埃博拉——演化、病因和症状

埃博拉是一种病毒性出血热，会影响人类和其他灵长类动物。它也被称为埃博拉病毒病（EVD）和埃博拉出血热（EHF）。埃博拉病毒会引起这种发热。感染后，症状通常在两天到三周后出现。通常，发烧、喉咙痛、头痛和肌肉酸痛是最初的迹象。通常，随后会出现皮疹、腹泻、呕吐以及肝肾功能减退。一些人随后会出现内出血和外出血。它平均会导致50%的感染者死亡，但可能高达90%。大多数情况下，死亡是由失血性休克引起的，通常发生在症状出现后的六到十六天。当症状得到早期而非晚期治疗时，生存率会显著提高。2019年12月，美国FDA批准了一种埃博拉疫苗。

病毒传播的两种主要途径是直接接触受感染者或动物的体液，如血液，或接触最近接触过受感染体液的物体。在野外或实验室环境中，没有已知的人类或其他灵长类动物通过空气传播埃博拉的病例。埃博拉患者康复后，其精液或母乳中可能携带病毒数周至数月。果蝠被认为是病毒的典型自然宿主，因为它们可以在不被感染的情况下传播病毒。脑膜炎、霍乱、伤寒、疟疾和其他病毒性出血热的症状可能与埃博拉相似。通过检测血液样本是否存在病毒RNA、病毒抗体或病毒本身来确诊。

控制疫情需要协调一致的医疗服务和社区参与。这包括及时发现、对接触者进行追踪、及时获得实验室检测、对感染者进行治疗以及对死者进行妥善的安葬或火化。预防措施包括妥善烹饪野味、处理可能受污染的野味后洗手，以及在靠近患者时穿戴适当的防护服。2019年12月，美国FDA批准了一种埃博拉疫苗。截至2019年，尚无已知的埃博拉治愈方法；然而，两种治疗方法——阿托替利单抗/马弗替利单抗/奥地西单抗和阿苏维单抗——已被证明能带来更好的疗效。支持性措施也能带来更好的疗效。这些措施包括治疗症状和使用静脉输液或口服补液疗法（包括饮用微甜的盐水）。

埃博拉的体征和症状

发病

潜伏期，即病毒引入后2至21天，通常为4至10天。然而，目前基于数学模型的估计表明，大约5%的病例可能需要超过21天才出现症状。

通常，症状始于突然出现的流感样期，包括喉咙痛、头痛、疲劳、发烧、虚弱、食欲不振以及肌肉和关节疼痛。通常，体温高于38.3°C（101°F）。腹痛、呕吐、腹泻，偶尔还有打嗝。严重的呕吐和腹泻常导致严重脱水。随后，可能同时出现头痛、头晕和胸痛以及呼吸困难。在症状开始后的五到七天，大约一半的病例会出现斑丘疹，这是一种带有细小丘疹的扁平红色区域。

出血

在某些情况下，可能会发生内出血和外出血。通常，这发生在症状开始后的五到七天。每个感染者都会出现一定程度的凝血功能减退。在40-50%的病例中，有黏膜或穿刺部位出血的记录。这可能导致便血、咯血或呕吐物带血。皮肤出血（尤其是在注射部位附近）可能导致瘀点、紫癜、瘀斑或出血。眼白也可能出血。大出血很少见，主要发生在胃肠道。在2014-15年美国疫情中，胃肠道出血的发生率为约18%，而2001年加蓬疫情中为约58%。这种差异可能归因于更好的弥散性血管内凝血预防。

康复或死亡

症状开始后的七到十四天，可能开始康复。如果发生死亡，通常发生在症状开始后的六到十六天，通常是由于失血性休克。出血通常预示着更糟糕的情况，失血可能致命。临近死亡的人通常会陷入昏迷。

幸存者通常会出现持续的肌肉和关节疼痛、肝脏炎症、听力丧失以及其他症状，如疲劳、虚弱以及体重难以恢复到疾病发生前的水平。可能出现视力问题。建议EVD幸存者在首次生病后至少一年内使用避孕套，或直到男性幸存者的精液两次检测埃博拉病毒阴性。

尽管幸存者会产生至少持续十年且能抵抗埃博拉的抗体，但尚不确定这些抗体是否能保护他们免受进一步感染。

原因

埃博拉病毒属（Ebolavirus）的六种病毒中有四种会导致人类EVD。这四种病毒是泰森林病毒（TAFV）、邦迪布吉奥病毒（BDBV）、苏丹病毒（SUDV）和埃博拉病毒（EBOV，前扎伊尔埃博拉病毒）。扎伊尔埃博拉病毒（EBOV）是所有已知EVD致病病毒中致病性最强的，也是引起疫情次数最多的病毒。第五种和第六种病毒——雷斯顿病毒（RESTV）和博姆巴利病毒（BOMV）——尽管感染了其他灵长类动物，但据信不会导致人类疾病。马尔堡病毒与这五种病毒密切相关。

