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严防埃博拉病毒全球扩散 最凶险病毒株致死率为90%

发布时间:2019-06-17 21:01 来源:未知 编辑:admin

  近几个月在非洲西部暴发的新一轮埃博拉疫情,是该病毒自1976年首次被发现以来肆虐规模最大的一次。据世界卫生组织更新的数据,截至8月6日,西非四国共报告1711人感染埃博拉病毒,932人死亡。病毒目前呈现加速蔓延之势,有国际医疗组织指出,此轮疫情正面临“完全失控”的局面。

  世卫组织总干事陈冯富珍日前在几内亚首都科纳克里的特别首脑会议上发出关于埃博拉疫情的最新警告:“疫情蔓延比我们努力想控制的速度更快。”

  埃博拉疫情会不会走出非洲尚有待观察,但我们对这种高致死性病毒却不能掉以轻心。

  这两天,两位到几内亚参与埃博拉病毒防治,却被不幸感染的美国医护人员——肯特·布兰特利和南希·怀特博尔德,分别于8月4日和5日被运送回国,进入亚特兰大埃默里大学医院接受隔离治疗。

  就在他们危在旦夕之时,美国疾控中心(CDC)官员与美国国家卫生研究院(NIH)科学家商量后,决定冒险试用一种尚不成熟正在研发中的新药。该药曾治愈过实验性感染埃博拉48小时之内的病猴,但还没有来得及作人类临床试验。在万般无奈的紧急情况下,美国食物及药品管理局(FDA)根据《怜悯用法,compassionateuse》——用于特别批准以研究用药治疗有严重疾病或生命危险的病患,快速审批同意使用。

  首先是布兰特利获得了这种新的名为ZMapp的药物进行治疗。接受这种药物治疗后,布兰特利的病情明显好转,接受药物治疗的第二天已能下床活动。而怀特博尔德使用这种新药后,病情也处于稳定状态。

  两名美国医护人员病情的迅速好转,被视为奇迹。因为,此前并无针对埃博拉的有效药物,只能采用支持疗法,如补充液体和抗凝血治疗。这种新药是混合了多种单株抗体的“鸡尾酒”药物,由美国和加拿大政府资助,圣迭戈生物医药公司Mapp研发。它通过特制的蛋白质阻止埃博拉病毒入侵新细胞,并提升患者自身免疫力来对抗病毒。

  尽管ZMapp的疗效出人意料地好,但世界卫生组织的态度谨慎。该组织发言人哈特尔提醒各国卫生部门“不能在疫病暴发期使用未经测试的药品”。因为,不能确定试验阶段的药品是否会产生更严重的副作用。尽管如此,ZMapp还是为抗御埃博拉带来了希望和曙光。

  埃博拉的死亡率在50%-90%,是一种致死性极强的烈性传染病,足以与历史上的鼠疫相比。埃博拉于1976年最先在扎伊尔发现,此后在加蓬、苏丹、利比里亚、科特迪瓦和乌干达等非洲国家也先后发生。自从发现埃博拉病毒以来,总共记载了2000多个病例,1400多人死亡。加上这次西非四国的死亡人数,已有超过2300人死于埃博拉。埃博拉病毒与马堡病毒相似,是一种丝状病毒,由5个独特的亚型构成,其中扎伊尔、苏丹和科特迪瓦3个亚型被确认为对人类致病。由于埃博拉的高致死率和可通过接触传播,世界卫生组织把埃博拉列为对人类危害最严重的病毒之一——第四级病毒。

  第四级病毒是指在实验室里进行分离、实验微生物组织结构时安全隔离分级的最高等级,它们给人类造成致命的疾病,并且在绝大多数情况下是不可救治的,死亡率最高。除了埃博拉,马尔堡病毒和拉沙(lassa)病毒等也属于第四级病毒。

  埃博拉神秘无踪,每隔几年就要出来兴风作浪,危害人们的健康和生命,尤其是非洲一些国家深受其害。2001年10月下旬,埃博拉出血热在非洲的加蓬东北部奥果韦·伊温多省扎迪埃州暴发,有30人发病,22人死亡。另外有5人为疑似病人,182人受到隔离观察。在30名病人中,有18人是在加蓬发现的,另12人是在邻近民主刚果的村子中发现的。

