為國家鑄盾 為生命護航
——記中國工程院院士、傳染病預防控制國家重點實驗室主任徐建國

祝傳海

1999年蘇皖大腸桿菌O157:H7暴發，2005年四川人感染豬鏈球菌暴發，2005年腦膜炎奈瑟菌4821序列群暴發，2006年人粒細胞無形體病暴發……新發、突發、罕見傳染病面前，一位來自黃土高原小山村的科學家總是逆行在人群中，奔赴祖國最需要的地方。

1996年獲國家自然科學基金杰出青年基金資助，1997年獲國家科技進步獎二等獎，2001年獲何梁何利獎，2013年被《健康報》等評為“生命之托·希望之諾——醫藥衛生界30年‘生命英雄’”之一，2011年當選中國工程院院士，2019年9月被選為“中國好醫生、中國好護士”月度人物，并在2019年中國醫師節先進典型報告會上作先進典型發言……

他叫徐建國，醫學微生物學家，傳染病預防控制國家重點實驗室主任，中國疾病預防控制中心傳染病預防控制所原所長，一生從事新發突發傳染病的病原學研究。在傳染病領域，徐建國用全部的生命和熱血，為駛向深藍的祖國保駕護航。用他的話說：“祖國需要的時候，我們沒有掉鏈子。”

農民家庭走出來的院士

1952年4月19日，徐建國出生在山西運城平陸的一個小山村。

家住兩座山之間的溝底，太陽升得晚落得早，不是上就是下，找不到一條300米長的平路，還有傳來傳去的幾本搶手的小說……小時候的生活很難，記憶卻彌足珍貴。在徐建國的印象里，家里總是人來人往，很熱鬧，還總能聽到外面的新鮮事。

說起新鮮事，徐建國提到了爺爺——一位當地著名的能干農活的“好漢”。爺爺小時候，家里很苦，過年餃子都吃不起。所以，從七八歲起，爺爺就下地干活了。靠著苦力和技能，爺爺開墾出了很多土地，還種出了好莊稼。這樣，日子一天天好起來。

在徐建國居住在深山老林的一大家子里，參加革命的人很多，去外面工作的親戚也多。共產黨很多早期在當地活動的革命家都是爺爺的朋友，他們經常到家里來做客。受他們的影響，1945年山西省平陸縣一解放，姑姑就報名到共產黨開辦的學校學習。爺爺的弟弟也響應共產黨的號召，走出農村，參加革命工作，并很快擔任了地方領導職務。親戚里面，還有一位是當地著名的游擊隊長，有很多傳奇的故事，曾經率領部隊參加大軍南下。在徐建國眼里，這個農民家庭的人，多數向往著大山外面的世界。

重視教育是這個家庭一貫的傳統。在生活艱苦的時期，爺爺雖然不識字，卻堅持供父親讀書，也供姑姑讀書。他（她）們都參加了工作。到了徐建國這一代，為了讓他有一個好的讀書環境，小學5年級的時候，父親把他帶到了山西省運城師范的附屬小學。晚上，他和父親睡辦公室；白天，帶著飯票自己解決一切問題。

初中，徐建國考上了運城一中，讓他至今難忘的是這里來自五湖四海的老師們。他們有的來自復旦大學，有的來自北京外國語大學，還有的來自北京體育大學……他們向學生講述全國各地的故事，為徐建國開闊了眼界，也讓他更加渴望了解外面的世界。

“文化大革命”開始了，求學的道路也發生了變化。1968年，徐建國初中畢業回到了農村。剛開始，還有做衛生員、小學教員等工作的機會。但是，過了一段時間，這些機會沒有了。“那時候農村很困難，你會感到非常迷茫”。徐建國努力在生產隊干活，希望通過勞動改善生活。可是，干一天只掙一個工分，7毛錢，一個月也就20塊錢左右。一年到頭，和母親、妹妹三個人，能分100余塊錢。但糧食不夠吃，還要悄悄地托人通過非正常途徑買糧食。

1973年，生產隊推薦徐建國參加工農兵學員的考試，他有幸成為山西醫學院的工農兵學員。從此走上了醫學道路，一生從事新發突發傳染病病原學研究，成長為一名共和國的院士。

