埃博拉全解读

2014-09-10 07:22
大自然探索 2014年10期
关键词:博拉蝙蝠科学家

截至2014年9月10日,非洲西部埃博拉疫情的被报告病例或疑似病例已达4300个,死亡人数超过2900人。埃博拉疫情引起了举世关注,但埃博拉作乱却早已不是头一遭。那么,埃博拉病毒为什么如此凶恶?在极度危险之中,科学家怎样探究这种恶疾?本刊特别刊登此文,对埃博拉进行全解读,以飨读者。

1 追踪埃博拉

2012年,非洲再次爆发埃博拉疫情仅几天后,科学家就紧急赶赴乌干达,试图确定这种致命病毒究竟是怎样从动物传给人的。

2012年8月底的一天,破晓后不久,来自美国亚特兰大疾控中心的五名科学家乘车驶离乌干达中部一家旅馆。15分钟后,车停在了公路边一座被弃砖房前。山间展雾弥漫,林木苍翠,路旁稻田呈现一片令人赏心悦目的绿油油。然而,当前一天科学家来到这里时,当地人已经全跑了。

科学家们穿上蓝色的手术服,戴上防护帽、黑皮手套,穿上橡胶靴,还用呼吸器和面罩覆盖脸部——这种“全副武装”是为了防范蝙蝠粪便。

科学家们开始工作了。他们先用一张很大的网将这座房屋的入口罩住。然后,一名科学家走到屋后,他往瓦楞锡屋顶和金属百叶窗上甩石头。很快,十几只受到惊吓的蝙蝠(其中一些可能感染了埃博拉病毒)从屋内飞向门道,最终落入科学家布下的网中。

科学家们是在埃博拉疫情爆发被证实后的第11天到达这里的,他们带来了13箱生物防护服、手术服、脚趾标签、网、呼吸器及其他装备。他们此行的任务是:查明埃博拉病毒究竟是怎样传染给人类的。他们驻扎在位于乌干达首都坎帕拉以西约200千米的一小块肥沃而未经开发的地区,选择那里的星光旅馆作为实验基地。

抵达后的13天里,科学家们捕捉了住在洞穴、树林和被弃房屋里的好几百只埃塞俄比亚肩章蝙蝠,他们相信这些蝙蝠携带着埃博拉病毒。根据以往对携带另一种致命病原体一马尔堡病毒的埃及果蝠的研究,科学家猜测有2%-5%的肩章蝙蝠是埃博拉病毒的携带者。

埃博拉病毒于1976年在当时的扎伊尔(今天称刚果金)被首次辨认,地点是在刚果河支流的埃博拉地区,病毒由此得名。从得到辨识至今,这种病毒一直令世界胆战心惊而又疑惑不已。埃博拉病至今没有很有效的疗法,而且这种病毒有很强的传染}生,其症状则会让患者痛不欲生。

当埃博拉病毒感染人体后,它平均潜伏7-10天,接着以灾难性力量爆发。被感染的细胞开始大量产生细胞因子(被广泛用于细胞间通讯的微型蛋白质分子),而这将重创人体免疫系统,打乱肝、肾、呼吸系统、皮肤和血液的正常行为。在极端情况下,患者的身体各处会出现小血块(这一过程被称作弥散性血管内凝血),然后出血。最终,血液充满患者的肠道、消化道和膀胱,并从鼻子、眼睛和嘴巴流出。一周之内死亡就会发生。病毒通过被感染的血液和其他体液传播,患者尸体上的病毒连续多日(具体时间仍不明)保持传染性,与尸体的直接接触是埃博拉病毒传播的主要途径之一。世界卫生组织说,一个人哪怕在感染埃博拉病毒后康复,他的精液在7周时间里仍然可能具有传染性。

1976年,在当时扎伊尔的一个偏远角落,318人感染埃博拉病毒,其中280人在当局尚来不及控制疫情之前就已身亡。19年后,也是在扎伊尔,315人感染同样的致命病毒株,其中254人死亡。而在乌干达,在过去12年中总共发生了4次埃博拉病毒大爆发,其中最严重的疫情于2000年秋季发生在北部的古鲁镇,超过400人感染了埃博拉病毒中的一种——苏丹埃博拉,其中224人死亡,而这种病毒的致死率大约正是50%。7年后,一种新的埃博拉病毒——邦迪布乔埃博拉杀死了乌干达同名地区的42人。

