我们对炎症并不陌生。感冒时的发烧,我们会拿出家中常备的消炎药;吃东西过敏,看着发红或肿起的皮肤,会轻轻叹息自己“没有口福”;不幸患了甲沟炎,脚趾碰到了什么东西,那股疼痛劲儿,更是让人体会到炎症的威力。炎症几乎是我们经历过最为广泛和普遍的病症。
炎症是一种身体组织受损所引发的保护性反应,与人体免疫系统有关。先天性免疫主要包括人体的皮肤及黏膜屏障、吞噬细胞、细胞因子等,它们不针对某种特定的病原体,对所有有害物质都会做出反应,引发炎症,将其消灭。而后天性免疫则由淋巴与免疫器官(胸腺、淋巴结和脾脏等)和免疫细胞(T淋巴细胞和B淋巴细胞等)组成,它们只针对某种特定的病原体,在接触、学习和消灭它们后,产生特定的记忆(抗体),以便在之后病原体入侵时做出快速反应。这些都是在漫长的人类医学发展中,我们小心翼翼并坚持不懈,探索出的宝贵知识。但是,仅仅知晓这些,我们对炎症的了解仍然不足,甚至是相当不足——炎症与我们的日常生活息息相关,这种相关性,可能超出人们的想象。
在《炎症:食物、微生物和疾病的故事》(以下简称《炎症》)一书中,哥伦比亚大学医学中心教授希尔帕·拉维拉(Shilpa Ravella)向我们展示了炎症的另一面。它包含着人类对自己身体多年的探索,不断迫近苏格拉底所说的“认识你自己”的箴言;它也包含着人类在与环境相处中的另类法则,表现着与外界环境必然的交互与协作。炎症伴随我们从生到老,它的故事告诉我们,保持健康的过程,或许就是一个不断“消炎”的过程。
新的一年,希望我们都能更了解自己的身体,也拥有更健康的身体。
人类如何认识炎症:
浪漫主义文学与科学
尽管我们已经简单了解炎症的机制,但还是要追问,人类是如何发现炎症的?回到18、19世纪的欧洲,这段有趣的历史,更像是人文与科学相互借鉴与交融的案例。我们可能无法想象,揭开炎症与免疫系统关系的契机,其实来自于浪漫主义。
在这里,三名关键人物承担着揭开炎症神秘面纱的主要任务:德国的菲尔绍(Rudolf Virchow)、法国的巴斯德(Louis Pasteur)以及俄国的梅奇尼科夫(Илья Мечников)。他们都或多或少受到了浪漫派的影响,比如菲尔绍就是浪漫派巨匠歌德的崇拜者,梅奇尼科夫则是一个极为浪漫主义作派的人物,而由于政治原因离开俄国后,他投入法国巴斯德的阵营之中。顺便一提,巴斯德与梅奇尼科夫都与我们现在所喝的乳制品相关,前者发明的“巴氏消毒法”至今是我们所喝鲜奶的重要杀菌方式,而后者对乳酸菌的发现则让我们喝上了酸甜可口的乳酸菌饮料。
纪录片《我们身体内的战争》剧照。
书归正传,在浪漫派的主张中,启蒙理性所代表的“机械论”需要被抛弃。后者认为,世界如同机器一般由不同部件组合而成,而每个部件都是更大的机械链条的一部分,也被先天确定了功能。科学的目的就是通过实验、分析等方法,找到这些预先确定的知识。浪漫派以一种返魅的姿态登上历史舞台,其唾弃这种机械式的思维方式,认为世界不能被科学话语(比如物理定律)所分析,其是充满神秘活力的整体,而我们只能通过反思、直观等方式,与这个有机整体产生神秘的关联反应。浪漫派旗手之一的诺瓦利斯便曾高呼:“世界必须浪漫化。当我给卑贱物一种崇高的意义,给寻常物一副神秘的模样,给已知物以未知物的庄重,给有限物一种无限的表象,我就将它们浪漫化了。”因此,文学艺术这类更为充斥着主观色彩,更容易被浪漫化的领域,被浪漫派放置于极高的位置。
而浪漫派认定“世界浪漫化”的核心依据之一,就是生命这种“有机体”。与无机物不同之处就是,有机体无法被用来“分析”:若一块石头被确定的力砸下,我们可以通过物理公式计算出它是否会形变或破碎,但若是以相同的力砸向一个人,这些物理公式便会就此失效。这是因为,人的身体会自我保护,若是受伤,他们会自我修复。更进一步说,人不会因为某种外力而朝向一个方向移动,产生确定的、机械性的因果,人是自己的目的,他们想去哪里就去哪里,还能随时调头。他们会繁殖,将自己进行“再生产”。这些特质都说明,有机体,或者说作为“万物之灵长”的最高有机体——人——拥有一种无法被分析的神秘特质。
