研究人員經常談論埃博拉病毒與其感染者之間的競賽。只有當免疫系統在病毒摧毀患者的大部分器官之前成功擊敗病毒時，患者才能贏得這場競賽。如果一個社群能夠在疾病傳播之前隔離最初的幾位患者，那麼這個社群就能贏得這場競賽。如果人類在病毒在全球城市獲得永久立足點之前開發出治療方法，並最終研製出疫苗，那麼人類將贏得這場競賽。
多年來，埃博拉病毒一直佔據著天然優勢。疫情規模太小（通常少於100人）且持續時間太短（少於五個月），研究人員沒有機會測試潛在的療法。到他們能夠進行臨床試驗時，威脅就已經過去了。製藥公司和研究小組發現，很難證明在一場疾病上花費資金是合理的，儘管這種疾病非常可怕，但它花了40年才奪走最初的1600名受害者的生命。其他疾病似乎更令人擔憂：瘧疾、肺結核和艾滋病毒在2013年造成300多萬人死亡。
隨著當前在西非爆發的非同尋常的埃博拉疫情——有記錄以來規模最大、持續時間最長的疫情——這種冷酷的算計發生了變化。到1月中旬，至少有21,000人在獅子山、賴比瑞亞和幾內亞感染了埃博拉病毒，超過8,500人死於該疾病。國際衛生領導人意識到，進一步的不作為可能會使病毒蔓延到疫情區以外，因此呼籲採取大規模國際應對措施，以識別和隔離可能感染埃博拉病毒的人，建立和配備數十個緊急治療中心以照顧病人，並招募足夠的埋葬隊來安全地處理死者。
支援科學新聞報道
如果您喜歡這篇文章，請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道 訂閱。透過購買訂閱，您正在幫助確保有關塑造我們當今世界的發現和想法的影響深遠的故事的未來。
有史以來第一次，科學家們遇到了規模足夠大、持續時間足夠長的埃博拉疫情，可以進行旨在尋找更好治療方法的深入臨床試驗，這種治療方法可能是開發疫苗和新藥才能阻止的。他們還首次獲得了廣泛的協議，可以在現場測試其中一些實驗性療法。這項前所未有的努力可能在應對下一次埃博拉疫情方面比遏制當前的疫情更有用。但是，如果研究人員這次取得成功，他們可以確保當埃博拉再次攻擊人類時（而且它會再次攻擊），它永遠不會長期佔據上風。
狡猾的殺手
鑑於過去15個月病例的激增，這似乎令人震驚，但關於埃博拉病毒仍有很多未知之處——它在哪裡生活，它如何偶爾攻擊人類，以及為什麼當它開始傳播時，沒有更多人被感染。（平均而言，這次疫情中的每個人都將病毒傳播給了一兩個人，這與麻疹等高度傳染性疾病不同，在麻疹中，每個病例通常會感染18人。）
儘管埃博拉病毒不是最具傳染性的病毒，但它對人類和靈長類動物來說是一種極其有效的殺手。截至2014年底，據估計，西非70%的感染者死於該疾病，通常在幾天之內——而且常常超出衛生當局的視線。
埃博拉病毒迅速而徹底地擊垮一個人的程度至少取決於兩個因素：病毒的數量以及病毒最初進入身體的方式。在最初的幾個病毒跨越物種屏障——大概是從果蝠到人——之後，保持傳播鏈的持續並不需要太多。許多埃博拉病毒受害者顯然是在為受感染親屬的屍體準備埋葬時被感染的。擦拭病人的嘔吐物或清理受感染兒童腹瀉後留下的汙物也可能傳播病毒，護理人員用現在被汙染的手觸控自己的眼睛、嘴唇、鼻子或嘴巴後，病毒就會進入人體。德克薩斯大學醫學分部加爾維斯頓分校的微生物學家托馬斯·蓋斯伯特說，如果許多病毒直接注射到血液中，就像意外的針頭刺傷一樣，“我認為沒有什麼能救你。” “你會被壓垮的。”
