埃博拉病毒病 中国实验动物信息网 2020-12-17 677

　　埃博拉病毒病（Ebola virus disease，EVD)是埃博拉病毒(Ebolavirus，EBOV)感染引起的一种急性传染病，病死率高达90%。2013年12月暴发于几内亚的高传染性、高致病性、高病死率的EVD疫情，是该病被发现38年来规模*大、感染人数和死亡人数*多的一次。

　　2014年8月8日WHO宣布EVD疫情为“国际关注的突发公共卫生事件”。根据WHO*新公布的数据，全球因EVD死亡患者已经超过1840例，累积确诊、疑似和可能感染病例超过3685例，其中西非三国几内亚、利比里亚和塞拉利昂受影响*为严重，更令人恐惧的是EVD已经从非洲扩散至欧洲（西班牙)和美洲（美国）。

　　WHO预测如果疫情无法得到有效的控制，EVD的发病数和病死数将在数月内从每周几百例增加至每周几千例，至2014年11月初，西非地区EVD患者将超过2万。

　　由于暂无有效的抗病毒药物和疫苗，WHO已将EBOV列为生物安全第4级病毒。我国与西非国家在劳务、商务、留学教育等方面人员往来密切，虽然目前国内尚未发生EVD疫情，但随时有输人风险，因此有必要加深对该病的科学认识和应对准备。

　　一、病原学

　　EBOV是EVD的病原体，发现于1976年，初次暴发流行发生在扎伊尔的埃博拉河附近的一处村庄，“埃博拉”由此而得名。EBOV属于丝状病毒科族，为单股负链RNA病毒，由约19X103个碱基构成；病毒颗粒平均长度1000nm(665nm?805nm)的病毒感染能力较强；EBOV形态多样，有分支形、U形、杆状、丝状或环状等；有一个螺旋状的核衣壳，外有糖蛋白包膜。

　　EBOV可分为扎伊尔型、苏丹型、本迪布焦型、塔伊森林型和莱斯顿型5种亚型，除莱斯顿型对人不致病外，其余4种亚型感染后均可导致人发病，致病性由强至弱依次为扎伊尔型、苏丹型、本迪布焦型和塔伊森林型，且前3种亚型曾引起人类EVD疫情，病死率为50%?90%，其中扎伊尔型在全球25次疫情暴发中占15次。

　　全基因测序分析显示，此次初始暴发于几内亚的EBOV与已知的源自刚果和加蓬共和国的扎伊尔型EBOV有97%的同源性，属于扎伊尔型。

　　目前主流观点认为，虽然几内亚EBOV与刚果和加蓬共和国的EBOV属于同一个平行进化树，但已形成独立进化支，并非由刚果和加蓬共和国传人，然而仍有部分德国科学家认为此次EBOV可能是由中非国家传人。

　　全长序列系统进化分析表明，几内亚EBOV株是扎伊尔型的一种新型变异株，该变异株可能使EBOV更加容易传染。EBOV在常温下较稳定，在室温及4℃存放1个月后病毒感染性无明显变化；中度耐高温，但在60^1h可使其灭活，而100℃5min即可灭活；紫外线照射2min可使之灭活；对甲醛、次氯酸和酹类等消毒剂敏感，但冷冻或冷藏无法灭活病毒。

　　二、致病机制

　　原位杂交和电子显微镜显示，EBOV可侵犯单核细胞、巨噬细胞、DC、成纤维细胞、肝细胞、肾上腺细胞，以及多种内皮和上皮细胞。

　　EBOV感染机体后，通过刺突糖蛋白与宿主细胞膜表面的受体结合进人细胞，受到感染的单核细胞和巨噬细胞表达多种与凝血功能异常密切相关的细胞因子，促发凝血机制，导致凝血因子失调及后续的凝血功能障碍，使微小血管内产生凝血，致肝、脾、肾和肾上腺等器官缺血坏死，*终引发弥漫性血管内凝血（DIC)或多器官功能衰竭(MODS)。理论上，病毒感染的患者*终是通过诱导机体免疫反应产生保护性抗体进而清除病毒而痊愈的。

