馬麗麗 吳躍偉 魏濱 劉歡

埃博拉病毒病，又稱埃博拉出血熱，屬絲狀病毒科，有扎伊爾型、本迪布焦型、蘇丹型、萊斯頓型和塔伊森林型5個亞型，其中扎伊爾型毒力最高，引起2014年西非埃博拉重大疫情的即為該類型。截至2016年4月，世界共報告病例28616例，死亡病例11310個。作為新發(fā)和烈性傳染病的代表之一，埃博拉病毒病有以下特點：（1）1976年首次爆發(fā)，并于2014年再次爆發(fā)并有史以來規(guī)模最大；現(xiàn)仍在西非地區(qū)持續(xù)蔓延，且未來仍有爆發(fā)可能；（2）埃博拉病毒致死率高達90%，被世界衛(wèi)生組織（World Health Organization，WHO）定義為最高級別烈性病毒（4 級）；（3）疫情波及全球。本研究收集2007—2017年間的埃博拉病毒研究論文，對該病毒研究現(xiàn)狀和發(fā)展態(tài)勢進行分析，為我國埃博拉病毒病及其他新發(fā)和烈性傳染病防治和國家生物安全政策制定提供參考。

1 資料與方法

1.1 數(shù)據(jù)來源

論文數(shù)據(jù)來自Web of Science數(shù)據(jù)庫，檢索式為TS＝（“ebola”），檢索時間范圍：1900—2017，檢索索引：SCI-EXPANDED，數(shù)據(jù)檢索時間為2017年7月26日。

1.2 方法

論文數(shù)據(jù)清洗和文獻計量分析使用Thomson Data Analyzer 軟件?？茖W知識圖譜部分，論文共引分析使用CiteSpaceⅤ進行分析和結(jié)果可視化，共詞和聚類分析使用VOS- Viewer 進行研究熱點和趨勢分析。

2 結(jié)果

2.1 埃博拉病毒研究論文發(fā)表概況

本文共檢索到埃博拉病毒領域科技論文4086 篇，發(fā)表時間分布上可分為3個階段：1977—1994，期間的相關文章很少，平均每年5.8 篇；1995—2013，2005年之前數(shù)量均＜100 篇，2006—2013年維持在100～200 篇；2014—2017，2014年開始文章數(shù)量增長迅速；2015年發(fā)表文章887 篇，為2014年的3倍多。論文增長背后反映出近年來，尤其是2014年西非大規(guī)模埃博拉疫情以后，世界各國已意識到埃博拉病毒病作為新發(fā)和烈性傳染病的風險和潛在的生物安全威脅。

2.2 埃博拉病毒研究領域的重要國家

（1）國家排名：美國文章數(shù)量遙遙領先，發(fā)表文章2313 篇，占總量的56.6%；英國、德國、加拿大、法國在世界前5 名之列；中國發(fā)表文章221 篇，排名第6；我國自2003年首次發(fā)表埃博拉病毒論文，在該領域起步較晚。（2）論文影響力：美國總被引頻次排名第1，但篇均被引頻次位于德國、瑞士和法國之后；我國總被引頻次和篇均被引頻次分別排第9和第10，學術影響力落后于美國和歐洲等發(fā)達國家。（3）國際合作：美國在該領域國際合作網(wǎng)絡中處重要中心地位；美國、加拿大、英國、法國、德國、日本等發(fā)達國家間合作很緊密；除美國外，我國與加拿大、英國、塞拉利昂、澳大利亞和新加坡有合作。

