感冒大家應該都熟悉,凡是吃人間煙火的人,大概沒誰沒經曆過感冒的。兒童一年感冒七、八次屬於正常。成年人一年感冒三、五次也不算離譜。所以大家對這些症狀應該都不陌生:鼻塞、流涕、咳嗽、噴嚏、咽痛、肌肉痛,有時候會發燒。
感冒的時候,十有八九會有人給您支招,提供各種民間療法。支招的可能是您爺爺奶奶,可能是鄰居王嬸,也可能是某個萬事通朋友。方子包括吃大蒜,蔥插鼻子,熏醋,喝薑茶,或者是各種中成藥,比如板藍根,銀翹片,夏桑菊。外國人也有偏方,比如古羅馬人感冒喝洋蔥湯。古埃及人喝雞湯。16世紀美國人更有範兒,喝草藥煎的藥湯,風采不讓中華,所選草木不同而已,內容包括鼠尾草,神香草,金印草,血根草,黑升麻,瀉鼠李。20世紀之後,外國人偏方簡化,現在比較流行的偏方是喝檸檬加蜂蜜的熱茶。格調比較高的也有,比如有一種叫做toddy的飲料,是用朗姆酒加肉桂和蜂蜜調製的飲料。
這種民間偏方或是傳統製劑各個民族都有。而且您總能聽到有人說他吃了這種偏方之後,真的感冒就好了,這麽說起來,這也算得是民間智慧的結晶。隻不過您如果碰巧知道對照組的概念,然後用對照組來對比一下效果,您就會發現,感冒的人吃不吃這種偏方製劑,都是一個星期之後痊愈。換一種說法:感冒這東西,就算什麽藥都不吃,自己也會好的。
那麽,為什麽感冒不吃藥自己也會好?
因為我們身體裏有免疫係統。
免疫係統都能幹嘛?
我們可以追隨感冒病毒的旅程,來看看免疫係統都幹嘛了。
感冒病毒的一生,絕大部分時間是在人體裏走動。因為,感冒病毒一旦離開人的身體,最多活三個小時。三個小時之內還沒找到新的宿主,這隻病毒就要掛掉。
事實上確實有很多感冒病毒駕著鼻涕沫飛到空中之後就掛掉了。尤其是夏天,掛掉的更多,因為感冒病毒怕熱。它們喜歡的溫度是32度。溫度一高,它們死得更快。
但是人一個噴嚏就能噴出幾百萬個感冒病毒。要是正感冒著,手往鼻子下抹一把。到了辦公室一擰門把,又能留下千百萬個病毒。這麽多病毒,總有幾個能找到新宿主,然後又能活下去,還能繁衍後代。所以人類進化幾百萬年了,就是沒法甩掉感冒。
感冒病毒從鼻子進門。可能是吸進去的,也可能是手摸到有感冒病毒的地方(比如公交車扶手),然後又觸摸了自己的鼻子嘴巴和眼睛。對,眼睛也算。眼睛跟鼻子之間有鼻淚管,眼淚不斷順著鼻淚管進入鼻腔,所以病毒能進入眼睛就能進入鼻子。
鼻子裏隻要進來一個感冒病毒就足以造成感染。
一旦進入鼻孔,它們就順著鼻腔往裏走,15分鍾之後它們能抵達咽喉,就是扁桃體那塊。鼻咽部有粘膜,粘膜上有粘液。粘液聽起來有點惡心,但是它這麽粘,自有它的道理:這樣才能粘住跑進鼻子裏的壞家夥,比如病毒。這原理類似用粘鼠膠粘老鼠。粘鼠膠粘住老鼠,我們得把老鼠給清除掉。粘液粘住病毒也需要清除掉。鼻咽部粘液粘住的病毒,是靠纖毛清除。
什麽是纖毛?纖毛可以說是粘膜上的汗毛。不過,纖毛很細小,兩百根纖毛捆一起才有一根頭發這麽粗,所以肉眼是看不見的。但是它們遍布咽喉粘膜表麵,就像草原上的草,而且是像大風吹動的草,不斷的起伏搖擺。這種搖擺動作就能把各種外來異物(包括病毒)掃到咽喉,然後流進食道。
沒錯。是流進食道,不管你有沒有意識到,不管你願意不願意。人的全身的粘膜每天產生一升的粘液。其中從鼻咽部分泌出來的粘液,大部分是流進食道裏。
