Вирусът на Ебола е един от най-смъртоносните вируси познати на човечеството.В момента светът е свидетел на най-голямата епидемия избухвала някога от Ебола. Тяобхваща редица страни от Централна и Южна Африка и коства живота на над 700 човека от месец март до момента.

Въведение

Ебола вирус е един от най-малко тридесет известни досега вируси, които могат да причинят вирусен хеморагичен синдром. Въпреки, че агентите причиняващи вирусен хеморагичен синдром представляват разнородна географска група от вируси, към днешна дата те всички са РНК вируси с липидна обвивка, всички са зоонози, всички увреждат малките кръвоносни съдове (увеличен съдов пермеабилитет) и всички принадлежат към едно от четирите семейства: Arenaviridae, Bunyaviridae, Flaviviridae и Filoviridae. Въпреки, че някои от хеморагичните вирусни трески, обикновено се разпространяват чрез кърлежи и комари, всички с изключение на Денгата са в състояние да се разпространяват под формата на аерозоли, като тези вируси могат да са потенциални агенти за биотероризъм.

Семейството Filoviridae принадлежи към Mononegavirales и съдържа най-големия геном в групата. Първоначално считани за членове на семейството Rhabdoviridae, вирусът Ебола и антигенно различният Марбург вирус сега са включени към семейство Filoviridae. 

Епидемиология

Ебола и Марбург вируси са отговорни за добре документирани огнища на тежка човешка хеморагична треска, с произтичащите от тях проценти смъртност, вариращи от 23% за Марбург вирус (Марбург, Германия, 1967) до 89% за Ебола вирус (Демократична република Конго ДРК, по-рано Заир – от декември 2002 г. до април 2003 г.). Ебола вирус (Рестън, Вирджиния, САЩ 1989) също предизвика силно смъртоносна болест при Дългоопашатите макаци (Macaca fascicularis), внесени в Рестън, Вирджиния, от Филипините, но това не е причинило смърт сред четиримата заразени служителите, които са работили в помещенията на животните.

Микроструктура на вируса и патогенеза на инфекцията

Пет вида (в миналото се споменават като подтипове) на вируса Ебола и един вид на вируса Марбург са част от известните членове на семейството Filoviridae. Въпреки някои противоречия , които остават по отношение на въпроса дали петте генетично различими вируса Ебола са отделни видове или отделни подтипове, настоящата номенклатура класифицира Ебола вирусите в пет отделни вида. Идентифицираните видове са Sudanebolavirus (SEV), за Заир ebolavirus (ZEV), Кот д'Ивоар ebolavirus (CIEV), Restonebolavirus (REV), и най-скоро идентифицирания Bundibugyo ebolavirus, (BEV).

Filoviruses са с влакнеста форма с еднакъв диаметър около 80 нанометра, но показват големи разлики в дължината. Нишките могат да бъдат прави, но те често са нагънати. Ебола вирусът има несегментирана отрицателна верижна РНК , геном съдържащ 7 структурни и регулаторни гени. Ебола геномът съдържа кодове за четири вирусни структурни протеина (VP30, VP35, nucleoprotein, и полимераза протеин -L) и 3 мембранно-свързани протеини (VP40, гликопротеин –GP и VP24). Генът за гликопротеин (GP) се позиционира на четвърто място от седемте линейно подредени гени.

След инфекция, в хората и приматите следва ранен период на бърза вирусна репликация, а смъртните случаи се свързват с неефективен имунологичен отговор. Въпреки, че за пълното разбиране на заболяването Ебола трябва да се направят повече изследвания, част от патогенезата е изяснена. Повечето протеини на Filovirus са кодирани в единична верига, но повърхносттния GP е кодиран по 2 две вериги (ORF I и ORF II). ORF I (амино-терминал) на гена кодира малък (50-70 kd), разтворим, секреторен безструктурен гликопротеин на (sGP), който се произвежда в големи количества в началото на инфекцията Ебола.

Секреторният гликопротеин (sGP) се свързва с неутрофилите CD16b, със специфичен за неутрофилите Fc g рецептора III и така се инхибира активирането на неутрофилите. Секреторният гликопротеин (sGP) също може да бъде отговорен за тежката лимфопения, която е характерна за Ебола инфекцията. Смята се, че секреторният гликопротеин (sGP) играе ключова роля в способността на вируса Ебола да предотврати ранния и ефективен имунен отговор на заразения. Една от хипотезите е, че липсата на секреторният гликопротеин (sGP) при Марбург вируса може да обясни намалената му вирулентност, сравненено с тази на Ебола. 