2.3 埃博拉病毒研究論文共被引分析

通過CiteSpace得到2007—2017年間埃博拉研究論文的共引圖譜，包括節(jié)點數(shù)255個、連線數(shù)719個?；谠摼W(wǎng)絡可知，（1）高被引論文。高被引文章一定程度上反映了其在該領域中的重要地位。近10年間被引頻次排名第1的是2011年Feldmann 等《柳葉刀》上的文章，系統(tǒng)介紹了埃博拉病毒病的流行病學、生態(tài)學、臨床表現(xiàn)、發(fā)病機制、診斷、治療和預防。其次排第2和第3的是2014年3月幾內(nèi)亞等地發(fā)生大規(guī)模出血熱后《New England Journal of Medicine》同期發(fā)表的2 篇論文。一篇是Baize等通過全基因組測序、系統(tǒng)進化分析及結(jié)合臨床數(shù)據(jù)確定了幾內(nèi)亞疫情的病原體是扎伊爾型病毒；另一篇是Aylward等對2014年3月至9月期間的4010例感染病例進行分析并對今后的疫情發(fā)展進行了預測。（2）重要轉(zhuǎn)折性文章。CiteSpace 中高中心度（centrality）的文章表明在本領域 中具有轉(zhuǎn)折性作用。中心度最高的是2007年Feldmann 等研究了一種重組水泡性口炎病毒載體疫苗，在豚鼠和小鼠感染埃博拉病毒24 h 后使用分別可達50%和100%的保護效果，更重要的是對8 只的恒河猴中使4 只得到了保護。其次是2010年Geisbert 等提供了一種在非人靈長類動物中使用小干擾RNA 成功實現(xiàn)埃博拉病毒保護的方法。這些文章為當時的埃博拉病毒病疫情防治提供了可能方法，在新發(fā)和烈性傳染病的治療領域具有重要意義，也側(cè)面表明埃博拉及新發(fā)和烈性傳染病治療研究是近年來的熱點研究方向。

2.4 埃博拉病毒領域研究熱點識別和趨勢分析

（1）領域熱點方向：用論文中出現(xiàn)頻次10 次以上的關鍵詞繪制關鍵詞共現(xiàn)圖譜，得到6個聚類，代表該領域的6個主要研究方向：① 病毒的傳播、流行病學和病毒進化研究。主要關鍵詞有outbreak、transmission、West-Africa、epide- miology、fruitbats、evolution、sequence alignment、phylogenetic analysis 等。病毒的傳播和流行病學，以及病毒的進化研究是理解病毒遺傳基礎、追蹤病毒來源和預防病毒爆發(fā)的有效方法。② 病毒遺傳機制研究。主要關鍵詞有replication、transcription、expression、RNA、nucleocapsidpro- teins、VP40、sequence、gene等。埃博拉病毒基因組為單股負鏈RNA，約長18.9 kb，能編碼核衣殼蛋白及VP35、VP40、VP30、VP24、糖蛋白（glycoprotein，GP）和RNA 聚合酶等7個結(jié)構(gòu)蛋白，其中VP40與病毒成熟釋放有關，RNA 聚合酶在RNA 轉(zhuǎn)錄成信使RNA 和基因組復制中發(fā)揮重要作用。③ 病毒病原學和進入細胞機制研究。主要關鍵詞有glycoprotein、Niemann-Pick C1（NPC1）、identification、envelope- glycoprotein、crystal-structure、entry、receptor、binding、in-vivo、membrane-fusion。介導病毒進入細胞和埃博拉病毒致病性的主要是由唯一的表面包膜蛋白GP決定的。膽固醇轉(zhuǎn)運蛋白NPC1也是埃博拉病毒感染宿主細胞的重要因素，其缺失突變或使用小分子抑制劑會使細胞對埃博拉病毒產(chǎn)生抗性。④ 致病機理和宿主細胞免疫反應及疫苗開發(fā)。主要關鍵詞有nonhuman-primates、vaccine、pathogenesis、guinea-pigs、antibodies、immune-responses、monkeys、mouse model、T-cell responses、vectors、attenuated recombinant vaccine、safety等。小鼠和猴子動物模型在本研究方面應用廣泛。目前尚無批準上市的埃博拉病毒病疫苗，處于研發(fā)中的疫苗主要分兩類：非復制型和復制型。前者安全性較高，如滅活疫苗，但需較長時間誘導機體免疫，一般在暴露前使用以起到預防作用。后者包括減毒疫苗和復制型重組疫苗，如重組痘病毒載體疫苗、重組水泡性口炎病毒載體疫苗等，有一定安全隱患，一般在感染后使用，或用于處置疫情和應對生物恐怖襲擊。⑤ 治療方法和藥物開發(fā)。主要關鍵詞有therapy、T-705 Favipiravir、antiviral、treatment、small-molecule inhibitors、convalescent plasma、riba- virin、ZMapp、drugs 等。如抗病毒藥物法匹拉韋（favipiravir，T-705），2014年由日本富士膠卷控股公司和美國MediVector 公司向美國FDA提交申請。BCX4430 屬小分子腺苷類似物，能整合進病毒RNA 使其空間構(gòu)型改變，從而嚴重影響后續(xù)轉(zhuǎn)錄翻譯過程。由美國馬普生物制藥公司生產(chǎn)的重組單克隆抗體合成藥Zmapp 實驗結(jié)果表明可對感染埃博拉病毒后的獼猴達到100% 的治愈療效。⑥ 病毒檢測。主要關鍵詞有diagnosis、RT-PCR、PCR、rapid detection、blood、ELISA、quantifica- tion、IgG 等。病毒的快速檢測對預防和及早治療具有重要意義，目前針對埃博拉病毒的實驗室診斷方法主要有兩類：檢測抗原和抗體，主要采用ELISA 法；病毒核酸，主要采用RT-PCR 法。（2）研究趨勢：從關鍵詞的平均年份分布情況可知，病毒復制、表達等遺傳機制（②）和宿主細胞進入機制（③）是該領域早期的研究方向，但其中埃博拉病毒NPC1 蛋白的研究仍然是近年來的研究熱點。近3年研究熱點主要集中在埃博拉病毒的快速監(jiān)測（⑥）、傳播和流行病學（①）、治療方案和藥物研發(fā)（⑤）方面。

