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One Health(4)微生物---3000年前我们的祖先记录并做了什么? 精选

已有 5013 次阅读 2024-6-21 12:44 |系统分类:教学心得

纪念列文虎克发现细菌350年(5

从游牧、狩猎、采集的生活方式到稳定的农耕社会、充足的食物供应的适应,人口开始了持续的增长,各种规模的聚落也开始形成,随之而来的是劳动分工,导致了战争、军队、政府和更大部落的出现。人口密集、人畜混住,粪便随意的抛洒,被雨水冲刷到饮用水当中;在耕地上使用粪便,又增加了寄生虫的传播,又吸引了传播疾病的昆虫,如蚊虫、苍蝇、跳蚤等。接近家畜使更多的病菌在动物和人类之间不断的来回传播,不断演化,成为瘟疫爆发的基础。

在青铜时代,随着交通和贸易网络的建立,欧洲和亚洲之间的相互联系也反映在古代人类基因组中,这似乎可能促成了传染病的传播。

01 农耕社会---公共卫生(4500年前

4500年前 (公元前2500年),位于今天巴基斯坦的古印度城市Mohenjo-daro和Harappa,就有了复杂的井网、浴池和排水系统的实物证据。实物显示排水系统具有储存淡水并带走废物的功能,这是城市卫生系统最早的例子。

3600年前(公元前1600年)中国商代,考古发掘已经发现了大型的供水设施遗址(图1)。蓄水池、大型水井和输水管道相连,有机地构成一个完整的城市供水系统,既严密又科学,与当今城市供水系统的构造原理基本相同。在古罗马,他们修建了引水渠,将淡水引入城市,还修建了巨大的下水道,将废水排入河中。

现在的研究人员认为,这种基础设施有助于保护人免受水传播疾病的流行。这种基础设施的出现也表明当时的城市化具备了一定的规模,从而为传染病的爆发提供了人口基数。同时也表明,我们的祖先们不管出于什么原因,重视了清洁饮用水和卫生设施的建设。

大约2000年后(公元前500年),古希腊文明中的人们将疾病归因于恶劣的空气,他们称之为“瘴气”,他们在这个理念的基础上发展了卫生习惯。

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图1商代供水设施(图片来自网络)

02 农耕社会---书面证据(3700年前

现在知道许多传染病是在石器时代后出现的,当时人类狩猎采集正在转向农耕(1-2万年前,https://blog.sciencenet.cn/blog-526326-1425165.html人类走向农耕是疾病史上迈出的极大一步。不管怎样,历史的终极依赖需要书面记录https://blog.sciencenet.cn/blog-526326-1412696.html

今天已知的最早莎草纸(papyri)文献,来自于4500年前(公元前2500年—公元前2350)古埃及第五王朝,到了古埃及第十二王朝(公元前1991年——公元前1788年)时,莎草纸已广泛应用于古埃及人“通信”“抄写文书”等书写活动中。最有价值的医学莎草纸是Edwin Smith外科莎草纸和Ebers莎草纸,写于3700年前(公元前1700年)(图2)。这些纸莎草是已知最古老的医学文献,其中包含对各种传染病的描述,如丹毒、肝炎、血吸虫病、钩虫病、淋病和沙眼。Edwin Smith外科莎草纸还列出了48个病例,其中包括全身发热的病人。

苏美尔人所创的楔形文字起源更早(公元前3200-公元前3000年),4600年前苏美尔人的楔形文字就表明了发热与局部炎症的明显区别(图2)

自那时以来,一波又一波的传染病已经被记录下来,并且今天仍然有增无减。反复感染造成的强大选择压力促进了人类高度进化的先天和后天免疫系统。

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图2   古埃及莎草纸、苏美尔楔形文字和甲骨文

03 农耕社会---甲骨文的记载3500年前

甲骨文到底是什么时候造出来的?这个问题至今仍然是谜。但学界认为甲骨文是3500年前(公元前1500年前后)被批量造出来的(图2)。作为记录殷商时期社会事件的载体,甲骨卜辞中有诸多关于疾病的记载,并已出现传染病的足迹。甲骨卜辞诸多关于传染病的记录中包含了疾病的病名、发病的原因、病情变化和相关的治疗等,是关于传染病记载的早期病案雏形。

