丝状病毒

This entry is part 5 of 6 in the series 病毒头号通缉犯

The Filoviruses

Jean-Jacques Muyembe 博士在 1976 年接到帮助调查疫情的电话时,是一名刚获得现场流行病学资格的微生物学家。一种恶性疾病在扎伊尔中部(现为刚果民主共和国)的扬布库村蔓延。人们因感染而大量死亡——起初似乎像疟疾、伤寒或黄热病,但显然情况更糟。

Muyembe 知道,一些在村里工作的比利时修女已经接种了黄热病和伤寒疫苗,但这种感染很容易打破这些防御。这是一个敏捷而可怕的新杀手。

回顾他最初与这些患者的经历,Muyembe 说,最令人震惊的是他从他们身上抽血时。取下注射器和针头,他发现那个微小的穿刺孔会继续喷出鲜血。他回忆说,这是他第一次看到这样的事情,他知道这是一个不祥的征兆。

在要求其中一名受感染的修女与他一起飞回金沙萨后,穆耶姆贝从她身上采集了血液样本,并将其送往比利时进行检测。随后的分析产生了一个令人震惊的结果。这位修女的血液现在已经死于这种疾病,她的血液感染了一种病毒,这种病毒导致了急性出血热——科学家们现在将其描述为“你能想到的最致命的感染之一”。

这种病原体很快被称为埃博拉病毒,因为它感染了扬布库附近的河流,在那里感染了村民和修女。它也很快被公认为丝状病毒家族的一员 – 病毒头号通缉犯之一。

two historic photos of Zaire where ebola outbreak was in 1976

一个关系密切的大家庭?

尽管有多个病毒成员,但丝状病毒家族确实是一个相当紧密的单位。当谈到导致人类疾病和死亡的家庭成员时,丝状病毒有两个重要的、遗传上不同但相关的亚群——埃博拉病毒和马尔堡病毒——它们有许多共同特征。

 

主要嫌疑人

丝状病毒家族中最具威胁性的成员是埃博拉病毒,或者更具体地说,扎伊尔埃博拉病毒从 2014 年开始在西非造成了长达两年的毁灭性流行。除扎伊尔型埃博拉病毒外,丝状病毒的埃博拉病毒亚群还包括另外三个主要嫌疑似型:苏丹型埃博拉病毒 – 扎伊尔的近亲、泰伊森林型埃博拉病毒和本迪布焦型埃博拉病毒。疾病侦探还对埃博拉病毒亚群的另外两个成员保持警惕,这两个成员尚不清楚它们会导致人类疾病。它们是 Reston Ebolavirus 和 Bombali Ebolavirus。

在丝状病毒的马尔堡病毒亚群中,马尔堡病毒和 Ravn 病毒是罪魁祸首。

 

昵称和别名

丝状病毒这个名字来源于拉丁语“filum”,意思是“线”,描述了其薄、柔韧、线状的外观。

埃博拉病毒得名于刚果民主共和国的埃博拉河(前身为扎伊尔),1976 年在那里发现了第一种病毒。

从那时起,每种类型的埃博拉病毒也都采用了首次发现它的地方的名称泰森林埃博拉病毒,过去也被称为科特迪瓦埃博拉病毒,是在泰森林保护区工作的一名科学家的一例致命感染病例中发现的,而邦巴里埃博拉病毒是在塞拉利昂北部的邦巴里地区发现的。

本迪布焦埃博拉病毒得名于乌干达西部地区,于 2007 年首次出现,雷斯顿埃博拉病毒以美国弗吉尼亚州雷斯顿镇命名,在那里它首次在从菲律宾进口的猕猴中发现。

特点

丝状病毒的一个独特之处在于其独特的形状。它们是具有单链 RNA 基因组的包膜病毒。丝状病毒病毒粒子或病毒颗粒很长,呈带状或线状,在显微镜下似乎呈蜿蜒曲折的形状。一些调查人员表示,这个形状像牧羊人的骗子。

scientific illustration of filovirus in CEPI brand colours

做法

丝状病毒颗粒使用一种称为糖蛋白的蛋白质与宿主细胞表面的受体结合。这些受体的结合触发了丝状病毒专家所说的称为巨胞饮作用的细胞“吃”过程。反过来,这个过程导致丝状病毒被宿主细胞膜的波浪状运动吞噬并被带入细胞,在那里复制并开始传播。