屍檢和病理報告是瞭解病毒如何在體內傳播的最佳方法之一，但由於對進行必要侵入性手術的人員造成意外感染的風險很高，因此很少對埃博拉病毒受害者進行屍檢。最近的一項科學審查僅確定了29例人類病例，在疾病近40年的歷史中，曾進行過屍檢或死後活檢。
儘管如此，迄今為止進行的動物和病理學研究表明，埃博拉病毒對免疫系統進行了毀滅性的第一次打擊。與其他病毒一樣，埃博拉病毒必須利用其感染細胞的機制來複制自身。最初的目標是所謂的樹突狀細胞，它們通常充當在身體組織中巡邏的通用哨兵，以及吞噬受損細胞的巨噬細胞。然而，埃博拉病毒實際上並沒有試圖避開這些第一反應者，而是尋找它們並在它們內部開始繁殖。這種大膽的攻擊實現了兩個目標：病毒破壞了細胞啟動其餘免疫系統的正常能力，並且它們搭乘細胞內部的順風車，暢通無阻地傳播到淋巴結、肝臟、脾臟和身體的其他區域。
似乎游擊戰術還不夠，埃博拉病毒還採用了另一種隱藏其存在的方法：它設定了一個誘餌來分散免疫系統的注意力。病毒迫使其感染的細胞製造並釋放到血液中大量稱為分泌型糖蛋白或sGP的物質，這種物質看起來很像一種關鍵分子（稱為GP），這種分子從病毒的外層突出出來。通常，免疫系統會靶向GP——從而殺死附著在GP上的病毒。透過愚弄免疫系統也攻擊sGP（當然，sGP沒有附著在病毒上），埃博拉病毒進一步破壞了身體建立有效防禦能力的能力。
新療法
最近的埃博拉疫情教會了醫生和衛生工作者一些克服病毒的實用方法。長期以來人們都知道，儘管早期遭受挫折，但如果給予足夠的時間，免疫系統可以團結起來擊敗病毒。衛生保健工作者在當前的疫情中證實，如果他們在最初症狀出現後儘快給患者靜脈輸液，他們可以為患者爭取一些時間。世界衛生組織已批准使用倖存者的血液治療至少一些患者，根據定義，這些血液中必須包含大量抗體，儘管沒有人知道這種治療是否有效。
支援未經檢驗的療法的冒險決定表明，西非的局勢已經變得多麼絕望。然而，這種方法至少在理論上是有道理的。從1920年代到1950年代，恢復期血清成功地用於應對脊髓灰質炎，並在1918年大流行期間用於治療流感。比爾及梅琳達·蓋茨基金會已開始資助在疫情嚴重的幾內亞進行的抗埃博拉血清臨床試驗。
當然，由於生物技術革命，科學家現在可以人工製造必要的抗體，並以ZMapp製劑的形式完成，ZMapp由三種所謂的單克隆抗體組成，這些抗體靶向埃博拉病毒。去年夏天，當美國傳教士醫生肯特·布蘭特利在賴比瑞亞感染埃博拉病毒時，成為第一個接受ZMapp治療的人，ZMapp獲得了近乎神話般的地位。媒體報道表明，布蘭特利在第一次輸血開始時病情危重，但病情迅速好轉，第二天就能起身淋浴。在布蘭特利接受治療時，治療療程不足十二個（三次輸血等於一個療程）；在幾周內，即使是這一小部分供應也已耗盡。
ZMapp正處於開發的早期階段——正在動物身上進行測試——當疫情爆發時，尚未開始商業規模的生產。此後，已加快生產速度，希望西非的臨床試驗能在2015年第一季度開始。但是，即使該藥物被證明有效，在可預見的未來，ZMapp也無法滿足所有可能需要它的人的需求。
如果各國政府沒有開始花錢試圖開發解藥，以防埃博拉病毒被製成生物武器，醫生們甚至不會有這麼多材料可以使用。加拿大國家微生物實驗室和美國國家過敏和傳染病研究所（NIAID）的科學家們研究並開發了雞尾酒療法中的抗體，然後將其生產許可給Mapp生物製藥公司，而Mapp生物製藥公司又依賴肯塔基生物加工公司在轉基因菸草植物中培養抗體。肯塔基生物加工公司每批可以生產足夠17至25個療程的抗體；種植植物需要12周，加工材料還需要幾周時間。
