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埃博拉病毒


埃博拉病毒总述


埃博拉(Ebola virus)又译作伊波拉病毒。是一种十分罕见的病毒,1976年在苏丹南部和刚果(金)(旧称扎伊尔)的埃博拉河地区发现它的存在后,引起医学界的广泛关注和重视,“埃博拉”由此而得名。是一个用来称呼一群属于纤维病毒科埃博拉病毒属下数种病毒的通用术语。是一种能引起人类和灵长类动物产生埃博拉出血热的烈性传染病病毒,有很高的死亡率,在50%至90%之间,致死原因主要为中风、心肌梗塞、低血容量休克或多发性器官衰竭。

埃博拉病毒是引起人类和灵长类动物发生埃博拉出血热的烈性病毒,其引起的埃博拉出血热(EBHF)是当今世界上最致命的病毒性出血热,感染者症状与同为纤维病毒科的马尔堡病毒极为相似,包括恶心、呕吐、腹泻、肤色改变、全身酸痛、体内出血、体外出血、发烧等。

埃博拉病毒,生物安全等级为4级(艾滋病为3级,SARS为3级,级数越大防护越严格)。病毒潜伏期可达2至21天,但通常只有5天至10天。



病毒发现


“埃博拉”是刚果(金)(旧称扎伊尔)北部的一条河流的名字。1976年,一种不知名的病毒光顾这里,疯狂地虐杀“埃博拉”河沿岸55个村庄的百姓,致使数百生灵涂炭,有的家庭甚至无一幸免,“埃博拉病毒”也因此而得名。事隔3年(1979年),“埃博拉”病毒又肆虐苏丹,一时尸横遍野。经过两次“暴行”后,“埃博拉”病毒随之神秘地销声匿迹15年,变得无影无踪。



结构形态


埃博拉病毒(EBV)属丝状病毒科,长度为970纳米,呈长丝状体,单股负链RNA病毒,有18959个碱基, 分子量为4.17×10⁶。外有包膜,病毒颗粒直径大约80nm,大小100nm×(300~1500)nm,感染能力较强的病毒一般长 (665~805)nm左右,有分支形、U形、6形或环形,分支形较常见。有囊膜,表面有(8~10)nm长的纤突,纯病毒粒子由一个螺旋形核糖核壳复合 体构成,含负链线性RNA分子和4个毒粒结构蛋白。较长的奇形怪状的病毒粒子相关结构可呈分枝状或盘绕状,长达10微米。来自刚果(金)、象牙海岸和苏丹的埃波拉毒株其抗原性和生物学特性不同。


“埃博拉”病毒的形状宛如中国古代的“如意”,利用电子显微镜对埃博拉病毒属成员的研究显示,其呈现一般纤维病毒的线形结构。病毒粒子也可能出现“U”字、“6”字形、缠绕、环状或分枝形,不过实验室纯化技术也可能是造成这些形状产生的因素之一,例如离心机的高速运转可能使病毒粒子变形。病毒粒子一般直径约80纳米,但长度可达1400纳米,典型的埃博拉病毒粒子平均长度则接近1000纳米。在病毒粒子中心结构的核壳蛋白由螺旋状缠绕之基因体RNA与核壳蛋白质以及蛋白质病毒蛋白VP35、VP30、L组成,病毒包含的糖蛋白从表面深入病毒粒子10纳米长,另外10纳米则向外突出在套膜表面,而这层套膜来自宿主的细胞膜,在套膜与核壳蛋白之间的区域,称为基质空间,由病毒蛋白VP40和VP24组成。


EBOV在常温下较稳定,对热有中等度抵抗力,56℃不能完全灭活,60℃30min方能破坏其感染性;紫外线照射2min可使之完全灭活。对化学药品敏感,乙醚、去氧胆酸钠、β-丙内酯、福尔马林、次氯酸钠等消毒剂可以完全灭活病毒感染性;钴60照射、γ射线也可使之灭活。EBOV在血液样本或病尸中可存活数周;4℃条件下存放5周其感染性保持不变,8周滴度降至一半。-70℃条件可长期保存。


