ไวรัส เจ้าวายร้ายพริกขี้หนู
บนเส้นทางค้นพบจุลชีพ
ก่อนเลเวนฮุกจะประดิษฐ์เลนส์ขยายและพัฒนาเป็นกล้องจุลทรรศน์นั้นเราไม่รู้เลยว่ามีสิ่งที่มีชีวิตตัวเล็ก ๆ ที่มองไม่เห็นด้วยตาเปล่า นั่นมันกว่า 300 ปีมาแล้ว
ตอนผมเป็นตอนเด็กและผมเรียนถึงชั้นมัธยมตอนต้นแล้ว ผมก็ไม่เคยรู้ว่าสิ่งมีชีวิตตัวเล็ก ๆ ที่มองไม่เห็นด้วยตาเปล่าในโลกนี้ ผู้ใหญ่ใกล้ชิดก็ไม่มีใครพูดถึง ผู้ใหญ่ใกล้ชิดก็ไม่มีใครพูดถึง เคยมีการสอนเรื่องกาฬโรค ครูและผมก็โยงไปที่หนูอหิวาตกโรคก็โยงไปที่ภูตปีศาจ หรืออะไรสักอย่างที่สามารถ “ลง” มาทำให้คนตายจำนวนมากจากคำว่า “ห่าลง” มารู้ว่ามี “จุลชีพ” ก็เมื่อเรียนชั้นสูงขึ้นมากแล้ว แต่ก็ไม่เคยเห็นจุลชีพจริง ๆ นอกจากในรูปกล้องจุลทรรศน์เป็นอย่างไรก็ไม่เคยเห็น ผมว่าเดี๋ยวนี้เด็กไทยอีกจำนวนไม่น้อยที่ยังไม่รู้เรื่องและไม่เข้าใจจุลชีพ ไม่เคยเห็นแม้แต่กล้องจุลทรรศน์
ผมมาเห็นกล้องจุลทรรศน์และได้เห็นจุลชีพจริง ๆ ผ่านกล้องจุลทรรศน์ก็ต่อเมื่อเข้าเรียนเตรียมแพทย์ที่จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย สิ่งที่มองไม่เห็นด้วยตาเปล่านี้เป็นจุลชีพเซลล์เดียวก็มี หลายเซลล์ก็มีประ-กอบเป็นรูปร่างแปลก ๆ
พอเรียนเรื่องวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิต ครูสอนว่าเริ่มจากสัตว์เซลล์เดียว และต่อมาก็พัฒนาเป็นสัตว์ (หรือพืช) หลายเซลล์ แต่ละกลุ่มเซลล์ก็ทำหน้าที่ต่าง ๆ กัน ซึ่งนับว่าเป็นที่อัศจรรย์แก่ผมมาก คือคนช่างคิดประติดประต่อกันตามเหตุผล ซึ่งผมก็เห็นจริงและเชื่อเช่นนั้น
ต่อมาผมเรียนแพทย์ ครูบาอาจารย์ก็สอนเรื่องจุลชีพก่อโรคที่เรียกว่าแบคทีเรียและฟังกัสหรือเชื้อรา ซึ่งผมพอจะเข้าใจ มีแบคทีเรียและฟังกัสมากมายในโลกนี้ และตามความเชื่อถือของนักวิทยาศาสตร์ เป็นสิ่งที่มีชีวิตที่อยู่ในโลกนี้ก่อนมนุษย์นานมาก ถ้าเทียบเป็นกาลเวลาจะเห็นว่าจุลชีพพวกนี้เกิดมาอยู่ในโลกนี้ 1 ปี มนุษย์อย่างเรา ๆ เพิ่งจะมีขึ้นไม่กี่นาทีนี้เอง
จุลชีพแม้มีมากมาย แต่มีจุลชีพบางชนิดเท่านั้นที่ก่อโรค พบเป็นโรคติดต่อในคน สัตว์ พืช หรือแม้แต่จุลชีพเอง