　　EBOV在病毒包膜糖蛋白介导下靶向侵人单核、巨噬细胞和DC等单核吞噬细胞系统，作为EBOV宿主的单核吞噬细胞系统不仅无法清除EBOV，还会促进病毒的增值、转运和扩散，进而阻止具有抗病毒作用的干扰素的产生、降低已产生的干扰素的活性、促进体内NK细胞和淋巴细胞的凋亡，*终抑制宿主的获得性和天然免疫反应，致使很多患者在尚未出现有效的抗病毒免疫反应前就已经死亡，这也是EVD高病死率的原因之一。

　　目前的研究表明，EBOV致病机制可能与病毒蛋白GP、VP35、VP40、VP30和VP24有关。GP可通过与受体结合介导EBOV进人宿主细胞；通过与血管内皮细胞结合破坏微血管的完整性，引起血液渗漏；还可能干扰免疫细胞对EBOV的杀伤作用。

　　VP35可阻碍EBOV复制过程中dsRNA及I型干扰素启动子的形成，具有抗干扰素作用；VP40可能参与EBOV的出芽过程；VP30能够与DNA双螺旋结构相结合，激活EBOV的转录；VP24可与GP共表达，产生具有侵染力的EBOV粒子，参与病毒的组装和出芽释放。

　　三、流行病学特点

　　EVD是在1976年同时暴发的两起疫情中首次出现的，一起在苏丹南部的恩扎拉，另一起在刚果民主共和国扬布库(旧扎伊尔）。此后相继在非洲中西部一些国家形成地方流行，1976年至2012年共报道24起疫情，累积病例数达2300多例，病死率为40%?90%，平均病死率67%。

　　扎伊尔型引发的疫情次数*多（5次），病死率为44%?90%；苏丹型引发的疫情次数居第二位（7次），病死率为41%?71%。当前西非埃博拉疫情首先在几内亚东南部森林地区(盖凯壮、马桑达和吉西杜古）暴发，暴发的源头可能为几内亚1名两岁男童，该男童发病4d后死亡，之后其母亲、姐姐、祖母和参加葬礼的人员相继发病死亡，但目前仍不清楚该男童如何感染上EBOV。

　　此后几内亚疫情相继蔓延到塞拉利昂、利比里亚、尼日利亚、塞内加尔、刚果民主共和国、西班牙和美国。在人群EVD疫情地点附近的果蝠中发现EBOV病毒序列，提示大蝙蝠科果蝠可能是EBOV的自然宿主；感染EBOV的人和非人灵长类动物均可作为传染源，但EBOV在自然界的循环方式尚不清楚。

　　WHO对2014年09月14日前发生在几内亚、利比里亚、尼日利亚和塞拉利昂的3343例确诊病例和667例疑似病例进行了详细分析，结果显示，大部分EVD患者年龄为15?44岁，49.9%的患者为男性；确诊的EVD患者，病死率达70.8%，其中住院治疗的患者病死率64%；系列间隔（即从感染病毒到传播病毒的时间）平均15.3d。该研究表明人对EBOV普遍易感，无年龄和性别差异，感染人群主要是成年人，这可能与暴露或接触机会多有关。

　　四、临床表现及常规实验室检查

　　EVD潜伏期可持续2?21d，一般为5?12d，目前资料表明EVD在潜伏期无传染性。EVD急性起病，先期症状为高热、畏寒、极度乏力、头痛、肌痛、咽痛等，还有部分感染者会出现睑结膜充血、呼吸困难等症状；?3d后可出现呕吐、腹痛、腹泻、黏液便或血便等，4?5d后进入极期，患者出现持续高热，感染中毒症状及消化道症状加重，伴有不同程度的出血，包括皮肤黏膜出血、呕血、便血、咯血和血尿等，同时可出现神志改变，如澹妄、嗜睡等。

　　50%?90%的患者在发病2周内死亡，致死原因主要为低血容量休克、DIC或MODS。病程中出现严重出血倾向、无尿、呃逆和呼吸急促等提示预后不良。

　　发病2周仍存活的患者，长期存活率可达70%。EVD患者在病程5?7d时可出现麻疹样皮疹，即局部皮肤出现红色斑丘疹，数天至2周内皮疹可消退并脱屑，部分患者可较长期地留有皮肤的改变。上述临床表现不典型，易与疟疾、伤寒、登革热等相混淆。