EBOV的自然宿主虽尚未最后确定,但已有多方证据表明猴子及猩猩等野生非人灵长类动物以及其他动物有EBOV感染现象。证据1:1976年、1996年、2002年的流行,源于人类接触野外死亡的猩猩;证据2:菲律宾出口的猴子多次查出EBOV,但没有发现发病;证据3:2003年8月刚果(布)卫生健康部的调查表明,野外黑猩猩、野猪体内可查到EBOV。




致病原理


第4个埃博拉毒株(Reston)能引起人以外的灵长目动物致命性的出血性疾病;文献报导有极少数人感染此病毒,临床上无症状。1976年在苏丹流行时,病死率为53.2%;在扎伊尔,高达88.8%。因此,世界卫生组织将其列为对人类危害最严重的病毒之一,即“第四级病毒”。有些患者在感染埃博拉病毒48小时后便不治身亡,而且他们都“死得很难看”,病毒在体内迅速扩散、大量繁殖,袭击多个器官,使之发生变形、坏死,并慢慢被分解。病人先是内出血,继而七窍流血不止,并不断将体内器官的坏死组织从口中呕出,最后因广泛内出血、脑部受损等原因而死亡。照顾病人的医生护士或家庭成员,和病人密切接触后可被感染。有时感染率可以很高,如苏丹流行时,与病人同室接触和睡觉者的感染率为23%,护理病人者为81%。医院内实验人员感染和发病也有好几起。


埃博拉病毒主要是通过病人的血液、唾液、汗水和分泌物等途径传播。实验室检查常见淋巴细胞减少、血小板严重减少和转氨酶升高(AST>ALT),有时血淀粉酶也 增高。诊断可用ELISA检测特异性IgG抗体(出现IgM抗体提示感染);用ELISA检测血液、血清或组织匀浆中的抗原;用IFA通过单克隆抗体检测 肝细胞中的病毒抗原;或者通过细胞培养或豚鼠接种分离病毒。用电子显微镜有时可在肝切片中观察到病毒。用IFA检测抗体常导致误判,特别是在进行既往感染 的血清学调查时。实验室研究有很大的危险性,应该只在有防护措施防止工作人员和社区感染的地方开展(4级生物安全实验室)。


感染潜伏期为2-21天。感染者均是突然出现高烧、头痛、咽喉疼、虚弱和肌肉疼痛。然后是呕吐、腹痛、腹泻。发病后的两星期内,病毒外溢,导致人体内外出血、血液凝固、坏死的血液很快传及全身的各个器官,病人最终出现口腔、鼻腔和肛门出血等症状,患者可在24小时内死亡。

在大约1500例确诊的埃博拉案例中,死亡率高达88%。


埃博拉是人畜共通病毒,尽管世界卫生组织苦心研究,至今没有辨认出任何有能力在爆发时存活的动物宿主,认为果蝠是病毒可能的原宿主。因为埃博拉的致命力,加上目前尚未有任何疫苗被证实有效,埃博拉被列为生物安全第四级(Biosafety Level 4)病毒,也同时被视为是生物恐怖主义的工具之一。


尽管医学家们绞尽脑汁, 作过许多探索,但埃博拉病毒的真实“身份”,至今仍为不解之谜。没有人知道埃博拉病毒在每次大爆发后潜伏在何处 ,也没有人知道每一次埃博拉疫情大规模爆发时,第一个受害者是从哪里感染到这种病毒的。“埃博拉”病毒是人类有史以来所知道的最可怕的病毒之一,病人一旦 感染这种病毒,没有疫苗注射,也没有其他治疗方法,实际上几近自己给自己判了死刑。用一位医生的话来说,感染上“埃博拉”的人会在你面前“融化”掉。唯一的阻止病毒蔓延的方法就是把已经感染的病人完全隔离开来。