如果進入鼻子的感冒病毒跟著這種倒流粘液給咽進肚子裏,您不用擔心。胃裏有胃酸。咽下去的病毒來到胃裏,它的保護殼(一層蛋白質外殼)就會被胃酸給化掉。這個病毒就蹺辮子了。
鼻腔粘液,加上鼻腔粘膜上的纖毛(嗯,還應該加上肚子裏的胃酸),是我們抵擋感冒病毒的第一道防線。
如果粘液防線沒能及時清除感冒病毒,它就開始進攻我們的細胞。首先它要想辦法鑽進細胞。通常來說,細胞壁是有嚴密防守的。不是隨便一個啥啥就可以穿過細胞壁。細胞壁上有各種孔道,但是要想進入這些孔道,需要辦理開門手續,比如拿出一個化學鑰匙,打開門上的某個蛋白質鎖。
碰巧,感冒病毒身上有個化學結構,就相當於一把鑰匙,能打開我們細胞身上的一個鎖。這個鎖叫做細胞間黏附分子-1(intercellular adhesion molecule-1,ICAM-1)。感冒病毒隻要把自己的鑰匙跟這把鎖套上,細胞就會誤以為這是個合法訪客,就會開門讓病毒進去。
感冒病毒進入細胞就開始做病毒們在行的事:騙細胞給它們當代孕工具。病毒沒什麽三頭六臂,連鼻子眼睛都沒有。它就是一段RNA,也就是一段基因。病毒想幹的,就是複製這段RNA,然後用蛋白質殼給包起來,這樣它就完成了一次傳宗接代。
病毒怎麽騙我們的細胞替它傳宗接代?
我們的細胞裏有一套生產工具,負責複製基因,也負責根據基因指導生產蛋白質。複製基因的機器按照指令行動。一個關鍵指令是:如果一段基因的頭上出現一種特殊結構的蛋白質,那就是行動信號,基因複製機器就開始行動,複製這段基因。
病毒本來就是一段基因。然後,它們在基因頭上有一團蛋白質,看起來跟通知我們細胞裏的基因複製機器“開始複製”的那個蛋白質很像,這就可以魚目混珠,騙我們的細胞為它複製這種基因。
病毒的這種借腹懷胎伎倆效率很高,大約8-10個小時進入高峰,飛快的繁殖出一代又一代病毒。繁殖出來的新病毒很快塞滿了細胞,於是就撕破細胞壁傾巢而出,接著去侵犯別的細胞。
當然,我們的身體不會坐視不管。從病毒入侵第一個細胞開始,身體就發出信號,通知免疫係統出來剿匪。
細胞被病毒入侵之後,釋放的報警信號是化學信號,其中的一大類,叫做炎症介體(inflammatory mediators)。這些介體有很多,名字都很高大上,比如組織胺,激肽,白細胞介素,前列腺素,白三烯等等。我們不需要記住具體的名字,但是可以了解一下它們能有什麽作用。它們的作用包括這些:
這些炎症反應導致了各種感冒症狀:鼻塞,流涕,噴嚏,咳嗽,發燒。所有這些都是身體在抵抗病毒。所以,普通感冒的時候,不要急於用止咳藥或是退燒藥。隻有症狀太嚴重的時候,才需要暫時用藥,讓病人感覺不這麽難受。
不過,感冒病毒隻停留在上呼吸道,就是從鼻子到咽喉這段地方,基本沒有可能深入到氣管和肺髒裏。原因很簡單:感冒病毒怕熱。鼻咽部因為頻頻接觸外界吸入的空氣,溫度隻有大約33度。而過了會厭,進入氣管和肺髒,溫度就有37度。對於感冒病毒來說這是酷暑,它們在那裏基本沒有可能活下去,除非這個病人因為其他原因,免疫功能非常虛弱。
前麵說了,炎症反應之一是血管通透性增加,好讓血液裏的免疫細胞去到感染現場殺死病毒。那麽,具體是什麽免疫細胞?
