隨著人口老齡化進程的加速,老齡化疾病預(yù)計在未來也將占用大量的醫(yī)療資源。在眾多老齡化疾病中,阿爾茨海默病及其帶來的癡呆癥狀是全球關(guān)注的焦點。一方面,這種疾病會讓患者逐漸丟失記憶,生活無法自理,也給家人帶來極大的痛苦和負擔(dān);另一方面,這種疾病長期面臨無藥可治的窘境,直到近些年才有所改善。
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最近,一篇名為《帶狀皰疹疫苗接種可預(yù)防部分癡呆病例的因果關(guān)系證據(jù)》(Causal evidence that herpes zoster vaccination prevents a proportion of dementia cases)的在線發(fā)表的預(yù)印本論文引起了互聯(lián)網(wǎng)上的廣泛討論。
這篇論文發(fā)現(xiàn),一些接種常見帶狀皰疹疫苗的英國人,癡呆癥狀居然有所減少。需要指出的是,預(yù)印本尚未經(jīng)過同行評議,所以論文的研究方法是否靠譜,結(jié)論是否準確還無定論。但這不妨礙我們一探究竟,了解這是怎么一回事。
01
一種奇怪的蛋白
1906 年 11 月 3 日,德國病理學(xué)家艾洛斯·阿爾茨海默(Alois Alzheimer)在一場學(xué)術(shù)會議上介紹了一個奇怪的病例。自 50 歲起,這名病例患者就出現(xiàn)了一系列精神癥狀,包括妄想、嗜睡、富有攻擊性。除此之外,她的記憶也在不斷丟失。
5 年后,該患者因病去世,為阿爾茨海默醫(yī)生留下了一顆被疾病摧殘后的大腦。解剖過后,阿爾茨海默醫(yī)生發(fā)現(xiàn)死者的大腦中充滿了異樣的 β-淀粉樣蛋白沉積斑塊和神經(jīng)纖維纏結(jié),一定程度上解釋了患者的癥狀。
示意圖:β-淀粉樣蛋白沉積斑塊和神經(jīng)纖維纏結(jié)。圖庫版權(quán)圖片,轉(zhuǎn)載使用可能引發(fā)版權(quán)糾紛
報告在當(dāng)時沒有激起太大的波瀾,只留下了一個“阿爾茨海默病”的名稱,以紀念這位發(fā)現(xiàn)者。1915 年,阿爾茨海默本人去世。他不會想到,如今他的姓氏竟與一種嚴重的疾病劃上了等號。
長久以來,科學(xué)家們將這些 β-淀粉樣蛋白當(dāng)作疾病的原因,認為是它們殺死了腦細胞,引起了一系列癥狀。因此他們也在不斷開發(fā)清除這種蛋白的藥物,以治療阿爾茨海默病。
不幸的是,過去幾十年里,耗費大量資源開發(fā)出的新藥進展一直不順。雖然這些藥物能有效清除大腦中 β-淀粉樣蛋白,卻對改善患者的認知能力沒有幫助,因此臨床研究幾乎以 100% 失敗收場。
這些結(jié)果不禁讓科學(xué)家們重新審視阿爾茨海默病的病因——是不是從一開始,我們就搞錯了目標?如果這些 β-淀粉樣蛋白不是阿爾茨海默病的原因,而只是發(fā)病后的一種癥狀呢?如果是這樣,那就能解釋為何針對 β-淀粉樣蛋白的藥物持續(xù)遭遇滑鐵盧。
02
微生物感染假說
在“β-淀粉樣蛋白假說”在臨床研究中連續(xù)折戟后,一些科學(xué)家指出了這項理論中的漏洞,比如很多腦中出現(xiàn) β-淀粉樣蛋白沉積的人,最終并沒有患上阿爾茨海默病。兩者的因果關(guān)系也顯得不再那么清晰。相反,“微生物感染假說”應(yīng)運而生,想要填補邏輯鏈條上的空白。
這種假說認為 β-淀粉樣蛋白是大腦微生物感染的后果——在感染微生物后,大腦會故意生產(chǎn)這些蛋白來消除感染。正常情況下,這些蛋白會隨著時間的流逝而消失。但隨著年齡的增長,或是因為一些基因突變,大腦清除 β-淀粉樣蛋白的能力會下降,導(dǎo)致蛋白發(fā)生沉積,這才引發(fā)大腦病變。
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2019 年,一篇論文在阿爾茨海默病患者的大腦里發(fā)現(xiàn)了許多導(dǎo)致牙周炎的細菌。研究人員們還發(fā)現(xiàn)被這種細菌感染的小鼠,大腦中的病變也會增多。這個發(fā)現(xiàn)看似支持“微生物感染假說”,但針對這個理論設(shè)計的藥物,在多年的開發(fā)后,同樣以失敗告終,未能證實這個假說的可靠性。
《自然》雜志在 2020 年也發(fā)表了一篇長文,對“微生物感染假說”的來龍去脈做了進一步的討論,結(jié)論指出“微生物感染假說”或許能成為“β-淀粉樣蛋白假說”的一個補充,而非替代。而要真正理解阿爾茨海默病的病因,還需要進一步理解 β-淀粉樣蛋白為何產(chǎn)生,以及它在大腦中的功能。
其實在最近幾年,一直有研究將微生物感染與阿爾茨海默病聯(lián)系到了一起,卻始終缺乏來自權(quán)威的證實。為此,一些科學(xué)家甚至懸賞 100 萬美元,獎勵任何能證明“病菌導(dǎo)致阿爾茨海默病”的人。
03
這篇論文發(fā)現(xiàn)了什么?
