禽流感病毒致急性肺損傷機制及中醫(yī)證治研究進展*

姜 磊 楊愛東

（上海中醫(yī)藥大學，上海 201203）

·綜 述·

禽流感病毒致急性肺損傷機制及中醫(yī)證治研究進展*

姜 磊 楊愛東△

（上海中醫(yī)藥大學，上海 201203）

禽流感 急性肺損傷 中醫(yī)證治

禽流感病毒自1997年出現(xiàn)以來，特別是高致病性禽流感的出現(xiàn)給人類社會帶來了巨大的損失及挑戰(zhàn)，根據(jù)世界衛(wèi)生組織的統(tǒng)計顯示，2003年至2012年間，已確診感染高致病性禽流感病毒的人數(shù)累計為608人，其中死亡病例359人，病死率高達59%，早在2005年就已被認為是對人類存在潛在威脅最大的疾病之一［1］。人感染禽流感病毒后往往引起嚴重的肺部感染，誘導急性肺損傷，甚至發(fā)展成急性呼吸窘迫綜合征，而目前缺乏有效的預(yù)防和治療手段［2］。本文對近年來禽流感病毒致急性肺損傷機制及中醫(yī)證治的研究進展做一綜述，以期能夠指導該病的臨床研究。

1 人感染高致病性禽流感的臨床表現(xiàn)

根據(jù)流感的潛伏期及現(xiàn)有人感染H7N9禽流感病例的調(diào)查結(jié)果，潛伏期一般為3～4 d。初起患者一般表現(xiàn)為流感樣癥狀，如發(fā)熱、咳嗽、少痰，可伴有頭痛、肌肉酸痛、腹瀉等全身癥狀。重癥患者病情發(fā)展迅速，多在發(fā)病3～7 d出現(xiàn)重癥肺炎，體溫大多持續(xù)在39℃以上，出現(xiàn)呼吸困難，可伴有咯血痰，嚴重者可快速進展為ARDS、膿毒癥、感染性休克，甚至多器官功能障礙，部分患者可出現(xiàn)胸腔積液等表現(xiàn)［3］。

2 禽流感致急性肺損傷的機制

關(guān)于禽流感致急性肺損傷的發(fā)病機制還不明確，目前主要有以下幾方面：

2.1 禽流感病毒的侵襲力 禽流感病毒的毒力及其復制力是造成肺損傷的主要因素之一［4］。禽流感病毒表面有兩種纖突，分別為桿狀的三聚體血凝素（HA）和蘑菇狀的神經(jīng)氨酸酶（NA），其在禽流感病毒的毒力、入侵細胞及決定病毒致病力方面起著關(guān)鍵作用。試驗表明，在人下呼吸道H5N1病毒主要黏附于Ⅱ型肺泡上皮，H5N1病毒以這些細胞為靶細胞可產(chǎn)生大量的病毒復制，引起嚴重的肺損害［5］。肺臟是禽流感病毒的主要靶器官，感染病毒后表現(xiàn)為早期的急性肺損傷［6］。徐氏等［7］研究發(fā)現(xiàn)支氣管肺泡灌洗液內(nèi)SOD活性及NO、MDA和OH·含量的變化早于血清，而且變化的幅度也高于血清，提示H3N2病毒感染小鼠過程中肺部感染是病毒損傷的主要器官。王氏［8］在實驗中發(fā)現(xiàn)H5N1病毒通過與肺內(nèi)特異性的靶細胞 （肺巨噬細胞和氣管上皮細胞）結(jié)合，并在肺內(nèi)復制，導致肺出血嚴重的損傷，同時伴有多器官損傷。一般來說，禽流感病毒的受體特異性是其限制病毒直接感染人類的首要因素，然而在抗原漂變和抗原轉(zhuǎn)變的共同作用下，禽流感病毒能夠變異獲得更多及更高的識別唾液酸、膜融合等活性，使HA和NA活性達到新的平衡，從而具有更強的病毒侵襲力［9］。研究表明HA切割位點的結(jié)構(gòu)及其附近的糖基化位點是決定病毒細胞的親嗜性和在宿主體內(nèi)復制擴撒的主要因素，同時也是決定感染人的重要因素之一［10］。因而隨著禽流感病毒的不斷變異，其獲得了感染人并在體內(nèi)復制的能力，從而誘發(fā)肺部感染，造成急性肺損傷，甚而急性呼吸窘迫綜合征，而且病毒的復制擴散還可能造成其他組織器官的病理損傷，最后引起死亡。