免疫係統有很多種細胞。第一個披掛上陣的叫巨噬細胞。巨噬細胞無處不在,做的工作相當於清理工。它的名字裏有個“巨”字,說明這種細胞個子大。然後,根據那個“噬”字,我們可以推測,它的一項本事就是吞噬,也就是吃。吃什麽?反正對身體有害的東西它都吃,混進來的灰塵,死亡細胞,癌變細胞,細菌,還有我們正在說的病毒。反正它吃的都不是什麽美味,全是髒東西壞東西。從這一點看,巨噬細胞就像非洲草原的鬣狗,屬於食腐動物。
巨噬細胞是被受傷細胞發出的化學信號召喚過來的。然後,巨噬細胞一邊狂吃病毒,一邊會發送更多的化學信號,召喚更多的免疫細胞來助陣。
巨噬細胞吃了病毒之後怎麽辦?它們會用酶把病毒給消化成碎片。不過,因為附近沒有垃圾箱,而巨噬細胞沒有隨地扔垃圾的惡習,所以巨噬細胞是把這些碎片囤在肚子裏。一個巨噬細胞吃了很多病毒之後,肚子裏垃圾堆積太多,它就犧牲了。不過別擔心,我們身體裏不斷有新的巨噬細胞補充,所以兵源是有保證的。
巨噬細胞不一定能把所有病毒都吃掉。為了保證安全,發現病毒入侵的時候,我們的免疫係統會有不止一個措施。所以,巨噬細胞接下來會做一件很有技術含量的事,目的是啟動更狠的一招製敵措施。
巨噬細胞要做的這件事,其實我們身上大部分細胞都會做,叫做“抗原呈現”(antigen presentation)。這個詞聽起來科學味兒濃,有點嚇人。用白話說話,就是一種報警信號。怎麽做呢?是這樣。巨噬細胞把病毒切碎之後,從這些碎片裏挑出最有代表性的一個。代表性的意思就是,一看就知道這是哪種病毒。就好像汽車車頭上那個車標,比如寶馬啊奔馳啊豐田啊什麽的。一個汽車就算碎成渣,隻要從殘片裏看到這個車標,就能判斷出這原來是個什麽車。
巨噬細胞找的就是這樣的特征性的碎片。找到這樣的病毒碎片,巨噬細胞就把它頂在自己的頭上,就好像是在頭頂插了一朵花。這樣去通知別的免疫細胞,人家就能夠針對這種特定的病毒采取措施。
前麵的幾種防禦措施,粘液保護,炎症反應,巨噬細胞吞噬,這些都不是針對某種特殊病毒的反應。隻要是外來物質入侵我們的身體,這些反應馬上就采取行動。因為這些反應不是針對某種特定的致病原,而是泛泛針對所有外敵的,所以這些防禦防禦叫做非特異性免疫反應。這種反應能力是與生俱來的,所以又叫作先天性免疫反應(innate immune response)。感冒的症狀,都是炎症反應,也就是非特異性反應。因為沒有特異性,所以感冒有時候跟別的上呼吸道感染,比如初期的流感,不大容易區別。
而巨噬細胞把病毒碎片頂在頭上之後要去做的事,就不一樣了。現在它要發動的一場免疫戰爭,是有針對性的,是要調動一支專案小組,專門來消滅它剛剛發現的這種病毒。
這聽起來很複雜,很需要社交能力。巨噬細胞是怎麽做到的?