ครูบาอาจารย์ของผมสอนเรื่องจุลชีพในระดับแบคทีเรียให้ผมเข้าใจได้อย่างดี แบคทีเรียเองก็มีรูปทรงหลายอย่าง ทั้งกลมเหมือนลูกหินที่เด็กสมัยผมเล่นกัน เดี๋ยวนี้ไม่มีใครเล่นกันแล้ว บางชนิดก็เป็นแท่งเหมือนกระบอก บางชนิดรี ๆ เหมือนกระสวย บางชนิดยาวและตีเกลียวคล้ายสว่าน นอกจากนั้นยังมีหนวด มีหาง มีขน ฯลฯ
แต่อาจารย์พูดถึงเรื่อง “ไวรัส” ไว้น้อยมาก ผมรู้แต่เพียงว่าไวรัสนั้น เล็กกว่าแบคทีเรียมาก กล้องจุลทรรศน์ธรรมดามองไม่เห็น แต่คน (หรือนักวิทยาศาสตร์) นั้นเก่งจริง ๆ คาดว่าจะมีจุลชีพที่มองไม่เห็นแม้จะดูด้วยกล้องจุลทรรศน์ เพิ่งจะพิสูจน์ หรือมองเห็นจุลชีพชนิดนั้นได้ตอนที่มนุษย์ประดิษฐ์กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนขึ้นแล้วนี่เอง
ไวรัสคืออะไร
จุลชีพเล็กจิ๋วที่มีชื่อว่า “ไวรัส” นี้ เป็นสิ่งมีชีวิตที่แตกต่างจากสิ่งมีชีวิตอื่น มีหนวดเล็กกว่าแบคทีเรียมาก โครงสร้างของไวรัส มีเพียงรหัสสลับพันธุ์ที่เป็นดีเอ็นเอหรืออาร์เอ็นเออย่างใดอย่างหนึ่ง ห่อหุ้มด้วยโปรตีนและไวรัสบางชนิด มีเปลือกนอกเป็นโปรตีนที่มีไขมันอยู่ด้วย
เมื่อครั้งที่ผมเรียนแพทย์นั้น ไวรัสยังถือว่าไม่สำคัญเท่าแบคทีเรีย เพราะรู้จักไวรัสก่อโรคไม่กี่โรค แต่ละโรคก็ไม่สู้จะร้ายแรง เช่น หูด หวัด อีสุกอีใส เริม เป็นต้น ส่วนโรคที่ร้ายแรง เช่น โรคพิษสุนัขบ้า ฝีดาษ โปลิโอ ไข้เหลือง ก็ล้วนแต่มีวัคซีนป้องกันได้ ผมก็ไม่ได้ใส่ใจกับโรคไวรัสเท่าไร
จนกระทั่งเมื่อ 10 ปีมานี้เองที่คณะของมอนทาเอร์ พบไวรัสเอชไอวีที่ก่อโรคภูมิคุ้มกันบกพร่อง หรือที่เรียกว่า เอดส์ ผมจึงเห็นว่า ไวรัสมีบทบาทที่สำคัญในวงการแพทย์และสาธารณสุข
เชื่อกันว่าไวรัสนั้นมีอยู่ในโลกมานานแล้ว และก่อโรคในคน เท่าที่มีหลักฐานพอเชื่อถือได้มาตั้งแต่ครั้งอียิปต์โบราณ กล่าวคือเมื่อประมาณ 1,500 ปีก่อนคริสตกาล โดยนักโบราณคดีไปพบรูปคนมีขาลีบข้างหนึ่งที่สันนิษฐานว่าเกิดจากไวรัสโปลิโอ พบรูปเขียนคนถูกสุนัขบ้ากัด และมัมมี่ของกษัตริย์อียิปต์มีแผลเป็นของโรคฝีดาษ
ไวรัสโรคหวัด
ไวรัสโรคหวัดเรียกภาษาอังกฤษว่า cold virus เข้าไปในเซลล์ของจมูกและลำคอ น้ำมูกของคนเป็นหวัดจะมีไวรัสอยู่มากมาย ซึ่งอาจจะเกาะตามมือจับบานประตูหรือโต๊ะเก้าอี้ ซึ่งไวรัสโรคหวัดอาจจะมีชีวิตอยู่ในสิ่งเหล่านี้ได้นานหลายชั่วโมง ถ้าใครเอามือไปจับต้องสิ่งที่มีไวรัสไข้หวัดอยู่ และบังเอิญเอามาแตะจมูกและตา ไวรัสก็จะถือโอกาสเข้าสู่ร่างกายได้เลย