  加蓬的埃博拉流行一直持续到2002年3月中旬,2002年又有35人染病,31人死亡。两年中,当地共有65人感染埃博拉病毒,其中53人死亡,12人康复。2003年,埃博拉在民主刚果发生,截止5月底,有143人发病,128人死亡。另外有21名接触者被隔离。发病和死亡者都是居住在遥远的原始森林或森林附近。

  迄今,世界上还没有哪一种疾病像埃博拉那样凶险。埃博拉的凶险不仅在于死亡率极高,而且在于其发病后致死病人的惨状和病人极度痛苦的样子。埃博拉可以通过血液、唾液、汗液、精液和任何分泌物传播。埃博拉病毒的潜伏期从2-21天不等,在潜伏期后,病毒在患者体内迅速扩散,大量繁殖,侵袭各种器官组织,使之变性、坏死,并慢慢分解。

  病人首先表现高烧、头痛、全身肌肉和关节酸痛,尤以颈、胸、腰椎等处一系列出血热症状最为明显。病人继而出现呕吐、腹泻、内出血,半数病人在发病后第5天出现皮疹,大多数在第5-7天七窍流血而死亡。

  埃博拉病毒是含有18959个碱基对的单链RNA,病毒直径为80纳米,长度为970纳米。病毒可以构建成奇形怪状的分枝状或盘绕状,长达10微米。更为特殊的是,埃博拉病毒没有细胞结构,仅由一个核酸核心和一个蛋白质外壳组成。而且成熟的埃博拉病毒体内缺乏产生能量的酶系统,无细胞器,不能独立进行代谢活动,只能寄生在活细胞内,依靠宿生(如人)细胞提供的原料和酶系统存活繁衍。而且病毒以奇特的方式繁殖,在宿主活细胞内以其基因为模板,复制出新的病毒,增殖速度极快(有些类似HIV的繁衍),而且抗生素对埃博拉病毒不起作用(也类似HIV)。

  埃博拉进入人体后,会攻击血细胞,在血细胞中自我复制,于是血细胞开始变性、死亡,并凝结在一起,结果血凝块阻塞血管,切断全身的血液供应,接着,缺乏血液供应的器官组织开始变性坏死。然后,埃博拉病毒蛋白攻击对器官组织起联接作用的胶原组织。当病毒侵袭到肝脏、肾脏和心脏等内脏时,这些器官也变性坏死并腐烂瓦解,死亡的细胞组织慢慢充斥身体内部的空腔,脏器肌能慢慢丧失。然后,由于血液凝固,所有脏器及大脑供氧困难,导致痴呆和癫痫发作。最后腐烂的各种器官组织像血流一样从各种管道涌入体外,病人七窍出血,万分痛苦。

  如果能知道埃博拉病毒来自何处,也许能找到抗御这种疾病的方法。然而,迄今的研究难以解开埃博拉来源之谜。有的研究人员提出,鸟类作为埃博拉的宿主嫌疑很大。美国普渡大学研究人员桑德斯等人认为,埃博拉来自鸟类。因为埃博拉病毒的蛋白质外壳在生物化学结构上,与鸟类携带的多种逆转录病毒非常类似,因此埃博拉病毒与鸟类携带的这些病毒也许拥有共同祖先,很可能是鸟类将该病毒传染给人。

  但是,在加蓬、刚果(布)、扎伊尔、苏丹、乌干达等地流行的埃博拉又使研究人员推测,埃博拉的宿主是灵长类动物,因为这些地方的人有吃灵长类动物的习惯。

  针对埃博拉病毒主要是通过接触病人的血液、精液、唾液、汗水和分泌物等途径传播的结论,一些研究也得出了不同的结论。研究人员发现,飞沫也可能传染埃博拉。一项实验表明,让恒河猴吸入直径1微米左右含病毒的气雾,4-5天后猴子发病。而每天与病猴密切接触的工作人员的血清中也发现该病毒的抗体,这些人中有5人没有受过外伤,也无注射史,所以可以认为飞沫能传播埃博拉病毒。

  埃博拉病毒能凶残地攻击人体细胞和组织,那么它的毒力或毒性物质究竟是什么呢?在这一点上,一些研究作了某种程度的回答。当然,这些解答并不太完美,而且有一些研究人员也并不赞同这些解释。