巨噬細胞把標誌性病毒碎片插到頭頂之後,就順著淋巴管走,來到附近的淋巴結。淋巴結裏常駐著一種免疫細胞,叫做T淋巴細胞。這裏的T淋巴細胞成千上萬,每個手裏握有一把不同的“鑰匙”。當然,叫它“鑰匙”是為了便於理解它的功能。這鑰匙的學名其實是叫做T淋巴細胞受體(T cell receptor, TCR)。巨噬細胞頂著那個病毒標誌來到淋巴結,然後跟淋巴結裏的T淋巴細胞一一比對。相對於T淋巴細胞的受體來說,那些病毒標誌就像是一把鎖。巨噬細胞就是要給這把鎖找匹配的鑰匙。一旦能跟某個T淋巴細胞手裏的鑰匙對上,這個T淋巴細胞就被“激活”了。
要是找不到一個能對上的咋辦?……不用擔心。T淋巴細胞有超過10億種不同的鑰匙。天下沒有啥“鎖”,也就是病毒標誌,它們會打不開的。這個不是理論推導,已經有實驗驗證的。科學家把天下能找到的各種生物標誌扔給T淋巴細胞,就沒有它們打不開的“鎖”。
鑰匙跟鎖對上了,這種T淋巴細胞就會被激活。一旦被激活,操這把鑰匙的T淋巴細胞就開始大量生育後代,不用多久,身體裏就產生了一支T淋巴細胞大軍。這支軍隊分做兩個兵種,各有不同本事。根據本事來區分,也就有了不同的名字。一種叫做殺傷T淋巴細胞,另一種叫做輔助T淋巴細胞。本事不同,但是有一點相同,就是每個T淋巴細胞士兵都從父輩那裏繼承到一把鑰匙。這把鑰匙跟父輩身上那把一模一樣,所以這支新產生的大軍,裏麵的每一個士兵都能識別剛剛入侵我們身體的這種病毒。然後,它們就專門進攻這種病毒。因為是專案小組,別的不管,集中精力對付一種病毒,所以效率格外高。然後,因為這個小組是臨時成立的,您剛生下來的時候沒有,是因為見到這種入侵病毒,才針對這種病毒臨時成立的,所以這樣的免疫反應叫做“獲得性免疫反應”,就是說生下來沒有,是後來遭遇入侵敵人之後才獲得的新本事。
輔助T淋巴細胞有啥本事咱先不說。先說殺傷T淋巴細胞。
您聽到“殺傷”,大概會覺得這就是去殺病毒的主力軍了。但是說出來可能讓您有點失望:它殺的不是病毒,而是被病毒感染的細胞,自己主人的細胞。
為什麽?
因為,病毒一旦進入細胞,就好像肉蟲鑽進了板栗裏。免疫係統就很難對它們追蹤剿滅。而如果不消滅這個細胞,裏麵的病毒會利用細胞繁殖,然後傳播開來。所以這時候最簡單的做法就是把這個細胞殺死。
當然,它們不會濫殺無辜。隻有被病毒感染的細胞它們才殺。怎麽知道是被病毒感染的?被病毒感染的細胞,跟巨噬細胞一樣,都有抗原呈現功能,就是把標誌性病毒碎片(就是那把鎖)頂在自己頭上,通知T淋巴細胞:我被這樣一種病毒感染了。你來殺死我。
T淋巴細胞過來,拿手裏的鑰匙一對,確實吻合。自己被生產出來的時候,之所以給配備了這把鑰匙,就是要保證找到正確目標。現在鑰匙跟鎖吻合,說明這細胞就是被“那個”病毒感染了。那就需要殺死。
這種時候,殺死的細胞不是炸裂而是坍縮,所以裏麵的病毒不會跑出來。染病細胞死亡之後,巨噬細胞就會過來把這個死亡細胞吞掉。這樣就能阻止病毒進一步擴散。
您別擔心。人是生物。生物的特點之一就是有再生能力。一個染病的細胞被殺死了,馬上就會有新的同類型細胞生產出來,填補空缺。
巨噬細胞吃掉細胞外麵遊蕩的病毒。殺傷T淋巴細胞清除被病毒感染的細胞(然後巨噬細胞吃掉這個死亡細胞)。這兩種戰鬥方式都有點像貼身格鬥。除了貼身格鬥,免疫係統還有更厲害的戰術,就是用化學部隊參戰。
這支化學部隊是由第三種淋巴細胞構成。這種淋巴細胞叫做B淋巴細胞。
人身上大約有500個淋巴結。每個淋巴結裏有千百萬個B淋巴細胞。每個B淋巴細胞頭上也頂著一把鑰匙,當然,這裏的“鑰匙”也是一個方便理解的綽號。它的學名跟T淋巴細胞的那個鑰匙類似,叫B淋巴細胞受體(B cell receptor, BCR)。B淋巴細胞會不停的檢查身邊跑過去的各種分子,看有沒有誰的結構能跟自己身上的那把鑰匙對上。一旦對上,就知道這是個入侵的家夥,需要剿滅。
本來呢,既然B淋巴細胞自己有鑰匙,一旦鑰匙能跟入侵病毒匹配,就已經可以算“認證成功”,那麽應該就可以開始采取行動。不過,B淋巴細胞是化學部隊,殺傷範圍很廣。為了防止誤傷,免疫係統要做第二次鑰匙匹配才能真正采取行動。
怎麽做第二次鑰匙匹配?