Вторият гликопротеин с големина на молекулата 120-150 kd е трансмембранен гликопротеин включен във вируса Ебола, се свързва с ендотелните клетки, а не с неутрофилите. След като вируса навлезе в кръвообръщението и се репликира, той унищожава ендотелните клетки. Унищожаването на ендотелните повърхности се свързва с дисеминираната интравазална коагулация, а това води до хеморагични прояви, които са характерни за повечето, но не за всички Ебола инфекции. Клиничната инфекция на хора и примати е свързано с бърза и екстензивна вирусната репликация във всички тъкани. Вирусната репликация е придружена от масивна и разпространена тежка фокална некроза. Най-тежка е некрозата в черния дроб и измененията са подобни на тези, наблюдавани при жълтата треска. В инфекции с летален изход, тъканите и кръвта на починалите съдържат голям брой вириони и техните тъкани и телесните течности са силно заразни.

Механизми на заразяване

За афро-производните Filovirus инфекции е характерно предаването от неизвестни гостоприемници (евентуално прилепи) на хора или примати, най-вероятно чрез пряк контакт с телесните течности, като слюнка, кръв или други заразени тъкани. Доказателства с примати показват, че Судан ebolavirus и Заир ebolavirus, може да се предава чрез контакт с лигавиците, конюнктивата, фаринкса и стомашно-чревната повърхност, малки разкъсвания по кожата и поне експериментално, като аерозол. Заразяване на хора с афро-производни Ебола щамове често се наблюдават при медицински грижи или в членове на семейството, които са подготвяли мъртвите си роднини за погребение. Късните етапи на Ебола се свързват с наличието на голям брой вириони в телесните течности, тъкани и особено в кожата. Лица, които влизат в контакт с пациенти, заразени с Ебола, без подходящи защитни средства са изложени на висок риск от заразяване.

По време на първата епидемия в Yambuku (Демократична Република Корея) през 1976 г., са били заразени 316 пациенти. Липсата на подходяща защита в болницата (ръкавици, устойчиво на течност работно облекло и правилна хигиена), както и използването повторно на заразени медицински средства (игли и спринцовки) доведе до вътреболнично разпространението на инфекцията. Ето защо за предпазване от Ебола вируса е необходима сериозна хигиена и подходящо болнично облекло, както и промяна в погребалните ритуали. За разлика от Ебола с азиатски произход (Рестън видовете, проследени до един филипински доставчик на примати), афро-производните видове се разпространяват по-често чрез директен контакт, отколкото респираторно.

Епидемиология

Ебола не е ендемична за Съединените щати и Европа. Въпреки това инфекции с Рестън щам на вируса Ебола са били доказани в работници грижещи се за примати на територията на САЩ. За щастие Рестън щам няма патогенен ефекти при хора. Потенциален риск има при лабораторни работници, които работят със заразени животни или с вируса в тъканна култура. Индивиди, при които има риск за заразяване с Ебола вирус са тези, които пътуват до Африка (на юг от Сахара), лица които са се грижели за инфектирани пациенти или работници, които са работили с примати (заразени с афро-производни подтипове Ебола).

Смъртност / заболеваемост

С изключение на Рестън ebolavirus, заболеваемостта и смъртността сред пациентите, които се представят с клинично заболяване са много високи и варират в зависимост от вида на Ебола. Най-смъртоносен Ебола вид е Заир ebolavirus, като при това заболяване смъртността средно е 89%. При инфекции със Судан ebolavirus смъртността варира от 41% до 65%.

Расови признаци

Не съществуват данни за расово предпочитание при Ебола инфекцията. Тъй като повечето случаи са наблюдавани в Субсахарска Африка, повечето пациенти са били чернокожи.

Полови признаци

Вирусът засяга както мъже, така и жени. Въпреки това мъжете са по-често изложени на риск от заразяване. Мъжете поради естеството на работата си (в горски региони, савана) са изложени на повишен риск от заразяване, например при събиране мъртви трупове на примати за храна, както и от други неизвестни вектори (например в Африка и Филипините основен вектор са прилепите). При жените, те осигуряват голяма част от пряката грижа за болните членове на семейството и са включени в подготовката на органите на починалия, също са изложени на повишен риск от зарязаване с Ебола вирус. Мъже и жени, които са медицински персонал имат еднакъв риск от инфекция.