根据专家的考证,仅仅出土的甲骨文中就列出来了多达50种不同的疾病,这些疾病基本上都有详细的卜辞和解释,可以看出商代人对于疾病的畏惧。例如,“乍 (疫),父乙 ,妣壬豚,兄乙豚,化口。御众,于祖丁牛,妣癸卢豕。” 这里的“疫”是“民皆病”的意思,这句话描述的是传染病(疫)能不能得到有效控制。意思是:疫情突发,为众人御除疠疫举行了一系列祭祀先人的行事。这可以说是世界上最早的关于瘟疫的文字记载了。

这些都说明在殷商时期,我国已出现过多次足以致命的传染病,而且它们都得到了上层的充分重视。

再来看看,甲骨原文中“疾”字写作一个“人”字加一个“爿”[pán]字,爿就是床。这个字意思是人躺在床上,人字四周还有代表汗滴的点,意思是病人在床上发热出汗,无法动弹了(图3)

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3 “疾”字的进化,始于甲骨文(图片来自网络)

殷商时期,人们已在长期的医疗实践和经验积累的过程中,对传染病进行观察总结,发现了传染病的特点,认为传染病具有强烈的流行性和季节性两个特征。

通过对这些卜辞分析可知,殷人将传染病归咎于四种病因。一是鬼神作祟;二是气候突变;三是饮食不洁;四是环境不洁,如“……畜马在兹厩,疾其……” 可见,殷商时期人们已经开始意识到动物会携带致病菌而引起人类疾患。

04 农耕社会---瘟疫爆发(3200年前

3200年前(公元前1200年到公元前1150年)的青铜时代末期,古代近东地区早期文明的发源地,就只剩下了埃及帝国,其他所有的帝国、王国和城邦都在一场一场“大灾难”中被摧毁。

在青铜时代,随着交通和贸易网络的建立,欧洲和亚洲之间的相互联系也反映在古代人类基因组中,这似乎可能促成了传染病的传播……

奥斯陆大学的拉尔斯•瓦洛(Lars Walloe)与沃森-威廉姆斯(Watson-Williams) 认为: “黑死病的反复流行,在最初的两三次瘟疫流行期间,人口逐步减少,可能只有瘟疫前水平的一半或三分之一。” Williams认为,我们所知道的黑死病在古代有四种流行病,即公元前1322年的Hittite 瘟疫,公元前1230年的埃及瘟疫,公元前1190年的Philistines瘟疫,公元前1017年的大卫王统治时期,这种瘟疫在三天内杀死了70,000人,以及公元前701年Sennacherib军队瘟疫。如果埃及在阿蒙霍特普三世和他的儿子阿肯那顿(公元前1370-1350年)统治期间患有黑死病,那么50年后,黑死病可能会在埃及复发。

Kozloff 和 Panagiotakopulu 认为,印度河流域文明瘟疫可能发生在3400年前(公元前1400年)早期的阿蒙霍特普三世统治时期,中国可能已经从印度感染了鼠疫,黑死病大约在2600年前(公元前600年)在中国附近开始,并通过中亚的“丝绸之路”传播到欧洲。而后才有雅典瘟疫(公元前430年-公元前410年,疑似天花)和安东尼瘟疫(公元200年左右,一种疑似天花的爆发)以及过去2000年之内的三次瘟疫大爆发。所以印度是黑死病的主要来源。

05 农耕社会---什么瘟疫?证据是什么?

3200年前,一种或几种具有致命性、广泛性、持续时间长或频繁复发能力的流行病爆发,有证据表明黑死病、天花和兔热病符合这些标准,并且有证据表明它们当时在近东存在。痢疾和斑疹伤寒会更局限,寿命更短。脊髓灰质炎和肺结核的致死和传播速度太慢,范围太广,但可能在局部地区致死。炭疽和疟疾也是可能的。没有好的证据或记录来支持流感和麻疹的存在。它们很可能已经发生,可能是这些传染病在历史上首次出现,因此它们会比今天更致命。但是如果它们确实发生了,它们将是季节性的和相对短暂的流行病。

淋巴腺鼠疫公元前1200年Philistines人的瘟疫,被记载在圣经中的撒母耳记。描述清楚地表明黑死病侵袭了 Philistines 军队,很可能是从一艘受损的船上传播的。对鼠疫的描述也提到了可能是淋巴结肿大或淋巴结肿大的肿瘤。撒母耳记记载:“无论是大人还是小人,他们的隐秘部位有肿胀。”