  美国贝塞斯达国立卫生研究所(NIH)的加里·纳贝尔在2000年第8期《自然医学》杂志上发表他们的研究成果,揭示了埃博拉攻击细胞、组织从而造成病人血淋淋死亡的原理:对人起到攻击作用的是埃博拉的糖蛋白。埃博拉病毒可以分泌一种糖蛋白,或以一种较大的变体形式产生这种糖蛋白分子,附着在病毒表面。这种糖蛋白可以抑制人体的免疫细胞,同时表面糖蛋白还促使病毒与血管内皮细胞结合。

  纳贝尔和美国疾病控与预防中心(CDC)的谢里夫·扎基用基因工程的方法将表达埃博拉蛋白GP(病毒的外壳蛋白)的基因引导入人内皮细胞,结果在24小时内,内皮细胞就不再互相黏附,几天之内,内皮细胞就死亡了。如果将编码GP的基因直接表达在人或猪的血管上,血管在48小时内就会丧失大部分的内皮细胞,通透性增加,变成流动的液态。这种情况与受到马尔堡病毒损害的症状相同。

  为此CDC病毒学家布赖恩·梅伊认为,“内皮通透性增加及毛细血管的受损看来是病理损伤的关键。”

  当然,埃博拉肆虐非洲还有一个重要原因:埃博拉没有走出非洲,因此没有得到世界上科技水平最高的一些国家的关注,更不用说让埃博拉像艾滋病那样受到全球的关注。正因为如此,迄今人们对埃博拉的了解有限。这种有限的了解或几乎完全不了解,使得人们拿不出更好的办法来抗御埃博拉。

  在总结以往埃博拉在非洲暴发并救治的情况后,世界卫生组织提出埃博拉迅速传播的三大原因:一是家庭中健康人与埃博拉病人密切接触;二是参加埃博拉病死者葬礼健康人与传染源的接触;三是医疗机构没有在足够防护措施的情况下为埃博拉病人提供医疗服务。

  后来,参与救治埃博拉的医护人员也意识到,如果不进行有效的隔离保护,还会有更多的人染病和死亡,尤其是医护人员是最容易感染的。所以,迄今为止,隔离仍然是控制埃博拉传播的最有效措施。一个最为成功的案例是2000年乌干达的埃博拉疫情控制。2000年10月17日,乌干达政府下令将古卢北部三个埃博拉疫情肆虐最严重的地区宣布为完全隔离区,这个任务是由军队来完成的。身着简易防护服的乌干达武装军人全面封锁了这三个地区,禁止任何居住在该地区的人擅自离开。一道道的铁丝网封死了所有进出该地区的大道小路。同时古卢地区的所有学校也停课,以防埃博拉蔓延。加上其他原因,埃博拉终于在2001年2月在乌干达沉寂下来。

  研究同时发现,埃博拉病毒也有弱点,其最大的弱点是耐热性较差,在60℃条件下,60分钟会被杀死。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。

  世界上迄今尚没有治疗埃博拉的有效药物,因此对埃博拉目前并没有特异性的治疗方法。当然,对严重病人需要进行强化的支持性治疗。病人往往会出现脱水,需要静脉或者口服补液进行电解质补充,另外可向患者供氧、保持他们血压稳定等。部分患者会在一段时间的治疗后康复。

  目前也有一些治疗埃博拉的药物正进行试验,例如,加拿大的Tekmira制药公司研究的一种新药TKM-Ebola,其作用原理是,让埃博拉病毒的基因沉默,以抑制病毒。最近发表在英国《柳叶刀》上的早期临床前研究证明,这种药物对给予埃博拉病毒致死剂量的猴子提供了100%的保护。美国食品与药物管理局(FDA)已于2014年3月授予这个RNAi治疗剂快速通道审评资格,但是,该药要进入临床,还要继续进行1期临床试验,而且必须向FDA提供额外的有关更高剂量下细胞因子释放的数据。因为细胞因子释放综合征是一种常见并发症,严重情况下可引起高烧及肺部液体积聚,给服药者造成严重副作用。