当德国诸多生理与病理学家拒绝再用科学话语对人体进行考察时,菲尔绍嗤之以鼻。尽管他对歌德的作品崇拜有加,但他仍然相信,这些“神秘特质”仍然拥有一套科学话语。人的自我修复、自我再生产,这些都能够被以分析的方式得以清晰查明。这种夹杂着理性主义与浪漫主义的科学态度,让菲尔绍最终得以揭开炎症奥秘的一角。配合着显微镜的观察,他第一次解释了炎症所引发的四种主要现象——红、肿、热、痛,它们产生的原因:发红与发热其实是因为血流增加;肿胀则是因为炎症血管壁更具渗透性,炎症细胞、蛋白质和液体渗出到受损组织中,试图愈合伤害;疼痛则是在愈合工作开展时产生的感觉。炎症由此被证实,其不仅仅是一种病理性表现,更是一种身体自我防御的表征。
但问题随之而来了:既然是一种自我防御,那么是什么刺激了身体发动炎症?任务交给巴斯德与梅奇尼科夫。前者成功发现了细菌,这种可能对人体有害的微生物是导致人生病并产生炎症的外部原因。但梅奇尼科夫则继续探索,它发现了一种名为“吞噬细胞”的特殊细胞,它们游走在身体各处,或许是承载炎症发动的内部动因。作为一个浪漫主义的人,梅奇尼科夫反对当时的“血清说”,即身体的防御修复来自血清的力量。这一派的代表贝林讽刺梅奇尼科夫,仿佛他是个活脱的浪漫派——吞噬细胞是一种“形而上的推断”,并且“依赖于活细胞的神秘力量”。
纪录片《我们身体内的战争》剧照。
当然,在我们当下的视角中,这场论争当然以梅奇尼科夫获胜而告终。但我们不能忽视,在这一过程中,梅奇尼科夫捍卫真理的勇气,以及其遭受的诸多指责与加难,在很长的自我怀疑与外部质疑中,他依旧坚持自己的“游走细胞”说。而真理的天平最终倒向了他一方。现在,我们可以更为清楚地说明炎症症状产生的原因了:当吞噬细胞发现受损组织时,他们会迅速赶到,大口啃噬受损的细胞,并将其中的病原体一并带走,消灭干净。这时,受迫于细胞受损的压力,血管变宽、血流加速,发红发热开始出现。接着,炎症血管壁变得多孔,让炎症细胞、蛋白质和液体渗入组织,导致肿胀并对神经末梢造成压力,疼痛出现。当然,这只是先天性免疫发挥的作用。如果它们发现自己对抗病原体乏力,它们还会通过淋巴管,将一些受损的细胞碎片带至附近淋巴结,催促脾脏等器官产生专门的T细胞或B细胞,对病原体进行针对性的消灭,这也就产生了后天性免疫。最理想的状态是急性炎症,毕竟这意味着吞噬细胞很快就“吃饱了”,它们不再消灭身体组织,而原有组织的修复与愈合便可以顺利开展。但是,如果这一战线被拉长,也即是慢性炎症,那就会对身体的某一组织产生长期影响,甚至是不可逆转的伤害。
梅奇尼科夫后来获得了诺贝尔奖。但有些遗憾的是,人体免疫这一领域直到二战之后才继续得以开展,1970年,《细胞免疫学》杂志才刚刚创刊。有人称过去50年内人类免疫学经历了一场“哥白尼革命”。但让我们记住这场革命前夜,那个发生在19世纪的浪漫主义故事吧。就像1896年注明外科专家约瑟夫·李斯特(Joseph Lister)所说的一样:“如果说病理学曾有过浪漫主义的篇章,那一定是与免疫理论有关的那章。”
炎症如何影响人类:
更为广泛的视角
既然提及了人类免疫学近五十年发生的“哥白尼革命”,我们就不能不谈及,炎症有哪些超出我们意料的、影响我们身体的方式。这一节我们分两个角度切入,分别是炎症如何引发人类病症,以及哪些不利的身体条件会促使炎症发生。