帮凶

果蝠、猿类和猴子都是丝状病毒从动物传播到人类的帮凶,尤其是埃博拉病毒。埃博拉疫情通常始于所谓的指示病例,即第一个被感染的人,即在食用食用森林肉或接触携带病毒的蝙蝠或灵长类动物的体液、粪便或肉后生病。

为了在人与人之间传播,丝状病毒往往不需要共犯。例如,埃博拉病毒的人际传播是通过接触埃博拉病毒感染者或死于埃博拉病毒感染者的尿液、唾液、汗液、粪便、血液、呕吐物、母乳或精液。

常见受害者

丝状病毒可以感染任何性别或年龄的人。由于已知所有六种类型的埃博拉病毒以及两种已知的马尔堡病毒都是通过与受感染的人或动物直接接触传播的,因此风险最高的人群是与野生动物或人类病例有直接互动的人。

这意味着食用食用森林猎物(如蝙蝠、猴子和猿类的肉)的人成为丝状病毒家族成员受害者的风险更高。在埃博拉疫情中,没有全套个人防护装备的医护人员以及病人的亲密朋友和家人特别容易受到感染。

由于其传播途径——使照顾生病的亲人、清洗死者尸体或参加葬礼的人自己面临患病的高风险——埃博拉在西非疫情期间有时被描述为“一种爱的疾病”。

three polaroid images of different people

臭名昭著的爆发

迄今为止,历史上规模最大、持续时间最长、最复杂和最致命的丝状病毒疫情是 2014 年至 2016 年在西非发生的扎伊尔埃博拉病毒疫情。从几内亚东南部森林地区居民报告的约 50 例病例开始,疫情迅速蔓延到塞拉利昂和利比里亚等邻国。到 2014 年 7 月,它已经到达这三个国家的首都,一个月后,世界卫生组织的疾病专家宣布此次疫情为国际关注的突发公共卫生事件。在接下来的两年里,埃博拉疫情蔓延到另外七个国家——尼日利亚、马里、塞内加尔、意大利、西班牙、英国和美国。到 2016 年 6 月结束时,它已经感染了超过 28,000 人,其中至少 11,300 人死亡。 

西非疫情是自 1976 年首次发现扎伊尔埃博拉病毒以来的第七次疫情。到宣布结束时,它造成的病例和死亡人数比之前所有扎伊尔埃博拉病毒疫情的总和还要多。

苏丹埃博拉病毒在乌干达发动了多次袭击,包括 2000 年的一次大规模严重袭击,当时它导致至少 425 例感染暴发,病死率超过 50%。苏丹埃博拉毒株于 2022 年在乌干达引起了最近的疫情,当时它蔓延到 9 个地区,造成至少 164 人感染和 77 人死亡,直到 2023 年 1 月得到控制并结束

马尔堡病毒病的暴发频率历来低于其他丝状病毒引起的暴发,但它们仍然构成了重大威胁。2004 年和 2005 年在安哥拉爆发的马尔堡病毒性出血热疫情中,规模最大、最致命的疫情之一。这种疾病最终传播到感染了数百人,90% 的感染者死亡。

最近,疾病侦探注意到,马尔堡病毒疫情似乎变得越来越频繁和广泛,许多致命事件首次出现在新的地区或国家。

仅在 2023 年,两个以前从未报告过人类马尔堡病毒感染病例的国家就遭受了致命的疫情。第一次是 2023 年 2 月在赤道几内亚,包括 Kie-Ntem、Littroral 和 Centro Sur 在内的几个省份的人们成为马尔堡感染的受害者。疫情持续蔓延了几个月,期间有 17 人被感染,其中 12 人死亡——病死率为 75%。