  另外,还有几家公司正在测试埃博拉病毒疫苗,这些公司有Inovio制药、Vaxart和葛兰素史克最近收购的瑞士生物技术公司Okairos。但这些公司的疫苗都还没有进入临床试验。

  埃博拉病毒不是新发现的病毒,然而面对它的肆虐,医生们至今拿不出针锋相对的疫苗和治疗方法。研究人员在过去十年间取得了显著进展,疫苗对非人类的灵长目动物产生了疗效。但是,筹款开展人体安全试验的工作仍举步维艰。为了探询这方面的最新进展和面临的障碍,《科学美国人》记者采访了德克萨斯大学加尔维斯顿医学分院微生物与免疫学系的病毒学家托马斯·盖斯贝尔特。他自1988年起便涉足埃博拉病毒研究,目前正致力于对其疫苗的研发。以下是采访问答摘要:

  答:研发中的预防性疫苗还线种经过验证,可望保护非人类的灵长目动物,完全免遭埃博拉病毒的侵袭。这些疫苗有的需要注射三次甚至更多次数,有的只需要注射一次。它们大多是美国政府斥资研发的,正处于不同的研发阶段,但是无一具备获取许可证的资格。

  这些疫苗面临的障碍,集中在临床人体试验阶段。碍于复杂的监管程序及经费等问题,目前获批进入临床的人体试验几乎都处于停滞状态。

  答:埃博拉病毒一般是通过密切接触而得以传播的,它最先侵袭的是单核细胞、巨噬细胞和树突状细胞等对初次免疫应答具有重要意义的细胞。这些细胞之所以重要,是因为它们最先意识到体内有某种异质入侵,从而成为最早启动先天免疫系统以抵御感染的细胞。一旦它们受到侵袭,就难以对病毒发起卓有成效的免疫应答。

  答:疫苗是如何运作的,我给你举个例子。VSV疫苗很可能是最有前途的疫苗之一,它植基于跟狂犬病病毒有关的病毒载体。那是一种形状如同子弹的颗粒,表面有个被称为“糖蛋白”的结构蛋白。它允许病毒识别宿主细胞,同它粘合在一起,进而掌控宿主细胞的运行系统。利用疫苗可以剔除对VSV病毒的糖蛋白编码的基因,代之以对埃博拉糖蛋白编码的基因。最终形成的疫苗,表面有一个埃博拉糖蛋白。现在它表现得不像埃博拉似的,因为基因组的剩余部分并不是埃博拉,但由于它拥有埃博拉糖蛋白,因此人体会识破它作为异质的身份,由此增强对付埃博拉的免疫应答。

  答:有些疫苗存在“复制缺陷”,这意味着它们是无法复制的,但这往往也更为安全。此外,也有其他更灵验的疫苗,但它们都具有“复制能力”。后者的一个范例,要数麻疹疫苗或者黄热病疫苗。它们通常是“跛足”的,所以不像野生型病毒那么危险,但某些人群在接种能复制的疫苗时可能会出现不良反应。

  具有复制能力的疫苗只需要注射一次,而存在复制缺陷的疫苗可能每年得增加剂量,否则无法发挥同样的效力。那么,是否该选用只注射一次即可保护人类的疫苗呢?在非洲差不多就得如此,因为在那里,若能说服人们走进诊所接种一次疫苗就可算万幸了。在功效与安全之间寻找平衡乃是最大的挑战之一。

  答:据我猜测,大概在2-6年之间。但小公司研制这些疫苗还得取决于经济资助。人体临床研究的成本很高,需要政府大量投入。随着埃博拉肆虐应运而生的全球市场规模相对较小,对于大型制药公司而言,研制埃博拉疫苗也缺乏相应的巨额奖励,所以今后仍需要政府予以资助。

  我希望看到这样的局面:尽快把名列前茅的候选疫苗推进到临床研究的阶段。我认为应该从高风险地区的保健工作人员着手。这次疫情暴发是如此罕见,因为它发生在一个我们先前从未予以关注的地区,同时还因为医务人员受到感染的比例之高也是前所未有的。据我观察,所有这些疫苗均在众多动物身上产生了疗效,却从未发现由此产生的副作用。我充分理解安全的重要性,但设法加速这一进程是当务之急。人接触到埃博拉病毒后的致死率高达60%-90%,我认为必须联系这一背景来思考问题。