2.2 細胞因子的表達 目前關(guān)于禽流感致急性肺損傷機制的研究中細胞因子被認為是最主要的機制之一。徐氏［11］研究H5N1病毒誘導小鼠出現(xiàn)ARDS過程中在對BALF和血清進行檢測后發(fā)現(xiàn)嗜中性白細胞、淋巴細胞變化最顯著，TNF-α和IL-6的濃度升高，提示嗜中性白細胞、TNF-α和IL-6可能發(fā)揮重要作用。TNF-α是介導ALI最主要細胞因子，不僅能誘導肺內(nèi)皮細胞活化、白細胞遷移、粒細胞脫顆粒和毛細血管滲漏，積聚的水腫液進一步阻礙了肺泡細胞的灌流和氧氣交換，引起ARDS［12］，而且還可與多種細胞因子相互聯(lián)系，產(chǎn)生廣泛作用，如TNF-α與IL-1產(chǎn)生協(xié)同作用，激活肺部炎性細胞的核因子κB，誘導產(chǎn)生多種細胞因子（如IL-6、IL-8、干擾素γ、粒細胞-巨噬細胞集落刺激因子、轉(zhuǎn)化生長因子β等），啟動炎癥級聯(lián)反應(yīng)［13］。魏氏等［12］在其研究中顯示，H9N2亞型豬流感病毒誘導小鼠急性肺損傷發(fā)生、發(fā)展過程中，炎癥因子相互誘導、相互協(xié)同，發(fā)揮著極其重要的作用。

研究表明，各種創(chuàng)傷、感染、毒性物質(zhì)、出血和休克等誘因均可激活肺組織和肺泡巨噬細胞的NF-κB，而活化的NF-κB導致多種細胞因子、趨化因子基因表達增強，引起肺內(nèi)中性粒細胞浸潤，導致急性肺損傷［14］。NF-κB被激活后進入細胞核內(nèi)，啟動和調(diào)控多種與炎癥反應(yīng)有關(guān)的細胞因子（IL-1、TNF-α等）、黏附分子（ICAM-1、VCAM-1、E-選擇素等）和趨化因子 （IL-8等）的基因表達，而相反的，這些因子又能進一步激活NF-κB，從而形成一個能夠放大和延續(xù)炎癥反應(yīng)的復雜的正反饋調(diào)節(jié)環(huán)路［15］。有研究指出H5N1高致病性禽流感病毒、炭疽病毒、SARS-CoV冠狀病毒等致病原均可通過ROS-TLR4-TRIF-TRAF6-NF-κB-Cytokine storm通路導致嚴重炎癥發(fā)生，該研究通過利用基因敲除小鼠、骨髓移植模型、人外周血單核細胞、患者樣本等證實了該通路在急性肺損傷中的重要作用［16］。王氏［17］研究顯示H5N1禽流感通過誘導肺部巨噬細胞產(chǎn)生ROS，氧化細胞表面磷脂，激活TLR4-TRIF-NF-κB通路導致大量炎癥因子（IL-6）的產(chǎn)生，導致急性肺損傷。李氏［18］在建立甲型H1N1流感病毒感染小鼠模型的研究中，揭示了NF-κB信號的激活可以誘發(fā)相關(guān)炎癥因子及趨化因子的產(chǎn)生，從而形成細胞因子風暴，導致急性肺損傷。這些提示小鼠在感染禽流感病毒后NF-κB表達增多，而NF-κB是調(diào)節(jié)炎癥介質(zhì)和細胞因子表達釋放的重要環(huán)節(jié)之一。NF-κB在小鼠被感染病毒后所導致的急性肺損傷的發(fā)病機理中起了重要作用。