3 討論

新形勢下國家總體安全觀已突破傳統(tǒng)領域，拓展至生物安全范疇，美國等已將生物安全上升到國家戰(zhàn)略層面。據(jù)我們前期的調(diào)研不難發(fā)現(xiàn)，美、法、英、日等國均已早早建立了生物安全 Ⅳ 級實驗室（P4實驗室），為其開展包括埃博拉病毒在內(nèi)的新發(fā)和烈性傳染病原研究提供了有利的科研平臺。2015年我國已建成首個P4 實驗室—中國科學院武漢國家生物安全實驗室，也將為我國埃博拉病毒及新發(fā)和烈性傳染病的研究開啟新篇章。

我國雖未發(fā)生大規(guī)模埃博拉疫情，但埃博拉病毒是WHO 定義的4級病毒，并存在被濫用為生物恐怖劑的危險；我國是最大的發(fā)展中國家，人口眾多、公共衛(wèi)生設施仍較落后，與世界各國來往日益頻繁的國際環(huán)境下，應對埃博拉及其他新發(fā)和烈性傳染病疫情的形勢更加嚴峻。我國今后應在加強埃博拉病毒基礎研究、加快治療藥物和疫苗研發(fā)、加強國際合作等方面進一步部署，加強烈性病原實驗室的生物安全監(jiān)管以及對社會公眾的新發(fā)和烈性傳染病科普教育和宣傳。

本研究以埃博拉病毒為契機，今后將逐步結(jié)合多方面科學數(shù)據(jù)和信息對埃博拉病毒及新發(fā)和烈性傳染病進行系統(tǒng)研究，為我國總體國家安全戰(zhàn)略、重大科技計劃和社會經(jīng)濟發(fā)展提供政策支撐和理論依據(jù)，為建設運行首個P4 實驗室發(fā)揮參謀智庫作用?！?/p>