  近几个月在非洲西部暴发的新一轮埃博拉疫情,是该病毒自1976年首次被发现以来肆虐规模最大的一次。据世界卫生组织更新的数据,截至8月6日,西非四国共报告1711人感染埃博拉病毒,932人死亡。病毒目前呈现加速蔓延之势,有国际医疗组织指出,此轮疫情正面临“完全失控”的局面。

  世卫组织总干事陈冯富珍日前在几内亚首都科纳克里的特别首脑会议上发出关于埃博拉疫情的最新警告:“疫情蔓延比我们努力想控制的速度更快。”

  埃博拉疫情会不会走出非洲尚有待观察,但我们对这种高致死性病毒却不能掉以轻心。

  这两天,两位到几内亚参与埃博拉病毒防治,却被不幸感染的美国医护人员——肯特·布兰特利和南希·怀特博尔德,分别于8月4日和5日被运送回国,进入亚特兰大埃默里大学医院接受隔离治疗。

  就在他们危在旦夕之时,美国疾控中心(CDC)官员与美国国家卫生研究院(NIH)科学家商量后,决定冒险试用一种尚不成熟正在研发中的新药。该药曾治愈过实验性感染埃博拉48小时之内的病猴,但还没有来得及作人类临床试验。在万般无奈的紧急情况下,美国食物及药品管理局(FDA)根据《怜悯用法,compassionateuse》——用于特别批准以研究用药治疗有严重疾病或生命危险的病患,快速审批同意使用。

  首先是布兰特利获得了这种新的名为ZMapp的药物进行治疗。接受这种药物治疗后,布兰特利的病情明显好转,接受药物治疗的第二天已能下床活动。而怀特博尔德使用这种新药后,病情也处于稳定状态。

  两名美国医护人员病情的迅速好转,被视为奇迹。因为,此前并无针对埃博拉的有效药物,只能采用支持疗法,如补充液体和抗凝血治疗。这种新药是混合了多种单株抗体的“鸡尾酒”药物,由美国和加拿大政府资助,圣迭戈生物医药公司Mapp研发。它通过特制的蛋白质阻止埃博拉病毒入侵新细胞,并提升患者自身免疫力来对抗病毒。

  尽管ZMapp的疗效出人意料地好,但世界卫生组织的态度谨慎。该组织发言人哈特尔提醒各国卫生部门“不能在疫病暴发期使用未经测试的药品”。因为,不能确定试验阶段的药品是否会产生更严重的副作用。尽管如此,ZMapp还是为抗御埃博拉带来了希望和曙光。

  埃博拉的死亡率在50%-90%,是一种致死性极强的烈性传染病,足以与历史上的鼠疫相比。埃博拉于1976年最先在扎伊尔发现,此后在加蓬、苏丹、利比里亚、科特迪瓦和乌干达等非洲国家也先后发生。自从发现埃博拉病毒以来,总共记载了2000多个病例,1400多人死亡。加上这次西非四国的死亡人数,已有超过2300人死于埃博拉。埃博拉病毒与马堡病毒相似,是一种丝状病毒,由5个独特的亚型构成,其中扎伊尔、苏丹和科特迪瓦3个亚型被确认为对人类致病。由于埃博拉的高致死率和可通过接触传播,世界卫生组织把埃博拉列为对人类危害最严重的病毒之一——第四级病毒。

  第四级病毒是指在实验室里进行分离、实验微生物组织结构时安全隔离分级的最高等级,它们给人类造成致命的疾病,并且在绝大多数情况下是不可救治的,死亡率最高。除了埃博拉,马尔堡病毒和拉沙(lassa)病毒等也属于第四级病毒。

  埃博拉神秘无踪,每隔几年就要出来兴风作浪,危害人们的健康和生命,尤其是非洲一些国家深受其害。2001年10月下旬,埃博拉出血热在非洲的加蓬东北部奥果韦·伊温多省扎迪埃州暴发,有30人发病,22人死亡。另外有5人为疑似病人,182人受到隔离观察。在30名病人中,有18人是在加蓬发现的,另12人是在邻近民主刚果的村子中发现的。