　　常规实验室检查结果表现为血白细胞和血小板计数降低并出现异性淋巴细胞；凝血酶原时间延长，纤维蛋白降解产物增多；肝功能表现为ALT，AST均升高；随着肾损伤的加重，血尿素氮和肌酐进行性升高。

　　五、诊断

　　根据流行病学资料、临床表现及常规实验室检查结果可做出临床疑似病例诊断，确诊主要依靠病原学检查。

　　1. 核酸和病毒抗原检测：目前对EBOV感染的诊断主要靠荧光PCR检测病毒核酸并用酶联免疫法检测EBOV核蛋白抗原。发病后3d内，血标本中EBOV核酸及核蛋白抗原检出率低，发病后3?10d检出率高。

　　*新文献报道，使用实时荧光反转录（RT)-PCR检测方法可特异性的检出10拷贝/uL的EBOVRNA，且标准曲线相关系数>99%；针对EBOV核蛋白基因（ZEBOV-NP)和糖蛋白基因（ZEBOV-GP)设计特异性引物和探针，建立双重实时荧光RT-PCR检测方法，可检出100pfu/mL的EBOV，敏感度和特异度均>95%。

　　2. 抗体检测：检测血清中特异性EBOVIgM抗体和IgG抗体，IgM抗体阳性可确诊，单份血清IgG抗体阳性提示曾感染EBOV，IgG抗体效价比急性期升高4倍以上可确诊EVD。*早可在发病2d的患者血清中检测出特异性IgM抗体，IgM抗体可维持数月，发病后7?10d可检测出IgG抗体，IgG抗体可维持数年。

　　3.病毒分离：采集急性发热期患者血标本，用Vera、Hela细胞进行病毒分离培养，一般发病1周内血标本病毒分离率高；但是因为须在生物安全第4级实验室进行，国内目前尚无法开展此项目。

　　此外，也有报道称采用电镜观察，可在EVD患者血清中发现EBOV颗粒；通过对EBOV的L基因或全基因进行测序也可对EBOV进行鉴定和分型。

　　六、治疗进展

　　目前对EVD患者的治疗主要采取对症和支持治疗，重点是针对出血、继发感染、电解质紊乱、低血容量/感染性休克、DIC、急性肾功能衰竭（ARF)甚至MODS等的处理；就EVD而言目前尚无验证有效的抗病毒药物。

　　处于研究开发阶段的抗EBOV药物中，单克隆抗体组合ZMapp、RNA干扰药物TKM-Ebola及小分子抗病毒药物T-705受到特别重视和关注，准备审批进人I期临床试验，有希望在此次全球疫情中发挥作用。

　　①2014年8月21日英国路透社报道，在非洲感染EBOV的2名美国医护人员在使用了实验性药物ZMapp后病情出现好转，使ZMapp受到国际广泛关注。

　　ZMapp是中和抗体MB-2003和ZMAb的优化组合，不仅可中和EBOV，也可激发体内非特异性免疫应答，是目前*有前景的抗EBOV药物，但ZMapp目前仍在临床前期试验阶段，能够用于患者是基于美国FDA的“同情性用药”相关规定。

　　②TKM-Ebola是一种基因治疗药物，属小干扰RN八(siRNA)，专门针对EBOV相关基因VP24、VP35和RN八依赖的RNA聚合酶，通过RNA干扰使得相关蛋白的RN八被沉默封闭，达到阻止病毒增殖的目的。

　　但在I期临床试验中14名安全受试者出现恶心、寒战、低血压和呼吸急促等药物反应，FD八于2014年7月21日宣布暂停TKM-Ebola的临床试验，2014年8月8日FD八宣布，因考虑西非地区埃博拉疫情仍在持续蔓延，决定再次允许继续开展TKM-Ebola的I期临床试验。

　　③T-705(favipiravir，法匹拉韦）是一种RNA聚合酶抑制剂，能选择性地抑制细胞内RN八聚合酶活性，引起RNA病毒复制过程紊乱，从而阻碍病毒增殖，具有广谱抗病毒活性。两项临床前期研究均表明，TT-705在细胞培养及动物实验中对扎伊尔型EBOV具有很好的抑制作用，动物模型存活率达100%。

