护室的使用，流感和肺炎加在一起，常规上也是美国第五或第六位--每年不同，通常取决于流感季节的严重程度--的主要死因，也是传染病的主要死因。

流感会直接导致肺炎，通过大规模的病毒入侵肺部，或者间接地--也是更常见的--通过破坏身体某些部位的防御系统，让所谓的二次入侵者--细菌--几乎没有抵抗力地侵袭肺部。也有证据表明，流感病毒使一些细菌更容易侵入肺部，不仅一般地消灭了防御机制，而且特别促进了一些细菌附着在肺组织上的能力。

虽然许多细菌、病毒和真菌都可以侵入肺部，但引起肺炎最常见的一个原因是肺炎球菌，这种细菌可以是原发或继发入侵者。(它导致了大约95%的大叶性肺炎，涉及到一个或更多的整个肺叶，尽管支气管肺炎的比例要低得多)。1881年，乔治-斯特恩伯格在一个军队哨所的临时实验室工作时，首先从自己的唾液中分离出这种细菌，用它接种兔子，并得知它能杀死兔子。他没有认识到这种病是肺炎。巴斯德也没有，他后来发现了同样的生物体，但却先发表了文章，所以科学礼节让他优先发现。三年后，第三位研究者证明这种细菌经常在肺部定植，并引起肺炎，因此得名。

在显微镜下，肺炎球菌看起来像典型的链球菌，是一种中等大小的椭圆形或圆形细菌，通常与其他细菌连成一条链，不过肺炎球菌通常只与另外一种细菌相连--有时也被称为外交球菌，像两颗珍珠并排。当暴露在阳光下时，它在九十分钟内就会死亡，但在黑暗的房间里，它在潮湿的痰液中可以存活十天。偶尔可在尘埃粒子上发现。在病毒形式下，它可以具有很强的传染性--事实上它本身就可以引起流行病。

早在1892年，科学家们就试图制造一种血清来治疗它。他们失败了。在接下来的几十年里，当研究者们在治疗其他疾病方面取得巨大进展时，他们在治疗肺炎方面几乎没有取得任何进展。这并不是因为缺乏尝试。每当研究人员在防治白喉、鼠疫、伤寒、脑膜炎、破伤风、蛇咬伤和其他杀手方面取得任何进展时，他们就立即用同样的方法来防治肺炎。但还是连成功的苗头都没有。

调查人员在科学的最外围工作。他们逐渐提高了生产能保护动物的血清的能力，但不能保护人。他们努力了解这种血清是如何工作的，推进可能最终导致治疗的假说。Almroth Wright爵士因开发伤寒疫苗而被授予骑士勋章，他推测免疫系统在入侵的生物体上涂上了他所谓的 "噬菌素"，这使得白血球更容易吞噬入侵者。他的见解是正确的，但他从这一见解中得出的结论却是错误的。

南非金矿和钻石矿的工人患肺炎的情况最为严重。流行病的情况几乎是持续不断的，爆发时经常有40%的人患病死亡。1914年，南非矿主要求赖特设计一种预防肺炎的疫苗。他声称成功了。事实上，他不仅失败了，他的疫苗还能致人死亡。这一点和其他错误为赖特赢得了竞争研究者的嘲笑性绰号 "几乎正确的爵士"。

但当时两位德国科学家已经找到了治疗或预防肺炎问题的线索。1910年，他们区分了所谓的 "典型 "肺炎球菌和 "非典型 "肺炎球菌。他们和其他人试图发展这一线索。

然而随着大战的开始，对肺炎的防治进展甚微，以至于奥斯勒本人仍然推荐静脉切开放血。"我们现在比几年前更多地采用这种方法， 但更多地是在疾病的晚期而不是早期。我认为，在疾病发作时，对那些身体强健、健康的人进行出血，并伴有强烈的高烧，是一种好的做法。"

奥斯勒并没有声称出血可以治愈肺炎，只是说出血可能会缓解某些症状。他的说法是错误的。他1916年版的教科书还说："肺炎是一种自限性疾病，既不能中止，也不能用我们掌握的任何已知手段来缩短。"

美国人要挑战这个结论了。

当鲁弗斯-科尔来到洛克菲勒研究所领导其医院时，他决定将自己和他组建的团队的大部分精力集中在肺炎上。这是一个显而易见的选择，因为它是最大的杀手。

要治愈或预防肺炎，就像当时所有其他传染病一样，需要操纵人体自身的防御系统，即免疫系统。

在科学家们可以战胜的疾病中，抗原--入侵生物体表面刺激免疫系统做出反应的分子，即免疫反应所针对的目标--并没有改变。在白喉中，危险的部分甚至不是细菌本身，而是细菌产生的一种毒素。