徐建國

曾經在這里就讀1-4年級的小學

在中國工作最舒心

“國家強大了，個人才能有發展”，這是徐建國一生最真切的感受。1978年恢復了研究生招生，1979年徐建國從山西醫學院考到中國醫學科學院流行病學微生物學研究所攻讀碩士研究生。

這個研究所最早是為了應對抗美援朝時期某國使用生物武器而建立的，朝鮮戰爭結束后，專門從事傳染病預防控制研究，有保密單位的性質。研究所地處北京市昌平區小湯山附近的農村，徐建國第一次到研究所是坐敞篷汽車去的，從位于東單的研究生宿舍到研究所，差不多用了2個多小時。一進研究所的大門，他就看見一個可踢足球的大操場上鋪滿了玉米棒子。乍一看去，和生產隊沒有什么兩樣。

做研究生的時候，從研究所進城，要步行30分鐘到車站，等長途公共汽車，差不多要等1個小時左右。好處是沒有外界的干擾，可潛心鉆研。

徐建國的導師劉秉陽教授，是湘雅醫學院的博士，在美國哈佛醫學院學習過，抗日戰爭初期從美國回國工作，是中國最優秀的醫學細菌學家。

“那時候，導師對我們的要求很嚴格。早上8點，劉老師準時到辦公室，放下包，看我和師兄在不在。下午也一樣，時間是1點鐘。”

“那時候，我們寫論文是用格子稿紙，劉老師就在上面改，他改完我們要重新抄寫。一張稿紙400個格，一格一字。老師改幾個地方，論文幾乎就要重新抄寫一遍。碩士論文定稿后，留下許多廢稿紙，畢業半年多，廢稿紙都沒有用完。”

徐建國覺得這樣近乎苛刻的要求，培養了他認真的學習精神，讓他受益終身。

1982年，腸出血性大腸桿菌O157:H7在美國引起出血性腸炎和溶毒性尿毒綜合征暴發，很快,這一疾病在許多其他歐美國家也相繼被發現，因此造成轟動。1985年，徐建國獲得去美國馬里蘭大學醫學院菌苗發展中心學習的機會。1986年，中心教授交給徐建國一個任務，研究腸出血性大腸桿菌的檢測用核酸探針。在當時，這項研究技術十分先進，徐建國只用了3個月的時間，就完成了工作。他發展的核酸探針，很快在全世界得到應用，也為中心教授提出腸出血性大腸桿菌的觀點，提供了實驗依據，教授非常高興。1991年，教授到中國訪問，邀請徐建國再去美國工作。2年后，徐建國再次選擇了回國。他覺得，在中國工作很舒心、很幸福，即使收入的差別很大。

2008年在四川抗震救災現場搭建的救災防疫應急實驗室

在做實驗

標志性成果：大腸桿菌O157:H7研究

大腸桿菌O157:H7，在徐建國的職業生涯中具有重要意義。他在美國開始研究大腸桿菌O157:H7，完全是偶然；回國后，建立自己的團隊，完全是興趣。沒有想到，若干年后，能對國家有用。

1999年春夏之交，江蘇省徐州市一些醫院突然接收到一批先腹瀉，后發生急性腎功能衰竭的病人，由于病原無法確定，無法采取有針對性的防控措施，更嚴重的是死亡人數持續增加，疫情還在擴散。社會上有很多謠言，產生了恐慌，疫情就是命令，徐建國隨即受命趕往徐州。

在現場，13年的科研積累讓徐建國迅速做出判斷：這是一起大腸桿菌O157：H7引發的疫情。能夠迅速對蘇皖疫情做出準確判斷，他是有底氣的。在美國馬里蘭大學醫學院學習期間，他研究發展的腸出血性大腸桿菌DNA診斷探針，在全世界被廣泛使用。回國后，他組建自己的研究小組，1997年獲得國家科技進步獎二等獎。13年的科研積累讓他在1999年蘇皖疫情處置中胸有成竹。

初步的實驗室證據也支持他的判斷，但當時一些同志對這個細菌不熟悉，一時難以達成共識。時間不等人，疫情還在肆無忌憚地吞噬生命！他毅然將自己的署名調查報告遞交原衛生部。原衛生部很快采納其建議，并組織實施了一系列有決定性的防控措施，疫情很快得到有效控制。

