埃博拉的“堂兄弟”：马尔堡
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· 马尔堡病毒
· 故事是这样开始的
· 为什么蝙蝠能安然无恙？
· 幸存者的故事
· 宣教任重道远
· 寻求证据
· 好征兆
马尔堡病毒（MARV）
近日，来自美国国家疾病预防控制中心（CDC）的科学团队前往乌干达伊丽莎白女王国家公园蝙蝠洞（bat cave, Queen Elizabeth National Park, Uganda）跟踪果蝠行为轨迹以监视其晚上的活动范围，探寻阻断世界上最可怕的疾病之一马尔堡病毒的传播途径。科学家需要在至少20只果蝠背部粘贴上微型GPS跟踪器。52岁的Jonathan Towner，是这次CDC科学考察队的队长，他说：“我们想找到这些果蝠晚上到底去了哪里的确切依据，如果他们以某一种特定水果为食的话，就可以找出最危险的暴露人群，以阻断将来的疫情爆发。”
Jonathan Towner正从乌干达的一个矿洞爬出，2007年马尔堡病毒感染了在此工作的数名矿工，一名死亡
马尔堡病毒（Marburg virus， MARV），和埃博拉病毒（Ebola virus， EBOV）一样令人恐惧和神秘，两者同属于丝状病毒科。北非果蝠（Rousettus aegyptiacus，一种以水果为食的蝙蝠）是马尔堡病毒的天然宿主，经由排泄物或唾液等分泌物感染人类，并在人群中传播，产生致命性伤害。被携带病毒的果蝠咬伤、接触果蝠咬过的水果、果蝠粪便等都会感染马尔堡病毒。感染者出现病毒性出血热（viral hemorrhagic fever, VHFs），发热、呕吐、皮疹、全身出血、肝衰竭而死，严重者一周内即可死亡，和埃博拉病毒感染症状极为相似。（全身出血患者照片过于恐怖，有兴趣者可自行搜索）据世界卫生组织（WHO）报道，马尔堡病毒病死率为24%~88%不等，平均死亡率50%，这取决于毒株和病例管理情况。
马尔堡病毒
埃博拉病毒，形态类似中国的玉如意
美国政府担心马尔堡病毒可能成为一种全球威胁疾病，因此CDC向美国五角大楼防恐威胁署（the Pentagon's Defense Threat Reduction Agency，DTRA）寻求GPS跟踪器的资金支持，每一个跟踪器约1000美元。CDC期望能在乌干达的几个其它洞穴里追踪更多果蝠。
故事是这样开始的
十年前，两位旅行者分别到乌干达国家公园蝙蝠洞探险，走出洞穴便感染了病毒。其中一名荷兰女性Astrid Joosten在出洞后13天死亡，另一名美国女性Michelle Barnes，在经历了长期的病痛折磨后幸存了下来。CDC科学家Jonathan Towner和Brian Amman确定了北非果蝠是马尔堡病毒的天然宿主，也就是说，马尔堡病毒可以在蝙蝠体内生存但对蝙蝠无害，通过其唾液、尿液、粪便排泄出。而埃博拉病毒目前仍未确定其天然宿主。同年（2008年），此洞穴对游客关闭。
早在1967年，德国公司Behringwerke（后来先后拆分变卖成不同公司）从乌干达进口了一批非洲绿猴（Ceropithecus aethiops）用于研究小儿麻痹症疫苗，运送至德国马尔堡（Marburg）、法兰克福（Frankfurt）和贝尔格莱德（Belgrade）实验室。不幸的是，这些猴子感染了病毒，一周以内七人死亡，其中一名直接接触猴子致病，另外六人为二次感染，包括两名医生、一名护士、一名解剖助理、一名兽医及其妻子。随后，马尔堡发生了疫情爆发，共31人获病，也因此以该地命名该病毒——马尔堡病毒。
红色矩形标记即为果蝠洞位置，红色椭圆标记分别为伊丽莎白女王国家公园和Kitaka矿洞位置，红色横线为刚果共和国位置