感染了埃博拉病毒的人通常都只能孤独而又非常痛苦地挣扎求生。患者与病毒之间进行着一场无形的“军备竞赛”:病毒总是想不断地复制自己,人体则想阻止病毒这么干,而大多数时候都是病毒最终占上风。最致命的埃博拉病毒株一扎伊尔埃博拉会攻击包括皮肤在内的每个器官,每10名感染者中会有8-9人死亡。病毒株类型、进入人体的病原体数量、免疫系统的韧性和纯粹的运气,这一切决定着患者的生死。

与往常一样,这一次病毒也是悄悄来袭。2012年6月中旬,一个名叫温妮·姆巴巴兹的年轻女子跌跌撞撞地走进了齐巴勒区尼安斯维嘉村的诊所内。她说自己打寒战、头痛、发高烧。护士给了她抗疟疾药,然后叫她回家休息。两天后她因症状加重再次来到诊所。6月21日,她在诊所住院一夜后死亡。

姆巴巴兹死后,尼安斯维嘉村一个院子里的三户人家共12名亲友参加了她的葬礼。按照乌干达习俗,人们在姆巴巴兹的遗体下葬前哭泣并抚摸遗体。很快,他们中的大多数人开始发烧,其中5人死于7月1日到5日之间,另外4人死于之后两周内。幸存者无法理解他们的家人怎么会这么突然地死去,只能相信他们死于“巫术”。

当地医务人员刚开始时也未想到这是埃博拉病毒在逞威。在非洲,疟疾通常是人们首先想到的病因。如果治疗无效,医生会认为是耐药所致。到7月20日,当地医院的42岁护士克莱尔·姆胡姆莎开始发高烧,而此前她一直在照看得病的姆巴巴兹家族成员。直到这时,乌干达卫生部才决定详查疫情。

几天后,姆胡姆莎的血液样本被送到了乌干达病毒研究院,包括埃博拉病毒在内的各种致命病原体的血液样本通常都在这所被严密封锁的研究院里接受详尽检验。说是研究院,不过是恩德培市维多利亚湖对面草坪上的几幢泥砖建筑而已。这家研究院由洛克菲勒基金会建立于1936年,当时作为黄热病研究中心,近年来这里也研究包括艾滋病病毒在内的其他多种传染病病毒。在之前的乌干达病毒疫情中,样本都被送到南非和美国亚特兰大疾控中心做检测。从2010年开始,亚特兰大疾控中心在这里开办了埃博拉病毒、马尔堡病毒及其他病毒性出血发烧的诊断实验室。而美国政府之所以出资在这里新增检测中心,实际上更多地是出于对生化恐怖主义的担忧。

在研究所的一间全封闭实验室里(实验室里的空气只有在经过高效过滤后,才能被风扇排出),身穿生物防护服的科学家从容器中转移出姆胡姆莎的血液样本。该样本将接受两种测试,以检测是否存在病毒和抗体。每个病毒都有被蛋白质壳体包裹的基因材料。病毒的存活是通过进入细胞、复制自己和感染其他细胞。这个不断重复的过程是病原体存活的关键所在。

在第一个测试中,科学家向血样中添加裂解缓冲液,它会分解病毒,让病毒不再有害。接着,科学家向已经去毒的血样中添加一种荧光示踪酶,后者有助于辨识病毒的核糖核酸链。通过把样本加热后再冷却,科学家就能放大病毒基因材料的一节。他们为一小段基因序列进行多个复制,这有助于观察、研究病毒的基因编码,从而达到识别病毒的目的。最终,姆胡姆莎血样中的病毒被识别为苏丹埃博拉。

第二项检测旨在探查血液中的人体细胞为击败埃博拉病毒(这常常是徒劳的)而产生的特定抗体。几滴加入了一种试剂的血液被滴到塑料盘上的小小加样孔中。当添加一种无色染料后,混合物变成暗蓝色,这是存在埃博拉病毒抗体的明显迹象。2012年7月28日,乌干达卫生部宣布:该国发生两年来第二轮埃博拉病毒爆发。