  加蓬的埃博拉流行一直持续到2002年3月中旬,2002年又有35人染病,31人死亡。两年中,当地共有65人感染埃博拉病毒,其中53人死亡,12人康复。2003年,埃博拉在民主刚果发生,截止5月底,有143人发病,128人死亡。另外有21名接触者被隔离。发病和死亡者都是居住在遥远的原始森林或森林附近。

  迄今,世界上还没有哪一种疾病像埃博拉那样凶险。埃博拉的凶险不仅在于死亡率极高,而且在于其发病后致死病人的惨状和病人极度痛苦的样子。埃博拉可以通过血液、唾液、汗液、精液和任何分泌物传播。埃博拉病毒的潜伏期从2-21天不等,在潜伏期后,病毒在患者体内迅速扩散,大量繁殖,侵袭各种器官组织,使之变性、坏死,并慢慢分解。

  病人首先表现高烧、头痛、全身肌肉和关节酸痛,尤以颈、胸、腰椎等处一系列出血热症状最为明显。病人继而出现呕吐、腹泻、内出血,半数病人在发病后第5天出现皮疹,大多数在第5-7天七窍流血而死亡。

  埃博拉病毒是含有18959个碱基对的单链RNA,病毒直径为80纳米,长度为970纳米。病毒可以构建成奇形怪状的分枝状或盘绕状,长达10微米。更为特殊的是,埃博拉病毒没有细胞结构,仅由一个核酸核心和一个蛋白质外壳组成。而且成熟的埃博拉病毒体内缺乏产生能量的酶系统,无细胞器,不能独立进行代谢活动,只能寄生在活细胞内,依靠宿生(如人)细胞提供的原料和酶系统存活繁衍。而且病毒以奇特的方式繁殖,在宿主活细胞内以其基因为模板,复制出新的病毒,增殖速度极快(有些类似HIV的繁衍),而且抗生素对埃博拉病毒不起作用(也类似HIV)。

  埃博拉进入人体后,会攻击血细胞,在血细胞中自我复制,于是血细胞开始变性、死亡,并凝结在一起,结果血凝块阻塞血管,切断全身的血液供应,接着,缺乏血液供应的器官组织开始变性坏死。然后,埃博拉病毒蛋白攻击对器官组织起联接作用的胶原组织。当病毒侵袭到肝脏、肾脏和心脏等内脏时,这些器官也变性坏死并腐烂瓦解,死亡的细胞组织慢慢充斥身体内部的空腔,脏器肌能慢慢丧失。然后,由于血液凝固,所有脏器及大脑供氧困难,导致痴呆和癫痫发作。最后腐烂的各种器官组织像血流一样从各种管道涌入体外,病人七窍出血,万分痛苦。

  如果能知道埃博拉病毒来自何处,也许能找到抗御这种疾病的方法。然而,迄今的研究难以解开埃博拉来源之谜。有的研究人员提出,鸟类作为埃博拉的宿主嫌疑很大。美国普渡大学研究人员桑德斯等人认为,埃博拉来自鸟类。因为埃博拉病毒的蛋白质外壳在生物化学结构上,与鸟类携带的多种逆转录病毒非常类似,因此埃博拉病毒与鸟类携带的这些病毒也许拥有共同祖先,很可能是鸟类将该病毒传染给人。

  但是,在加蓬、刚果(布)、扎伊尔、苏丹、乌干达等地流行的埃博拉又使研究人员推测,埃博拉的宿主是灵长类动物,因为这些地方的人有吃灵长类动物的习惯。

  针对埃博拉病毒主要是通过接触病人的血液、精液、唾液、汗水和分泌物等途径传播的结论,一些研究也得出了不同的结论。研究人员发现,飞沫也可能传染埃博拉。一项实验表明,让恒河猴吸入直径1微米左右含病毒的气雾,4-5天后猴子发病。而每天与病猴密切接触的工作人员的血清中也发现该病毒的抗体,这些人中有5人没有受过外伤,也无注射史,所以可以认为飞沫能传播埃博拉病毒。

  埃博拉病毒能凶残地攻击人体细胞和组织,那么它的毒力或毒性物质究竟是什么呢?在这一点上,一些研究作了某种程度的回答。当然,这些解答并不太完美,而且有一些研究人员也并不赞同这些解释。

