被虫“吃”掉部分大脑后，医生只用一种药就把他救了回来

最近微信改版，容易找不到尹哥的文章，大家记得把尹哥设为星标⭐️ 哦~

△食脑虫，福氏耐格里阿米巴原虫（Naegleria fowleri）（来源：CDC）

她是来自美国加州大学旧金山分校的一名传染病医生。2023 年伊始，除了和新冠病毒、巨病毒相关的研究外，她和同事们取得了一项史无前例的突破——只用1种药物就成功治疗了一位遭受罕见的、致命阿米巴原虫感染的患者。她是娜塔莎·斯波蒂斯伍德（Natasha Spottiswoode），而这件事情引发了不小的关注。

此前有类似的、治好阿米巴原虫感染的案例。一般是在感染早期确诊后，医生们尝试了好多种对阿米巴原虫有一定效果的药物，最终侥幸治好了病人。一些病人恢复得很好，没有后遗症，可以正常地生活。但尽管如此，医生们也无法保证，这些药物能否在下一位患者身上重现效果。

能从阿米巴原虫的手中逃脱，无疑十分幸运。这类生物很狡猾，其中一些会从皮肤、鼻腔上的伤口进入人体，再进入大脑，引发症状，这中间可能会有数周到数个月的时间。然而，一旦症状暴发，情况会变得十分危险，感染者可能很快就会死去。此时，医生有很大可能完全不知道患者遭受着什么，无法对症下药——是的，治疗的前提是确诊，但确诊阿米巴原虫感染也是一项挑战。

2022 年 9 月，《新英格兰医学杂志》（NEJM）上就报告了这样一个病例：一位 82 岁的老人在全身无力两周后进入了医院，仅过 9 天，他就去世了。

最开始，医生发现他只有弥漫性虚弱。但 1 天后，患者开始出现失语症，右边身体无力，精神状态也发生了变化。医生发现他的大脑中有炎症，但没有明显的病理特征。此后，老人的症状持续恶化，开始嗜睡，时不时会有癫痫发作。第 4 天时，医生发现他脑中有明显的额叶、顶叶和颞叶肿块性病变。

△来源：Schimmel & Mehta, 2020

患者的大脑没有恶性细胞，且针对细菌、真菌和病毒性脑膜炎的治疗，也都没有效果。导致这场悲剧的原因直到他去世之后才逐渐清晰。

医生解剖了老人的大脑，发现了很多囊肿和脑组织液态化坏死，确定他感染了阿米巴原虫，并死于由其引发的致命的肉芽肿性阿米巴脑炎（Granulomatous amebic encephalitis）。

后来，据老人的妻子回忆，那段时间，他只接触过养护盆栽的土壤。

△来源：Pixabay

人们害怕阿米巴原虫，一定程度上也是因为它在人类生活的环境中来去自由。

阿米巴原虫指的是一大类真核生物，不局限于特定的种属，特征是能改变自身的形态、伸缩伪足等。

我们最担忧的一种，是福氏耐格里阿米巴原虫（Naegleria fowleri），它们通常生活在温暖的淡水环境中，能从鼻腔进入人脑，并蚕食胶质细胞和神经元（因此也被称为“食脑虫”），导致发热、呕吐和急性脑炎等情况。感染者常常在 2 周内死亡，即使采取治疗，致死率仍高达 95%。目前没有明显有效的药物。

△棘阿米巴属的物种 Acanthamoeba keratitis（来源：Wikipedia）

与“食脑虫”相比，还有一些阿米巴原虫会更“温和”一些。当患者接触受污染的土壤、水源和气溶胶，感染了棘阿米巴（Acanthamoeba）、Sappinia pedata 或巴氏阿米巴（Balamuthia mandrillaris）后，它们都会先潜伏数周到数月。感染的前期症状很像一般性的脑炎，患者身体表面也不会有明显的变化，因此很难确诊。而一旦出现肉芽肿性阿米巴脑炎，患者的生命也将走到终点。

在应对这种感染上，科学家一直面临着 2 个挑战：如何及时诊断，以及针对不同的阿米巴原虫找到治疗药物。

与 NEJM 介绍的那位 82 岁的感染者相比，娜塔莎接治的患者的情况相对会好一些。患者 50 多岁，没有明显的医学病史，在经历了一次全身性的癫痫发作后，就被送往医院。

核磁共振结果显示，他的左额叶有囊性病变的情况，且出现了水肿。医生给他打了能缓解脑水肿的药物地塞米松、抗癫痫的药物左乙拉西坦，随后将他转到了娜塔莎所在的美国加州大学旧金山分校医学中心。

患者的前期症状和那位老年病例也很相似，存在定向障碍、注意力不集中、中度失语和右侧偏瘫等问题。娜塔莎等人对他进行了脑部组织活检，发现了肉芽肿和急性炎症，但没有发现细菌、真菌等病原体感染的迹象。