与此同时,在姆胡姆莎所在医院里,医护人员正在普通病区里救治大约24名病人,其中包括姆胡姆莎刚出生不久的女儿和姆胡姆莎的姐姐,他们都在发高烧,并且出现了多个疑似感染了埃博拉病毒的症状。尽管院方开会力劝医护人员不要恐慌,但当天下午医护人员就跑了,能走动的病员也跑光了。几天后,古鲁2000~2011埃博拉疫情的反应协调人到达这所被人们彻底抛弃的医院,负责处理危机。他找到了逃离的医护人员,采取严密消毒举措避免他们被传染。他还请求了国际援助。

经过多次埃博拉疫情考验,乌干达和国际救援队此时已积累了技巧、人力和资源来迅速阻止疫情蔓延。他们为疑似和证实的埃博拉病例建立起了分类检验站和隔离病区,对患者实施包括补液、输氧、静脉营养和抗生素在内的支持治疗,尽量让患者能活到其自身免疫系统能恢复的时间。重症监护为患者提供了更好的治疗条件。

健康部门的快速反应常常能防止疫情失控。以姆胡姆莎所在村子为例,医护人员分头进入该村及周围多个村子,有策略地追踪与发病死亡者有过密切接触的人。那些显示出疑似症状者接受血检,结果阳性者被立即隔离并给予支持治疗。最终一共有407人被确定为疑似和确认病例,他们全部接受21天连续观测。调查人员还查找、辨识了“源头病人”温妮·姆巴巴兹。但是,一个基本奥秘仍未破解:姆巴巴兹是怎样染病的呢?

2012年率专家团来到乌干达的乔纳森·唐纳,是亚特兰大疾控中心特殊病原体分部病毒宿主生物学处的负责人,擅长并致力于搜寻病毒宿主—一偶尔进入人类圈子的病原体被动携带者。唐纳因对马尔堡病毒的调查而成名,马尔堡出血热对患者的致死率最高可达80%。

马尔堡出血热1967年首次出现于德国马尔堡,马尔堡病毒由此得名。当时,工作人员偶然暴露在了一家产业实验室中被感染的非洲绿猴的组织面前,32名感染者中有7人死亡。科学家当初并未把猴子作为主要怀疑对象,因为它们像人一样在感染这种病毒后会很快死亡——病毒要生存,一般不会导致宿主立即死亡,否则宿主不存在了,病毒就没有栖身之地了。事实上,病毒是与宿主物种一起进化的。

从1998年到2000年,一场马尔堡病毒爆发致死刚果一座金矿中的128人。7年后,乌干达一座金矿的两名工人死于这种病毒。2008年,一名荷兰游客在造访乌干达一个洞穴后发病,回国后死亡。唐纳等科学家在乌干达金矿中捕捉到了好几百只埃及果蝠,发现它们中有许多都携带大量马尔堡病毒。被这种蝙蝠叮咬、接触它们的粪便或者与被感染的猴子(所谓“增幅宿主”)接触,都可能感染马尔堡病毒。

埃博拉病毒被认为是马尔堡病毒的“姊妹病毒”,因为两者都属于丝状病毒科。生物学家相信,丝状病毒科已经存在了几千年,它们的相似基因结构导致了几乎相同的症状,包括在大多数严重情况下的外部出血。唐纳认为,马尔堡病毒强烈暗示:蝙蝠也是埃博拉的病毒库。

如本文开头所述,在花了一上午捕捉蝙蝠后,科学家们回到了星光旅馆。他们在两间被弃房屋里捉到了50多只蝙蝠,准备在临时性封闭而又隐蔽(为了不打扰其他旅客)的实验室(位于旅馆后院一张防水布下面)里解剖它们。科学家把蝙蝠一只一只地分别放入密封塑料袋里,同时放入强效麻醉药异氟烷。蝙蝠拍打了几下翅膀,然后就一动不动了。让蝙蝠安乐死,只花了大约1分钟。随后,这些蝙蝠被传递给团队里的其他科学家,他们抽取蝙蝠的血液,测量蝙蝠并为其添加标签,提取蝙蝠器官,把蝙蝠尸体及其他材料放进液氮中,运往亚特兰大疾控中心做检测。

对唐纳等科学家来说,不仅需要找到埃博拉病毒,而且要解释病毒是怎样传给人类的。如果蝙蝠的肾脏热得发烫,那么埃博拉病毒就可能通过尿液传染。如果蝙蝠的唾液腺发烫,那么唾液就可能是传染源。对携带马尔堡病毒的蝙蝠的检测发现,只在蝙蝠的肝脏和脾脏存在病毒,而在这两大身体过滤器中发现病毒并不令人奇怪。