Възраст

По време на епидемията през 1995 г. в Kikwit (ДРК) инфекциите при деца са били значително по-малко, отколкото при възрастни. По време на тази епидемия, само 27 (8,6%) от 315 пациенти, диагностицирани с Ебола са били на възраст 17 години или по-млади. Предполага се, че децата е по-малко вероятно да имат директен контакт с болни пациенти, отколкото възрастните. При други вирусни хеморагични заболявания, като Конго-Кримската хеморагична треска и при инфекции с Hantavirus, също преобладават възрастните пациенти.

Обективно състояние

Констатациите по време на физикалното изследване зависят от стадия на заболяването. В началото на заболяването пациентите имат треска, фарингит, и тежки общи признаци и симптоми. Често има макулопапулозен обрив, който се вижда по-лесно на бяла кожа, отколкото върху тъмна, може да се появи около 5-ия ден от инфекцията и е най-манифестен на туловището. Често се наблюдава двустранно конюнктивална инекция. В края на заболяването, пациентите често се развиват безизразен фациес. Често в края на заболяването е налице кървене от интравенозните пункции и лигавиците. Миокардит и белодробен оток, също се развиват в по-късните стадии на болестта. Неизлечимо болни пациенти често умират с тахипнея, хипотензия, анурия, като в края настъпва кома.

Клинично протичане

Инкубационен период от 3-8 дни в първичните случаи и малко по-дълго при вторичното заразяване с афро-производните видове. Най-често до 19-21 дни настъпва клиничната манифестация на инфекцията.

Началото е внезапно. Наблюдават се силно главоболие (50% -74%), артралгия или миалгия (50% -79%), висока температура (95%) с или без втрисане, анорексия (45%) и астения (85% -95%) се появяват в началото на заболяване.

Стомашно-чревни симптоми, включително болки в корема (65%), гадене и повръщане (68% -73%) и диария (85%), с начало веднага след началните симптоми.

Доказателства за участието на лигавиците включва конюнктивит (45%), одинофагия или дисфагия (57%), както и кървене от стомашно-чревния тракт. Кървене от лигавиците и кухини има в 40% -50% от пациентите.

Обрив при преживелите след десквамация по време на възстановяване след боледуване се наблюдава при около 15% от пациентите.

Често при тежките пациенти се наблюдава анурия, тахипнея и шок.

Хълцане се наблюдава при случаите с фатален изход (механизмът не е ясен).

Хистологични промени

Ебола вирусът има предпочитание към ендотелните клетки, хепатоцитите и мононуклеарните фагоцити. Вирусната репликация предизвиква фокална некроза в най-голяма степен в черния дроб, далака, лимфните възли, бъбреците, белите дробове и половите жлези. В края на болестта чревната лигавица може да се отдели от ламина проприя.

Късни усложнения

Очни усложнения са докладвани при 3 от 20 от оцелелите (15%) при епидемията през 1995 г. в Демократична Република Конго (ДРК, бивша Заир). Пациентите съобщават за очна болка, фотофобия, повишено сълзене и намалена зрителна острота. Всички са с документиран увеит, и подобрява с локално приложение на 1% атропин и стероиди.

Оцелелите съобщават също за следните симптоми:

• миалгии
• асиметрични и миграционни артралгии
• главоболие
• умора
• булимия
• аменорея
• загуба на слух
• шум в ушите
• едностранен орхит
• гноен паротит
• Диференциална диагноза
• • Малария
  • Марбургска хеморагична треска
  • Други хеморагични треска
  • Коремен тиф