不过，根据现有的症状，医生们联想到阿米巴原虫感染，随后便对患者病理组织中的 DNA 进行扩增测序。在患者接诊的第 26 天，他们确定患者感染了巴氏阿米巴原虫。而此时，他大脑中已经有更多区域出现了损伤和囊肿的迹象。

△箭头指向阿米巴原虫所在（来源：原论文）

根据美国疾病预防与控制中心（CDC）的建议，医生们联合使用了 7 种药物对患者进行治疗。患者每天口服约 6.78 克的有效成分（实际的药片重量会更多，因为药片中其实很大一部分是辅料），如此治疗 7 天后，有了一定效果。从检测结果看，患者大脑的病灶位点变小、水肿减轻，且没有出现新的病灶位点。

但是，这么多药物带来的毒性让患者的身体再也遭不住了。他先是出现了低血糖，然后是更严重的肾功能衰竭、中性粒细胞数减少等。为了避免患者状况再度恶化，医生不得不停了一些药物，对另一些药物进行减量。这样调整下来，却压不住患者脑中的阿米巴原虫了——病灶位点开始间歇性扩大，脑中的水肿也增加了。

△患者治疗进程（来源：原论文）

好在，绝望来临之前，希望先来了。

为了拯救这个病人，娜塔莎一直在查找关于巴氏阿米巴的研究，而一篇由其同事兼生物化学家的 Joseph DeRisi 在 2018 年发表的研究引起了她的注意。DeRisi 的研究范围很广，涵盖了基因组学、病毒学和寄生虫学等。

他通过筛选 2177 种经临床批准使用的化合物，发现了抗生素硝羟喹啉（nitroxoline）在很低的药物浓度下，就具有杀死巴氏阿米巴原虫的效果，且比美国 CDC 推荐的 3 种广泛用于治疗的抑制剂更好。

他们发现硝羟喹啉可以杀死巴氏阿米巴原虫的滋养体——阿米巴原虫在这种形态下能破坏组织，导致各种严重的脑炎，引发患者死亡。

此外，这种药物还能促使阿米巴原虫进入休眠状态，形成包囊（cyst form），大大延迟活性阿米巴虫的复发。在包囊状态下，它们对一些抗生素或者严酷环境的耐受力更强，而对人脑伤害更小。

△左为巴氏阿米巴的滋养体，右为包囊（来源：Wikipedia）

硝羟喹啉此前已被获批，主要用于治疗尿路感染。此前，DeRisi 也想在患者中测试药物的效果，但等到联系上医生，患者已经去世了，所以一直没有得到机会。

而娜塔莎和同事看到硝羟喹啉杀阿米巴原虫的效果，觉得可以试试，毕竟也没有更好的方法了。他们向美国食品与药品监督管理局申请了紧急获批临床试验的许可。患者和家属也表示同意。

在第 103 天，患者用上了硝羟喹啉，之前改进的治疗方案也在继续使用。

△施用硝羟喹啉后，病灶位点变小了（来源：原论文）

一周后，患者大脑中的脓肿开始缩小，且没有新的病灶出现。

神经系统检查显示，他还有轻度定向障碍和注意力不集中。治疗还在继续，曲折地向好的方向发展。中间患者由于急性肾脏损伤，停用了硝羟喹啉 3 周，后来又继续使用这种药物，而病灶一直在持续改善。如今患者还在继续使用之前的疗法，他现在的传染病医生计划一年后尝试长时间停药。

无论对患者还是医生，这次治疗都是一次全新且充满惊险的尝试。娜塔莎和同事一方面看到了硝羟喹啉的治疗效果，另一方面又觉得阿米巴原虫在大脑中初期的感染，真的很难检测。相比于 NEJM 中的病例，这次医生们为患者做了活体采样和针对性的 PCR 测序（通过将样本中 DNA 成百上千倍地扩增，达到精准测序其所属物种的目的）后才有了答案，但正常情况下很容易和其他病原体导致的脑炎混淆。

假如用上新一代宏基因组测序，医生或许还能更加高效地完成检测。这种测序技术速度更快，能对样品中所有的 DNA 进行扩增，并与多个数据库进行比对，确定感染情况。这项技术将来或许能帮助临床医生更快地了解患者的病因，以便及时制定相应的治疗方案。

封面来源：popcap

原论文：https://wwwnc.cdc.gov/eid/article/29/1/22-1531_article

参考资料：

[1] https://www.nejm.org/doi/full/10.1056/NEJMicm2002401

[2] https://www.cdc.gov/parasites/balamuthia/general.html

[3] https://journals.asm.org/doi/full/10.1128/mBio.02051-18

本文来自微信公众号“环球科学”（id：huanqiukexue），如需转载请联系 [email protected]