一旦埃塞俄比亚肩章蝙蝠被证实携带埃博拉病毒,就可能促使有关当局采取措施尽可能避免人类与蝙蝠接触,例如用栅板封闭非洲郊区众多被弃和只建了一半、从而成为蝙蝠最佳筑巢繁殖地的房屋。一些人或许会说:杀光蝙蝠岂不更好?但问题是,这样做将毁灭掉一种重要的生态资源。所以,科学家的目标是尽量减少人类与蝙蝠接触。

像唐纳这样的“病毒猎手”并不奢望埃博拉疫苗会很快出现,因为他们知道药物研发过程平均会持续15年,成本高达数十亿美元。欧美制药公司不愿意把钱花在研发对付埃博拉这样的病毒方面,理由很简单——疫情没有在欧美国家发生,而且感染人数“太少”。迄今为止,研发埃博拉病毒疫苗的资金几乎全部都是由美国政府提供的,目的是对抗潜在的生化恐怖主义袭击,这不能不说颇具讽刺意义。美国陆军传染病研究所最近对实验鼠进行了埃博拉疫苗测试,显示这种病或许有望得到治疗。这方面的小规模人体试验已经展开,也显示出治疗有望。但仅仅是有望而已,真正有效的疫苗预计多年后才能成功。

2012年8月底,一名美国记者来到姆胡姆莎所在医院。在医院门前,他被要求把鞋子放进消毒液中泡一下。医院行政楼墙上的海报和病房里的海报上列举了埃博拉病的各种症状,同时告诫人们不要吃猴子肉,要用能抗感染的专用聚乙烯尸袋包裹遇难者尸体并下葬。在被橘色塑料栅栏隔开的医院后院,埃博拉患者接受经过全面防护的医护人员的治疗。这名美国记者描述说,这些医护人员就像是穿上了宇航服。

在隔离病区内,记者见到了当时该院收治的仅有的两名女性埃博拉患者,她们正在挣扎求生。其中之一是姆胡姆莎的朋友,在姆胡姆莎于7月20日去世后,她一直负责照顾姆胡姆莎的小女儿。8月1日,这名女婴死亡。8月3日,这名女性也病倒了。当记者见到她时,她已经陷入昏迷,医生估计已回天无力。第二天下午当记者返回医院时,这名妇女已经去世。医生说,她死前下肢已失去所有知觉,耳朵开始流脓,她是在昏迷当中去世的。好消息是,上述两名妇女中的另一位(她也是医护人员)的状况已明显好转,医生相信她能恢复健康。

2012年乌干达的埃博拉疫情中,在24人被确认患病以及17人死亡后,病毒像往常一样似乎又自生自灭了。至当年8月3日,连续2l天没有新疫情传出,亚特兰大疾控中心准备宣布乌干达埃博拉疫情结束。然而,到9月中旬,刚果爆发埃博拉疫情,至少30人死亡,超过lOO人受监控。

在造访那家医院后,记者随乌干达卫生部人员又造访了一名姆巴巴兹家族幸存者。埃博拉病死者的健康家属失去了工作,被周围的人“敬而远之”,他们被村民们禁止从公共水泵取水,更被要求搬离村庄,还被以“埃博拉”这个名字称呼。

记者一行来到了姆巴巴兹家族的院子前。一名60多岁的又瘦又憔悴的妇人从棚屋里出来迎接他们。她是已经去世的家族长老的遗孀,她的丈夫死在7月末。她家13人当中包括她自己在内有5人幸存。虽然这位老妇人并未直接表露情绪,但她显然对这突如其来的灾难又惊又吓。她说,疫情爆发被证实后,一些人穿着防护服来到她家院子,给每个地方都喷洒了消毒剂。尽管人们对她再三解释,但她一直不相信家里人是被病毒夺命的,她想要知道:为什么一些人被害死了,另一些人却被饶恕?在她看来,只有“巫术”才可能做到。

2 揭秘埃博拉

埃博拉是什么样的疾病?为什么处置埃博拉必须穿“宇航服”?埃博拉病毒平素藏身何处……科学家揭开埃博拉的神秘面纱。

1976年,当一个名叫马巴洛的患者因为发高烧而求治时,医护人员以为他得了疟疾。他住在当时称扎伊尔、今天称刚果金的非洲国家,那里的疟疾感染率之高是出了名的。当时一名护士在给他注射奎宁后就打发他回家了。因为医疗物资匮乏,她事后又拿为马巴洛注射用的针头治疗了其他多名患者。