病毒学

埃博拉病毒的基因组由单链非感染性RNA组成。埃博拉病毒的基因组包含七个基因，分别是3'-UTR-NP-VP35-VP40-GP-VP30-VP24-L-5'-UTR。五种埃博拉病毒（BDBV、EBOV、RESTV、SUDV和TAFV）具有独特的基因组序列，基因重叠的数量和排列方式有所不同。与其他丝状病毒一样，埃博拉病毒的病毒颗粒呈丝状。它们可以呈牧羊人拐杖、“U”形或“6”形，也可以卷曲、环状或分叉。埃博拉病毒粒通常宽度为80纳米，长度可达14,000纳米。

根据目前的理论，这些病毒的生命周期始于病毒颗粒与细胞表面的受体（如整合素、DC-SIGN或C型凝集素）结合。随后，病毒包膜与细胞膜融合。被细胞吸收后，病毒颗粒进入溶酶体和酸性内涵体，在那里病毒包膜糖蛋白GP被分解。这种处理似乎使病毒能够附着在细胞蛋白上，从而使其能够与细胞内膜融合并释放病毒核衣壳。埃博拉病毒的结构糖蛋白，也称为GP1,2，能够使病毒附着到特定细胞并传播感染。病毒RNA聚合酶（由L基因编码）会部分解开基因。正链mRNA随后被翻译成结构蛋白和非结构蛋白。核蛋白是产量最高的蛋白质，它根据宿主细胞内的含量控制L从基因转录到基因组复制的转换。在病毒基因组复制过程中，会产生完整的正链反基因组，然后这些反基因组会被转录成负链病毒子代的基因组。新合成的结构蛋白和基因组在细胞膜内侧附近自组装并积聚。当病毒颗粒从细胞分裂时，它们从细胞膜获得包膜。然后，当发育的子代颗粒感染其他细胞时，循环会重复。由于EBOV的毒性特征，对其基因组的研究很困难。

传输

人们认为，埃博拉病毒在人与人之间传播的唯一方式是直接接触有症状者的血液或其他体液。体液包括唾液、粘液、呕吐物、粪便、汗液、眼泪、母乳、尿液和精液，这些都可能携带埃博拉病毒。据世界卫生组织称，埃博拉病毒尚未通过汗液传播，只有病情非常严重的患者才能通过唾液传播。大多数病毒传播通过呕吐物、粪便和血液传播。病毒的进入途径包括鼻子、嘴巴、眼睛、伤口、擦伤和开放性伤口。埃博拉病毒的大液滴可以传播，但这被认为主要发生在非常严重的病例中。一个人可能因被液滴溅射而受到感染。病毒还可以通过接触受感染的表面或物体传播，包括注射器和针头。病毒在干燥材料上可以存活数小时，在非活体内的体液中可以存活数天。

康复后，埃博拉病毒可能在精液中持续存在三个月以上，这可能导致性传播感染。

在一个全国性的筛查计划中，已记录到精液中病毒持续存在一年以上。目前尚不清楚从埃博拉康复后何时可以安全地恢复母乳喂养。埃博拉也可能出现在母乳中。2014年，一名患者在血液中清除病毒两个月后，其眼睛中仍检测到病毒。其他已康复的患者不再具有传染性。

据信，在医疗系统能够遵守适当医疗隔离规程的国家，发生大范围感染的风险很小。当一个人出现疾病症状时，通常需要帮助才能前往相关场所。

处理人类遗体的人员，无论是按照传统的葬礼习俗还是更现代的防腐程序，都处于危险之中，因为死者遗体仍具有传染性。据估计，2014年在几内亚发生的埃博拉病例中有69%是由在当地特定葬礼习俗中与受感染尸体进行无防护（或防护不足）接触所致。

在医疗机构中照料埃博拉患者的医务人员最容易感染。当人们不正确地处理受感染的衣物或没有佩戴必要的防护装备（如口罩、防护服、手套和眼部防护）时，危险就会增加。在疾病流行的非洲地区，由于医疗系统不发达，这种危险性非常高。在非洲一些国家，重复使用一次性注射器导致了传播。许多医疗机构在没有流水的情况下治疗患者。在美国，两名照料感染患者的医务人员的感染导致了对不充分规程和培训的批评。

EBOV的空气传播仅在非常严格的实验室条件下得到证明，并且仅从猪传播给灵长类动物，而未从灵长类动物传播给其他灵长类动物。在EVD疫情期间，尚未记录到EBOV在人际间通过空气传播。没有证据表明EBOV通过除野味以外的水源或食物来源传播。没有关于蚊子或其他昆虫传播的报道。正在调查其他可能的传播途径。