传播途径


敏感细胞


绿猴肾细胞(Vero)、地鼠肾细胞(BHK)、人胚肺纤维母细胞等均可用培养EBV。病毒感染细胞后7h,培养物中可检测到病毒RNA,18h达高峰,48h后可见到细胞病变。7~8天后细胞变圆、皱缩,染色后可见细胞内病毒包含体。


传播方法


各种非人类灵长类动物普遍易感,经肠道、非胃肠道或鼻内途径均可造成感染,感染后2~5天出现高热,6~9天死亡。发病后1~4天直至死亡,血液都含有病毒。豚鼠、仓鼠、乳鼠较为敏感,腹腔、静脉、皮内或鼻内途径接种均可引起感染。成年小鼠和鸡胚不敏感。人群普遍易感,无论其年龄和性别。高危人群包括埃博拉出血热病人、感染动物密切接触的人员如医务人员、检验人员、在埃博拉流行现场的工作人员等。


专家们在研究中发现,“埃博拉”病毒有一定的耐热性,但在60摄氏度的条件下60分钟将被杀死。病毒主要存在于病人的体液、血液中,因此对病人使用过的注射器、针头、各种穿刺针、插管等,均应彻底消毒,最可靠的是使用高压蒸气消毒。埃博拉病毒还可能经过空气传播。实验人员将恒河猴的头部露出笼外,让其吸入直径1微米左右含病毒的气雾,猴子4~5天后发病。每天与病猴密切接触的6个工作人员的血清发现该病毒抗体阳性,其中5人没有受过外伤,也无注射史,因此认为可通过飞沫传播。


病毒可透过与患者体液直接接触,或与患者皮肤、黏膜等接触而传染。病毒潜伏期可达2至21天,但通常只有5至10天。


虽然猴子间的空气传染在实验室中已被证实,但并不能证明人与人之间能够透过空气传播病毒。美茵嘉护士是空气传染的可能病例,研究人员并不确定她是如何接触到病毒。埃博拉病毒的流行大都是因为医院的环境,糟糕的公共卫生、随处弃置的针头、缺乏负压病房都对医护人员造成极大威胁。因为较好的设备及卫生,在现代化的医院中,埃博拉病毒几乎不可能爆发大规模流行。


在疾病的早期阶段,埃博拉病毒可能不具有高度的传染性。在此期接触病人甚至可能不会受感染。随着疾病的进展,病人的 因腹泻、呕吐和出血所排出的体液将具有高度的生物危险性。由于缺乏适当的医疗设备和卫生训练,疫情的大规模流行往往发生在那些没有现代化医院和训练有素的 医务人员的贫困地区。许多感染源存在的地区正好具有这些特征。在这样的环境下,控制疾病的仅有措施是:禁止共享针头,在严格消毒情况下也不能重复使用针头;隔离病人;在任何情况下都要依照严格的规程,使用一次性口罩、手套、护目镜和防护服。所有医护人员和访问工作者都应当严格执行这些措施。


世界卫生组织2014年10月6日发布公报说,埃博拉病毒不通过空气传播,并且未有证据显示病毒出现变异。因此一些 关于埃博拉病毒可能会变异成可通过空气传播的说法是没有根据的臆测。世卫组织强调说,研究显示此前所有埃博拉病例都由直接接触出现症状的患者所感染。埃博 拉病毒的传播方式是与患者体液直接密切接触,其中患者的血液、排泄物、呕吐物感染性最强,在患者的乳汁、尿液、精液中也能发现病毒,唾液与眼泪有一定的传 染风险,不过在患者汗液样本中从未检测出完整的活体病毒。




检查方法


埃博拉病毒是高度危险的病原体,必须在专门的实验设施内进行病毒的分离与鉴定。在非洲疫区主要通过检测埃博拉病毒的特异性IgM和IgG抗体以及检查病毒抗原或核酸等进行诊断。