不到一个月后,马巴洛死了。按照当地习俗,他的女性亲友为他举行了仪式性葬礼,包括不戴手套地从尸体内抠出所有食物和废物。过了几周,参与这场葬礼的亲友中有18人死亡。在那所使用不洁针头的诊所式医院里,则满是和马巴洛症状相似的患者。

医生和科学家在检测这场疫情以及同时发生在苏丹的类似疫情后,立即意识到他们正在应对的是一种前所未见的病原体——埃博拉病毒。最终,扎伊尔358名埃博拉病毒感染者中有多达91%的人死亡,苏丹284名感染者中的死亡率也高达53%。

自1976年以来,埃博拉疫情已爆发超过20次,其中大多数出现在非洲。埃博拉疫情不仅没有显示出停滞迹象,而且不断恶化——始于2013年年底的新一轮埃博拉疫情目前已经从非洲中部蔓延到非洲西部的遥远地带。埃博拉病之恐怖不仅在于死亡率很高,而且在于病毒杀戮速度很快一患者出现症状后6天内就可能死亡,还在于这些症状让人痛苦不堪—全身发疹子、高烧、便血、呕吐和大面积体内体外出血等。

最糟糕的还不止于此。在发现这个恶魔数十年后,科学家依然对它了解不多。虽然他们已开始明白埃博拉病毒是怎样传播的、它可能源自哪里以及怎样预防它,但在征服埃博拉方面,他们依然任重道远。下面是科学家对埃博拉病毒及其转播途径等的解读。线状病毒团伙

埃博拉病毒是一种伪装成线虫模样、无视生命、侵犯人体细胞的魔兽,但它并不是唯一的恶棍,而是属于一个病毒家族。这个家族有五个成员和一个近亲——马尔堡病毒。

不过,除非你居住在非洲中部和西部,不然的话你不大可能会遭遇线状病毒。埃博拉病毒株当中有四种起源于非洲中部和西部,分别是对人类致命的扎伊尔病毒株和苏丹病毒株,以及现身次数不多的邦迪布乔和泰林病毒株(也称象牙海岸病毒株)。第五种病毒株——雷斯顿源自菲律宾,但它竟然传播到了美国,好在它对人来说不致命。

与任何家族一样,线状病毒家族成员之间也长得很像。但这些病毒的直径只有一根人头发丝的大约1/6。线状病毒的形状常被描述为“弯钩”。与人类从DNA(脱氧核糖核酸)中得到基因材料不同,线状病毒从RNA(核糖核酸)中得到基因材料。后者基因信息的复杂性也不是那么恐怖。人类DNA上有30亿对碱基,而组成线状病毒RNA的分子数只有大约19000个。顺便提一句,线状病毒成员之间最大的相似性在于:它们杀戮受害者的方式没什么不同。

马尔堡病毒是埃博拉病毒的不那么太常见的近亲,也是第一种被发现、而且可能同样致命的线状病毒。虽然马尔堡病毒也被认为源自非洲,但它在欧洲和非洲都杀死了人。1967年,一批非洲绿猴被运到德国一家实验室用于天花研究,在此过程中32名德国人感染了马尔堡病毒,其中约1/4的人最终死亡。

埃博拉症状

在好莱坞恐怖大片《瘟疫大爆发》中,病毒让患者七窍出血不止。不过,埃博拉病的实际症状通常没有那么吓人。当埃博拉病毒进入人体后,它会看似无害地游荡2-21天(通常情况是4-10天),直到症状出现。首先是发烧,打寒战,头痛,肌痛和关节痛,还有倦怠。即便到这时,埃博拉病经常还被误认为是其他疾病(除非已知疫情爆发)。再考虑到最常见的埃博拉疫情发生地是非洲,所以医护人员对埃博拉病的最初检测结论常常是疟疾。