但是，問題很快又出現了。由于沒有先進的分離方法，病原菌的分離率低，找不到傳染源。徐建國利用在澳大利亞參加學術會議的機會，購買了標記特異性抗體的磁珠，顯著提高了分離率。地方疾病預防控制中心使用這種方法，從當地家畜家禽中分離到大量的大腸桿菌O157:H7菌株。

通過現場流行病學調查和實驗室工作，徐建國帶領團隊明確了疫情的病原體、分布特點、波及范圍、感染人群、臨床特征等，有效遏制了迄今為止世界范圍內規模最大、持續時間最長、發病原因最復雜的一起大腸桿菌O157：H7疫情。他們發現了一種新的大腸桿菌O157:H7流行模式，它與國外報道的以食品、蔬菜、水源等為主要傳染源的暴發特點不同，傳染源為攜帶病原菌的羊、牛、豬、雞。攜帶病原菌的家畜家禽對環境造成嚴重污染，食品衛生、個人衛生成為感染發病的決定性因素。他們還發現蜣螂是一種新的傳播媒介，波爾山羊是最重要的動物宿主。

至此，大腸桿菌O157:H7疫情在中國基本上得到控制。至今，徐建國認為大腸桿菌O157:H7對自己來說，是標志性的成果。

在青藏高原可可西里自然保護區調查野生動物攜帶的微生物

南征北戰：“新發突發”現場那個熟悉的身影

1995年，一位山東小姑娘得的“怪病”，引起全國關注。徐建國看到新聞報道后，主動請纓，參與研究，將該病診斷為多細菌協同性壞疽，發現了細菌耐藥已經到了非常嚴重的程度。

1997年，四川省發生了一起涉及數百人的群體注射感染事故事件，原因不明，險些釀成重大社會不穩定事件。徐建國團隊發現，是因為稀釋抗生素使用的蒸餾水，污染了星狀奴卡菌引起的。病因找到，調整了治療方案，疫情很快得到了平息。

2003年，徐建國奉命開展人工飼養果子貍攜帶SARS病毒的調查。他發現2004年1月間在廣州野生動物市場采集的果子貍，全部攜帶SARS病毒。這些攜帶病毒的果子貍，被出售給餐館，使一些人感染。從某餐館采集的果子貍，全部攜帶病毒。這一研究調查，為關閉野生動物市場，禁止果子貍貿易，控制SARS疫情，提供了有力的支持性證據。

我國的細菌性腦膜炎多是由A群腦膜炎奈瑟菌引起的，是常見病多發病。自1982年推廣接種A群流腦多糖疫苗以來，流行基本上得到控制。2005年，C群奈瑟菌腦膜炎在安徽暴發，并迅速傳到其他省份，病死率增加，針對A群的疫苗無效，對防控策略提出了挑戰。徐建國團隊發現，病原體是在中國首次出現的一個新的克隆群——ST4821序列群在進化樹上形成了獨立的分支。研究結果提示，這是具有世界流行潛力的腦膜炎奈瑟菌的第7個克隆群。這個發現引起了全球學者的關注，研究論文在《柳葉刀》發表。中國流腦的預防控制方案也據此調整。

打有準備之戰:建立80種病原菌診斷技術儲備

蘇皖大腸桿菌O157:H7戰疫讓徐建國深刻體會到“凡事預則立，不預則廢”的中國智慧。對于傳染病防控，必須未雨綢繆，防患于未然。為了應對未來可能發生的新發突發傳染病，2004年，徐建國發動專家科學預測，列出了80種未來10余年可能引發疫情的微生物，進行重點研究，并且取得了意想不到的成效。

2004年，徐建國剛安排了一位研究生開展豬鏈球菌的研究，2005年6月中國四川就突發了世界上最大的一次人感染豬鏈球菌疫情，215人發病，61人出現鏈球菌中毒性休克樣綜合征，38人死亡，引起恐慌。這是SARS后我國再次面臨新發突發傳染病的挑戰。接到任務后，徐建國團隊依靠建立的技術儲備，3天完成病原學調查報告，明確了病原菌就是豬鏈球菌，并制定了預防控制及診療方案，為有效控制疫情提供了技術支撐。關鍵時刻，發揮了一錘定音的作用。

