埃博拉的前世今生

埃博拉的前世今生


2014年2月在幾內亞暴發的埃博拉疫情,蔓延至多個國家,截至2014年8月埃博拉疫情已在塞拉利昂、利比里亞、幾內亞、尼日利亞等國造成1552人死亡,其中包括百餘名醫護人員。

雪上加霜的是,在西非以外地區,剛裡(金) 確診兩例埃博拉病例,其病毒亞型與西非地區流行的病毒亞型不同。

為什麼叫它埃博拉?

埃博拉是民主剛果(以前稱為扎伊爾) 北部的一條河流,1976年一場烈性傳染病首次肆虐那裡,造成沿河55 個村莊280人喪命。

當這個現代社會的新傳染病首次出現時,世界衛生組織(WHO) 派了兩名醫生到當地調查並幫助治療這種烈性傳染病,他們是病毒學家約瑟夫·麥克科密克和蘇珊·費希爾·霍克。

1976年10月19日約瑟夫·麥克科密克和蘇珊·費希爾·霍克奉WHO 之命來到扎伊爾首都金沙薩,知道了這種不明原因的出血熱病最先是1976年7月在蘇丹南部出現,9月才傳到扎伊爾並引起暴發。

在扎伊爾首先暴發埃博拉的是在一個叫楊布庫的鎮子。當時,他們認為,這種病毒不能長期無名。儘管楊布庫也可以作為名字,但這似乎不是一個響亮的名字,而且也不能給這個小鎮再增添任何汙名。於是,這兩位醫生研究了這一地區的地圖,注意到楊布庫附近有一條河流,便決定以該河的名字命名這種新疾病——埃博拉(Ebola)。

1976在扎伊爾暴發的埃博拉首先奪去了一名婦女的生命,然後那裡陷入一片混亂,人們紛紛逃離醫院和當地。接著疫情傳遍扎伊爾的多個村莊及其鄰國蘇丹和埃塞俄比亞。當時在扎伊爾,患病318人,死亡280人,病死率為88.8%;在蘇丹發病人數是284人,死亡151人,病死率是53.2%。

更為可怕的是,當時約瑟夫·麥克科密克和蘇珊·費希爾·霍克繼續向蘇丹的恩扎拉行進想要追蹤疫情的根源時,邊境檢查站的人告訴他們,恩扎拉已不再需要醫生。“你們想來拯救的人都已經死了。”

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每隔幾年就會興風作浪

埃博拉的病死率為50%~90%,是一種致死性極強的烈性傳染病,足以與歷史上的鼠疫相比。

埃博拉於1976 最先在扎伊爾發現,此後在加蓬、蘇丹、利比里亞、科特迪瓦和烏干達等非洲國家也先後發生。自從發現埃博拉病毒以來,世界衛生組織的統計表明,從1976年到2013年,埃博拉在非洲有過24次暴發,總計發病3990人,病死2477人,其中,2013年前發病2387人,病死1590人;2014年發病1779人,病死961人。

埃博拉病毒與馬爾堡病毒相似,是一種絲狀病毒,由4 個獨特的亞型構成:扎伊爾、蘇丹、科特迪瓦和萊斯頓亞型。扎伊爾、蘇丹和科特迪瓦3個亞型被確認為對人類致病。由於埃博拉的高致死率和被視為通過接觸傳播,世界衛生組織把埃博拉列為對人類危害最嚴重的第四級病毒之一。

第四級病毒是指在實驗室裡進行分離、實驗微生物組織結構時安全隔離分級的最高等級。第四級病毒對人類造成致命的疾病,並且在絕大多數的情況下是不可救治的,死亡率最高。除了埃博拉,馬爾堡病毒和拉沙(lassa) 病毒等也屬於第四級病毒。

埃博拉神秘無蹤,每隔幾年就要出來興風作浪,危害人們的健康和生命,尤其是非洲一些國家深受其害。埃博拉每次暴發的地點不太相同,但發病情況和致死原因卻非常相似。從世界各地的埃博拉發病情況來看,也有年年發病的情況。1996年,埃博拉在加蓬髮生,發病40人,死亡30人,病死率為75%。1997年,埃博拉又在加蓬暴發,60人患病,45人死亡,病死率也是75%。

2001年10月下旬,埃博拉在非洲的加蓬東北部奧果韋·伊溫多省扎迪埃州暴發,30人發病,22人死亡。另外有5人為疑似病人,182 人受到隔離觀察。在30名病人中,有18人是在加蓬髮現的,另12人是在鄰近民主剛果的村子中發現的。

加蓬的埃博拉疫情一直持續到2002年3月中旬,2002年有35人染病,31人死亡。兩年中當地共有65人感染埃博拉病毒,其中53人死亡,12人康復。2003年,埃博拉在民主剛果出現,143人發病,128人死亡。另外有21 名接觸者被隔離。發病和死亡者都是居住在遙遠的原始森林或森林附近。2004~2013年,也有零星病例在蘇丹、民主剛果發生,死亡人數從幾人到數十人不等。