但接下来,埃博拉疫情会急转直下。患者开始出现血便、严重喉痛、黄疸、呕吐和丧失食欲。这些症状出现5天后,大约半数的患者会在躯干和肩部出现疹子。再往后,症状会变得确实可怕。虽然大面积出血对埃博拉患者来说并不常见,但出血的确是埃博拉感染的主要症状之一。患者的血液开始凝结,这会很快耗尽负责处置血凝的蛋白质供应。这意味着,当身体其余组织受到损害时,由于得不到这些蛋白质来完成凝血工作,将造成失控性出血。这种出血会出现在大约一半的患者身上,出血位置主要是体内,尤其是胃肠道。(需要指出的是,虽然埃博拉病是已知最致命的出血热,但它并非最常见的出血热。还有为数不多的其他出血热存在,其中包括更臭名昭著的登革热和黄热。这些出血热大多出现在非洲和南美洲,病毒携带者包括虱子、蚊子和啮齿类。它们的致死率从1%~70%都有。)

对其许多患者来说,所有这些创伤很快就会累积成一个很不好的结果。在致命案例中,死亡发生在症状出现后6-16天。死亡通常并非是出血使然,而是多个器官衰竭或休克的结果。埃博拉病毒作用过程不算漫长,但在此期间会给受害者造成大量痛苦。由于可得的埃博拉疗法不多(后面会讲到这方面问题),防御这种恶疾的最佳方法就是:远离它。

埃博拉爆发

尽管不少人对埃博拉谈虎色变,但相对于其他一些恶疾而言,这种疾病的实际致死人数并不算多。迄今为止,在已经发生的20多次埃博拉疫情爆发中,大约总共有3500人感染病例,其中死亡人数已超过1900人(最新一次爆发仍未结束)。

正如上面所提到的,埃博拉家族有五个病毒株类型。其中最致命的是扎伊尔病毒株(致死率为60%-90%)和苏丹病毒株(致死率为40%-70%),它们也是大多数疫情爆发中的主角。在它们于1976年双双首次现身后,它们又一起沉寂了一段时间。而当它们卷土重来时,其淫威更甚。自20世纪90年代中期起,这两种病毒株每隔几年就重创非洲一次。这些爆发中的大多数都限于很靠近赤道的中部非洲国家,例如刚果金、加蓬和乌干达。但在2014年3月,扎伊尔病毒株首次在西部非洲国家几内亚爆发。科学家猜测,如果埃博拉病毒的确与蝙蝠有关,那么气候变暖可能引起了这些蝙蝠的迁徙模式改变,从而导致埃博拉病毒扩散到非洲中部以外。

另外两类埃博拉病毒株一象牙海岸病毒株和邦迪布乔病毒株迄今为止只被观察到三次,它们的致死率相对低。第五类病毒株——雷斯顿病毒株看来只对非人类的灵长类致命。不过,虽然它不会感染人类,却以另一种方式让人不寒而栗。

埃博拉怎样作乱

每种埃博拉病毒株的运作方式都很相似,事实上,它们以标准的病毒手法作乱:潜伏在宿主身上,伺机感染“路过”的脆弱细胞。尽管科学界还不了解埃博拉病毒在人体内的所有运作细节,却已经知道了有关这种病毒的一些细节:

·埃博拉病毒与导致麻疹和流行性腮腺炎的病毒一副粘病毒家族最具相关性。

·存储在RNA中的基因信息只为7种蛋白质(细胞中负责完成机体大部分工作的分子)解码,而人类的这一蛋白质数字为20000种。

·这些蛋白质中的一种-糖蛋白,被怀疑是埃博拉病毒超级杀伤力来源。糖蛋白的一个版本与宿主细胞结合,于是病毒能够进入并复制;另一个版本被从受感染细胞释放,还可能在压制免疫系统方面起了作用。

·埃博拉病毒的攻击性一点也不“偏袒”一它会感染人体内很多种细胞类型,但起初它主要侵犯与免疫系统有关的细胞——单核细胞、巨噬细胞和树突细胞。在早期感染阶段后,它通过血液游动到淋巴结、脾脏和肝脏。

·正如其他病毒一样,一旦埃博拉病毒感染人体细胞,它就会触发一大堆不同类型化学物质的释放,从而造成一系列可怕的相关症状(这方面的更多情况稍后还会有描述)。

在地球上穿“宇航服”

随着对埃博拉病毒在人体内运作情况的更多了解,科学家已经开始研发治疗这种恶疾的药物和疫苗。但这说起来容易做起来难。对科学家来说,研究这种风险极高的病毒颇具挑战性。

为了认识像埃博拉这样的恶疾,科学家已经建立起一个致力于研究致病微生物的体系。在这个体系中,这些致病微生物被按照四个生物安全等级划分,其中等级-最不令人害怕,等级四则最可怕——可能引起致命致病,还可能经由空气传播。而埃博拉病毒就属于等级四。为了应对这种病毒,科学家必须穿着宇航服等级的防护服、戴着呼吸器并接受消毒处理后,才能进入和离开安全等级四的实验室。目前,即便在整个美国也仅有十来个这样的实验室。