唾液中存在埃博拉病毒颗粒，这些颗粒可以通过咳嗽或打喷嚏释放到空气中，这使得人际间的空气传播理论上是可能的；然而，以往疫情的观察数据显示，实际空气传播的风险很小。许多关于空气传播的研究普遍得出结论，由于EVD感染的猪在其肺部而不是血液中拥有极高浓度的埃博拉病毒——与人类和猴子不同——因此即使在没有直接接触的情况下，也可能发生猪到灵长类动物的传播。因此，当患有EVD的猪打喷嚏或咳嗽时，可以通过空气或地面的液滴传播疾病。相比之下，病毒主要集中在人类和其他灵长类动物的血液和全身，但并不像在猪的肺部那样普遍。据信，这是研究人员检测到的猪到灵长类动物传播的原因，但没有发现灵长类动物在没有直接接触的情况下感染的证据，即使在感染和未感染的猴子呼吸相同空气的研究中也是如此。

初始病例

加纳的烟熏野味。在非洲，人们为了获取食物而猎杀果蝠和其他野生动物，这些被称为野味。在赤道非洲，埃博拉和其他人畜共患病的传播与食用野味有关。

人们认为，埃博拉病毒从动物传播给人类是通过直接接触受感染的野生动物或果蝠，但确切的传播机制尚不清楚。除了蝙蝠，许多种类的猴子、狒狒、类人猿（黑猩猩和大猩猩）以及小羚羊（一种羚羊）等野生动物也可能偶尔感染EBOV。

当被携带病毒的蝙蝠部分啃食的水果被其他动物食用时，可能会导致感染。水果产量、动物行为和其他因素可能导致动物种群爆发疫情。

有证据表明，猪和家犬可能感染EBOV。猪似乎能够将病毒传播给至少一些灵长类动物，而携带病毒的狗似乎没有表现出任何症状。尽管一些狗居住在疾病传播的地区，但尚不清楚携带EBOV抗体的狗是否促成了人类疫情。

宿主

尽管埃博拉最可能的自然宿主被认为是蝙蝠，但这尚未得到证实。研究发现，三种不同的果蝠——巨鼻蝠（Hypsignathus monstrosus）、弗兰奎特氏菊头蝠（Epomops franqueti）和托尔夸塔蝙蝠（Myonycteris torquata）——可能是病毒的携带者，但它们不会生病。截至2013年，尚不清楚其他动物是否对病毒的传播做出了贡献。也有人提出植物、节肢动物、啮齿动物和鸟类可能成为病毒的来源。

除了在1975年和1980年与马尔堡病毒感染有关之外，蝙蝠在1976年和1979年两次疫情的最初病例发现地棉花种植园中也被发现栖息。在对24种植物和19种脊椎动物进行实验性注射的研究中，只有蝙蝠感染了EBOV。由于蝙蝠没有表现出明显的疾病症状，因此它们被认为是EBOV的宿主。在2002-2003年对1030只动物（包括来自加蓬和刚果共和国的679只蝙蝠）的调查中，发现了表明埃博拉感染的免疫球蛋白G（IgG）抗体。在研究的不同阶段，2.2%至22.6%的蝙蝠被发现携带表明埃博拉感染的RNA序列和IgG分子。孟加拉国的果蝠已被证明携带扎伊尔病毒和雷斯顿病毒的抗体，这表明这些蝙蝠也可能作为病毒的潜在宿主，并且丝状病毒在亚洲普遍存在。

除了在从中非共和国采集的六只啮齿动物（属于塞氏鼠属和奥氏鼠属）和一只鼩鼱（奥氏鼩鼱属）中发现的一些遗传痕迹外，在1976年至1998年埃博拉病毒爆发地区采集的30,000种哺乳动物、鸟类、爬行动物、两栖动物和节肢动物中未检测到埃博拉病毒。然而，其他研究并未证实啮齿动物是宿主。在2001年和2003年的疫情中，在大猩猩和黑猩猩的尸体中发现了EBOV的痕迹；这些疾病随后传播给人类。然而，鉴于这些物种的EBOV感染致死率很高，因此它们似乎不太可能成为病毒的自然宿主。

有迹象表明，森林砍伐可能导致了近期爆发的疫情，例如西非的埃博拉病毒大流行。EVD的指数级病例（index cases）经常出现在先前已被清理的区域附近。

病理生理学

像其他丝状病毒一样，EBOV在多种细胞中（包括单核细胞、巨噬细胞、树突状细胞、肝细胞、成纤维细胞和肾上腺细胞）高效复制。这会导致这些细胞产生大量的病毒。病毒复制会引发大量的炎症化学信号，导致败血症。