人們正在努力嘗試大幅提高ZMapp產量。美國政府——根據其公共衛生緊急權力——正在考慮引入另一家生產商，此舉可能會使ZMapp產量增加四倍或五倍。此外，研究人員正在非人靈長類動物身上進行研究，以確定是否可以減少一個療程中輸液的數量或劑量，從而擴大供應量。
需要疫苗
由於早期未能認識到埃博拉病毒在西非傳播的真實程度，疫情現在已經分裂成數十個不同的微型疫情，具有不同的流行病學特徵。衛生保健工作者、軍事人員和當地社群正在做出英勇的努力，以拯救生命和控制疾病。但專家們擔心，疫情持續的時間越長，世界就越有可能面臨埃博拉病毒在西非部分地區持續傳播的風險。此外，病毒對受災國家醫療衛生系統造成的癱瘓性影響可能會為其他公共衛生危機開啟大門，例如麻疹爆發甚至脊髓灰質炎死灰復燃。
阻止這種嚴峻未來的最佳方法之一是開發、測試和分發一種成功的疫苗——這在以前規模較小、持續時間較短的疫情期間是不可能的。隨著幾內亞、賴比瑞亞和獅子山的病例數量在夏末爆發式增長，指導國際應對工作的機構確定，有效的疫苗可能是阻止疫情的唯一方法。
兩種主要的實驗性疫苗——分別稱為cAd3-EBO和rVSV-ZEBOV——的安全研究於2014年底在美國、加拿大、歐洲和各個未受影響的非洲國家對數百名志願者進行了。今年早些時候，將在賴比瑞亞和獅子山開始對數千人進行更大規模的研究；幾內亞的試驗將隨後進行。
速度是前所未有的：通常需要5到10年才能完成的工作——疫苗的測試和擴大生產——正在不到一年的時間內發生。然而，隨著2014年底賴比瑞亞新感染病例的總體速率開始下降，另一個難題出現了：是否會有足夠的病人來確定疫苗是否有效？
沒有人希望看到更多病例參與埃博拉病毒的應對工作。但疫苗研究的現實是，你只能在目標病原體正在傳播的環境中才能找到這些實驗性製劑是否有效。如果感染率降得太低，原定在賴比瑞亞招募27,000人的臨床研究將不得不擴大規模——增加獲得答案的成本、複雜性和時間。
艾奧瓦州生物技術公司NewLink Genetics的執行長小查爾斯·林克說，組織者仍然希望避免這種情況，該公司正在與製藥巨頭默克公司合作開發rVSV-ZEBOV疫苗。計劃的重點是賴比瑞亞感染率高於平均水平的地區。林克說，埃博拉疫苗專案沒有什麼是容易的：“複雜性超出了圖表。”
NewLink疫苗由加拿大公共衛生署的科學家設計。它由一種改良的活病毒（水皰性口炎病毒，或VSV）組成，該病毒與在埃博拉病毒表面發現的主要蛋白質的一部分結合在一起。VSV會使一些牲畜生病，但對人無害；該病毒會產生低度感染，從而刺激免疫系統泵出針對埃博拉蛋白的抗體。但該疫苗不會引發疾病本身。
另一種疫苗cAd3-EBO最初由美國國家過敏和傳染病研究所的科學家開發。葛蘭素史克公司在2013年收購瑞士疫苗開發商Okairos時獲得了該疫苗的權利。它是一種滅活（殺死的）疫苗，它使用基因修飾的黑猩猩腺病毒將埃博拉病毒的關鍵表面蛋白呈遞給免疫系統。
兩種實驗性疫苗各有優缺點。與NewLink疫苗相比，葛蘭素史克疫苗的測試起點更先進。但VSV疫苗更容易製造，到去年12月下旬，已有更多劑量可用。具體數量取決於初步研究顯示需要多少劑量才能產生良好的抗體水平。
人們擔心葛蘭素史克疫苗可能無法透過單劑量提供保護。考慮到受災國家醫療衛生基礎設施的狀況，兩劑給藥方案——特別是使用不同疫苗進行初免和加強的方案——將非常困難。預計NewLink疫苗只需要注射一針，但它可能會引起輕微的（但仍然令人困惑的）副作用，例如低燒、發冷、肌肉痠痛或頭痛——換句話說，正是預示埃博拉病毒到來的相同症狀群。在一個使用這些症狀來檢測埃博拉病毒感染的世界中，這將使在疫情區區分病人和健康人變得更具挑戰性。