研究埃博拉的另一个难度是,除非出现下一场疫情爆发,否则科学家无从知道怎样去寻找埃博拉病毒。疫情未爆发期间埃博拉病毒藏身何处依然成谜,科学家只能猜测它下一次可能会在何时何地现身。

埃博拉“藏猫猫”

埃博拉病毒首次浮现是在1976年,此后3年中它又冒出来几次,而在下一个15年中,它几乎销声匿迹,直到再次现身。也就是说这种病毒从没有真的消失过,它一定是藏匿在了什么地方。那它究竟藏身何处呢?在它的每次爆发之间它又是怎样继续隐匿的呢?这些至今都是未解之谜。

科学家已经知道的是:埃博拉病是一种典型的动物传染病,意思是说它天然发生于动物身上,但能够传染给人类。这意味着埃博拉病毒可能有一种动物宿主,而这个宿主把病毒传播给了人。但有一点颇让人费解:由于埃博拉病毒长时间沉默,感染它并且发病的动物(例如灵长类)应该不大可能是它的宿主——如果一种猴子是它的宿主,就意味着病毒能在猴子中间徘徊多时而不会让猴子发病,但科学家已经知道猴子很容易遭遇埃博拉病毒侵害——所以,科学家把可能的埃博拉病毒宿主的目标指向蚊子、蝙蝠和鸟类等其他动物,他们甚至为此还检测了植物。

找到埃博拉病毒的宿主物种为什么这么难?因为这种病毒能很长时间潜伏。所以,一种很大的可能性是,其主要宿主是一种难以被发现的稀有物种。科学家为此不断找寻,他们用埃博拉病毒感染了许多动物,以观察哪些动物能存活下来,或者寻找病毒抗体。这种探索已有10年光景,但依然没能确定埃博拉病毒的首要宿主是谁。

最近的测试表明蝙蝠最有可能是埃博拉病毒的宿主,但科学家依然不清楚这种病毒究竟是怎样由蝙蝠传播给人和非人类的灵长类的。科学家只知道,一些非洲果蝠能支持埃博拉病毒在它们体内复制而不让它们自己发病,并且蝙蝠在过往的埃博拉疫情中一直与索引病例(一场疫情爆发中第一个被感染的人)有关。

埃博拉走出非洲

前面说,雷斯顿病毒株是第五类埃博拉病毒株。你可能已经注意到,“雷斯顿”不像是非洲地名。事实上,它是美国华盛顿特区郊外一个小镇的名字。1989年,这个原本平静的小镇因为一个灵长类研究设施发生埃博拉疫情而陷入恐慌。该设施的工作人员被彻底筛查埃博拉病症状和病毒迹象,谢天谢地——这种埃博拉病毒株被证明不会感染人类。

1989年秋季,来自菲律宾的100只“食蟹猴”被运抵美国弗吉尼亚州雷斯顿隶属于海泽顿研究所的一个动物检疫站。随后几个月里,这些猴子中的1/3死了。为了遏制这种被科学家确定为埃博拉新病毒株的病毒,该研究所为余下的猴子全部实施了安乐死。在次年1月抵达的一批猴子中也出现了相同的结果。不过,这一次有多人暴露在了病毒面前,其中包括一名不慎被刀割伤的技术人员。科学家在检测这些感染者之后得知,不仅这些人的确感染了病毒,而且人体很容易地出现了抗体来有效遏制这种埃博拉病毒株。也就是说,即便感染了这种病毒,人体也不会出现任何症状。

埃博拉的传播

由于科学家尚不清楚埃博拉病毒在大多数时间里的藏匿处,所以他们也就难以知道索引病例是怎样被感染的。在既往的埃博拉疫情爆发中,索引病例基本上都未知,但依然有一些索引病例被辨认出现在有蝙蝠出没的地方,或者出现在受害人与死亡动物接触过的情况下。