ดังนั้นการป้องกันที่ดีวิธีหนึ่ง ของไข้หวัดคือ การล้างมือให้สะอาดอยู่เสมอ
ร่างกายของคนสร้างภูมิคุ้มกันต่อไวรัสไข้หวัดเหมือนกัน แต่เนื่องจากไวรัสไข้หวัดมีหลายสายพันธุ์ เมื่อร่างกายสร้างภูมิคุ้มกันต่อสายพันธุ์นี้ แต่บังเอิญสายพันธุ์อื่นมาเข้าร่างกาย ก็ทำให้เป็นหวัดได้อีก คนที่แข็งแรง ออกกำลังกายอยู่เสมอ งดเว้นจากสารพิษ (รวมทั้งเหล้าและบุหรี่) และพักผ่อนตามสมควร จะเป็นหวัดน้อย คือปีละไม่เกิน 2-3 ครั้ง
ไวรัสไข้หวัดใหญ่
ไวรัสไข้หวัดใหญ่เรียกภาษาอังกฤษว่า Flu virus ซึ่งย่อมาจาก Influeuza virus สามารถเป็นแล้ว เป็นซ้ำได้อีก ทั้งนี้เพราะตัวไวรัสเองมีการเปลี่ยนแปลงโปรตีนที่เปลือกนอก ซึ่งเรียกว่า “แอนติเจน”
(antigen) ทำให้ภูมิคุ้มกันที่เกิดจากการติดเชื้อไข้หวัดใหญ่เดิม ไม่สามารถป้องกันการติดเชื้อตัวใหม่ได้ ทำให้มีอาการไข้ ปวดศีรษะ ปวดเมื่อยตามตัว ซึ่งเป็นอาการเฉพาะของไข้หวัดใหญ่ ในคนสูงอายุ หรือผู้ที่ไม่แข็งแรง ร่างกายจะไม่สามารถต่อต้านกับไวรัสได้ ไวรัสจะเข้าไปก่อโรคที่ปอด และทำให้คนไข้เสียชีวิตได้ ในสหรัฐอเมริกามีผู้เสียชีวิตจากไข้หวัดใหญ่ ปีละประมาณ 20,000 คน ปีใดที่ระบาดร้ายแรงอาจมีผู้เสียชีวิตถึง 40,000 คน
ไวรัสไข้หวัดใหญ่นี้ในบางคราว จะมีการเปลี่ยนแปลงแอนติเจนมาก เกิดเป็นสายพันธุ์ใหม่ ทำให้เกิดการระบาดใหญ่ในรอบ 100 ปีมานี้ ปรากฏว่ามีระบาดขนาดใหญ่อยู่ 5 ครั้ง เมื่อ พ.ศ.2461 ตอนกลางสงครามโลกครั้งแรกภายในเวลา 16 เดือน คนตายไปอย่างน้อย 20 ล้านคน หรือประมาณร้อยละ 1 ของประชากรทั่วโลก ใน พ.ศ.2443, 2500, 2521 และ 2530 ก็มีการระบาด แต่ความรุนแรงน้อยกว่าเมื่อ 2461
ไวรัสไข้หวัดใหญ่มักจะมีถิ่นกำเนิดมาจากประเทศจีนตอนใต้ ทั้งนี้เพราะภูมิอากาศและความเป็นอยู่ของชุมชนเอื้ออำนวยต่อการเกิดโรคระบาด ชาวบ้านจะปลูกบ้าน 2 ชั้น ชั้นล่างไว้เลี้ยงหมู ฯลฯ ชั้นบน เอาไว้เป็นที่อยู่ ไวรัสไข้หวัดใหญ่ ก่อโรคในสัตว์หลายชนิด หมู เป็ด นก ม้า แมวน้ำ และคนด้วย และเหตุที่อยู่กันใกล้ชิดนี้เอง ทำให้ไวรัสมีการสลับรหัสพันธุกรรม และเกิดสายพันธุ์ใหม่ขึ้น
