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新冠病毒是如何确定的？科赫法则具体内容是啥？科赫法则存在什么局限？

​新冠病毒的确定

2019年年底，一场毫无征兆的疫情悄然而至，目前我国的疫情控制相当给力，但全球仍处于水生火热之中。这次疫情的病原体是如何确定的呢？

我国科学家对患者样品进行电子显微镜、RT-PCR和Illumina和Nanopore高通量测序分析，检测到了新型冠状病毒的存在，并且成功的分离到了病毒颗粒，证明了它们在培养皿里仍然能够侵染人上皮细胞。为了验证此病毒对人的易感性(当然不能拿人做实验)，科学家在老鼠细胞里转入一个人类的ACE2蛋白(新冠病毒受体)，病毒顺利侵染了这些老鼠细胞。通过上述一系列实验确定了引发本次疫情的是一种新冠病毒，命名为SARS-CoV-2，将新型冠状病毒感染的肺炎命名为COVID-19。

那么，要确定一个疾病的病原体，需要遵循什么原则呢？

科赫法则，毋庸置疑，从名称上可以看出是罗伯特·科赫(1843～1910年)及其学派提出来的，该法则用以验证细菌与病原体的关系，被后人奉为传染病病原鉴定的金科玉律。在实际历史中，科赫的导师雅各布亨勒(1809-1885)在其1840年发表的《病理学研究》里就已经提出科赫法则的核心内容，由于条件限制，并没有将理论付诸实践。在这之后巴斯德研究炭疽和以及勒夫勒研究白喉的过程中，都遵循了科赫法则且写进了论文中，而完整清晰的科赫法则在1884年才被科赫提出来。科赫法则这一名称让我们永久的记住了德国的伟大细菌学家科赫，却掩盖了背后多个学者的光辉。

科赫法则是科赫在其结核杆菌的研究工作中系统提出来。当时全球1/7的死亡病因源于结核，1881-1882年间，科赫成功的分离了结核杆菌，1882年3月24日，在柏林生理学会上，听众们见证了这一伟大的瞬间，结核杆菌的发现使科赫登上了荣誉的巅峰，1905年因此而获得诺贝尔奖。科赫对科赫法则的另一重要贡献是发明了微生物的固体培养方法，使得微生物分离培养成为可能(谁，开创了微生物纯培养技术？)。

科赫法则示意图

从上图中可以看出，科赫法则具体内容包括四点：

1. 在病株罹病部位经常可以发现可能的病原体，但不能在健康个体中找到

2. 病原菌可被分离并在培养基中进行培养，并记录各项特征

3. 纯培养的病原菌应该接种至与病株相同品种的健康植株，并产生与病株相同的病征

4. 从接种的病株上以相同的分离方法应能再分离出病原，且其特征与由原病株分离者应完全相同

让我们再看看新冠病毒的确定过程，中国科学家在利用电子显微镜、RT-PCR和测序方法检测到了这种病毒，符合法则1；成功分离出了病毒颗粒且证明在培养皿里仍然能够侵染人上皮细胞，符合法则2；在老鼠细胞里转入ACE2蛋白，病毒就可以侵染这些老鼠细胞，间接符合法则3和4。

法则第一条，病例中都会出现，健康者体内不存在。这个判断有点武断，有些病原菌或病毒是条件致病，并且和寄主的身体状态有关。例如，如今存在许多新冠病毒的无证感染者，健康者体内也可以有病原体。

法则第二条和第四条，需要从寄主分离出微生物并得到纯培养。这一条在很多情况下难以实现，一是我们已经意识到目前绝大多数微生物都是不可培养的，现有条件下无法获取纯培养；二是如果我们想研究过去的疾病案列，微生物可能早已消失，例如想要研究中世纪欧洲的黑死病，这样也是无法获取微生物样品进行培养的。

法则第三条，接种到健康而敏感的宿主，疾病会复发。这个也需要考虑到宿主的状态(遗传、免疫力、营养等等)以及外界条件，有些人天生免疫力强；有些疾病没有动物模型进行实验，例如像新冠这种人类的疾病，是不能拿人直接做实验接种病毒的，因此宿主实验只能用其他生物代替；还有一种情形，一种病原体可能会导致不同的疾病，出现不同的病状。

科赫法则是一个充分不必要条件，在实际应用时需要灵活对待。时代在进步，科学在发展，科赫法则需要一定的修改和完善，在如今基因组时代，我们完全不用去分离菌种，仅仅通过基因组分析或者目的基因的直接监测(核酸检测)，就能快速的判断我们体内是否被感染，也能通过残留的DNA分析，去探索黑死病的病因。

参考资料