前麵我們說過,一種T淋巴細胞被激活之後,會大量克隆後代,形成一支大軍。這一支大軍裏有兩個兵種:殺傷T淋巴細胞,和輔助T淋巴細胞。殺傷T淋巴細胞的職能已經說過,是殺死被感染的細胞。那麽輔助T淋巴細胞是幹嘛的?
就是幹這個第二次鑰匙匹配的。它會去跟B淋巴細胞碰頭,做這個第二次驗證。
B淋巴細胞找到一種病毒,跟自己的鑰匙匹配,就會把它吞進肚子裏,吞進去之後,它也需要做那個抗原呈現動作,就是用酶把吞進去的病毒切碎,然後把其中的標誌性性分子結構插到自己頭上。插好了,就可以去跟輔助T淋巴細胞見麵。
因為前麵說過的T淋巴細胞激活事件,現在我們的血液裏已經有很多輔助T淋巴細胞。他們都是被這種病毒激活的,所以都帶著同樣的一種鑰匙。因為這個,B淋巴細胞很快就能找到操同型鑰匙的輔助T淋巴細胞。找到之後,雙方會核對鑰匙,就是說,B淋巴細胞把頭頂上的病毒碎片跟輔助T淋巴細胞的鑰匙嚐試匹配。這就是第二次鑰匙匹配。這次匹配成功,輔助T淋巴細胞就開始輔助了。怎麽輔助?就是分泌一種細胞因子。這種細胞因子,對於跟自己接上頭的那個B淋巴細胞來說,是一種強力催產藥,能刺激這種B淋巴細胞大量分裂,生育出千百萬個後代。這些後代跟父輩稍微有點不同,主要不是說外形不同,而是說功能不同。因為功能不同,這些後代有個不同的名字。它們不再叫B淋巴細胞,而是叫做漿細胞。
漿細胞是幹什麽的?漿細胞就是抗體製造機。每個漿細胞就跟肥皂泡機器一樣不停的吐出抗體。
因為這些漿細胞是在這把特定的鑰匙刺激下開始產生抗體的,所以這些抗體有很強的針對性,隻攻擊這一種病毒,別的病毒一概不管。
這些抗體怎麽攻擊病毒?
前麵說過,感冒病毒要想入侵我們身體裏的細胞,需要用一個化學鑰匙騙開城門。
而漿細胞新產生的這種抗體,能緊緊的嵌在感冒病毒的這種化學鑰匙上麵,讓它沒法插進鎖裏。這樣一來,病毒的化學鑰匙就不再能打開細胞的城門,於是病毒就沒法進入我們的細胞。
而且,這些抗體這麽緊緊附著在病毒身上,就好象是給巨噬細胞指路,告訴巨噬細胞:病毒在這兒呢,快過來吃它。
抗體一旦產生,可以說是布下天羅地網,這種病毒就沒幾天好活了。
抗體的攻擊能力,都是針對特定的病毒。生下來的時候,因為還沒接觸過這種病毒,所以不會有這樣的抗體。因為這個,抗體的免疫作用,也屬於獲得性免疫反應。
總結起來,感冒病毒入侵之後,我們的免疫係統有這麽幾層防禦反應:
這幾種措施,不是先後發生,而是差不多同時發生。實際上,即使有感冒病毒進入我們的身體,有四分之一的時候,我們還沒來得及感覺到任何症狀,感冒病毒就已經被免疫係統消滅了。就是說,炎症反應都還沒來得及出現,我們的免疫細胞就已經把這些病毒幹掉了。
病毒幹掉了,免疫係統就要鳴金收兵。當然這個鳴金不是說真的去敲一麵銅鑼,而是用一種化學“鑼”。身體裏各種細胞之間發布消息,大多數都是通過化學方式,就是發送各種不同的“細胞因子”。召喚免疫細胞來抗敵的時候是分泌細胞因子,需要收兵了,也是通過分泌細胞因子,隻不過是用另一種細胞因子。這種細胞因子通知各種免疫細胞,包括巨噬細胞,T淋巴細胞,B淋巴細胞等等,都結束戰鬥。血管不再需要擴張。粘液分泌也回複正常。於是鼻子不再塞,鼻涕不再流。噴嚏咳嗽也都停止了。