1975年，一名从津巴布韦回到南非的人，感染了另外三名南非人，这次小规模爆发只引致了一人死亡。1980年及1987年在肯尼亚发现马尔堡出血病，但没有大规模爆发。之后最大的爆发发生在1998年至2000年的刚果民主共和国，149例中123例死亡。
马尔堡病毒流行概况
为什么蝙蝠能安然无恙？
那么问题来了，蝙蝠携带着马尔堡病毒、尼帕病毒、狂犬病毒等多种致命病毒，为什么自己却安然无恙？
2018年，科学家对乌干达伊丽莎白女王国家公园里的北非果蝠进行了基因测序。Jonathan Towner捕捉未受感染的蝙蝠，带回美国CDC，提取DNA后送至美国陆军传染病研究所进行初步基因测序，将数据送至波士顿大学开普勒实验室，Stephanie Pavlovich和Sean Lovett开始了为期两年的基因组数据收集分析工作。
考虑到蝙蝠的演化历史，他们寻找了比预期更大或更小的基因。在“比预期大得多”的基因清单中，排在最前的三个基因家族是I型干扰素基因（type I interferon genes）、MHC I类基因（MHC class I genes）和自然杀伤基因（NK细胞受体）。I型干扰素基因为抵御病毒的第一道防线，并且与马尔堡病毒和埃博拉病毒这样的丝状病毒病程密切相关。自然杀伤细胞是人体免疫系统的重要组成部分，能快速识别被病毒感染的细胞并产生免疫应答。
科学家此前观察的蝙蝠基因组，未发现任何传统的NK细胞受体。但事实证明了蝙蝠确实有NK细胞受体，北非果蝠是一类特殊群体。
初步结果验证了被开普勒称为蝙蝠免疫系统自身存在的“软保护”机制的可能性。“蝙蝠体内的激活和抑制作用比大多数生命体复杂得多。蝙蝠可能在短期内承受病毒感染（virus-tolerant），并阻止病毒增殖和对身体的全面攻击。”这一研究成果发表在2018年5月的Cell杂志上。
尽管这一发现很有趣，但也只是了解蝙蝠对致命病毒具有特殊免疫力的第一步。下一步还需要弄明白，真的是这些额外的基因在起作用吗？还是这只是巧合？
同时，科学家们倡议尊重蝙蝠，而不是消灭它们。蝙蝠对生态环境非常重要，其中食虫的蝙蝠捕食了大量蚊子。也有研究表明，对于蝙蝠的治理运动实际上增加了某些种类蝙蝠的病毒携带率。
幸存者的故事
前文提到的2008年幸存者Michelle Barnes，当年44岁。她和丈夫及其他七名同伴在2007年圣诞节走进伊丽莎白女王国家公园的蝙蝠洞，穿着短裤和拖鞋，在洞中停留了15-20分钟。在他们两周的旅行计划里，原本准备去观看乌干达著名的山地大猩猩，但在当地的一个向导的建议下，改变行程，去了蝙蝠洞。一周之后，Barnes和丈夫飞往伦敦，转机至爱荷华州，返回科罗拉多州的家。
Barnes不记得自己曾碰过洞穴里任何岩石或石头，她说：“这些蝙蝠飞进飞出，发出各种尖锐的声音，里面的气味剧烈难闻，所有人都赶忙用手捂住鼻子。”
Barnes起初只有头痛、皮疹、恶心症状，到家后加重起来。医生开了止痛药和止吐药。当她的肝脏、肾脏、肺和胰腺功能退化时，立即被送往医院。11天后，他出院回家。尽管测试了多种疾病，她仍不知道到底是什么导致她病情急剧恶化。几个月以来，她承受着腹部疼痛、疲劳，她自己称之为“意识模糊”。
在Barnes到访蝙蝠洞6个月后，Astrid Joosten访问此洞，并在洞中停留了10分钟左右。几千只果蝠从头顶飞过，并看到了蟒蛇的影子，她的丈夫Jaap Taal后来回忆道：“所有的蝙蝠都用他们好奇的眼神看着我们。”
Joosten回到荷兰后发高烧，越来越严重，开始出血。3天后，她陷入昏迷，死亡，确定为马尔堡病毒。
在卡罗拉多，Barnes看到了Joosten的病例情况，于是请她的传染病医生检测马尔堡病毒。这一次，检测结果为阳性，这是美国第一例已知的马尔堡病毒感染病例。
然而，Barnes要幸运得多。她不仅仅是美国马尔堡病毒感染患者的唯一幸存者，她身体的免疫系统还有助于疫苗研发。