赤道几内亚疫情暴发一个月后,位于卡盖拉西北部地区的坦桑尼亚首次报告了马尔堡病毒病例。这次疫情相对较快地得到遏制,但仍设法感染了 9 人,其中 6 人死亡。疾病调查人员表示,当时没有证据表明赤道几内亚和坦桑尼亚马尔堡疫情之间存在联系。

常见危害

丝状病毒感染会对人产生可怕的影响,而且往往是致命的。

马尔堡病毒感染的受害者病情突然开始,表现为高烧、急性头痛和严重不适。详细描述人类疫情的病例说明显示,肌肉酸痛、极度水样腹泻、腹部绞痛、恶心和呕吐可能在第三天开始出现。患者有时被描述为“幽灵般的”,眼睛深陷,面无表情,极度嗜睡。一些马尔堡患者在疾病中期出现皮疹,然后在第一次生病后大约一周内发展为严重的出血系统。内出血和外出血很常见,并且可能大量出血,包括鼻子、嘴巴和阴道出血。那些无法克服病毒攻击的人通常会在 9 天内被它杀死。

感染扎伊尔型埃博拉病毒或苏丹型埃博拉病毒的人出现的一系列症状大致相似。由于发烧、头痛和肌肉疼痛的初始症状与疟疾和黄热病等其他疾病的早期症状相似,这些疾病在埃博拉病毒疫情经常发生的国家流行,因此埃博拉病毒感染的诊断有时会混淆和延迟。随后的症状变得越来越严重,包括呕吐、腹泻,在许多最终致命的病例中,会出现外部和内部出血。

two symptom illustration cards

查询电话

尽管他们的工作来得太晚了,无法对有记录的历史上最大的埃博拉疫情——2014 年至 2016 年毁灭性的西非疫情——产生影响,但疫苗学家现在已经成功开发了两种已获批准的针对扎伊尔埃博拉病毒疫苗的疫苗。单剂 Ervebo 疫苗和两针 Zabdeno 加 Mvabea 疫苗均已获得药品监管机构的许可和世界卫生组织的批准。这些科学成就意味着,现在,当扎伊尔埃博拉病毒的新疫情出现时,疾病侦探能够迅速部署防御性免疫策略,以遏制其传播并最大限度地减少受害者人数。

在 2019 年刚果民主共和国爆发扎伊尔埃博拉病毒期间(历史上第二大疫情),流行病防范创新联盟加入了一个财团,支持刚果民主共和国政府进行两针疫苗的大规模临床试验。流行病防范创新联盟还支持正在进行的研究,以帮助将扎伊尔埃博拉病毒疫苗的可及性扩大到弱势群体和高危人群,包括孕妇。

关于如何保护人们免受其他致命丝状病毒侵害的科学研究正在进行中,并且也显示出一些前景。几种针对苏丹埃博拉病毒的潜在疫苗正在开发中。2022 年乌干达苏丹埃博拉疫情接近尾声时,第一种候选疫苗的剂量以创纪录的时间抵达该国——乌干达疫情爆发仅 79 天——但不再需要计划中的试验,因为疫情已经逐渐平息,病例越来越少。

作为埃博拉病毒的另一条调查线,流行病防范创新联盟正在支持制定针对苏丹埃博拉病毒的国际抗体标准。抗体标准一旦成功建立,将成为评估和比较实验疫苗与致命疾病性能的重要科学工具。

two photos showing ebola vaccine and first trial participant

编者按:
将病毒命名为不同的科和亚科是一个不断发展且有时存在争议的科学领域。

随着科学认识的加深,目前被归类为一个家族成员的病毒可能会被转换或收养到另一个家族中,或者被放入一个全新的家族中。

CEPI 关于病毒最高通缉犯的系列旨在反映关于病毒家族及其成员的最广泛科学共识,并与国际病毒分类委员会 (ICTV) 的最新报告交叉引用。

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