傳染病（Infectious Diseases）是由各種病原體引起的能在人與人、動物與動物或人與動物之間相互傳播的一類疾病。中國目前的法定報告傳染病分為甲、乙、丙3類，共40種。此外，還包括國家衛生計生委決定列入乙類、丙類傳染病管理的其他傳染病和按照甲類管理開展應急監測報告的其他傳染病。新型冠狀病毒肺炎雖然納入乙類傳染病，但仍采取甲類管理措施。
 
中國法定傳染病分類

類別	病種
甲類	鼠疫、霍亂
乙類	新型冠狀病毒肺炎、布魯氏菌病、艾滋病、狂犬病、結核病、百日咳、炭疽、病毒性肝炎、革登熱、新生兒破傷風、流行性乙型腦炎、人感染H7N9禽流感、血吸蟲病、鉤端螺旋體病、梅毒、淋病、猩紅熱、流行性脊髓膜炎、傷寒和副傷寒、瘧疾、流行性出血熱、麻疹、人感染高致病性禽流感、脊髓灰質炎、傳染性非典型肺炎
丙類	感染性腹瀉病、絲蟲病、麻風病、黑熱病、包蟲病、流行性和地方斑疹傷寒、急性出血性結膜炎、風疹、流行性腮腺炎、流行性感冒、手足口病
其他	寨卡病毒、鼻疽和類鼻疽、人獸共患病、基孔肯亞熱、廣州管圓線蟲病、阿米巴性痢疾、人豬重癥鏈球菌感染、德國腸出血性大腸桿菌O104感染、美洲錐蟲病、諾如病毒急性腸炎、鄂口線蟲病、西尼羅病毒、馬爾堡出血熱、拉沙熱、黃熱病、裂谷熱、埃博拉出血熱、中東呼吸綜合征、埃可病毒11型

數據來源：中國疾病預防控制中心
 
引起這些傳染病的病原體中微生物占絕大多數，包括病毒、衣原體、立克次體、支原體、細菌、螺旋體和真菌，另外一小部分是寄生蟲。

數據來源：中國疾病預防控制中心
 
歷史上，病毒引發的疫情在全球各地造成了恐慌和浩劫。流感、天花、麻疹和黃熱病的影響持續了幾個世紀，給經濟造成巨大負擔。21世紀多起高致病性、高傳染性的人獸共患病暴發，包括非典型肺炎病毒(SARS-CoV)、埃博拉病毒、中東呼吸綜合征冠狀病毒(MERS-CoV)、尼帕病毒和年初爆發的2019新型冠狀病毒（SARS-CoV-2）。
 
其中天花被認為是人類最具毀滅性的疾病之一。它在人群中的傳播，可能是由動物宿主傳播幾千年之后，伴隨著地區和大陸間的人口流動、貿易和戰爭才開始的。這種古老的疾病，至少可以追溯到公元前三世紀。從古至今，天花影響了過去社會的各個階層，包括著名的順治皇帝。自200多年前天花疫苗的研制，經過密集的疫苗接種后，該病在1980年被正式宣布消滅。
 
相似的，近期一項針對新冠病毒的系統發育分析在S蛋白進化角度顯示，新冠病毒可能已經在人群中進化了至少7年。之前的研究證實，新冠病毒與蝙蝠冠狀病毒（RaTG13）基因組相似度為96%，與穿山甲-CoV基因組相似度為90%。為了確定具體驅動其最近適應人類宿主的重要突變，研究人員重建了所有感染人類的病毒株的共同祖先Spike-RBD序列，稱為N1，將與其最接近的動物病毒RaTG13的共同祖先標記為N0。N1與新冠參考序列中的Spike-RBD相同，而N0的Spike-RBD序列是唯一的，兩者在4個位點上的變化將進化的新冠病毒Spike蛋白與和RaTG13的共同祖先區分開來，而這個祖先病毒至少在2013年就已經存在（其后代RaTG13在那一年被分離出來）。意外的是，N0變為N1降低了Spike-RBD與ACE2受體的親和力，可是為什么最近才演變成重大公共衛生問題，這種潛在的流行又該如何被發現并預防？