范德堡大学的免疫学家James Crowe是分离出Barnes体内一种特定抗体的众多科学家之一，他说：“Barnes拥有极好的抗体。”如今，马尔堡病毒疫苗实验正在研发之中。
但目前来说，最有效的阻止疫情爆发的方式就是阻断马尔堡病毒的传播源头。即在传染病流行的三大环节：传染源、传播途径和易感人群中，切断传染源。
宣教任重道远
伊丽莎白女王国家公园曾是著名的旅游胜地，经常会有游客前往。现在，公园已经张贴了蝙蝠携带马尔堡病毒的警告，游客只能再60米外的封闭观察室里透过玻璃观看。然而，由于马尔堡病毒感染症状和非洲常见疾病疟疾及伤寒非常相似，所以会漏诊许多患者。
经营国家公园的乌干达野生动物管理局协助CDC进行研究，但是研究成果却有着巨大的利益关系。野生动物是最大的旅游景点，而旅游业是乌干达的最大税收，如果野生动物携带致命病毒，比如公园著名的黑猩猩，那么就不会再有人到这里旅游。
在去年秋天的马尔堡病毒爆发中，一家牧场工人患病，当地传统治疗师却告诉他们生病是家庭冲突引起的。乌干达政府向150个社区宗教领袖和长老宣传教育疾病。但在离蝙蝠洞32公里的Kitaka金矿，尽管2007年的马尔堡病毒爆发感染了四名矿工，一名死亡，仍有不少人认为蝙蝠不可能引起严重的疾病。在Towner发现果蝠携带病毒后，金矿关掉了，但后来又再次开放。
53岁的John Niwagaba在洞外寻找金子，在一堆脱落的岩石中，他说：“生病的矿工是被施了魔法，我曾经被蝙蝠咬过，但我一点事也没有。”
在附近的一个村子，Monday Richard是村里唯一的幸存者。2012年马尔堡病毒感染了不同地区的15人，4人死亡，包括Richard的怀孕妻子和孩子。村民们戏称他“马尔堡”，他的大儿子两个月内被禁止去学校，他也无法再做出租车司机这份工作。现在他只能以香蕉采摘工为生，他说：“马尔堡（病毒）使我痛苦不堪。”
研究人员无法确定这场爆发是怎么开始的，他们怀疑传播很有可能和Kitaka矿场的蝙蝠有关。Richard怀胎七月的妻子在转院途中去世了，“她的鼻子开始流血，紧接着血液从氧气面罩溢出，满脸都是血。”当天，他也埋葬了18个月的儿子，没有时间去举行葬礼。在房子一边，香蕉树下，他们的无名坟墓躺在一片红土之下。
上：Monday Richard和他的女儿Lucy在家门口再次数着失去的孕妻和孩子。左下：红十字会正在给穿越刚果-乌干达边界的居民测量体温。刚果曾是抗击埃博拉病毒的第二大战场。右下：赶集日一天会有几千名居民穿越刚果-乌干达边境。行人穿着鞋子在干净的水中蘸一下水，期望不被感染。
寻求证据
过去十年，孟加拉国爆发的尼帕病毒（Nipah Virus）杀死了数十人。科学家发现患者喝了病毒感染的枣树汁。枣树汁从树上过夜收集，蝙蝠飞向收集罐偷喝甜甜的树汁，与此同时，收集的枣树汁被含有病毒的唾液和排泄物污染。
蝙蝠向收集罐里排尿的照片证据有力地说服了当地人。科学家希望这次能从携带马尔堡病毒的果蝠身上找到同样有力的证据，Towner说：“这样我们就能劝说本地居民不再卖污染的水果，或者至少能先清洗后再卖。”
乌干达国家公园洞穴里至少生存着50000只蝙蝠，它们吱吱叫着，粪便散发出强烈的氨气味。粪便铺满了洞底，稍不留神就会跌入洞底的一条小溪。另一边盘踞着非洲蟒蛇和眼镜蛇。
Towner和Amman身着防护服，戴着头盔，连着充电呼吸机的面罩，防护服里还穿着Kevlar流线型高腰长裤以防止蛇咬伤，手上戴了至少两副医用抗切皮革手套以防止被蝙蝠咬伤。Towner头盔上装着摄像机。蝙蝠经常在飞行时撒尿和拉屎，Amman戏称为“屎尿雨”。Amman端着一个类似枕头套的网兜，绕开众多的蟒蛇，伸至Towner指向的位置，这次捕获了两只蝙蝠。由于蝙蝠是群居动物，所以每一个网兜一次可以捕获五只。
