病毒头号通缉犯:丝状病毒

病毒头号通缉犯:丝状病毒

病毒头号通缉犯:丝状病毒

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。

丝状病毒具有独特的形状。它们是具有单链 RNA 基因组的包膜病毒。病毒颗粒很长,呈带状或线状。图片来源:CEPI
丝状病毒具有独特的形状。它们是具有单链 RNA 基因组的包膜病毒。病毒颗粒很长,呈带状或线状。图片来源:CEPI

Jean-Jacques Muyembe博士在1976年接到电话,帮助调查疫情时,他是一名新近获得资格的微生物学家,担任现场流行病学家。一种恶性疾病在扎伊尔中部的Yambuku村(现为刚果民主共和国)扎根。人们死于大量感染——起初看起来像疟疾、伤寒或黄热病,但显然情况更糟。

穆耶姆贝知道,在村里工作的一些比利时修女已经接种了黄热病和伤寒疫苗,但这种感染很容易使这些防御措施失效。这是一个迅速而可怕的新杀手。

回想起他与前几名患者的经历,Muyembe说最引人注目的事情是他从他们身上抽血的时候。取下注射器和针头,他发现这个小小的穿刺孔会继续涌出鲜血。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,Muyembe从她身上采集了血液样本,并将其送往比利时进行检测。随后的分析产生了令人震惊的结果。这位修女的血液现在已经被这种疾病杀死了,她感染了一种引起急性出血热的病毒——科学家现在将其描述为“你能想到的最致命的感染之一”。

这种病原体在Yambuku附近的河流中迅速被称为埃博拉病毒,在那里它感染了村民和修女。它也很快被公认为丝状病毒家族的成员 – 病毒头号通缉犯之一。

研究人员正在调查已知的第一次埃博拉疫情,扎伊尔2976。图片来源:Joel Breman/LSHTM

一个紧密联系的大家庭?

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。当涉及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——它们有许多共同的特征。

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病。除扎伊尔埃博拉病毒外,丝状病毒的埃博拉病毒亚群还包括另外三个主要嫌疑人:苏丹埃博拉病毒 – 扎伊尔的近亲,塔伊森林埃博拉病毒和本迪布焦埃博拉病毒。疾病侦探还对埃博拉病毒亚组的另外两个成员保持警惕,目前尚不清楚它们会引起人类疾病。这些是雷斯顿埃博拉病毒和邦巴利埃博拉病毒。

在丝状病毒的马尔堡病毒亚群中,马尔堡病毒和拉文病毒是罪魁祸首。

昵称和别名

丝状病毒这个名字来源于拉丁语“丝”,意思是“线”,描述了它细、有弹性、线状的外观。

埃博拉病毒的名字来源于刚果民主共和国的埃博拉河(前身为扎伊尔),1976年发现了第一种埃博拉病毒。

从那时起,每种类型的埃博拉病毒也都采用了首次发现的地方的名称:塔伊森林埃博拉病毒,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,而邦巴利埃博拉病毒是在塞拉利昂北部的邦巴利地区发现的。

本迪布焦埃博拉病毒的名字来源于乌干达西部地区,它于2007年首次出现,雷斯顿埃博拉病毒以美国弗吉尼亚州的雷斯顿镇命名,在那里它首次被发现在从菲律宾进口的猕猴身上。

特点

丝状病毒的一个独特方面是它们独特的形状。它们是具有单链 RNA 基因组的包膜病毒。丝状病毒粒子或病毒颗粒很长,呈带状或线状,在显微镜下似乎呈蛇形。一些调查人员说,这种形状类似于牧羊人的骗子。

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“进食”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,在食用食用森林猎物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帮凶。例如,埃博拉病毒的人际传播是通过接触埃博拉病毒感染患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、母乳或精液传播的。

常见受害者

丝状病毒可以感染任何性别或年龄的人。由于已知所有六种已知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,因此风险最高的人是那些与野生动物或人类病例有直接接触的人。

这意味着食用食用森林猎物(如蝙蝠、猴子和猿类肉)的人更容易成为丝状病毒家族成员的受害者。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。

由于埃博拉病毒的传播途径,使那些照顾生病的亲人、清洗死者尸体或参加葬礼的人自己患病的风险很高,因此在西非疫情期间,埃博拉有时被描述为“一种爱的疾病”。

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的人们报告的约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,它已经到达了这三个国家的首都,一个月后,世界卫生组织的疾病专家宣布这次疫情为国际关注的突发公共卫生事件。在随后的两年中,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,并杀死了至少11,300人。

西非疫情是扎伊尔埃博拉病毒自1976年首次发现以来的第七次疫情。当它被宣布结束时,它造成的病例和死亡人数比以往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几次袭击,包括2000年的一次大规模和严重的袭击,当时它导致了至少425例感染的爆发,病死率超过50%。苏丹埃博拉病毒株在2022年引发了最近一次乌干达疫情,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历来不如其他丝状病毒引起的暴发频繁,但它们仍然构成重大威胁。2004年和2005年在安哥拉爆发了规模最大、最致命的马尔堡病毒性出血热疫情之一。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的爆发似乎变得越来越频繁和广泛,一些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马尔堡病毒感染病例的国家就遭遇了致命的疫情。第一次是 2023 年 2 月在赤道几内亚,包括 Kie-Ntem、Coastal 和 Centro Sur 在内的几个省份的人们成为马尔堡感染的受害者。疫情持续了几个月,在此期间有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,坦桑尼亚西北部卡盖拉地区首次报告了马尔堡病毒病例。这次疫情得到相对较快的遏制,但仍设法感染了九人并杀死了其中六人。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

丝状病毒感染可能对人产生可怕的、往往是致命的影响。

在马尔堡病毒感染的受害者中,这种疾病开始得非常突然,伴有高烧、急性头痛和严重不适。详细描述人类暴发的病例记录显示,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。患者有时被描述为“幽灵般的”,眼睛深陷,面无表情,极度嗜睡。一些马尔堡病患者在疾病的中期会出现皮疹,然后在第一次生病后大约一周内出现严重的出血系统。内出血和出血外出血很常见,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九天内被它杀死。

感染扎伊尔埃博拉病毒或苏丹埃博拉病毒的人会出现一系列大致相似的症状。由于发热、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暴发频繁的国家流行,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,伴有呕吐、腹泻,在许多最终致命的病例中,会出现外部和内部出血。

症状说明
丝状病毒症状说明。
图片来源:CEPI

查询范围

尽管他们的工作为时已晚,无法对有记录以来最大规模的埃博拉疫情(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针对扎伊尔埃博拉病毒疫苗的批准疫苗。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并得到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爆发新疫情时,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疫情期间,这是该疾病历史上第二大疫情,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对两针疫苗进行大规模临床试验。流行病防范创新联盟还支持正在进行的研究,以帮助扩大弱势群体和高危人群(包括孕妇)获得扎伊尔埃博拉病毒疫苗的机会。

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积极进行,并且也显示出一些希望。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即将结束时,第一批候选疫苗在创纪录的时间内抵达该国——距离乌干达疫情暴发仅79天——但计划中的试验已不再需要,因为疫情已经逐渐消退,病例越来越少。

作为对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。抗体标准成功建立后,将成为评估和比较实验性疫苗对致命疾病性能的重要科学工具。

第一位参与者 Muliirwa Mulire 接种了第一剂 Ad26.ZEBOV/MVA-BN-Filo 疫苗。图片来源:Yves Ndjadl LOPONGO@MSF


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