พบว่าไวรัสไข้หวัดใหญ่นั้น เริ่มมีรหัสพันธุกรรมเป็นชิ้น 8 ชิ้น แต่ถ้ามีไวรัส 2 สายพันธุ์ เข้าไปอยู่ในเซลล์ 1 เซลล์ จะสามารถสลับรหัสสืบพันธุ์กันทำให้เกิดสายพันธุ์ใหม่ได้ถึง 246 ชนิด เป็ดและนกที่อาศัยตามชายฝั่งหลายชนิดที่มีไวรัสอยู่ในตัว โดยไม่แสดงอาการป่วยเป็นโรค
ไวรัสเอดส์หรือเอชไอวี
คราวนี้ก็มาถึงไวรัสที่ก่อให้เกิดโรค “เอดส์” ไวรัสเอดส์ไม่ทำให้เกิดโรคเฉียบพลัน แต่ค่อย ๆ รุกคืบหน้าอย่างช้า ๆ ในผู้ติดเชื้อบางราย อาจมีเชื้อเอดส์อยู่ในตัวได้นานถึง 12 ปี หรือกว่านั้น โดยไม่ก่อให้เกิดอาการโรค
มีหลักฐานว่าไวรัสเอดส์ก่อโรคในคนมาตั้งแต่ พ.ศ.2502 โดยเกิดในชายชาวซาร์อี (Zaire) และกลาสีเรือชาวอังกฤษ ซึ่งภายหลังได้นำเลือดที่แช่แข็งของคนทั้งสองมาตรวจ และพบว่าให้ผลบวก ที่จริงเราไม่เคยรู้เรื่องเอดส์เลยจนกระทั่ง พ.ศ.2524 โดยมีรายงานว่ามีคนตายจากโรคใหม่ หลังจากนั้นเอดส์ก็แพร่กระจายไปทั่วโลก จนกระทั่ง บัดนี้ประมาณว่ามีประชากรโลกที่ติดเชื้อไวรสเอดส์ 21 ล้านคน เชื้อไวรัสเอดส์ชื่อภาษาอังกฤษว่า human immunodeficiency virus หรือเอชไอวี ไวรัสเอดส์นี้เข้าใจว่า ทำให้เกิดโรคในคนมาตั้ง 50 หรือ 100 ปีมาแล้ว ในทวีปแอฟริกาตอนกลางและตะวันตก พบว่าลิงหลายชนิดเป็นพาหะของไวรัสที่คล้ายคลึงกับเอดส์ จึงเรียกว่า “ไวรัสภูมิคุ้มกันพร่องของลิง” หรือ Simian immunodeficien-cy virus ใช้ตัวย่อว่า SIV ไวรัสชนิดนี้อาจอยู่ในลิงมาเป็นศตวรรษ
มีการศึกษาซีรั่มที่แช่แข็งไว้ตั้งแต่ พ.ศ.2503 (ก่อนที่จะมีคนรู้เรื่องเอดส์) พบว่าโรคเอดส์มีตั้งแต่ครั้งนั้น แต่ติดต่อกันได้น้อย จึงมีการแพร่กระจายของโรคช้า ต่อเมื่อโรคแพร่ไปถึงโสเภณี การกระจายของโรคจึงเร็วขึ้น
ไวรัสตัวนี้ผิดกับตัวอื่น ที่ทำลายเซลล์ที่เป็นภูมิคุ้มกันของร่างกาย เปรียบเหมือนตัวที่ทำลายระบบป้องกันประเทศ ถ้าประเทศไม่มีอาชญากรรมภายในและไม่มีศัตรูภายนอก ระบบป้องกันไม่มีเสียก็ได้ ถ้ามีอาชญากรรมหรือศัตรูผู้รุกรานจากภายนอกเมื่อไร ประเทศก็หายนะ เช่นเดียวกับร่างกาย (HIV ติดเชื้อในเซลล์หลายชนิด)