病毒特异性抗体的检查


病人血液中的病毒特异性IgM抗体在发病后2~9天出现,持续存在到发病后1~6个月;IgG抗体在发病后6~18天出现,持续存在到发病后2年以上。用基因工程方法制备出的病毒核心蛋白羧基端多肽为抗原,建立的检测埃博拉病毒IgG抗体的ELISA方法,特异性和敏感性较高。但对于部分急性期血清中特异性抗体滴度很低的患者,应同时进行病毒抗原或核酸的检测。


病毒特异性抗原和核酸的检查


已经证实检测埃博拉病毒抗原与检测病毒核酸的一致性几乎达到100%,敏感度很高。并且,用?射线照射标本并灭活病毒后,再检测病毒抗原或RNA时,实验安全性增高,且实验结果也不受显著影响。


预防措施


  • 控制传播
控制“埃博拉”的扩散,首先要密切注意世界埃博拉病毒疫情动态,加强国境检疫,暂停进口猴子主要限制来自疫区的猴子,到目前为止还没发现除灵长类动物以外的其他动物是埃博拉病毒的宿主。对有出血症状的可疑病人,应隔离观察。一旦确诊应及时报告卫生部门,对病人进行最严格的隔离,即使用带有空气滤过装置的隔离设备。医护人员、实验人员穿好隔离服,可能时需穿太空服进行检验操作,以防意外。对与病人密切接触者,也应进行密切观察。
  • 辅助性治疗
治疗首先是辅助性的,包括使病毒入侵最小化,平衡电解质,修复损失的血小板以便防止出血,保持血液中氧元素含量,以及对并发症的治疗。排除个别病例,埃博拉康复者的血清在治疗疾病中并没有什么作用。干扰素对埃博拉也是无效的。在猴子试验中,凝固干扰素似乎能起一些作用,使原本100%必死的感染猴中存活下33%。USAMRIID的科学家宣称,4只感染埃博拉病毒的猕猴中有3只康复。对埃博拉病毒病尚无特效治疗方法,一些抗病毒药如干扰素和利巴韦林无效,主要是支持和对症治疗,包括注意水、电解质平衡,控制出血;肾衰竭时进行透析治疗等。
用恢复期患者的血浆治疗埃博拉病毒病患者尚存在争议。




治疗方法



英国科学家研究显示切勿吃含有蛋白质成分的食物,而在科特迪瓦流传了一种方法,把牛尿煮沸饮用。


现今唯一对抗方法为注射NPC1阻碍剂,埃博拉病毒需透过NPC1进入细胞核进行自身复制,NPC1蛋白于细胞间进行运输胆固醇,即使阻碍剂会阻挡胆固醇的运输路线造成尼曼匹克症但那是可以容忍的。绝大多数的爆发都是短暂的时间。NPC1阻碍剂也能对抗马堡病毒。


摄入大量盐水可防埃博拉是谣言


总部位于日内瓦的世界卫生组织15日发布一份声明指出,某些产品与实践可预防或治愈埃博拉病毒是谣言,经过完全检测及批准的埃博拉疫苗可能不会在2015年前出现。


世卫组织强调,尽管一些有前景的产品正处于研发中,但数十年来的科研工作并未发现任何有疗效或具防护性作用的药剂对人体安全有效。

声明称,当前为尽可能挽救埃博拉病患的生命,世卫组织已认可使用试验性药物治疗。各方正在加速试验性药物生产,但该类药物供应仍然十分有限,而公众也须认识到试验性药物未经人体试验,也未经监管机构批准。


对某些声称可预防或治愈埃博拉病毒的产品或方法,世卫组织予以完全否定,并称其为“盲目疗法”。例如,“摄入大量盐水可预防埃博拉病毒”的谣言已至少导致2名尼日利亚人死亡。


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