这种毒素没有生命，没有进化，有固定的形式，抗毒素的产生已经成为常规。给马匹注射了逐渐增加剂量的烈性细菌。细菌制造了毒素。而马的免疫系统则产生抗体，与毒素结合并中和毒素。然后给马放血，将血液中的固体物质去除，直到只剩下血清，然后将其提纯成抗毒素，这种抗毒素已变得如此普遍，并能拯救生命。

同样的过程也产生了破伤风抗毒素、抗脑膜炎的Flexner血清以及其他几种血清或抗毒素。科学家们在给马接种疫苗，预防某种疾病，然后提取马的抗体，注射到人的体内。这种从外界借用免疫系统防御能力的做法被称为 "被动免疫"。

如果用疫苗直接刺激人自身的免疫系统，使人对细菌或病毒产生自己的防御能力，这就叫 "主动免疫"。

但在迄今为止所有被成功治疗的疾病中，抗原，也就是免疫系统所瞄准的目标，一直保持不变。目标保持不动，它没有移动。所以目标很容易被击中。

肺炎球菌则不同。"典型 "和 "非典型 "肺炎球菌的发现打开了一扇门，研究人员现在发现了许多类型的细菌。不同类型的细菌有不同的抗原。有时同一类型的细菌也有毒性，有时没有，但为什么一种细菌能杀死人，而另一种细菌能引起轻微的或没有疾病，还没有人设计实验来回答这个问题。这是为未来准备的，是一种拉动数据的暗流。当务之急是找到一种治疗性的血清，一种预防性的疫苗，或者两者兼而有之。

1912年，洛克菲勒的科尔已经研制出一种血清，它对单一类型的肺炎球菌有可测量的疗效，甚至有显著的疗效。他偶然读到了艾弗里的一篇论文，主题完全不同，是关于结核病患者的二次感染。虽然篇幅狭窄，难成经典，但这篇论文还是给科尔留下了深刻的印象。它扎实、透彻、严密，却又分析深刻，表现出对结论的潜在影响和可能的新研究方向的认识。这也显示了艾弗里的化学知识和对病人疾病进行全面科学的实验室调查的能力。科尔给艾弗里写了一张纸条，给他提供了一份研究所的工作。艾弗里没有回复。科尔又发了第二张纸条。他还是没有收到回复。最后科尔拜访了艾弗里，并提高了工资待遇。后来他发现艾弗里很少看他的邮件。这是艾弗里的典型特点，他的注意力总是放在他的实验上。现在他接受了。大战开始后不久，但在美国加入战争之前，艾弗里也开始研究肺炎。

肺炎是科尔的激情。对于艾弗里来说，它将成为一种痴迷。

奥斯瓦尔德-艾弗里是一个矮小瘦弱的男人，一个体重真的最多110磅的小个子。他的头很大，眼神很热烈，看起来就像一个会被人笑为 "蛋头 "的人，如果当时还在用这个词的话，他小时候在校园里被人欺负过。如果是这样的话，似乎没有留下任何伤痕，他看起来友好、开朗，甚至外向。

他出生于蒙特利尔，在纽约市长大，是一位浸礼会牧师的儿子，他在市内的教堂里讲道。他有很多的才能。在科尔盖特大学，他与同学哈里-埃默森-福斯迪克在演讲比赛中并列第一，成为二十世纪初最著名的传道人之一（福斯迪克的弟弟雷蒙德最终领导了洛克菲勒基金会；老约翰-洛克菲勒为哈里建造了河畔教堂）。艾弗里的长号吹得也很好，曾在国家音乐学院的音乐会上表演过--这场音乐会由安东宁-德沃克指挥，他还经常画水墨漫画和画风景。

然而，尽管他的外在友好和善于交际，艾弗里却自称是 "研究的真正内向性"。

艾弗里的门徒雷内-杜博斯回忆说："然而，对我们几个在日常生活中见过他的人来说，他的个性中常常透露出另一面，......一种更令人难忘的品质，......一个忧郁的人物轻轻地对自己吹着特里斯坦与伊索尔德中牧羊人之歌的孤独曲调。对隐私的强烈需求，即使是以孤独为代价买来的，也制约了艾弗里的大部分行为。"

如果电话铃声响起，艾弗里会兴致勃勃地说话，仿佛很高兴听到来电者的声音，但当他挂断电话时，杜博斯回忆说："仿佛一张面具掉了下来，他的笑容被疲惫而近乎折磨的表情所取代，电话被推开放在桌子上，成为抗议侵占世界的象征。"

和韦尔奇一样，他从未结过婚，也不知道他与任何一个性别的人有过情感或亲密的关系。和韦尔奇一样，他也可以很有魅力，成为人们关注的焦点；他的相声模仿得很好，以至于一位同事称他为 "天生的喜剧演员"。然而，他反感任何形式的对自己的侵犯，甚至反感别人对他的娱乐企图。

