新型冠狀病毒肺炎診治研究進(jìn)展

李天志，徐國(guó)綱

解放軍總醫(yī)院第二醫(yī)學(xué)中心國(guó)家老年疾病臨床醫(yī)學(xué)研究中心，北京 100853

自2019年12月以來，一種新型冠狀病毒感染的肺炎在全球蔓延。2020年1月30日，世界衛(wèi)生組織(WHO)將該疫情列為“國(guó)際關(guān)注的突發(fā)公共衛(wèi)生事件”。2月11日，WHO正式將其命名為新型冠狀病毒肺炎(corona virus disease 2019，COVID-19)。國(guó)際病毒分類委員會(huì)將該病毒命名為嚴(yán)重急性呼吸系統(tǒng)綜合征冠狀病毒2(severe acute respiratory syndrome coronavirus 2，SARS-CoV-2)。截至2020年2月25日24:00，全國(guó)累計(jì)確診患者78 064例，死亡2715例[1]。關(guān)于SARS-CoV-2的基礎(chǔ)研究及臨床病例報(bào)道持續(xù)增多，但目前尚未發(fā)現(xiàn)針對(duì)此病毒的特效藥物及疫苗。本文對(duì)目前已有的基礎(chǔ)研究和病例報(bào)道進(jìn)行綜述，以期為臨床防治COVID-19提供思路。

1 SARS-CoV-2的病毒學(xué)基礎(chǔ)

冠狀病毒是一類具有包膜的單股正鏈RNA病毒，可感染包括人類在內(nèi)的眾多哺乳動(dòng)物。臨床上發(fā)現(xiàn)該病毒首先引起肺部病變，進(jìn)而引起多個(gè)系統(tǒng)疾病。高頻重組和高突變率被認(rèn)為是冠狀病毒易于適應(yīng)新宿主及生態(tài)位的主要原因[2-3]。在COVID-19暴發(fā)之前，已知可感染人類并引起呼吸道疾病的冠狀病毒有6種[4]。其中，導(dǎo)致2003年中國(guó)SARS疫情的嚴(yán)重急性呼吸道綜合征冠狀病毒(SARS-CoV)和2012年的中東呼吸綜合征冠狀病毒(Middle East respiratory syndrome coronavirus，MERS-CoV)均是致命性病毒，HCoV-OC43、HCoV-229E、HCoV-NL63和HCoV-HKU1冠狀病毒則僅引起輕度上呼吸道癥狀[4]。

冠狀病毒科由α、β、γ、δ 4個(gè)屬組成。Zhu等[5]通過對(duì)肺炎患者下呼吸道分離出的病毒進(jìn)行測(cè)序發(fā)現(xiàn)，SARS-CoV-2為β屬冠狀病毒。冠狀病毒主要由刺突表面糖蛋白(spike protein，S)、小包膜蛋白(envelope protein，E)、基質(zhì)蛋白(matrix protein，M)和核衣殼蛋白(nucleocapsid protein，N)組成[6]。其中S蛋白可分為兩個(gè)功能亞基(S1和S2)，S1亞基通過與宿主受體結(jié)合促進(jìn)病毒感染，S2亞基促進(jìn)膜融合[7]；N蛋白則在病毒轉(zhuǎn)錄和組裝中起關(guān)鍵作用。有研究發(fā)現(xiàn)，SARS-CoV-2與類SARS-CoV基因序列的同源性約為80%，而與2018年在中國(guó)浙江省舟山市發(fā)現(xiàn)的兩種蝙蝠衍生的冠狀病毒(bat-SL-CoVZC45和bat-SL-CoVZXC21)的同源性高達(dá)88%[8-10]。相關(guān)數(shù)據(jù)表明，SARS-CoV-2與蝙蝠SARS樣冠狀病毒的基因序列高度相似，推測(cè)SARS-CoV-2的自然宿主可能是蝙蝠。中國(guó)華中農(nóng)業(yè)大學(xué)P3實(shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn)SARS-CoV-2與穿山甲分離出的冠狀病毒同源性達(dá)99%，提示穿山甲可能為中間宿主[11]。