除了有关首个人感染病例怎样发生的细节还不清楚之外,科学家已经知道埃博拉病毒的其他传播途径。人传人是因为密切接触患者血液、分泌物或组织,病毒经由黏膜表面或皮肤裂口传染给新感染者。此外,大猩猩、黑猩猩和小羚羊(一种羚羊)等其他动物也可能把病毒传染给人。所以,为了避开埃博拉病毒,请千万不要随意吃动物,也不要在缺乏严密防护的条件下解剖这些动物。

值得庆幸的是,还没有发现过埃博拉病毒经过空气传播的病例。在弗吉尼亚州雷斯顿的埃博拉爆发中,病毒能通过空气传染给猴子,但这种传播途径未被发现出现在人类身上。共用针头被发现是埃博拉病毒最容易的传播方式之一,好在这种现象已经基本绝迹。

取决于病毒传播途径,埃博拉病毒对感染者的影响也不同。例如,对于经由针头感染的埃博拉病毒传染者来说,病毒潜伏期是3-6天;对经由接触暴露而被感染的人来说,潜伏期是5-9天。在1976年首次埃博拉疫情爆发中,所有经由针头感染者最终都未逃过一死,而经由接触被感染者中有20%的人最终幸存。

避开埃博拉

最危险的埃博拉病毒株基本上只发现于非洲中部和西部。因此,为了确保你的安全,最好的办法是不要冒险频繁进入这些地区。如果你不得不前往这些地方,避免遭遇埃博拉病毒的最佳办法是:不要前往森林或洞穴。蝙蝠被怀疑是埃博拉病毒的主要宿主,所以请你千万要远离蝙蝠的出没地点。还请你尽量不要与死亡的动物接触,包括不要打猎,不要解剖,不要通过剥制术制作标本,不要吃野生动物肉(尤其是猴子肉和人猿肉)。做到上述几点,有助于你不会成为疫情爆发中的索引病例。为了避免你成为疫情爆发中的次级病例,一定要使用手套、护目镜等保护性装备,还请一定要避开任何埃博拉病死者的葬礼。

除了这些保护性举措之外,其他就没有太多能做的了。一些观测表明,在雨季结束和旱季开始时,人猿的埃博拉病感染率及死亡率都更高。科学家推测,季节交替会对聚拢来寻找食物、或许因此而变得更具攻击性的动物种群造成压力。因此,如果埃博拉病毒的宿主真的是一种动物,你最好不要在季节交替期开启非洲狩猎之旅,尤其是洞穴附近的狩猎之旅。

埃博拉的检测、治疗和预防

埃博拉病的检测有点棘手。其早期症状经常容易被与其他疾病混淆,而到了被确诊时,可能为时已晚。要想对埃博拉病做出最准确的检测,所需的专业设备很难被带到病毒最常见的那些偏远地区。这些测试(例如酶联免疫吸附试验)通常旨在寻找埃博拉病毒的抗体,而不是直接寻找病毒本身。

除了把检测设备带到遥远非洲乡村的困难之外,这些测试的难点还在于线状病毒的一个重要特点是:它们会抑制人体免疫系统。所以,即便某个人感染了埃博拉病毒,病毒也可能把他的免疫系统压制到足够的程度,以至于他不能出现任何针对埃博拉病毒的抗体。另一种强有力的测试是聚合酶链反应,它能直接识别病毒。然而,不仅这种检测设备难以被带至现场,而且它也很容易被污染,而在一场疫情爆发过程中,很难找到不被污染的现场。

不过,到了这个时候,就算患者已被确诊感染了埃博拉病毒,也没有多少可挽回的余地了。已经有一些可阻止病毒复制的疗法,但它们的效果都不太好,也不能立竿见影。科学家指出,在容易出现埃博拉疫情的地区,预防疫情的最好办法就是训练医护人员和社区成员怎样预防感染。

你可能会问:为什么要等到疫情出现时才采取措施对抗埃博拉病呢?难道不能接种疫苗?问得很好。因为埃博拉病罹难者人数相对于其他疾病来说太少,埃博拉疫情常常又发生在那些最难以开展疫苗接种的世界最偏远地区,所以医药大亨们不太愿意资助埃博拉疫苗的研发。不过,由于担忧埃博拉病毒对人猿造成威胁,以及埃博拉病毒可能被用于恐怖分子的生物袭击手段,科学家正忙于埃博拉疫苗的研发。迄今为止,科学家已经发现了一些显示出一定潜力的埃博拉疫苗,但真正有效、安全的疫苗的研发还需要一段比较长的时间。

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