由于部分患者出現鏈球菌中毒性休克樣綜合征，這和以往的報道不同，所以有國內外部分學者公開質疑這份病原學調查報告，認為可能是其他病毒引起的。為此，世界衛生組織邀請世界動物衛生組織（World Organization for Animal Health）、世界糧農組織（Food and Agriculture Organization of the United Nations，FAO）、WHO西太平洋區辦事處（WHO Western Pacific Region）、世界豬鏈球菌著名科學家，組成世界衛生組織豬鏈球菌專家組（WHO Ad Hoc Expert Group for Streptococcus suis），召開電話會議討論，肯定了徐建國團隊的病原學診斷報告。Science雜志對此也做了報道。徐建國團隊的病原學調查結果，經受住了考驗。

徐建國團隊繼而發現，出現異常臨床表現的原因是豬鏈球菌在中國發生了變異，從序列I型進化為序列7型，致病機理發生了改變，能夠刺激機體產生細胞因子風暴，導致鏈球菌中毒性休克樣綜合征。他們在國際上首次提出豬鏈球菌的“多點平行傳播”模式，使人感染豬鏈球菌的應對技術達國際先進水平，并提出了新的理論，發展了新的技術，開辟了新的方向。

2006年，安徽發生人粒細胞無形體病的院內暴發。徐建國團隊建立的診斷技術儲備，又一次發揮了作用。2006年11月冬天發生在安徽的一個病例，徐建國至今記得。一位農婦被野兔身上的蜱蟲叮咬后，出現發燒，按照感冒治療，不見好轉。到縣醫院，被診斷為流行性出血熱病，且病情急遽惡化，發生了死亡。死后一段時間，5名陪護親屬和4名醫護人員相繼發病，癥狀相似。

安徽省疾病預防控制中心啟動了調查工作。在排除了病毒性感染后，開始考慮立克次氏體、無形體等病原體的感染。由于在2006年初期建立了診斷技術儲備，徐建國團隊很快發現是嗜吞噬細胞無形體引起的人粒細胞無形體病。他領導團隊和安徽省疾病預防控制中心合作，在患者血液標本檢測到嗜吞噬細胞無形體的特異性基因，發現患者急性期和恢復期血清的特異性抗體呈4倍升高，提出人粒細胞無形體病的診斷意見。

2013年徐建國被《健康報》等評為“生命之托·希望之諾——醫藥衛生界30年‘生命英雄’”之一。

這是一起罕見的人粒細胞無形體病的院內感染，出現了人傳人的現象。為了進一步明確診斷，徐建國邀請了國內外著名專家參與研究和研討。這一發現，在國際學術界也得到了高度重視，JAMA以重點論文發表了該研究成果。Nature Reviews Microbiology, Nature China, Science Daily，Science News等雜志做了專題報道。ProMED-Mail等十余個英文專業網站發表了評論文章。

2008年奧運會開幕第二天，一位外國記者重病，醫院初步診斷是不明原因肺炎。由于要確保奧運會傳染病安全，原國家衛生部組織了國內外多個實驗室開展檢測。晚上12點左右，實驗完成了，所有檢測結果陰性。在結果討論會上，著名人獸共患病專家俞東征教授提出要檢查類鼻疽。因為患病記者的國家得類鼻疽的較多。當初，也是徐建國團隊建議建立類鼻疽診斷技術儲備的。果然，類鼻疽檢測呈陽性。在關鍵時刻，80種病原菌診斷技術儲備庫又一次發揮了作用。

“防患于未然，打有準備之戰！”這是徐建國在應對新發突發傳染病征程中，一直奉行的座右銘。

徐建國說，自己是幸運的。每一次疫情調查都如履薄冰，每一次都有神助攻。他說:“這要歸功于我所在的優秀團隊。”

來自青藏高原的探索：“我們人類要反思自己”

青藏高原，世界第三極，美麗而神秘。對徐建國而言，青藏高原是他研究傳染病的天堂。

這一發現，源于一次高原防疫。2010年，青海玉樹發生了地震。地震區屬于青藏高原喜馬拉雅旱獺鼠疫自然疫源地。一位國外學者認為，地震可刺激鼠疫菌的宿主動物喜馬拉雅旱獺提前出蟄，玉樹可能會發生鼠疫。可是，地震摧毀了玉樹所有的建筑，包括公共衛生實驗室。中國疾病預防控制中心把任務交給徐建國。可是，徐建國所在團隊的鼠疫專家俞東征教授已經辦理了退休，身體也不允許。當時，作為所長的徐建國帶著移動P3實驗室上了青藏高原。這是徐建國第一次深入研究鼠疫，并因此開啟了一個新的研究領域。青藏高原，高寒缺氧，不僅孕育著地球早期的生命，而且很少受到污染。徐建國遇到的第一個困難是高原反應，“一下飛機，20米都沒走到，就出不上氣兒來了。晚上，會因為缺氧，呼吸困難，醒來好幾次”。

