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冠状病毒之细胞因子风暴

人阅读 发布时间:2020-02-02 10:00

细胞因子风暴(cytokine storm)是指机体感染微生物后引起体液中多种细胞因子如TNF-α、IL-1、IL-6、IL-12、IFN-α、IFN-β、IFN-γ、MCP-1和IL-8等迅速大量产生的现象,是引起急性呼吸窘迫综合症和多器官衰竭的重要原因。

免疫系统的日常工作是清除感染,但是如果免疫系统被激活到极限程度或者失去控制,它就会伤害宿主,极端的免疫攻击是"细胞因子风暴"。埃博拉病毒感染的最后阶段,细胞因子风暴才是夺命杀手,像禽流感和非典之类的很多病毒都一样,能够触发免疫系统对身体的猛烈攻击。

免疫细胞通过细胞因子彼此沟通,细胞因子是细胞释放到血液中的小分子,可以令免疫细胞冲到感染部位、吞噬遭到损伤的细胞,甚至穿透血管壁。细胞因子还可以引发炎症,令被破坏的机体肿胀、发热以及疼痛。

1月25日,《柳叶刀》(Lancet)在线发表了两篇新型冠状病毒研究论文,专家来自武汉金银潭医院、中日友好医院、协和医科大学、武汉同济医院等。

两篇论文分别表达武汉首批41名感染者的临床特征,和遗传角度分析一家七口感染案例。

论文表明,大部分被感染的是青壮年和健康者,25-49岁感染者比例为49%;冠状病毒已经出现第四代传播,七口之家中已有六例感染;被2019-nCoV感染的危重患者,免疫系统已经出现致命的细胞因子风暴现象。


雷锋网注:

第一代感染者:在海鲜市场内感染者。第二代感染者:被第一代感染者传染的武汉人或去过武汉的人。第三代感染者:被离开武汉的人传染,自身没有去过武汉的感染者。第四代感染者,大概就是全国各地被第三代传染的人群。

“2019-nCoV”即新型冠状病毒, 因2019年武汉病毒性肺炎病例被发现,2020年1月12日被世界卫生组织命名。

2020年1月24日,中国疾病预防控制中心病毒病预防控制所公布了“第一株2019-nCoV病毒毒种信息”,信息表明2019-nCoV与2003年“非典”SARS冠状病毒和“中东呼吸综合征”MERS冠状病毒一样,同属于β冠状病毒。但是通过基因序列比对,2019-nCoV与SARS-CoV相似度更高达到约80%,与MERS-CoV的相似度为40%。

《柳叶刀》发表的论文也表明,2019-nCoV与SARS-CoV在发病人群和临床特征上有诸多相似。


绝大部分是健康人

《柳叶刀》第一篇论文,从流行病学、临床表现、实验室检查、影像学特征、治疗和患者预后分析了2019年12月16日至2020年1月2日首批确诊的41例感染者。

这41例患者的中严重并发症包括急性呼吸窘迫综合症(29%,12例)、急性心脏损伤(12%,5例)以及继发感染(10%,4例)等。13例患者被收入ICU,6例患者已经死亡。

2019-nCoV和SARS在发病人群比较相似的是,大部分发病于青壮年和健康人,其中25-49岁、50-64岁患者占比分别为49%、34%。仅有不到三分之一的病例患有慢性疾病患者,糖尿病(20%,8例),高血压(15%,6例)和心血管疾病(15%,6例)。

临床症状上,2019-nCoV感染者广泛的症状为,所有入院的患者都患有肺炎,绝大多数患者有发热(98%,40例)、咳嗽(76%,31例)以及肌肉酸痛或乏力(44%,18例),超过半数患者发生呼吸困难(55%),63%的患者出现淋巴细胞减少,全部患者均表现为肺炎且在胸部CT可看到肺磨玻璃表现。

但是,中日友好医院及首都医科大学的曹彬教授表示:虽然部分症状与SARS相似(例如发热、干咳、呼吸困难),但是还有一些重要的差别,比如2019-nCoV感染患者不存在上呼吸道症状(例如流涕、打喷嚏、喉咙疼痛)和肠道症状(例如腹泻,见于20-25%SARS患者)。论文中统计的非典型症状为。痰(28%)、头痛(8%)、咯血(5%)和腹泻(3%)。

论文作者表示虽然41例感染者绝大部分去过华南海鲜市场(66%,27例),但感染的最初来源目前仍然不明,目前的研究表明,2019-nCoV很可能与中国马蹄蝠携带的冠状病毒密切相关。


冠状病毒出现第四代传播

第二篇论文为遗传论文研究,统计一家七口感染者的感染情况。2019年12月29日至2020年1月2日,七口之家的6位家庭成员从深圳至武汉探亲,回深圳后。6名成员均被确诊为2019-nCoV感染。

这6名家庭成员的5名临床症状比较明显,表现为呼吸道症状或腹泻或二者皆有,在暴露后3-6天发病。6位家庭成员均未到武汉华南海鲜市场附近,但其中两位成员到过武汉一家医院。发病的6名家庭成员年龄为36-66岁,目前七口之家中唯一未出现症状者为10岁儿童。

所有患者(包括无症状儿童)在胸部CT中均发现肺内磨玻璃影。其中,66岁的老人系统性症状更明显,包括肺内磨玻璃影更重、淋巴细胞减少、血小板减少、反应蛋白和乳酸脱氢酶水平升高。

对7名感染者鼻咽拭子采样,经RT-PCR检测对所有已知呼吸道微生物阴性。但5位 家庭成员(4名成人和1名儿童)显示新型冠状病毒阳性。基因亲缘分析显示,其与在中华菊头蝠中发现的冠状病毒SARS具有相似性。

在这个七口之家案例显示,冠状病毒已经出现第三代感染者和第四代感染者。更为重要的是,那名感染2019-nCoV病毒的儿童未表现出任何临床症状。提示虽然对已经表现症状的感染者采取措施,还有部分携带者可能在不知道自己被感染状态的情况下在社区内传播疾病。

日内瓦大学全球卫生研究所所长Antoine Flahault也表示,强调隔离感染者以及潜在感染者的重要性,由于一些感染者的表征不完全,甚至无症状,这加大了病毒广泛传播的担忧。


危重病人出现细胞因子风暴

在首批确诊的2019-nCoV重症感染者里面,大量的患者出现了“细胞因子风暴”。此前非典,中东呼吸综合征和埃博拉病毒等感染疾病案例证明,细胞因子风暴才是真正的夺命杀手,可以触发免疫系统对身体的猛烈攻击。

免疫系统的日常工作是清除感染,但是现今大量的2019-nCoV对人体产生攻击,导致人体免疫系统紊乱,进而伤害宿主。这种极端的免疫攻击行为是“细胞因子风暴”。

细胞因子风暴其实是一种求助信号,目的是让免疫系统霎时间火力全开。但是这最后一招自杀式的攻击不仅能够损伤病毒,也会留下一大堆连带伤害,其中血管承受了其中最主要的攻势。细胞因子风暴令血管壁变得更容易穿透,因此动脉、静脉和毛细血管都开始渗出血液和血浆,最终将会导致多个器官产生衰竭。


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