2.3 氧化損傷 自由基引起的氧化應(yīng)激可能是禽流感致急性肺損傷的重要原因。Salomon等研究禽流感H5N1病毒時采用TNF-α基因缺失小鼠，結(jié)果經(jīng)抑制炎癥因子的糖皮質(zhì)激素皮質(zhì)酮治療后發(fā)現(xiàn)對小鼠肺損傷并沒有明顯影響，提示以TNF-α和IL-6為主的炎癥因子引起的細胞因子風暴可能不是首要原因，其他的一些流感病毒的研究也證實除了細胞因子的作用外可能存在其他更重要的致病機制［19-20］。徐氏等［7］發(fā)現(xiàn)H3N2豬流感病毒誘導的小鼠的血清和支氣管肺泡灌洗液內(nèi)SOD活性及NO、MDA和 ［OH·］含量顯著增加，而且含量的變化程度與肺部病理損傷的嚴重程度呈正相關(guān)，而SOD的變化與MDA的變化趨勢相反，表明在H3N2豬流感病毒感染過程中由于以［OH·］為主的氧自由基的大量產(chǎn)生，不斷消耗SOD，結(jié)果使SOD的含量不斷下降，不能及時清除這些自由基，進而導致肺泡組織細胞脂質(zhì)過氧化，引發(fā)肺泡組織的廣泛性損傷。這些結(jié)果提示因自由基引起氧化應(yīng)激導致的損傷可能是感染動物肺損傷的重要原因。

2.4 細胞自噬性死亡 研究發(fā)現(xiàn)，細胞死亡可以導致肺損傷［21］。H5N1可以通過誘導細胞產(chǎn)生凋亡，通過破壞肺泡上皮細胞從而導致肺損傷的發(fā)生［22］。自噬也是一種細胞死亡形式，在相關(guān)的研究中發(fā)現(xiàn)細胞自噬性死亡也可以導致急性肺損傷的發(fā)生。饒栓［23］在研究中發(fā)現(xiàn)H5N1型禽流感病毒、滅活H5N1型禽流感病毒以及重組的H5蛋白均可以通過P38-TSC2-mTOR信號通路誘導A549細胞發(fā)生自噬，其可以引起被感染細胞產(chǎn)生過量的自噬，造成小鼠肺損傷，這種肺損傷可以被自噬的抑制劑3MA和P38的抑制劑SB203580緩解。王氏［17］為了驗證H5N1型禽流感病毒誘發(fā)的自噬對細胞的作用進行了實驗，結(jié)果證實H5N1病毒通過Akt-TSC2-mTOR通路作用于肺泡上皮細胞及A549細胞發(fā)生自噬并導致急性肺損傷，而且發(fā)現(xiàn)針對自噬的抑制劑或siRNA可以緩解H5N1導致的急性肺損傷。吳氏［24］研究發(fā)現(xiàn)，H9N2亞型流感病毒能夠有效感染A549細胞，在24 h內(nèi)發(fā)生典型的肺部損傷和細胞病變，導致細胞死亡。這些都表明細胞自噬性死亡會導致急性肺損傷的發(fā)生。