เมื่อไวรัสเอดส์เข้าไปในร่างกายครั้งแรกนั้นจะอยู่ในกระแสเลือด ถ้าเจาะเลือดมาตรวจจะพบไวรัสได้ ร่างกายจะตอบสนองโดยระบบภูมิคุ้มกัน ซึ่งถูกไวรัสทำลายไปเพียงเล็กน้อย ไวรัสจะถูกควบคุมทำให้พบได้น้อยในกระแสเลือดหลังติดเชื้อใหม่ใน 6 เดือนแรก แต่ไวรัสจะไปอยู่ที่ต่อมน้ำเหลืองทั่วร่างกาย ต่อมน้ำเหลืองเหล่านี้ทำหน้าที่เหมือนตะแกรง กรงเชื้อโรคต่าง ๆ เพื่อให้ระบบคุ้มกันของร่างกายทำลายได้สะดวก แต่ไวรัสเอดส์ไม่ถูกทำลาย ยังอยู่สุขสบายในต่อมน้ำเหลือง และเพิ่มจำนวนตลอดเวลา
ไวรัสเอดส์เพิ่มจำนวนขยายพันธุ์เพิ่มขึ้น ขณะที่ขยายพันธุ์ก็เปลี่ยนลักษณะโครงสร้างตลอดเวลา ทำให้เกิดสายพันธุ์ใหม่มากมายในตัวคนไข้คนเดิม คราวนี้ร่างกายไม่ได้เผชิญกับไวรัสเอดส์ตัวเดิมเพียงชนิดเดียวเสียแล้ว แต่กลายเป็นพันเป็นหมื่นชนิดที่หน้าตาแปลก ๆ ทำให้ระบบคุ้มกันงง และจำเป็นต้องสร้างเซลล์มาต่อสู้กับไวรัสเอดส์แต่ละชนิด ซึ่งเป็นไปไม่ได้ในเวลาอันจำกัดเช่นนั้น ไวรัสเอดส์ชอบติดเชื้อและทำลาย “ที” เซลล์ ทำให้ “ที” เซลล์ลดจำนวนลง
สุดท้ายระบบภูมิคุ้มกันก็ถูกทำลาย รอบตัวเรานี้มีจุลินทรีย์มากมาย ทั้งที่ก่อโรคและไม่ก่อโรค ร่างกายที่มีภูมิคุ้มกันดี ก็สามารถต่อต้านจุลินทรีย์เหล่านี้ได้และอยู่เย็นเป็นสุข ในร่างกายที่อ่อนแอ เชื้อโรคจะเข้าง่ายขึ้น ส่วนในคนที่ขาดถูมิคุ้มกันอย่าง “เอดส์” นี้แม้จุลินทรีย์ที่ไม่เคยก่อโรคก็ก่อให้เกิดโรคได้ จุลินทรีย์ส่วนใหญ่ก็เป็นแบคทีเรีย ถัดมาก็เป็นฟังกัสหรือเชื้อรา และโรคที่เคยสงบอยู่ก็อาจคุกคาม และรักษายากขึ้น เช่นวัณโรค เป็นต้น
ไวรัสอีโบล่า
สุดท้ายก็ได้แก่ไวรัส “อีโบล่า” ซึ่งถือกำเนิดในป่าทึบของแอฟริกา พบครั้งแรก เมื่อ 2529 ที่ซูตาน คนไข้จะมีไข้สูงและเลือดออก ออกทั้งทางปากทางจมูก ออกจากลูกตา และแม้ผิวหนัง ทั้งนี้ เนื่องจากหลอดเลือดฝอยเปราะแตกง่าย คนที่เป็นโรคนี้ครึ่งหนึ่งจะเสียชีวิต จากการระบาดครั้งหลังสุด ที่ซาร์อี เสียชีวิตถึงร้อยละ 90