賴比瑞亞的試驗旨在包含三個組別。一些接受者正在接種葛蘭素史克疫苗，一些人正在接種NewLink疫苗，還有一些人正在接受安慰劑，可能是流感疫苗或乙型肝炎疫苗。一些傑出的科學家在《柳葉刀》雜誌和其他地方撰文指出，在這種情況下進行安慰劑對照試驗是不道德的。但美國食品和藥物管理局（FDA）需要批准美國軍方或衛生組織使用的任何製劑，該機構已推動進行安慰劑對照試驗。領導FDA埃博拉病毒應對工作的露西亞娜·博里奧說：“我們需要在儘可能短的時間內，以最確定的方式瞭解什麼有幫助，什麼有害。” “這對後代來說非常重要，我們必須把這件事做好。”
英國慈善基金會維康信託基金會主任傑里米·法拉爾一直在資助多項藥物和疫苗試驗，他一直希望採取更具創新性的方法——採用所謂的階梯楔形和整群隨機設計試驗——讓每個人最終都能獲得活性疫苗。儘管如此，他還是可以接受安慰劑對照試驗。“我對它並非完全滿意，”他說。“但是對於疫苗，當你在不知道其安全性概況並且不知道其有效性時，你要將其給予健康人，我實際上可以接受整群隨機或階梯楔形設計或安慰劑對照設計。”
與此同時，一項階梯楔形試驗將在獅子山進行。該試驗設計利用了不可能一次為所有人接種疫苗這一事實來建立一個對照組；你將已經接種疫苗的地區的新的感染率與尚未開展疫苗接種的地區的新感染率進行比較。好處：每個人都接種疫苗；缺點：可能需要更長的時間才能確定疫苗是否有效。
幾內亞也將進行某種型別的試驗，儘管它可能不會那麼雄心勃勃。該國的基礎設施比其鄰國更糟糕，這使得開展臨床試驗成為一項更加艱鉅的任務。世衛組織在開發埃博拉疫苗和藥物的國際努力中的聯絡人瑪麗-保羅·基尼說，幾內亞的試驗將對衛生保健工作者進行疫苗接種，這是一項觀察性研究，不包括安慰劑組。此外，蓋茨基金會可能會資助一項試驗，以瞭解環形疫苗接種——圍繞已知病例接種疫苗以試圖阻止進一步傳播——是否有效。（環形疫苗接種是最終在20世紀戰勝天花的方法。）
一系列其他實驗性疫苗正處於不同的開發階段。其中一些疫苗被認為至少與葛蘭素史克和NewLink的產品一樣有希望。強生公司生產的一種疫苗於1月初開始安全試驗。但那些落後於葛蘭素史克和NewLink疫苗的疫苗面臨著嚴峻的經濟現實。在戰勝致命病毒的競賽中，第四名或第五名不太可能算數。埃博拉疫苗的未來市場將受到限制。世衛組織或GAVI（疫苗聯盟）很可能會儲備該產品，以備將來疫情爆發時使用。一些富裕國家肯定會購買供應品，作為抵禦生物恐怖主義的盾牌。但市場不太可能更大。因此，除非領先者之一失敗，否則那些落後者可能會退出。“在最先的兩種疫苗之後出現的疫苗，只有在前兩種疫苗失敗的情況下才有立足之地，”基尼說。
當然，整個疫苗工作可能會失敗的可能性始終縈繞在埃博拉病毒研究人員和衛生保健工作者的腦海中。儘管疫情不再像去年9月那樣呈指數級增長，但疫情仍未得到控制。賴比瑞亞大部分地區的新病例數量有所下降，但獅子山西部和北部地區的疾病傳播仍然嚴重。然而，在新的病例數量降至零之前，再次爆發和傳播的可能性仍然非常真實。
2014年有數千人死亡。即使在許多衛生保健工作者、埋葬隊和其他志願者的持續努力下，不幸的是，2015年還將有數百人甚至數千人死亡。但世界將在未來幾個月內更好地瞭解我們需要跑多遠、多快才能最終超越這種可惡的病毒。