3 禽流感的中醫(yī)證治

3.1 辨證論治 禽流感屬于溫病學的范疇，有學者認為應(yīng)從溫病學的理論出發(fā)，采用衛(wèi)氣營血和三焦辨證施治，在溫病學的整個治療過程中主要抓住祛邪與扶正兩大原則，根據(jù)衛(wèi)氣營血的傳變規(guī)律，祛邪是指予以清熱解毒、祛濕解毒、清營涼血等；扶正應(yīng)普遍用于各種傳染病的始終，“留得一分津液，便有一分生機”，后期疫毒最易化燥傷陰，養(yǎng)陰生津也是基本治則［25］。因此中醫(yī)治療禽流感主要是依據(jù)因時、因人、因地制宜的辨證論治來達到扶正祛邪的目的，在對某些疾病如禽流感等病因不明的情況下，根據(jù)患者的癥狀和體征進行相應(yīng)的個性化治療，這是一種有效的治療方法。（1）分型治療：侯氏認為禽流感的辨證治療有4型，邪毒襲衛(wèi)治宜祛邪解表，宣肺泄衛(wèi)；衛(wèi)氣同病治宜透表清氣，清熱解毒；邪毒壅肺治宜清熱解毒，宣肺化痰；氣營同病治宜清氣涼營，瀉火解毒［26］。常寧等［27］在中醫(yī)治療禽流感所致重癥肺炎的過程中根據(jù)患者的情況以及疾病的發(fā)展，先后辨證為“熱毒肺痹證”，“濕熱留滯證”，“氣虛陰傷證”等3證，通過中醫(yī)的整體辨證和個體化治療取得了良好的效果。劉清泉［28］認為禽流感的辨證分型有以下3種：一是“毒邪肺衛(wèi)”分為兩種：“邪遏肺衛(wèi)，表熱輕證”癥見發(fā)熱、咽痛等，治宜疏風清熱，宣肺止咳；“邪遏肺衛(wèi)，表熱重證”證見發(fā)熱、咽痛、頭痛、肌肉酸痛等，治宜清熱解毒，宣肺透邪；二是“毒犯肺胃”治宜清熱解毒，化濕和中；三是“毒壅氣營”治宜清氣涼營。（2）分期治療：馬氏等認為禽流感的病程發(fā)展有一定的階段性，應(yīng)該根據(jù)病情進展，分為初期、進展期、極期和恢復期4期并予以不同治療。在初期當以辛涼解表、衛(wèi)氣同治；在進展期當清熱宣肺、止咳平喘，可配以生大黃灌腸通腑兼以泄肺，化濕辟穢、清熱解毒；極期當以涼血散血、益氣陰、醒神固脫治療；恢復期當以益氣健脾、補肺養(yǎng)陰為主［29］。

3.2 中西醫(yī)結(jié)合治療 張氏等［30］采用西醫(yī)基礎(chǔ)治療和中醫(yī)辨證治療，并且輔助必要的口服藥物、中藥灌腸、針刺放血在治療甲型H1N1流感熱毒壅肺證，結(jié)果67例中顯效32例，總有效率98.51%。成都市傳染病醫(yī)院和北京地壇醫(yī)院用達菲和中醫(yī)辨證論治相結(jié)合的方式治愈了禽流感感染的患者，對推廣中醫(yī)藥治療禽流感感染具有重大意義［31-32］。楊氏等［33］應(yīng)用西醫(yī)抗炎、抗病毒及抗真菌藥與中醫(yī)辨證論治相結(jié)合的方法治愈了1例重癥H5N1人禽流感患者。

4 思考與展望

綜上所述，盡管禽流感致急性肺損傷的機制錯綜復雜，但是在分子生物學技術(shù)不斷發(fā)展以及臨床實踐的不斷探索下，現(xiàn)階段使得我們對禽流感病毒致急性肺損傷機制的認識取得了一定的進展，如細胞因子、核轉(zhuǎn)錄因子（NF-κB）、氧化損傷以及細胞自噬性死亡等機制，但這些機制仍不能全面解釋禽流感病毒致急性肺損傷的發(fā)生、發(fā)展過程。

關(guān)于禽流感的中醫(yī)治療目前主要有以下幾個問題：（1）中醫(yī)藥參與度不夠，未能發(fā)揮中醫(yī)藥防病治病的優(yōu)勢；（2）大樣本的觀察量不夠，現(xiàn)在關(guān)于中醫(yī)藥的治療的病例不多，缺乏循證醫(yī)學的證據(jù)。中醫(yī)藥具有多途徑、多環(huán)節(jié)、多靶點的治療作用，在禽流感發(fā)病早期及時進行中醫(yī)藥干預(yù)，并貫穿整個治療過程，在溫病學理論指導下在臨床研究中應(yīng)該擴大樣本量，以期能夠發(fā)現(xiàn)值得推廣的方藥。

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1004-745X（2015）03-0489-04

10.3969/j.issn.1004-745X.2015.03.042

2014-10-13）

國家中醫(yī)藥管理局重點學科項目（中醫(yī)各家學說2009）；上海市重點學科建設(shè)資助項目（S30301）；上海市教委創(chuàng)新及預(yù)算內(nèi)科研項目（11YZ67，2011JW89）；上海中醫(yī)藥大學名師研究室、中醫(yī)臨床基礎(chǔ)學科建設(shè)及基礎(chǔ)醫(yī)學院攀登計劃項目（Z1301011310，12ZLJ08，C0010112）

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