我國著名鼠疫專家楊瑞馥的研究發現，第三次鼠疫世界大流行的病原菌，是從中國傳出去的。中國有12個鼠疫自然疫源地。在1998—2018年間，發生人間鼠疫的自然疫源地只有青藏高原喜馬拉雅旱獺鼠疫自然疫源地。因此，徐建國認為，中國的鼠疫很可能是從喜馬拉雅旱獺傳出去的。同時，青藏高原野生動物很可能攜帶許多傳染病病原體的祖先。

徐建國的研究發現，喜馬拉雅旱獺攜帶著幾乎所有種類的致病性大腸桿菌，包括產生志賀毒素大腸桿菌。從進化角度分析，喜馬拉雅旱獺大腸桿菌攜帶的毒力基因處于進化早期。這些發現，為理解傳染病病原體的來源提供了新的思路。

禿鷲，是高原上的猛禽，展開雙翼有2米多長。徐建國發現，所有檢測的禿鷲，都攜帶大量的產氣莢膜梭菌。這是一種毒性很強的細菌，引起氣性壞疽。有芽孢，可在土壤中存活數十年。第一次世界大戰期間，許多士兵們深受其害。

徐建國發現，禿鷲以大型動物的尸體為食，需要產氣莢膜梭菌幫助它消化動物的尸體。這些細菌，對禿鷲是有益菌。但是，當它進入人的肌肉組織后，就會分解多種酶類，分解人的肌肉等組織，造成嚴重疾病。所以說，要從進化和生態的角度，有針對性地看待病原菌的問題。禿鷲需要產氣莢膜梭菌獲得營養。這些動物和細菌，在人類出現以前很久就存在了。人類是后來者，它們不是為了對付人類而存在的。

喜馬拉雅旱獺，是非常漂亮的動物，生活在高原草甸上。但是，它是鼠疫的宿主。1910年東北發生鼠疫流行，奪走了10萬生命。

著名的華人醫學家伍連德受命處理東北鼠疫疫情，取得了巨大成功。他發現，鼠疫是旱獺傳播的。俄羅斯商人高價收旱獺，國人打旱獺，感染了鼠疫。這些年來，我國發生的大多數鼠疫患者，都和旱獺有關系。所以，從這個方面來說，傳染病很多都是“人禍”造成的，而非不可避免的天災。

在實驗室

變被動為主動：反向病原學研究

通過對青藏高原野生動物微生物的研究，徐建國發現了大量的新的細菌和一些新的病毒。他認為，醫學微生物學教科書基本上是以致病性微生物為核心的。給人的印象是，大多數微生物是“致病性”的。其實，微生物來到地球的時間比人類早得多。微生物不是為了“致病”人類而存在的。正確的理解應該是，微生物為了生存而具有各種功能。其中，一些微生物在一定的條件下，可引起人類的疾病。我們必須要研究和理解微生物、人、動物、環境等的相互關系，才能有效預防未來傳染病。

徐建國指出，應對傳染病的現行策略基本上是被動的，是針對現有傳染病的。傳統病原微生物學包括以下幾個方面：1．傳染病疫情發生；2．假設是由某種微生物引起，分離鑒定可疑微生物；3．按照郭霍氏三原則，確定病原體；4．開展傳染源、動物宿主、傳播途徑研究、診斷治療、預防控制等研究；5．實現基本控制或者基本消除。據此徐建國團隊提出反向病原學：1．發現、分離、命名新的微生物；2．評估新發現微生物的潛在致病性或者公共衛生意義；3．提出未來可能引起新發突發傳染病疫情的新發現的微生物目錄；4．研究檢測、診斷、治療、預防控制的技術、方法、措施、策略等；5．預防發生或早期撲滅疫情，確保不發生重大新發突發傳染病疫情。不言而喻，開展反向病原學研究，可變被動為主動，預防發生重大傳染病疫情。

徐建國帶領科研團隊，還在努力，還在探索，努力為國家鑄盾，為生命護航。