首先来看前者。《炎症》一书重点提及了心血管疾病与癌症。这是两种发生在人体的高发生率但显得风马牛不相及的疾病,炎症却将它们两者整合在一起。它们的诱因,或许都是这种人体的“防御机制”。心脏病的常见病因,比如动脉粥样硬化,其实来自于炎症。自上世纪90年代起,对心脏中的炎症反应的研究开始逐渐引起人们关注。人们逐渐发现,在动脉粥样硬化过程中,一些黄色粥样的脂肪会逐渐沉积,引发血管的纤维化。而一种较为连贯的过程则是,一些低密度的脂蛋白(LDL),或者我们称其为“坏的”胆固醇颗粒,当它们进入冠状动脉时,会划破动脉内皮细胞,由此发炎。大量吞噬细胞由此介入,使得动脉血管成为一个炎症工厂。
但是,这种发炎并没有显著降低动脉中的脂肪水平,相反,发炎过程会引发血小板堆积而造成的凝血,也就是逐渐产生血块,但血块的出现则会增大炎症的严重性,引来更多吞噬细胞工作,并导致恶性循环。最终,在炎症加剧下,脂肪堆积、血管硬化、血块积累、产生斑块。当最脆弱的斑块终于不堪重负而破裂时,心脏病也就发生了——人们发现,最容易破裂的斑块总是含有大量吞噬细胞。可以说,人类的自我防御反而断送了自己的生命。这在医学上被称为“自体毒性”。
《炎症》,[美]希尔帕·拉维拉 著,钟与氏 译,重庆大学出版社,2024年9月。
那么癌症呢?癌细胞的产生、增殖也与炎症相关吗?的确如此,目前已得出的结论是,约四分之一的癌症来自于人体的慢性发炎。这种发炎并不在特定的地方,从口腔到肛门,皆有可能。我们知道,吞噬细胞其实和癌细胞有些相似之处,它们都会吞噬正常细胞,连同里面的病原体一起消灭。而奇妙之处就在于,一些吞噬细胞可能会“叛变”,称为变节的恶性吞噬细胞,并逐渐过渡至恶性肿瘤。尤为需要注意的是,人体免疫系统同时会刺激身体开始自我修复,比如吞噬细胞会释放生长因子(VEGF)蛋白,使得这一区域免受免疫系统的侵扰,安心愈合生长。但是,这些变节者同样也会释放VEGF,这就使得恶性肿瘤无法被免疫系统及时消灭,而是不断增长,最终成为威胁人体自身的存在。根据一些实验的报告,一些恶性肿瘤中的吞噬细胞比重,最高可以达到一半。
隐匿的发炎过程,在很多时候我们并不能主动察觉,这就使得炎症成为一种极为不安的因素,它加剧着身体某种病理状态的产生。甚至,最新的研究成果证明,炎症也同样与精神疾病相关,我们常见的抑郁、焦虑、PTSD、精神分裂及双相情感障碍等,也能够通过炎症机制来解释。而同样的,有一些身体要素则会促使炎症产生,并使得疾病更为容易出现在人体中。《炎症》一书着重提及的是肥胖与衰老。
电影《亢奋》剧照。
我们很难想象,免疫细胞与脂肪细胞在历史演化过程中由同一种细胞分化而来,一种既参与免疫又参与代谢的古老细胞。因此,两种细胞在许多方面有着共性。已有研究发现,在脂肪囤积的地方同样存在大量免疫细胞,包括吞噬细胞以及T细胞和B细胞。也即是说,在脂肪与免疫体共存的情况下,肥胖者更容易患慢性炎症。更进一步说,与脂肪相关的疾病,如高血糖、糖尿病、高胆固醇等,都会促使脂肪细胞散发出特殊的细胞因子,对免疫细胞具有极高的诱惑力。这种高敏感度使得脂肪极易吸引免疫细胞的来袭,促成各种炎症的出现。而至于衰老,它和炎症之间的关系更像是“互为因果”:随着身体的老去,破损、老旧和死去的细胞随之增多,这些都会招致吞噬细胞对它们进行清理,炎症随之而生;而炎症必然产生着对身体组织的啃噬与破坏,这又进一步加剧了衰老。
我们当然已经研发出了各类消炎药,比如阿司匹林和各种类固醇。但炎症的复杂性在于,它尽管唤起了诸多人体至今难以解决的病症,但它同时又是人体进行自我防御的必要手段。传统抗炎药物的不足之处就在于此——它关闭了正常的炎症进行的通路,但也因此丧失了身体自我防御与修复的过程,不利于身体的康复。而新一代的抗炎药物则是在“既促进抗击病原体,又促使炎症消退”的原理下研发的,这比上一代已经有了十足的进步。但尽管如此,人体内的慢性炎症、隐匿炎症仍旧不计其数,并且难以被察觉。如果我们关注自己的健康,就需要一种更为有效且少副作用的手段,合理处理我们身体内的各种炎症。《炎症》一书将这个手段放在了食物身上。我们将会发现,食物不仅促进着免疫系统的建立,而且合理的饮食习惯与健康的食物摄入,能够帮助减少炎症的发生。
将抗炎融入生活:
食物与微生物的力量
《炎症》的作者拉维拉是一名肠道专家,将本书的重心转移至她所熟悉的消化系统,很难不带一种“夹藏私货”的意味。但免疫系统与消化系统之间的关系,确实让我们感到强调食物的重要性——事实上,人体的免疫系统大部分和消化系统紧密相通。毕竟古人已经说过,“病从口入”,口腔携带而来的各种食物和异物,是炎症的主要外部诱因。而人体免疫系统的第一道关卡,正是包括了肠道内壁在内的黏膜,它们时刻准备着防御外来病原体。并且,在号召“食疗”的当下,我们也很容易理解,食物能够直接改变炎症的状态,达到抑制或促进消退的作用。
但深入一些来说,食物的摄取也带来了丰富的微生物,而这是健全免疫系统不可或缺的物质。已有小鼠实验证明,一个生物完全依靠自身的遗传基因无法建立起成熟健康的免疫系统,它必须依靠与外来生物及环境的接触。这些微生物不仅仅是我们常说的“益生菌”,也包括着那些可能引发疾病的不良菌群——它们的作用有些像疫苗,给了徘徊在肠道中的免疫细胞一些“练手”的机会。事实上,在正常情况下,一个人所接触的不同种类的环境越多、微生物菌群越丰富,他的免疫系统也就越完善。这就就好像越单一品种的植物(比如人工林)的生态稳定性越差一样。在这里,食物不仅本身携带了大量微生物,还为微生物的生存带来了大量养分,同时更能不断平衡身体内部的菌群,以使得人体与外界环境的接触不断达到动态平衡的效果。
图源:ic photo
到这里,我们也就能看出,日常情况下,最有效、少副作用的减少不良炎症的方式,其实就是养成良好的饮食习惯。事实上,《炎症》一书的一半左右篇幅,都在围绕着良好饮食习惯而展开:该书当然没有推翻我们现有的结论,然而,很多在我们看来稀松平常的经验,在炎症视角的介入下,就变得不同寻常。比如我们上面已经讲过的,脂肪能够增加慢性炎症与隐匿炎症的可能性,而减少一定脂肪的摄入,达到合理的脂肪比,正是减少炎症发作的重要方法。
还有一些有趣的论证。比如减少盐和糖的摄入在我们看来老生常谈。但是,我们无法意料到,盐对免疫系统的刺激竟然如此直接:过量的盐其实会直接刺激吞噬细胞,并促使炎症性的Th17细胞活跃,这就导致了许多自体免疫性疾病。另外,盐会造成我们体内的免疫T细胞失灵,这也是我们未曾考虑过的角度。我们也常说多吃蔬菜,但这种说法的合理性则在于,免疫系统对动物蛋白的反应实际比植物性食物要低许多,它们无益于免疫系统的健全和成熟,相反会使得一些不良因素进入人体,引发慢性炎症。同时,调查实验发现,摄入动物性食物多的人,其粪便中的微生物多样性,要少于植物性食物多的人。在当下健身减脂风潮下,我们更是呼吁不要“不吃碳水”,也就是要保证谷物类主食的摄入。而在炎症视角下,这可以被解释为,微生物对谷物的发酵作用,增加了身体的抗炎效果。
《炎症》是一本只有32开的小书,但其中的每一章信息量都极大。总得来说,炎症让我们对自己的身体多了一重了解的维度,也多了一份日常生活中要注意的指标。通过炎症,我们不仅了解到一段科学与文学艺术相互交融的历史,也了解到人体自我防御与修复所引发的双面效应。我们更为明晰,生命总是在与外界环境的交往中不断健全自身,并与环境融为一体——用更为时髦的话语来说,我们一早便处于“后人类”的状态中。当然,我们也能体会到,在日常生活中,小心翼翼让身体保持一种平衡状态,是爱护自己的更好方式。
记得多些时间阅读,记得好好吃饭。
撰文/王楷文
编辑/走走
校对/穆祥桐
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