  美国贝塞斯达国立卫生研究所(NIH)的加里·纳贝尔在2000年第8期《自然医学》杂志上发表他们的研究成果,揭示了埃博拉攻击细胞、组织从而造成病人血淋淋死亡的原理:对人起到攻击作用的是埃博拉的糖蛋白。埃博拉病毒可以分泌一种糖蛋白,或以一种较大的变体形式产生这种糖蛋白分子,附着在病毒表面。这种糖蛋白可以抑制人体的免疫细胞,同时表面糖蛋白还促使病毒与血管内皮细胞结合。

  纳贝尔和美国疾病控与预防中心(CDC)的谢里夫·扎基用基因工程的方法将表达埃博拉蛋白GP(病毒的外壳蛋白)的基因引导入人内皮细胞,结果在24小时内,内皮细胞就不再互相黏附,几天之内,内皮细胞就死亡了。如果将编码GP的基因直接表达在人或猪的血管上,血管在48小时内就会丧失大部分的内皮细胞,通透性增加,变成流动的液态。这种情况与受到马尔堡病毒损害的症状相同。

  为此CDC病毒学家布赖恩·梅伊认为,“内皮通透性增加及毛细血管的受损看来是病理损伤的关键。”

  当然,埃博拉肆虐非洲还有一个重要原因:埃博拉没有走出非洲,因此没有得到世界上科技水平最高的一些国家的关注,更不用说让埃博拉像艾滋病那样受到全球的关注。正因为如此,迄今人们对埃博拉的了解有限。这种有限的了解或几乎完全不了解,使得人们拿不出更好的办法来抗御埃博拉。

  在总结以往埃博拉在非洲暴发并救治的情况后,世界卫生组织提出埃博拉迅速传播的三大原因:一是家庭中健康人与埃博拉病人密切接触;二是参加埃博拉病死者葬礼健康人与传染源的接触;三是医疗机构没有在足够防护措施的情况下为埃博拉病人提供医疗服务。

  后来,参与救治埃博拉的医护人员也意识到,如果不进行有效的隔离保护,还会有更多的人染病和死亡,尤其是医护人员是最容易感染的。所以,迄今为止,隔离仍然是控制埃博拉传播的最有效措施。一个最为成功的案例是2000年乌干达的埃博拉疫情控制。2000年10月17日,乌干达政府下令将古卢北部三个埃博拉疫情肆虐最严重的地区宣布为完全隔离区,这个任务是由军队来完成的。身着简易防护服的乌干达武装军人全面封锁了这三个地区,禁止任何居住在该地区的人擅自离开。一道道的铁丝网封死了所有进出该地区的大道小路。同时古卢地区的所有学校也停课,以防埃博拉蔓延。加上其他原因,埃博拉终于在2001年2月在乌干达沉寂下来。

  研究同时发现,埃博拉病毒也有弱点,其最大的弱点是耐热性较差,在60℃条件下,60分钟会被杀死。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。

  世界上迄今尚没有治疗埃博拉的有效药物,因此对埃博拉目前并没有特异性的治疗方法。当然,对严重病人需要进行强化的支持性治疗。病人往往会出现脱水,需要静脉或者口服补液进行电解质补充,另外可向患者供氧、保持他们血压稳定等。部分患者会在一段时间的治疗后康复。

  目前也有一些治疗埃博拉的药物正进行试验,例如,加拿大的Tekmira制药公司研究的一种新药TKM-Ebola,其作用原理是,让埃博拉病毒的基因沉默,以抑制病毒。最近发表在英国《柳叶刀》上的早期临床前研究证明,这种药物对给予埃博拉病毒致死剂量的猴子提供了100%的保护。美国食品与药物管理局(FDA)已于2014年3月授予这个RNAi治疗剂快速通道审评资格,但是,该药要进入临床,还要继续进行1期临床试验,而且必须向FDA提供额外的有关更高剂量下细胞因子释放的数据。因为细胞因子释放综合征是一种常见并发症,严重情况下可引起高烧及肺部液体积聚,给服药者造成严重副作用。

  另外,还有几家公司正在测试埃博拉病毒疫苗,这些公司有Inovio制药、Vaxart和葛兰素史克最近收购的瑞士生物技术公司Okairos。但这些公司的疫苗都还没有进入临床试验。