  • Лабораторни изследвания

    Начална фаза на инфекцията се характеризира с тромбоцитопения, левкопения и изразена лимфопения. Неутрофилия се развива след няколко дни, което води до повишение на аспартат аминотрансферазата и аланин аминотрансферазата. Билирубинът може да е нормален или леко повишен. С настъпването на анурия, кръвната урея и серумния креатинин се повишават. Неизлечимо болните пациенти развиват метаболитна ацидоза, която води до тахипнея (опит за компенсаторна хипервентилация).
    Окончателна диагноза се основава на изолиране на вируса в тъканна култура или RT-PCR. Изолиране на вируса Ебола в тъканни култури е процедура с висок риск и се извършва безопасно само в няколко високоспециализирани лаборатории по целия свят. Косвен флуоресцентен тест за антитела (IFAT) се свързва често с получаване на фалшиво положителни резултати. Имуноензимен метод (ELISA) може да е полезен при диагностицирането на Ебола инфекция.
    Серологичните изследвания включват ELISA, IgM (ELISA) с помощта на EBO-Z вирусните антигени, събрани от заразените клетки Vero E6, и IgG (ELISA) извлечени Ебола антигени. В момента, IgM ELISA и IgG ELISA е доказано чувствителен и специфичен. IgM (ELISA) става положителен при експериментални примати в рамките на 6 дни от инфекция, но не остава положителен за по-дълъг период. IgM тестът може да бъде използван за документиране на остра инфекция Ебола. IgG (ELISA) е по-специфичен от флуоресцентния тест за антитела (IFAT) и остава положителен за дълъг период от време (IgG (ELISA) за Ебола изглежда е превъзходен тест за серопозитивност).

Лечение

В момента няма специфично лечение, достатъчно ефикасно при лечението на Ебола хеморагична треска. Рибавирин ползван експериментално, няма действие срещу Ебола вируса, ин витро не действа и на заразени с Ебола вирус примати. По време на епидемията през 1995 в Kikwit (ДРК), се използва плазма от оздравяващи пациенти за лечение на 8 пациенти с доказано заболяване. При тази намеса само 1 от тези пациенти е починал. Последващите проучвания не успяват да докажат ползата от плазмени продукти.

Важни са общите мероприятия. Поддържаща терапия на вътресъдовия обем, електролити, хранене и грижи за комфорта е от полза за пациента. Тези грижи трябва да се прилага стриктно и в пълна изолация. Всички телесни течности (кръв, слюнка, урина, изпражнения) съдържат инфекциозни вириони и трябва да се борави много внимателно.

При развитие на дисеминирана интравазална коагулация се прилага съответното лечение. Хирургическа намеса обикновено е следствие на погрешна диагноза (свързани с Ебола коремни признаци). Такава грешка може да е фатална както за пациента , така и за хирургичния екип, които могат да се заразят с кръвта на пациента.

Пациентите, които са починали от Ебола, трябва да бъдат погребани бързо и с колкото се може по-малко контакти.

Противовирусно лечение

В момента няма конкретни анти-Ебола вирусни медикаменти на разположение. Нуклеозидни аналози, инхибитори на S-adenosylhomocysteine hydrolase (SAH) са показали, че инхибират вирусната репликация на EBO-Z на възрастни мишки, заразени с адаптирани за мишки вируси Ебола. Отговорът на лечението е доза-зависим и когато се използват дози от 0,7 мг / кг или повече на всеки 8 часа, смъртността е била предотвратена (лечението е започнато на 0 и 1 ден). Дори когато лекарството е дадено през втория ден от инфектирането 2, 90% от мишките са оцелели . SAH е клетъчно-кодиран ензим, който косвено инхибира транметилиращите реакции необходими за вирусната репликация.

Пасивният имунитет може да подобри хода на заболяването, правени са опити и с хиперимунни препарати от оздравяващи.

Допълнителни противоепидемични мерки

Оцелелите след заболяването могат за отделят инфекциозни вириони за по-продължителен период от време. Ето защо е необходима изолация в самостоятелна стая и прекратяване на контактите. На пациента урината, изпражненията, слюнката и кръвта, както и предмети, които са били в контакт с пациента или телесните му течности (например лабораторно оборудване), трябва да се дезинфекцират с 0,5% разтвор на натриев хипохлорид.

Пациентите, които оцеляват продължават да отделят вируса в продължение на седмици до месеци. Тъй като Ебола вирус е бил изолиран от семенната течност 61 дни след появата на клиничното заболяване, пациентите трябва да се въздържат от полов акт в продължение на 3 месеца. Възстановяването често изисква месеци. Наддаване на тегло и възвръщането на силите е бавен процес.

Инкубационният период е 2-21 дни. Лица, които са били в контакт с инфектирани пациенти трябва да бъдат наблюдавани внимателно за признаци на болестта за период от 3 седмици.

Прогноза

Като цяло прогнозата на Ебола е лоша. Въпреки това пациентите, които оцелеят в продължение на 2 седмици, често бавно се възстановяват.

Профилактика 

Тъй като източникът на Ебола е неизвестен, превенцията на първичните случаи е проблематично. Ограмотяването на общностите изложени на риск, особено на здравните работници, може значително да намали броя на вторичното инфектиране ( човек на човек).