顯微鏡下觀察到的病毒示意圖
目前條件下，對病毒暴發的長期控制需要使用疫苗，以提供免疫耐受和保護。流行病發生后，對特定疾病建立的免疫力可以限制傳播并顯著降低死亡率。
過去，疫苗的接種大大減輕了世界各地傳染病的負擔，包括控制了脊髓灰質炎、破傷風、白喉和麻疹等疾病。大量的研究工作集中在改進已有疫苗和發現新疫苗，例如2006年的HPV疫苗。近年來，新冠病毒、寨卡病毒等嚴重感染的迅速蔓延突出了全球預防大流行病的迫切需求，這就需要極其迅速地研制和全面普及疫苗，以預防可能未知的病原體。并且抗生素耐藥細菌的出現也需要新方法來預防感染。鑒于這些變化，確定新候選疫苗的現有方法已不足以保證大規模防護。
 
而治療性抗體也在短期預防和被動免疫治療中發揮出重要作用，通過中和病毒，殺傷感染細胞，調節免疫等機制達到治療目的。其中，聯合抗逆轉錄病毒療法(cART)在控制HIV復制和傳播方面的效果使其得到普遍推薦。
 
然而，快速治療、高效預防、精準溯源等的研究，都需要以快速的鑒定并全面認識病原微生物為基石。
 
1884年，Robert Koch在肺結核研究中提出了科赫法則的雛形。同年，Friedrich Loffler將其發揚光大，寫下了著名的分離、培養和接種三步法，作為確定病原體存在的條件。這一理論的本質是疾病本體論，即建立人類疾病動物模型具有實際意義。
依據科赫法則鑒定傳染病的病原體流程
 
100多年來，科赫法則一直指導著微生物學研究，以鑒定傳染病的病原體，常常提供可靠的證據。后來這些法則被病毒學及分子醫學方向的研究人員引用，將自己的研究與科赫的細菌學聯系起來，演變為權威實踐指南，證明微生物及后來的基因在疾病中的作用，是現代實驗醫學的起源。
 
20世紀隨著顯微技術的發展，人們開始對病毒形態學產生認識。30年代末電子顯微鏡的出現，標志著病毒學的另一項技術突破，其在病毒鑒別診斷、抗原的定位、病毒-宿主細胞互作以及病毒形態發生學的研究中扮演著重要角色，當然這些認識是以臨床數據及光學顯微鏡和共聚焦顯微鏡為基礎的。由于受到光學衍射的限制，普通顯微鏡分辨率只能達到200nm，而一般病毒的尺寸只有十幾到200納米（痘病毒達300nm），而電鏡卻以其高昂的價格讓諸多病毒研究愛好者研究受限。超高分辨顯微技術的出現，為觀測精細結構提供了可能，因此在病毒研究中的應用越來越廣泛。隨著科學的進展，關于病毒的研究技術也不再僅限于傳統的病毒分離與血清學，還包括后期出現的分子方法等等。
超高分辨共聚焦顯微鏡廣泛應用于現代病毒研究
 
時至今日，科學家對病毒研究熱情不減。PebMed數據庫中，病毒相關研究數量逐年走高，重點研究集中在疫苗、抗體、病毒作用機制等基礎生命科學，同時包括臨床診斷及流行病學研究等，但最大占比仍為病毒本身的研究。近日公布的國家自然科學基金數據顯示，批復的新冠疫情專項課題共110項，總資金近億元。國家對公共衛生服務與傳染病防控投入逐年加大，熱點研究背景有了宏觀政策的加持，論文發表呈“井噴式”增長，研究結果不斷推陳出新。

數據來源：PebMed.gov
（截止時間：2020年6月30日）
 
 
寫在最后的話：
“如果有什么東西在未來幾十年里可以殺掉上千萬人，比較有可能是個高度傳染的病毒，而不是戰爭。也不是導彈，而是微生物。一部分原因是我們在核威懾上投入了很大的精力和金錢，但在防止疫情的系統上卻投資很少。我們還沒有準備好預防下一場大疫情的發生。”
——比爾·蓋茨
 
 
參考文獻：

1. http://www.chinacdc.cn/jkzt/crb/
2. Medizinhist J . 2008;43(2):121-48.
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5. Microbiol Spectr. 2016 Aug;4(4)
6. Viruses . 2020 Apr 20;12(4):465
7. doi: https://doi.org/10.1101/2020.06.22.165787
8. https://courses.lumenlearning.com/
9. https://www.leica-microsystems.com.cn/cn/applications/life-science/