痢疾:身体的“秘密部位”是唯一裸露时看不见的部位,也就是肛门部位。与其他认为“秘密部位”是生殖器官的人不同,股沟肿大的淋巴结,因为淋巴结是发炎的淋巴结,而肛门区域没有淋巴结。在整个历史时期折磨军队的传染病是斑疹伤寒、伤寒和痢疾,毫无疑问,折磨Philistines人的瘟疫首先在他们的军队中爆发,然后由他们的胜利军队在他们城市的平民中传播。斑疹伤寒和伤寒可以排除,因为这两种疾病都不会伴随着肛门周围的肿胀,但是志贺杆菌病经常伴随着外痔的形成,这些肛门边缘的圆形隆起起初是热的、红的和疼痛的,但是随着它们的消退,往往会引起相当大的瘙痒。

兔热病:Tularemia又称Rabbit Fever兔热病,是一种由Francisella tularensis引起的细菌感染。主要感染小型哺乳动物,例如兔子、野兔和其他啮齿类动物,而这些动物又会直接或透过蜱虫、蚊子或苍蝇感染人类。《Hittite纸莎草书》讲述了一个被归因于“亚洲人”的传染病,即来自叙利亚ー迦南ー外约旦地区的人,也被称为“迦南人疾病”。 在东尼罗河三角洲发现了 Avaris 的遗迹。墓中的文物显示,这些文物以及由此引发的流行病可以追溯到公元前1715年。

Hittite瘟疫,影响了中东大部分地区。目前的研究确定,它的起源是在埃及皇家档案中描述的,使它能够追溯到阿肯那顿在位的最后几年,也就是公元前1335年之前。公元前1335年的报告显示,在巴比伦,一位贵族妇女死于瘟疫,当地统治者生病,这与贸易路线的传播是一致的。

公元前1320年, Hittite人被攻击。最终,在Hittite人的反击下,Hittite人包围了 Arzawa 的首都。在这次围城期间,Hittite人留下了带有兔热病的羊群在城外。城市里饥饿的居民把羊带到他们的城市里,在那里,他们在城市居民不知道的情况下,在人群中传播疾病。因此,这是第一个记录在案的生物战例子。

重建流行病的动态有助于确定病原体。这种疾病持续35-40年,感染人类和动物,导致发烧、残疾和死亡,通过船上的啮齿动物和驴传播,表明Francisella tularensis菌是兔热病的病原体。这种疾病可以持续很长时间。

天花:历史记载表明,一种类似天花的疾病已经存在了3000多年,甚至可能在公元前12世纪杀死了年轻的法老拉美西斯五世。拉美西斯五世是埃及第二十王朝的第四任法老,死于公元前1157年,极有可能死于天花。考古学家和病理学家在保存完好的拉美西斯五世木乃伊的脸部、颈部和肩膀上显示出典型的天花病变,Donald R. Hopkins在1979年证实了这一点。说明天花至少在3000年前就已经存在。

Marc Armand Ruffer在1910年描述了一具与拉美西斯五世同时期(第二十王朝)的木乃伊身上出现的类似天花的皮疹(图4),从而进一步提供了天花在公元前1200年至公元前1150年结束时近东地区存在的主要物理证据。

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图4  古埃及木乃伊有天花留下的疤痕(图片来自网络)

公元前1200年及以后的时间框架内,有充足的时间发生几种主要的致命流行病,如黑死病、天花和兔热病的大规模流行,并得到更多地方流行病的支持,如痢疾、脊髓灰质炎、肺结核、麻疹、流感、炭疽和疟疾。在一个卫生条件很差的时代,没有抗生素,也没有疫苗,这些传染病(其中五种(黑死病、天花、肺结核、炭疽和痢疾)是如此致命,以至于今天仍然被用作细菌战剂。

(原文发于山一精准检验)

  2024-6-21于济南

One Health(2)微生物---5000年前我们的祖先知道什么?https://blog.sciencenet.cn/blog-526326-1425165.html

主要参考文献

Nature 584, 30-32 (2020)

Science2020 Jun 19;368(6497):1367-1370.

Clinical Manual of Fever in Children First Online: 02 January 2019  pp 287–297

Vaccines: A Biography. 2009 Nov 10 : 31–56.

甲骨文中的中国最早瘟疫的记载:商王朝已有熏燎防疫和隔离措施_澎湃号·政务_澎湃新闻-The Paper

科学网https://blog.sciencenet.cn/blog-279293-1402127.html

A History of Disease in Ancient Times. 2016 Jun 26 : 61–101.

跨学科研究的视角看历史上的胃癌https://blog.sciencenet.cn/blog-526326-1412696.html



https://blog.sciencenet.cn/blog-526326-1439136.html

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