從最早出現症狀,到免疫係統消滅病毒,整個過程大約10-14天。不過這個是說全部消滅病毒。至於症狀,通常是一個星期之內症狀就消失了,因為那時病毒已經被充分控製,不需要大張旗鼓的動用炎症反應了。就讓抗體和巨噬細胞去收拾病毒就夠。
戰鬥結束之後,本次培養出來的這種特別行動小組並不是全部撤藩。大部分是要被裁員了,但是有一小部分會保留下來,包括T淋巴細胞和B淋巴細胞,都保留一小部分。這些細胞身上帶著那種特有的鑰匙,能迅速識別出本次入侵的這種病毒,所以這種細胞叫做記憶細胞,包括記憶T淋巴細胞和記憶B淋巴細胞。如果下次這種病毒再次入侵,免疫係統就不需要再經曆那兩次匹配識別了。這種病毒是老相識,咱庫房裏已經有現成的B淋巴細胞。隻要看到同樣的病毒,這兩種記憶細胞立刻借助這種病毒把雙方的鑰匙對上榫頭,然後漿細胞大量克隆,抗體迅速產生。有了這樣的特種抗體,就能迅速消滅這種病毒。
如果是新品種病毒,因為要經曆那兩次匹配,抗體大約要到第七天才達到高峰。而有了記憶細胞,抗體在第三天就達到高峰,所以往往讓還沒感覺到症狀,病毒就已經被殺死了。
您如果喜歡琢磨,可能會想到:一次感冒之後,我們身體裏就有了針對感冒病毒的記憶細胞,那麽以後應該就能秒殺感冒病毒。那麽我們應該不會再出現感冒症狀。可是為什麽還是會反複感冒,每次都是鼻涕一把眼淚一把的很沒形象?
因為,感冒不是由一種病毒引起的,而是由好幾種,比如鼻病毒,腺病毒,人類呼吸道合胞病毒。其中單單鼻病毒就有上百種亞型。這幾種病毒的亞型,加起來有兩百多種。您遭遇一種感冒病毒,產生的記憶細胞隻能對付這一種。下次遇到另一種,還是會發病。
而且,這些病毒還會進一步變異。每次變異之後,表麵的特征結構會稍稍改變。這種改變不會影響它的致病能力。它還能騙開細胞的城門,還能騙我們的細胞為它複製後代,但是這種改變足以讓上次產生的記憶細胞認不出它來,以為這是一種新的感冒病毒,於是又需要經曆一次完整的鑰匙匹配過程,產生一套新的抗體來消滅這種變異病毒。
等您幾百種感冒病毒都經曆了,都有記憶細胞了,您這輩子也過得差不多了。
得了水痘可以產生終身免疫,因為水痘病毒隻有一種。可是得了感冒不會有終身免疫,原因就是感冒病毒亞種太多,每一次感冒,其實都是一個不同亞種的感冒病毒引起的。上次感冒留下的那些記憶細胞對這種新的亞種沒有作用。
當然,即使我們遭遇的是新的感冒病毒亞種,那也隻是說我們的免疫係統需要多花三到四天來全麵展開免疫反應。幾天之後,特異性免疫反應到位,抗體生產達到峰值,就能很快消滅這種感冒病毒。這就是為什麽感冒的時候不需要吃藥,病也能自行痊愈。
總結一下:
那麽,是不是說,感冒完全不需要看醫生?
也不是。有時候,一些病人的體質太弱,有可能出現別的並發症。另外,有一些疾病,早期可能症狀跟感冒有點相似。所以,如果有下麵這些情況,應該讓醫生看看是不是有嚴重並發症,或是別的呼吸係統疾病: