彼得·拉特克利夫爵士因其“关于细胞如何感知并适应氧气供应”的发现,于去年获得诺贝尔医学奖。
一些COVID-19患者的血氧水平很低,但自己并未察觉,即所谓的“沉默性缺氧”,这让临床医生感到困惑。
拉特克利夫教授在此分享了他对缺氧与新冠疫情的看法。
一些COVID-19患者的血氧水平很低,但自己并未察觉。这种“沉默性缺氧”让临床医生感到困惑。我们就此采访了彼得·拉特克利夫爵士,他因“关于细胞如何感知并适应氧气供应”的发现,于去年获得诺贝尔医学奖。拉特克利夫教授是路德维希癌症研究所的杰出学者,也是牛津大学靶点发现研究所的所长,同时担任伦敦弗朗西斯·克里克研究所的临床研究主任。2008年至2013年,欧洲研究理事会曾为拉特克利夫教授的开创性研究提供五年支持。
您何时首次听说这种新型冠状病毒?又是什么时候意识到您的科学专长可以用于应对这一问题的?
是在1月举行的缺氧问题Keystone会议上。我在香港工作的儿子打电话问我,这件事是否值得他担心。他平时并不爱操心,所以我判断此事一定很严重,事实也的确如此。我与同事、威康信托的杰里米·法勒(Jeremy Farrar)交谈,他是一位传染病专家,他当时就在1月警告说,此事看起来非常严峻。我们从那时起开始关注这种病毒。我认为可以说,大多数人,至少在欧洲,都对其影响远超当时的预期感到惊讶。
假装我或其他任何人能够详细理解这种病毒如何导致严重的发病和死亡,是不恰当的
就我的专长而言,目前我对这种病毒为何如此表现几乎一无所知。我们可以谈谈这种知识上的欠缺,但假装我或其他任何人能够详细理解这种病毒如何导致严重的发病和死亡,以及它与缺氧信号传导(如果有关联的话)究竟有何关系,是不恰当的。

COVID-19沉默性缺氧正让全球医生感到困惑。您是人体对低氧反应机制方面的专家。您对此有何看法?
在许多肺部疾病中,肺灌注(即血液输送到组织的速率)与通气之间的匹配过程都会出现障碍,但在COVID-19中,这种障碍似乎更为严重,或与肺部病变的程度不成比例。这一过程是指肺血管收缩,以限制血液流向肺部缺氧的区域。通过减少流向这些区域的血流,身体可以避免血液流经无法获得氧合的肺部。那么,为什么这种缺氧是“沉默”的呢?奇怪的是,考虑到缺氧的重要性,大脑对此并不会发出警报信号。患者感受到的是欣快或陶醉感,而非警觉。因此,在没有其他肺部疾病特征的情况下,严重缺氧未被患者感到不适,也就不足为奇了。通气与灌注匹配异常,以及对缺氧缺乏反应,正是“沉默性缺氧”这一术语的由来。
对此可以采取哪些措施?
要改善通气与灌注的匹配,通常的治疗方法是通过机械通气打开肺部。当然,这有可能损伤肺部,代价不小。许多医生对此存在争议:何时开始机械通气才是合适的时机?又该以怎样的方式进行?这使一些人开始思考,当血管进入“缺氧”的肺部时,是否可以使用药物治疗,更好地使肺部血管收缩。
我们一直对一种名为阿米三嗪(almitrine)的老药感兴趣。它最初由法国制药公司Servier研发,用于其他类型的所谓呼吸窘迫综合征,而非COVID。问题在于,这种药物能否用于COVID-19肺炎?首先需要获取该药物,然后使方案通过各类伦理委员会和质量控制委员会的审核,以便进行评估。不过,你可以较快地评估该药物的效果:如果患者的动脉血氧水平有所上升,那么这种效果应当会相当迅速地显现出来。
您很久以前开始的缺氧研究如今看来与当前形势密切相关。您此前曾强调,科学家应当被允许为了知识本身而探索知识,并且您在开始时并未料到您的研究会带来突破并最终获得诺贝尔奖。当我们看到许多科学家似乎都在聚焦COVID时,您现在有何看法?其他研究领域是否正在被忽视?如果是这样,这是否让您感到担忧?
我认为这类病毒的威胁已经足够大,有理由进行一定程度的重新聚焦。然而,基本的考量依然不变:知识可以与其他知识结合,形成在意想不到的方面发挥作用的新知识。目前的挑战之一,是要借助既有的知识体系,为应对此类病毒感染这一不同目的服务。不过,有一个原则依然成立:这些知识可能来自原本并非为此目的而开展的研究。
我仍然相信,以无偏见的方式获取知识非常重要,因为它将来会对社会有所助益。
缺氧研究在当时无从预料到当前的问题。因此,我仍然相信,以无偏见的方式获取知识非常重要,因为它将来会对社会有所助益。
如果我们此刻不妨说得危言耸听一些,这场疫情看起来对人类而言几乎是一次险些酿成大祸的劫难。它无疑扰乱了整个世界,带来了苦难,并导致数十万人不幸死亡。
需要更加审慎地考虑,我们可以为其他传染性威胁做好哪些准备
不过,病死率很可能比导致最初SARS和MERS疫情的其他已记录冠状病毒低十倍以上。这种传染性强得多的病毒危害程度却大大降低,实属幸运。否则,世界真的将面临巨大的危机。
在走出这场危机之后,我们需要更加审慎地考虑,可以为应对其他传染性威胁做好哪些准备。病毒难以控制且危害巨大,因为它们会劫持人体正常的细胞组成部分来致病。
当您与学生或新一代青年研究人员交流时,您会给出怎样的建议?他们是否仍应追随自己的热情?
我相信应当充分发挥人类的热情,我仍然认为这一点很重要。不过,人们的热情也可能发生变化。
我相信应当充分发挥人类的热情。
人们出于各种各样的原因而积极投身于某些事情。人们可能会对病毒性疾病的治疗产生热情。然而,我认为,如果对未来我们认为对社会有价值的事物,或者对我们认为在应对这场疫情中最终具有价值的事物,过于刻板、过于封闭,对探索性研究并无助益。未知的事情太多了。正如我们在众多政治及高层声明中所见,规定性做法的问题在于,指导我们应对COVID的种种假设几乎肯定过于简化。
规定性做法的问题在于[……]指导我们应对COVID的种种假设几乎肯定过于简化
关于这种病毒及其所引发疾病的大多数事实,几乎肯定尚不为人所知。因此,试图预判这些事实,并将研究控制在某些有权势的人士认为最为相关的方向上,很可能会遗漏其他可能相关的诸多方面。
全球正在为抗击这场大流行付出前所未有的科学努力,但也有一些声音呼吁采取更加协调的行动。对此您有何看法?
我认为科学家的协调程度并不比其他任何人群更差。我们可以批评任何群体缺乏协调。是的,如果人们能够同意探索问题的不同方面,而不是都去研究相似的方面,那将是件好事。我们已经看到,要在极短时间内在全球范围内组织人类行为并非易事。
经济依赖、人类依赖与政治依赖之间的错位
遗憾的是,这场疫情所揭示的一点是,经济依赖、人类依赖与政治依赖之间存在错位。出于各种理由,甚至毫无理由,大量人员在世界各地快速往来,我们在世界不同地区的生产和制造上也存在巨大的经济依赖,但我们缺乏政治上的一致性。这个问题此前就已存在,如今则更加明显。
您将如何论证,才能说服政策制定者和政治家支持您所说的探索性研究或前沿科学?
在过去几个月里,我确实向政策制定者提出了许多建议,尤其是向英国政府和公务员体系的人员。这场疫情是否应当预示着对研究资助的态度要有所转变?我并不认为应当如此。当我们对想要实现的目标有清晰的前景时,也就是控制一种由一个人传播给近距离接触者的病原体所引发的疫情,并且可以通过检测该病毒进行诊断时,那么我认为我们可以就应当采取的措施给出相当明确的指示。但是,支撑这类建议的基础性发现研究则是另一回事。请想一想:与1918年西班牙流感疫情时相比,我们现在所处的境况要好得多。我们知道这种病毒是什么,也掌握其核酸序列。我们知道如何利用聚合酶链式反应进行诊断。我们了解各种不同类型的聚合酶衍生物,它们可以更高效地完成这一工作。我们知道如何检测抗体。我们知道如何在试管中完成这些操作。我们知道如何检验这些抗体是否对病毒系统有效。我们大体了解该病毒的生命周期。我们了解它所需的全部酶,并且至少在理论上知道如何研制针对这些酶的药物。
所有这些科学信息都是在过去100年间积累起来的,但在积累之时,并没有清晰的构想,不知道它们将如何在这场疫情中被使用[……]
因此,所有这些科学信息都是在过去一百年间积累起来的,却没有清晰的概念,不知道它们将如何被使用,或者将如何用于这场疫情。我们现在面临的挑战,是以协调一致的应对方式,在较短的时间内将这些知识汇集起来,用于解决特定问题。让我们明确一点:研究这种病毒的能力,依赖于自1918年那场灾难性疫情以来逐步积累起来的庞大知识基础设施。我们希望这一次的疫情对人类的危害会小一些,但目前这只是一种希望,而并非确定无疑。