他的其他一切都与韦尔奇相反。韦尔奇广泛阅读，对一切事物都有好奇心，足迹遍布欧洲、中国和日本，似乎在拥抱宇宙。韦尔奇经常在精心设计的晚餐中寻求放松，几乎每天都要退回到他的俱乐部。而韦尔奇作为一个很年轻的人，被公认为是有大作为的标志。

艾弗里却不是这些东西。他当然不被认为是一个出色的年轻调查员。科尔雇佣他的时候，他已经快四十岁了。四十岁时韦尔奇已经在国际科学界的最高圈子里活动。到四十岁时，艾弗里同时代的那些会留下任何重要科学遗产的人已经名声大噪。然而，艾弗里和洛克菲勒那些年轻得多的研究人员一样，基本上处于试用期，没有留下什么特别的印记。的确，他没有取得任何成就--但不是因为缺乏野心，也不是因为缺乏工作。

当韦尔奇不断地进行社交和旅行时，艾弗里几乎没有个人生活。他逃避了一个人的生活。他几乎从不应酬，也很少出去吃饭。虽然他与弟弟和一个孤儿表弟很亲近，也觉得对他们有责任，但他的生活，他的世界，就是他的研究。其他都是无关紧要的。有一次，一家科学杂志的编辑请他写一篇关于诺贝尔奖获得者卡尔-兰斯泰纳的纪念文章，他曾与洛克菲勒密切合作。在这篇文章中，艾弗里对兰德斯坦纳的个人生活只字未提。编辑要求他插入一些个人细节。艾弗里拒绝了，他说，个人信息将有助于读者了解任何重要的事情，既不了解兰斯泰纳的成就，也不了解他的思想过程。

(Landsteiner很可能会批准Avery的治疗。当他被通知获得诺贝尔奖时，他继续在实验室里工作了一整天，很晚才回家，以至于他的妻子都睡着了，也没有叫醒她把这个消息告诉她）。)

艾弗里说，研究很重要，而不是生活。而研究的生命，就像任何艺术的生命一样，在于内心。正如爱因斯坦曾经说过的："导致人们走向艺术或科学的最强烈的动机之一，是对日常生活的逃避......"。伴随着这个消极的动机，还有一个积极的动机。人试图以任何适合自己的方式，为自己塑造一个简化的、清晰的世界形象，从而通过努力在一定程度上用这个形象来代替经验世界来克服经验世界。画家是这样做的，诗人、投机的哲学家、自然科学家也是这样做的，各司其职。在这个形象及其形成的过程中，他把自己情感生活的重心放在了这个形象上，以获得在漩涡式的个人经验的狭小范围内无法找到的平静和安宁。"

除了对音乐的热爱可能是个例外，艾利在实验室之外似乎没有存在感。多年来，他与另一位在洛克菲勒与他密切合作的单身科学家阿尔丰斯-多切斯，以及一批因结婚或换工作而离开的更临时的科学家室友们，共同居住在同一公寓里。艾弗里的室友们过着正常的生活，出门在外，周末外出。当他们回家的时候，会有艾弗里，准备开始一场关于实验问题或结果的长篇大论，一直持续到深夜。

但如果艾弗里没有什么个人生活，他确实有野心。他渴望在荒野中生活了这么久之后能有所成就，这使他在到达洛克菲勒后不久就发表了两篇论文。在第一篇论文中，根据仅有的几个实验，他和多切斯制定了 "关于毒力和免疫力的全面代谢理论"。在第二篇中，艾弗里又远远超出了他的实验证据，得出了一个结论。

两者很快被证明是错误的。羞辱之余，他决心再也不受这样的尴尬。他变得格外小心，格外谨慎和保守，在他发表的任何东西，甚至在他自己的实验室之外说。他并没有停止猜测--私下里对一个实验最大胆、最深远的解释，但从那时起，他只发表经过最严格检验的、最保守的结论。从那时起，艾弗里只会在公开场合一步步向前走。一次一寸，他最终将覆盖 一个巨大的和惊人的距离。

当一个人寸步难行的时候，进步是缓慢的，但它仍然可以是决定性的。科尔和艾弗里的合作正是科尔在组织洛克菲勒医院时所希望的那样。更重要的是，工作取得了成果。

在实验室里，艾弗里和多切斯起了主导作用。他们在设备简单的实验室里工作。每个房间都有一个深瓷水槽和几个工作台，每个工作台都有一个本生炉的煤气出口，下面还有抽屉。桌面空间里摆满了试管架、简单的石臼瓶、培养皿--装各种染料和化学品的滴管，还有装着移液器和铂金圈的锡罐。在同一个桌面上，调查人员几乎完成了所有的工作：接种、放血和解剖动物。桌面上还放着一个笼子，偶尔会有一些动物被当做宠物饲养。房间中间是孵化器、真空泵和离心机。