　　此外，内质网的分子伴侣热休克蛋白5是EBOV相关的宿主蛋白，对病毒复制至关重要，可以作为治疗的靶点；针对病毒与宿主的ppxy-Nedd4接口的小分子探针具有广泛的抗RN八病毒作用，将来也可能会给EVD的治疗带来曙光。究竟哪一种药物会成为抗EBOV的*支“解药”，还需待临床试验结果验证。

　　七、EVD的疫苗研制进展

　　不同EBOV亚型基因组核苷酸构成差异较大，但同一亚型的病毒基因组相对稳定，这就为科学家开发疫苗提供了可能。2014年9月29至30日WHO召开埃博拉疫苗磋商会，达成共识：要提出一项获得充分测试和许可的疫苗产品，以便能够扩大用于大规模疫苗接种运动。

　　然而目前尚无获得许可的疫苗，但有三种很有前景的疫苗处于I期临床试验阶段。①cAd3-ZEBOV是由葛兰素史克公司与美国国家过敏症及传染病研究所合作开发的一种腺病毒载体疫苗。该疫苗使用源自黑猩猩的腺病毒载体，在载体中嵌人EBOV基因。

　　②rVSV-ZEBOV是由加拿大公共卫生署开发的一种重组水泡性口膜炎病毒载体疫苗。该疫苗采用一种减毒的或减弱的水泡性口膜炎病毒（一种在牲畜身上发现的病原体），并用EBOV基因取代该病毒中的一个基因。

　　③2014年12月5日由我国军事医学科学院陈薇团队自主研发的“2014基因突变型重组埃博拉疫苗”获准进人I期临床试验。这是继美国的cAd3-ZEBOV和加拿大的rVSV-ZEBOV之后世界上第3个进人I期临床试验的埃博拉疫苗，与前面两种1976基因型液体疫苗相比，2014基因突变型重组埃博拉疫苗对此次疫情的防控针对性更强，且首创冻干粉剂型，37℃环境下可稳定保存2周以上，突破了1976基因型液体疫苗需一80℃保存和运输的限制，更适合在疫苗冷链条件难以保障的西非热带地区广泛使用。

　　八、预防措施

　　传染病预防遵循的一般原则是控制传染源，切断传播途径，保护易感人群。由于人群普遍易感EBOV且无有效的获批疫苗，所以预防重点放在前二项措施。

　　一旦发现EVD可疑患者应采取严格的隔离措施，收治在负压隔离病房进行隔离控制；EBOV可通过接触感染患者或动物的血液及其他体液、呕吐物、分泌物和排泄物等而感染，切断这些传播途径可有效预防EBOV感染。

　　2014年8月15日国家卫生计生委发布的《埃博拉出血热防控方案（第二版）》对来自疫区人员的追踪管理、密切接触者管理、患者的转运和隔离都有详细的规定，且明确指出了病毒分离及培养、动物感染实验、抗原抗体和核酸检测等病原学方面的实验应该在BSL-4/BSL-3实验室进行；2014年9月2日国家卫生计生委发布《埃博拉出血热医院感染预防与控制技术指南（*版）》则对医院EVD患者的诊疗规范、密切接触者的管理、医护人员的防护和医院内感染的预防和控制进行了详细的规定。

　　九、展望

　　WHO2014年10月20日宣布尼日利亚EVD疫情结束，在此次疫情中尼日利亚总计确诊19例EVD患者，其中7例死亡，病死率40%，远低于其他地方70%的病死率，表明EBOV的蔓延可以得到遏制。然而对于EVD，目前仍有很多问题需要解决：①自然宿主和中间宿主尚不十分明确；②EBOV在自然界的循环方式尚不清楚；③EBOV如何下调免疫应答、如何介导淋巴细胞凋亡及如何损害抗原呈递细胞加工抗原的能力等致病机制尚不明确；④目前的疫苗研究，主要限于扎伊尔型EBOV，缺乏其他型别的研究；⑤疫苗和有效抗病毒药物还停留在临床前期或I期临床试验阶段；⑥疫情正在从非洲向欧洲和美洲蔓延。

　　此外由于EBOV潜伏期较长，大多数被感染的旅行者没有显现症状，甚至可能不知道自己已经被感染，对这部分患者而言，无论是出境还是人境时，体温检测仪和其他干预手段都无法发现他们，尽早隔离存在一定困难。总之，要彻底战胜EBOV还有相当长的一段路要走。