อีโบล่าไม่เหมือนกับเอดส์ โรคระบาดมาเหมือนพายุ คือโหมกระหน่ำเข้ามาอย่างไม่ทันรู้ตัว แล้วก็พัดผ่านหายไป ทางการแพทย์ก็ยังไม่เคยจับตัวสัตว์ที่นำเชื้อไวรัสอีโบล่าได้ คิดว่าคงคล้ายกับไวรัสลาสสา (Lassa) ซึ่งพบในแอฟริกาเหมือนกัน และฆ่าคนได้รุนแรงรวดเร็วพอ ๆ กัน นักวิทยาศาสตร์สันนิษฐานว่า ที่มันสงบไปเองก็เพราะโรครุนแรง คนไข้เสียชีวิตก่อนที่จะทันแพร่เชื้อไปให้แก่ผู้อื่นได้มาก
การศึกษา เรื่องไวรัสในอนาคต
แม้ว่าแพทย์จะรู้ว่ามีจุลินทรีย์ที่เรียกว่าไวรัสมานานแล้ว แต่คนเพิ่งจะเห็นตัวไวรัสจริง ๆ เมื่อมีการประดิษฐ์กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน เมื่อประมาณ พ.ศ. 2474-2475 นี่เอง เดียวนี้ นักวิทยาศาสตร์สามารถรู้ถึงโครงสร้างของรหัสพันธุกรรมของไวรัส เพื่อที่จะจำแนกสายพันธุ์ได้แล้ว ลำพังกระดาษ ไม่สามารถบันทึกและจำแนกรหัสพันธุกรรมของสายพันธุ์ต่าง ๆ ได้หมด จึงใช้คอมพิวเตอร์มาบันทึก และช่วยในการค้นเปรียบเทียบสายพันธุ์ต่าง ๆ เพื่อเป็นทางที่จะติดตามไวรัสพวกนี้ เอาเฉพาะไวรัสเอดส์ก็มี 2 จำพวกใหญ่ ๆ 2 ชนิด (type) คือ เอชไอวี 1 และเอชไอวี 2 ในเอชไอวี 1 ยังมีชนิดย่อย (subtype) และสายพันธุ์ (strain) อีกนับร้อยนับพัน
ผมได้พูดถึงไวรัสมามากมายพอสมควร ไวรัสจะมีบทบาทต่อมนุษยชาติมากขึ้น ทั้งแง่ดีและแง่ร้าย ในแง่ดียังมีน้อย เท่าที่ปรากฏนักพันธุกรรมศาสตร์ ใช้ไวรัสไปแก้ความผิดปกติทางพันธุกรรม เช่น โรคพังผืดของปอดในเด็กทารก (cystic fibrosis) นักวิทยาศาสตร์สามารถเอารหัสพันธุกรรมดีแทรกเข้าไปในไวรัสที่ทำให้เกิดหวัดแล้วพ่นเข้าไปทางจมูก ไวรัสก็จะไปที่ปอด และเปลี่ยนรหัสพันธุกรรมของเซลล์ที่ผิดปกติในปอดให้เป็นเซลล์ที่ปกติ แม้ว่าเรื่องนี้ยังอยู่ในขั้นทดลอง แต่ตามความเป็นจริงปรากฏว่าโดยวิธีนี้แพทย์สามารถช่วยชีวิตคนไข้ไว้ได้ เรื่องการเปลี่ยนรหัสพันธุกรรมของพืช เพื่อให้พืชสร้างสารเคมีที่ต้องการที่สำคัญคือยาฆ่าเซลล์มะเร็ง แม้ยังไม่ประสบความสำเร็จ แต่ก็มีแนวโน้มว่าจะเป็นไปได้มาก
ไวรัสยังมีเรื่องให้ศึกษาอีกมากมาย แอนโธนี เฟาซี ผู้อำนวยการสถาบันโรคภูมิแพ้และโรคติดเชื้อแห่งชาติ สหรัฐอเมริกา เคยกล่าวถึงไวรัสไว้ว่าได้มีการศึกษาอย่างกว้างขวางมากกว่าสิ่งอื่นใดในประวัติศาสตร์การแพทย์ แต่ “เท่าที่เรารู้ พบว่าเรื่องนี้กว้างใหญ่ไพศาลจริง ๆ” คงมีเรื่องให้ต้องได้เรียนรู้อีกนาน