首先，他们复制了早期的实验，部分是为了熟悉技术。他们让兔子和小鼠接触逐渐增加剂量的肺炎球菌。很快，这些动物就对细菌产生了抗体。他们从它们身上抽血，让固体物质沉淀出来，用虹吸管吸掉血清，加入化学药剂沉淀剩余的固体，然后通过几个过滤器净化血清。其他人也做过类似的工作。他们成功地用血清治愈了小鼠。其他人也曾这样做。但小鼠不是人。

在某种程度上，它们也不是真正的小鼠。科学家们必须保持尽可能多的因素不变，限制变量，以便更容易准确地理解是什么导致了实验结果。所以，小鼠被杂交，直到一个特定品系中的所有小鼠都有几乎相同的基因，除了性别差异。雄性小鼠过去和现在一般都不用于实验，因为它们有时会互相攻击；一只小鼠因任何原因死亡或受伤都会扭曲实验结果，毁掉几周的工作）。这些小鼠是完全有生命的，但也是模型系统，尽可能地消除了生命的复杂性、多样性和自发性；它们被培育成与试管最接近的活物*。

*艾弗里所使用的实验室小鼠的基因系至今仍在使用；至少从1909年开始，这些小鼠就已经被近亲繁殖，成为一种有用的工具。正如美国国家癌症研究所的一位科学家所说："我可以百分之百地治愈小鼠的癌症。如果做不到这一点，你还不如把它挂起来。"

但如果说科学家们是在给小白鼠治病，那么任何地方都没有人在给人治病方面取得任何进展。一次又一次的实验都失败了。在其他地方，其他尝试类似方法的研究者都退出了，他们因失败而确信他们的理论是错误的，或者他们的技术不足以产生结果--或者他们只是变得不耐烦，转而去解决更容易的问题。

艾弗里没有继续前进。他看到一些证据表明他是正确的。他坚持不懈，反复试验，试图从每一次失败中学习。他和Dochez种植了数百种肺炎球菌的培养物，改变菌种，了解越来越多关于它的新陈代谢，改变细菌生长的培养基的成分。(很快，艾弗里就成为世界上最擅长弄清什么培养基能最有效地培养不同细菌的人之一。) 他在化学和免疫学方面的背景开始得到回报，他们把每一条信息都当作楔子，把它打入问题，破解或撬开其他的秘密，改进技术，最后，逐渐寸步不离地超越了别人所做的工作。

他们和其他人确定了三种相当统一和常见的肺炎球菌菌株，他们简称为I型、II型和III型。其他的肺炎球菌则被指定为IV型，这是对较少出现的几十种其他菌株（已确定的有九十种）的统称。前三种类型给他们提供了一个更具体的抗血清目标，他们制作了这种抗血清。当他们将不同的肺炎球菌培养物暴露在血清中时，他们发现血清中的抗体只会与它的匹配培养物结合，而不会与任何其他培养物结合。在没有显微镜的试管中甚至可以看到这种结合，细菌和抗体凝结在一起。这个过程被称为 "凝集"，是对特异性的测试。

但很多东西在体外，在试管这个狭小的宇宙中能起作用，在体内，在近乎无限复杂的生命中就会失败。现在他们又在兔子和小鼠身上进行了循环测试，测试不同菌株在动物身上的杀伤力，测试它们产生抗体的情况，抗体与它们的结合情况。他们尝试注射大量的被杀死的细菌，认为这可能会引发大量的免疫反应，然后使用该技术产生的血清。他们尝试混合小剂量的活细菌和大剂量的死细菌。他们尝试了活细菌。在小鼠身上，他们最终取得了壮观的治愈率。

同时，艾弗里对细菌的理解也在加深。深化到他迫使科学家们改变了对免疫系统的思考。

肺炎球菌最令人费解的一个方面是，有些细菌具有毒性和致命性，有些则没有。艾弗里认为他对这个问题的答案有了线索。他和Dochez专注于这样一个事实：一些肺炎球菌--但只有一部分--被一种由多糖（一种糖）制成的囊状物所包围，就像M&M糖果柔软的内壁所包围的硬糖壳一样。艾弗里在1917年发表的第一篇关于肺炎球菌的论文就涉及到这些 "特殊的可溶性物质"。他将在这个课题上追求超过四分之一个世纪的时间。当他试图解开这个谜题时，他开始把肺炎球菌，这种杀伤性细菌，称为 "糖衣微生物"。他的追求将产生一个重大的发现和对生命本身的深刻理解。

与此同时，西方世界的其他地方已经处于战争状态，科尔、艾弗里、多切斯和他们的同事准备在人身上测试他们的免疫血清。