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埃博拉最兇險

迄今,世界上還沒有哪一種疾病像埃博拉那樣兇險。埃博拉的兇險不僅在於其病死率極高,而且在於其發病後死亡病人的慘狀和病人極度痛苦的樣子。埃博拉可以通過血液、唾液、汗液、精液和任何分泌物傳播,經過2~21天的潛伏期後,病毒在患者體內迅速擴散,大量繁殖,侵襲各種器官組織,使之變性、壞死,並慢慢分解。

病人首先表現為高燒、頭痛、全身肌肉和關節痠痛。病人繼而出現嘔吐、腹瀉、內出血,半數病人在發病後第5天出現皮疹,大多數人在發病第5~7天七竅流血而死。

最為恐怖的是,由於埃博拉病毒像絞肉機一樣在人體內絞碎各種器官組織,使得病人不斷把壞死的組織從口中吐出。

當病人因體內廣泛性內出血而口吐鮮血和壞死的組織時,連空氣中都散發著血腥味和濃烈的臭味。因此,埃博拉會在疫區,甚至一個國家造成極度恐懼的氣氛。

埃博拉病毒是含有18959個鹼基的單鏈RNA,病毒直徑為80納米,長度為970納米。病毒可以構建成奇形怪狀的分枝狀或盤繞狀。

更為特殊的是,埃博拉病毒沒有細胞結構,僅由一個核酸核心和一個蛋白質外殼組成。成熟的埃博拉病毒體內缺乏產生能量的酶系統,無細胞器,不能獨立進行代謝活動,只能寄生在活細胞內,依靠宿生(如人) 細胞提供的原料和酶系統存活繁衍。

病毒以奇特的方式繁殖,在宿主活細胞內以其基因為模板,複製出新的病毒,增殖速度極快(有些類似HIV的繁衍),而且抗生素對埃博拉病毒不起作用(也類似HIV)。

埃博拉進入人體後,首先攻擊的是血細胞。病毒在血細胞中自我複製,於是血細胞開始變性、死亡,並凝結在一起,結果血凝塊阻塞血管,切斷全身的血液供應,血液所供應的器官組織開始變性壞死。

然後,埃博拉病毒蛋白攻擊對器官組織起連接作用的膠原組織。後者在病毒的攻擊下也變性,成為漿狀物,於是皮膚、器官表面出現小的孔洞,血液順著小孔流出。病人所有的孔竅都會滲血。不過,病毒一般不攻擊骨骼和骨骼肌。發病時,病人疼痛難忍,就連睜開眼也會感到疼痛,腦袋像是要炸裂。

當病毒侵襲到肝臟、腎臟和心臟等內臟時,這些器官也會變性死亡並腐爛瓦解,死亡的細胞組織慢慢充斥身體內部的空腔,臟器機能慢慢喪失。

然後,由於血液凝固,所有臟器及大腦供氧困難,導致痴呆和癲癇發作。最後腐爛的各種器官組織像血流一樣從各種管道湧出體外,病人七竅出血,極度痛苦,整個場面充滿血腥的殺氣,令人毛骨悚然。

2000年在烏干達幫助治療埃博拉的美國傳染病專家海曼曾描述:埃博拉患者住的病房裡到處都是鮮血,被褥上、地板上、牆壁上都有;他們吐血、拉血便……最後病人只能痛苦萬分地死去。

埃博拉多次暴發的血腥後果讓非洲人至今“談埃色變”。

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為何埃博拉如此兇險?

如果能知道埃博拉病毒來自何處,也許能找到抗禦這種疾病的方法。然而,迄今的研究難以解開埃博拉來源之謎。

有的研究人員提出,鳥類作為埃博拉的宿主嫌疑很大。美國普渡大學研究人員桑德斯等人認為,埃博拉來自鳥類。因為,埃博拉病毒的蛋白質外殼在生物化學結構上與鳥類攜帶的多種逆轉錄病毒類似,因此埃博拉病毒與鳥類攜帶的這些病毒也許擁有共同祖先,很可能是鳥類將該病毒傳染給人。

但是,以前在加蓬、剛果(布)、扎伊爾、蘇丹、烏干達等地流行的埃博拉又使研究人員推測,埃博拉的宿主是靈長類動物,因為這些地方的人有吃靈長類動物的習慣。因此,埃博拉的來源有鳥類說和靈長類說。

埃博拉病毒能兇殘地攻擊人體細胞和組織,那麼它的毒力何在,毒性物質究竟是什麼呢?