他们只抓捕雄性蝙蝠，他们担心万一雌性蝙蝠怀有小宝贝，而不愿让蝙蝠妈妈受累。
捕捉蝙蝠是相对容易的工作，粘上GPS追踪器就困难得多。有时会粘的不牢固，有时蝙蝠会吞下追踪器，鉴于之前在亚特兰大的失败案例，Amman又不愿像手术一样缝合到蝙蝠身上，最后一刻他从兽医购买了一只与众不同的胶，很可能牢固地将追踪器粘到蝙蝠背上。
左：只有雄性果蝠被抓，科学家担心雌性果蝠可能怀孕。中：科学家正向蝙蝠背上粘贴GPS追踪器。右：Towner放飞了安装好GPS追踪器的蝙蝠，说道：“小家伙，给我们带来好数据吧！”
Towner从网里举起第一只蝙蝠，在戴着手套的手心轻轻抚慰，蝙蝠很平静，眨巴着棕色的大眼睛，对光线很不适应。Towner将蝙蝠肚子朝下，用手盖住它的头，翅膀收了进去，将追踪器轻柔但牢固地粘到了蝙蝠身上。
将所有的追踪器粘到蝙蝠身上后，Towner和Amman放飞了这些蝙蝠，期望它们能带来数据，Amman说：“我很高兴，这简直比圣诞节还美妙。”
科学家们等待着蝙蝠的信号，他们不确定电池能够持续多久，也担心信号能否透过云层到达卫星，不确定科技能否捕捉到蝙蝠关键的自然飞行轨迹。
好征兆
在担忧和焦虑中，科考队到了在丛林中的最后一天，他们在做最后的测试。一只雌性蜘蛛猴和她的小宝贝在树上俯视着凑在一台笔记本电脑前的Amman和Towner。唯一的网络连接来自与他们带来的便携设备。
CDC科学家Brain Amman和Jonathan Towner（左）讨论着追踪软件。乌干达病毒研究中心的流行病学家Luke Nyakarahuka（右）和Apollo David Bogere在一旁观看。
上：国家公园里的一群大象正在行走，这里有丰富的生物多样性，包括CDC正在研究的果蝠。左下：树上的狒狒好奇地盯着科学家们工作。右下：感染马尔堡病毒蝙蝠排出含有病毒的唾液、尿液和粪便，图中即为蝙蝠粪便。
终于，屏幕上出现了一条绿线，这是一个好的开始，线越来越长，紧接着，更好的数据开始载入。
大家欢呼起来，Amman看到14号蝙蝠一晚上带来了3000多个数据点，说明它飞行了很长的距离。11号蝙蝠也是如此。
几天后，Amman发现蝙蝠飞向了不同方向，有的甚至飞到了24公里外的地方，至少有两只飞到了丛林另一边的城镇，这意味着很有可能会有更大的传染范围。
也许蝙蝠是飞向另一个大果树，也许是飞向其它洞穴。长距离的飞行和迁移是不同部落之间传播病毒的主要方式。GPS显示有两只蝙蝠飞向了3公里外的公路上，这里需要进行调查，或许是下一个前往的地方。
但至少到目前为止，在多年的努力后，得到了可靠的数据。Amman和Towner欢呼雀跃着。
相信在不久的将来，科学家就能控制马尔堡病毒的传播。
Health lies with us.
伊丽莎白女王国家公园美丽的晨曦
参考资料
2.https://en.wikipedia.org/wiki/Marburg_virus
3.https://en.wikipedia.org/wiki/Ebola_virus
4.https://www.who.int/mediacentre/factsheets/fs_marburg/en/
5.https://huanqiukexue.com/a/qianyan/shengwu__yixue/2018/0528/28036.html
6.Paviovich SS, Lovett SP, Koroleva, et al. The Egyptian Rousette Genome Reveals Unexpected Features of Bat Antiviral Immunity. Cell, 2018, 173(5).
注：图片来源于网络，侵删。
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