  埃博拉病毒不是新发现的病毒,然而面对它的肆虐,医生们至今拿不出针锋相对的疫苗和治疗方法。研究人员在过去十年间取得了显著进展,疫苗对非人类的灵长目动物产生了疗效。但是,筹款开展人体安全试验的工作仍举步维艰。为了探询这方面的最新进展和面临的障碍,《科学美国人》记者采访了德克萨斯大学加尔维斯顿医学分院微生物与免疫学系的病毒学家托马斯·盖斯贝尔特。他自1988年起便涉足埃博拉病毒研究,目前正致力于对其疫苗的研发。以下是采访问答摘要:

  答:研发中的预防性疫苗还线种经过验证,可望保护非人类的灵长目动物,完全免遭埃博拉病毒的侵袭。这些疫苗有的需要注射三次甚至更多次数,有的只需要注射一次。它们大多是美国政府斥资研发的,正处于不同的研发阶段,但是无一具备获取许可证的资格。

  这些疫苗面临的障碍,集中在临床人体试验阶段。碍于复杂的监管程序及经费等问题,目前获批进入临床的人体试验几乎都处于停滞状态。

  答:埃博拉病毒一般是通过密切接触而得以传播的,它最先侵袭的是单核细胞、巨噬细胞和树突状细胞等对初次免疫应答具有重要意义的细胞。这些细胞之所以重要,是因为它们最先意识到体内有某种异质入侵,从而成为最早启动先天免疫系统以抵御感染的细胞。一旦它们受到侵袭,就难以对病毒发起卓有成效的免疫应答。

  答:疫苗是如何运作的,我给你举个例子。VSV疫苗很可能是最有前途的疫苗之一,它植基于跟狂犬病病毒有关的病毒载体。那是一种形状如同子弹的颗粒,表面有个被称为“糖蛋白”的结构蛋白。它允许病毒识别宿主细胞,同它粘合在一起,进而掌控宿主细胞的运行系统。利用疫苗可以剔除对VSV病毒的糖蛋白编码的基因,代之以对埃博拉糖蛋白编码的基因。最终形成的疫苗,表面有一个埃博拉糖蛋白。现在它表现得不像埃博拉似的,因为基因组的剩余部分并不是埃博拉,但由于它拥有埃博拉糖蛋白,因此人体会识破它作为异质的身份,由此增强对付埃博拉的免疫应答。

  答:有些疫苗存在“复制缺陷”,这意味着它们是无法复制的,但这往往也更为安全。此外,也有其他更灵验的疫苗,但它们都具有“复制能力”。后者的一个范例,要数麻疹疫苗或者黄热病疫苗。它们通常是“跛足”的,所以不像野生型病毒那么危险,但某些人群在接种能复制的疫苗时可能会出现不良反应。

  具有复制能力的疫苗只需要注射一次,而存在复制缺陷的疫苗可能每年得增加剂量,否则无法发挥同样的效力。那么,是否该选用只注射一次即可保护人类的疫苗呢?在非洲差不多就得如此,因为在那里,若能说服人们走进诊所接种一次疫苗就可算万幸了。在功效与安全之间寻找平衡乃是最大的挑战之一。

  答:据我猜测,大概在2-6年之间。但小公司研制这些疫苗还得取决于经济资助。人体临床研究的成本很高,需要政府大量投入。随着埃博拉肆虐应运而生的全球市场规模相对较小,对于大型制药公司而言,研制埃博拉疫苗也缺乏相应的巨额奖励,所以今后仍需要政府予以资助。

  我希望看到这样的局面:尽快把名列前茅的候选疫苗推进到临床研究的阶段。我认为应该从高风险地区的保健工作人员着手。这次疫情暴发是如此罕见,因为它发生在一个我们先前从未予以关注的地区,同时还因为医务人员受到感染的比例之高也是前所未有的。据我观察,所有这些疫苗均在众多动物身上产生了疗效,却从未发现由此产生的副作用。我充分理解安全的重要性,但设法加速这一进程是当务之急。人接触到埃博拉病毒后的致死率高达60%-90%,我认为必须联系这一背景来思考问题。

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