在這一點上,一些研究做了某種程度的回答。當然,這些解答並不太完美,而且有一些研究人員也並不贊同這些解釋。

美國貝塞斯達國立衛生研究所(NIH) 的加里·納貝爾等人根據他們的研究結果解釋了埃博拉攻擊細胞、組織從而造成病人血淋淋死亡的原理。對人起到攻擊作用的是埃博拉的糖蛋白。

埃博拉病毒可以分泌一種糖蛋白,或以一種較大的變體形式產生這種糖蛋白分子,附著在病毒表面。這種糖蛋白可以抑制人體的免疫細胞,同時病毒表面的糖蛋白還促使病毒與血管內皮細胞結合。

納貝爾和美國疾病控制與預防中心(CDC) 的謝里夫·扎基用基因工程的方法將表達埃博拉蛋白GP(病毒的外殼蛋白) 的基因引導入人的內皮細胞,結果在24小時內,內皮細胞就不再互相黏附,幾天之內,內皮細胞就死亡。

如果將編碼GP的基因直接表達在人或豬的血管上,血管在48小時內就會喪失大部分的內皮細胞,通透性增加,變成流動的液態。這種情況與人體受到馬爾堡病毒損害的症狀相同。

為此CDC病毒學家布賴恩·梅伊認為,“內皮通透性增加及毛細血管的受損看來是病理損傷的關鍵”。

當然,埃博拉肆虐非洲還有一個重要原因,埃博拉沒有走出非洲,因此沒有得到世界上科技水平最高的一些國家的關注,更不用說讓埃博拉像艾滋病那樣受到全球的關注。

正因為如此,迄今人們對埃博拉的瞭解很有限。這種有限的瞭解或幾乎完全不瞭解,使得人們拿不出更好的辦法來抗禦埃博拉,從而造成埃博拉在非洲的肆虐。

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應對方法

在總結以往埃博拉在非洲暴發並救治的情況後,世界衛生組織提出埃博拉迅速傳播的三大原因。一是家庭中健康人與埃博拉病人密切接觸,二是參加埃博拉病死者葬禮時健康人與傳染源接觸,三是醫療機構沒有在足夠防護措施情況下為埃博拉病人提供醫療服務。

後來,參與救治埃博拉的醫護人員意識到,如果不進行有效的隔離保護,還會有更多的人染病和死亡,尤其是醫護人員最容易被感染。

所以,迄今為止,隔離仍然是控制埃博拉傳播的最有效措施。一個最為成功的案例是,2000年烏干達的埃博拉疫情控制。

2000年10月17日,烏干達政府下令將古盧北部3 個埃博拉疫情最嚴重的地區宣佈為完全隔離區,這個任務是由軍隊來完成的。

身著簡易防護服的烏干達武裝軍人全面封鎖了這3個地區,禁止任何居住在該地區的人擅自離開。一道道鐵絲網封死了所有進出該地區的大道小路。同時古盧地區的所有學校也停課,以防埃博拉蔓延。加上其他原因,埃博拉在2001年2月在烏干達沉寂下來。

研究同時發現,埃博拉病毒也有弱點,其最大的弱點是耐熱性較差,在60℃下60分鐘會被殺死。病毒主要存在於病人的體液、血液中,因此對病人使用過的注射器、針頭、各種穿刺針、插管等,均應徹底消毒,最可靠的是使用高壓蒸氣消毒。

截止到2014年尚沒有對症治療埃博拉的藥物,治療埃博拉只能靠支持療法,即對病人輸液,補充體液,因為病人往往會脫水。

另外要保持病人的呼吸、血壓穩定。當然,並非所有病人都會死亡,部分患者在一段時間的醫療和照料後會康復。

目前已有一些治療埃博拉的藥物在試驗中,例如,加拿大的特克米拉制藥公司研究的一種新藥TKM-Ebola,這種藥是一種RNA 干擾劑(RNAi),其作用原理是,讓埃博拉病毒的基因沉默,以抑制病毒。

發表在英國《柳葉刀》上的早期臨床前研究證明,這種藥物對給予埃博拉病毒致死劑量的猴子提供了100%的保護。

美國食品與藥物管理局(FDA)已於2014年授予這個RNA干擾劑快速通道審評資格,但是,該藥要進入臨床還要繼續進行1期臨床試驗,而且必須向FDA提供額外的有關更高劑量下細胞因子釋放的數據。因為細胞因子釋放綜合徵是一種常見併發症,嚴重情況下可引起高燒及肺部液體積聚,給服藥者造成嚴重副作用。

此外,針對埃博拉病毒主要是通過接觸病人的血液、精液、唾液、汗水和分泌物等途徑傳播的結論,一些研究也得出了不同的結論。研究人員發現,飛沫也可能傳染埃博拉。

一項實驗表明,將恆河猴的頭部露出籠外,讓其吸入直徑1 微米左右含病毒的氣霧,4~5天后猴子發病。

每天與病猴密切接觸的工作人員的血清中也發現該病毒的抗體,這些人中有5人沒有受過外傷,也無注射史,所以可以認為飛沫能傳播埃博拉病毒。

因此,儘管現在世界衛生組織認為埃博拉病毒不會通過乘坐飛機、火車、汽車和輪船等交通工具傳播,但通過跨境旅行造成相鄰地區和國家傳播的風險依然很高。


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