人们认为，EBOV通过皮肤破损或接触黏膜进入人体。感染的主要靶点是内皮细胞（构成血管内壁的细胞）、肝细胞以及其他免疫细胞类型，如树突状细胞、巨噬细胞和单核细胞。感染后，病毒通过免疫细胞被运送到邻近的淋巴结，并在那里进一步增殖。然后，病毒可以通过进入淋巴系统和循环系统传播到全身。最早感染的细胞是巨噬细胞，这种感染会导致程序性细胞死亡。由于其他类型的白细胞（如淋巴细胞）也经历程序性细胞死亡，导致EBOV感染者血液中的淋巴细胞比例异常低。这加剧了EBOV感染者的免疫系统受损状态。

病毒在首次暴露于它三天后即可感染内皮细胞。被称为EBOV的糖蛋白负责内皮细胞的分解，导致血管损伤。埃博拉病毒产生的糖蛋白（GP）是造成这种损伤的原因。它损害肝脏并降低了细胞附着于细胞外基质所需的某些整合素的可用性，从而导致异常凝血。受广泛出血影响的人会因失血量大而出现休克和水肿。据推测，由巨噬细胞和单核细胞产生过量的组织因子引起的凝血级联外源性途径的激活增强，是EVD中常见异常出血和凝血的原因。

感染后，会产生一种称为GP或sGP的小可溶性糖蛋白，作为分泌性糖蛋白。EBOV的复制会压倒宿主免疫系统和受感染细胞合成蛋白质的能力。GP产生的三聚体复合物将病毒附着到内皮细胞上。sGP产生的二聚体蛋白会阻断中性粒细胞（一种白细胞）的信号传导。这会阻止中性粒细胞激活的早期阶段，从而使病毒能够逃避免疫系统的检测。此外，病毒还可以控制细胞代谢。研究表明，类似于埃博拉病毒的颗粒可以改变免疫细胞和血管细胞的代谢。

免疫系统逃逸

此外，丝状病毒感染会损害先天免疫系统的正常功能。通过阻止细胞产生和反应干扰素蛋白（如干扰素-α、干扰素-β和干扰素-γ），EBOV蛋白会削弱身体对病毒感染的免疫反应。

EBOV的结构蛋白VP24和VP35对此类干扰至关重要。当细胞被EBOV感染时，病毒的感染成分会被识别，这些识别物是细胞外（如Toll样受体3 (TLR3)、TLR7、TLR8和TLR9）或细胞内（如RIG-I和MDA5）的受体。TLR激活会触发包括干扰素调节因子3和7在内的蛋白质的信号级联反应，从而生成I型干扰素。释放后，I型干扰素会附着到表达在附近细胞表面的IFNAR1和IFNAR2受体上。与其附近细胞上的受体结合后，干扰素会激活STAT1和STAT2，然后它们会迁移到细胞核。这会引发干扰素刺激基因的产生，从而产生抗病毒蛋白。通过阻止附近细胞的STAT1信号蛋白进入细胞核，EBOV的V24蛋白会抑制这些抗病毒蛋白的合成。VP35蛋白直接抑制干扰素-β的合成。如果这些免疫反应受到抑制，EBOV可能会在体内迅速传播。

管理

截至2019年，有两种治疗方法被认为能带来更好的疗效：阿苏维单抗和阿托替利单抗/马弗替利单抗/奥地西单抗。美国食品药品监督管理局（FDA）警告消费者不要相信声称能提供各种抗埃博拉药物益处的营销宣传，这些药物要么是假的，要么未经证实。

美国食品药品监督管理局（FDA）于2020年10月批准了阿托替利单抗/马弗替利单抗/奥地西单抗，用于治疗扎伊尔埃博拉病毒感染。

标准支持

治疗重点是提供支持。早期对症治疗与支持性护理和补液相结合，可以提高生存率。补液可以通过静脉注射或口服进行。这些干预措施可能包括治疗焦虑、恶心和发烧，以及控制疼痛。世界卫生组织（WHO）不建议使用布洛芬或阿司匹林治疗疼痛，因为这些药物可能导致出血。

还可以使用血液制品，包括血小板、新鲜冰冻血浆和浓缩红细胞。已对肝素进行了测试，作为一种凝血调节剂，以尝试阻止弥散性血管内凝血，并使用了凝血因子来止血。尽管没有证据表明这些治疗方法有效，但通常在诊断做出之前就会使用抗生素和抗疟药。许多实验性干预措施正在研究中。

当医院治疗不可行时，世界卫生组织（WHO）的居家护理建议在很大程度上是有效的。建议在使用漂白剂浸泡的抹布和漂白剂处理污渍，同时转移感染者或尸体。此外，建议照料者用手帕遮住口鼻，并用漂白剂溶液洗手。

重症监护

在发达国家，通常会使用重症监护。这可能包括治疗任何潜在的细菌感染，以及维持血容量和电解质（盐）平衡。体外膜肺氧合（ECMO）可用于治疗肺功能障碍，而肾衰竭可能需要透析。