在阿爾茨海默病的“微生物感染假說”中,皰疹病毒是重要嫌疑人之一。為了搞清這種病毒在癡呆癥中的作用,這篇論文的作者們設(shè)計了一個巧妙的實驗:在威爾士,人們自 2013 年 9 月 1 日起,可以接種一種叫做“康柏苗”(Zostavax)的帶狀皰疹疫苗。這種疫苗的接種對年齡有著嚴格的要求,只有不滿 80 歲(1933 年 9 月 2 日及之后出生)的人可以接種。即便只差 1 天,就算是 1933 年 9 月 1 日出生,都不能接種這款疫苗。
康柏苗疫苗,圖片來源:Wikimedia Commons
這種人為設(shè)置的“一刀切”標準為研究提供了便利。從生理上說,在 1933 年 9 月 2 日前一周出生的人,和后一周出生的人應(yīng)當(dāng)沒有任何其他區(qū)別。研究人員們隨后也確認這兩組人群在醫(yī)療保險、其他疫苗接種情況等方面基本一致。因此是否接種過帶狀皰疹疫苗,就成為了他們之間最大的不同。
然后,他們就對帶狀皰疹疫苗的效果進行了分析。首先分析的指標是帶狀皰疹的新發(fā)病例數(shù)。如同預(yù)料中的那樣,接種疫苗的人群中,帶狀皰疹的發(fā)病數(shù)量明顯減少,側(cè)面支持了疫苗的有效性。隨后,他們開始分析起帶狀皰疹疫苗對癡呆癥的影響,之前從未有人做過類似的研究,而結(jié)果令他們震驚——在為期 7 年的隨訪期內(nèi),接種疫苗組的癡呆癥診斷率和對照組(未接種疫苗)相比,竟能相對減少近 20%。
根據(jù)這個結(jié)果,研究人員們在論文中指出,帶狀皰疹病毒在癡呆癥的病因?qū)W中扮演了重要的角色。
04
這項研究的意義
過去幾年,多款針對阿爾茨海默病的新藥獲美國食品藥品監(jiān)督管理局批準上市。其中阿杜卡努單抗(Aducanumab,商品名 Aduhelm)的療效受人詬病,上市后甚至遭到了醫(yī)生們的抵制;而侖卡奈單抗(Lecanemab,商品名 Leqembi)的效果則得到了專家委員會的肯定,認為它能明顯減緩認知能力的衰退。這兩種藥物的作用機理都是清除β-淀粉樣蛋白沉積,背后對疾病的解釋還是傳統(tǒng)的“β-淀粉樣蛋白”理論。后者清晰的療效,也表明“β-淀粉樣蛋白假說”并未完全被拋棄。
而本研究的發(fā)現(xiàn),則是在近年來的發(fā)現(xiàn)之下,再為“微生物感染假說”提供了一個支持性的證據(jù),可以激勵科學(xué)家們在這個方向上做進一步的探索。如果能得到更多證據(jù)的支持,或許未來就會有更多的制藥公司會進行投入,開發(fā)新的藥物,加速攻克阿爾茨海默病。
當(dāng)然,這篇論文也有其他的一些局限:
首先,它沒有解釋帶狀皰疹疫苗為何能減少癡呆癥的發(fā)作。盡管這種疫苗看似能減少帶狀皰疹病毒感染,從而發(fā)揮功效,但這畢竟還只是一個猜測,沒有得到確認。
其次,研究人員們也承認,由于時間限制,他們最多只隨訪了 8 年,無法評估疫苗的長期效果。
再次,本研究的隨訪期間恰逢新冠疫情,不排除有相當(dāng)部分的患者因為疫情沒有得到及時的診斷,影響到了結(jié)果
最后,他們的研究也僅限于康柏苗一種疫苗,結(jié)果無法外推到所有的類似疫苗。
05
總結(jié)
總體來看,這項研究為熱門阿爾茨海默病的“微生物感染假說”提供了又一個證據(jù),為未來的預(yù)防和治療提供了方向上的借鑒。但我們也要提醒各位讀者朋友,本研究的結(jié)果尚未得到確認,不要簡單地認為接種帶狀皰疹疫苗就可以預(yù)防阿爾茨海默病。關(guān)于阿爾茨海默病與微生物感染之間的聯(lián)系,未來我們也期待看到更多更有說服力的研究。
參考文獻:
[1] Causal evidence that herpes zoster vaccination prevents a proportion of dementia cases
[2] The discovery of Alzheimer's disease
[3] Are infections seeding some cases of Alzheimer’s disease?
作者:葉拾 科普創(chuàng)作者
審核:劉皈陽 解放軍總醫(yī)院第四醫(yī)學(xué)中心主任藥師
責(zé)任編輯:崔瀛昊 丁崝