2 SARS-CoV-2流行病學(xué)特點(diǎn)

大量臨床數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)病例在湖北省被確診(占75%)，且86%的患者存在與疫情高發(fā)區(qū)有關(guān)的暴露史。截至目前，世界各地均有病例暴發(fā)，而其中多處患者與武漢或中國(guó)輸入病例無關(guān)，其來源需要進(jìn)一步調(diào)查。流行病學(xué)研究表明，SARS-CoV-2傳播途徑主要為密切接觸，通過飛沫、氣溶膠及接觸發(fā)生人與人之間的傳播[12-13]。此外，相當(dāng)一部分患者在感染潛伏期內(nèi)癥狀不典型，甚至毫無癥狀，成為SARS-CoV-2的潛在傳染源[14]。目前除在患者鼻、咽拭子標(biāo)本中檢測(cè)到病毒外，在患者糞便樣本中亦檢測(cè)到病毒RNA[15]。雖然目前尚無糞口傳播確診病例的報(bào)道，但這種潛在的傳播途徑仍需進(jìn)一步調(diào)查證實(shí)。

3 COVID-19發(fā)病機(jī)制

冠狀病毒S蛋白是病毒感染和疾病發(fā)生中的關(guān)鍵蛋白。Imai等[16]證實(shí)，SARS-CoV可與人體血管緊張素轉(zhuǎn)換酶2(ACE2)結(jié)合并降低其表達(dá)水平，最終導(dǎo)致疾病發(fā)生。研究發(fā)現(xiàn)，與SARS-CoV相比，SARS-CoV-2的S蛋白中與人體ACE2結(jié)合的5個(gè)關(guān)鍵氨基酸中有4個(gè)發(fā)生了變化，變化后的氨基酸在整體上維持了SARS-CoV的S蛋白與ACE2相互作用的原結(jié)構(gòu)構(gòu)象，甚至親和力更高[10]，這可能導(dǎo)致SARS-CoV-2比SARS-CoV具有更強(qiáng)的感染力。由此推測(cè)SARS-CoV-2依然是通過ACE2感染人體并導(dǎo)致疾病發(fā)生。

盡管目前尚無病理學(xué)檢查明確病毒是否在人體內(nèi)多處組織繁殖，還是僅在肺部增殖并釋放毒素引起多器官衰竭(MOF)，但受體的表達(dá)及分布可能與病毒感染的途徑及范圍有關(guān)。研究發(fā)現(xiàn)，ACE2在人類肺臟、小腸、心肌組織以及口鼻腔內(nèi)均有表達(dá)[17]。Zhao等[18]指出，ACE2在肺臟主要表達(dá)于肺泡Ⅱ型上皮細(xì)胞。此外，SARS-CoV-2還可能作用于淋巴細(xì)胞，在體內(nèi)誘發(fā)細(xì)胞因子風(fēng)暴，產(chǎn)生一系列免疫反應(yīng)，導(dǎo)致過度炎癥和器官損傷[19]。

早期研究表明，血清中促炎細(xì)胞因子如白細(xì)胞介素(IL)-1β、IL-6、IL-12、干擾素γ(IFN-γ)等的增加與炎癥的發(fā)生和廣泛的肺損傷有關(guān)[20]。臨床發(fā)現(xiàn)，SARS-CoV-2感染患者血漿中IL-7、IL-8、IL-10、IFN-γ、TNF-α等炎性因子水平均高于健康成人，且ICU患者比非ICU患者更高，表明細(xì)胞因子風(fēng)暴與疾病的嚴(yán)重程度有關(guān)[21]。然而，SARS-CoV-2感染引發(fā)細(xì)胞因子風(fēng)暴的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑尚未完全闡明，臨床治療方法和手段也有待進(jìn)一步研究。SARS患者的病理檢查結(jié)果顯示，除肺組織外，在脾臟、淋巴組織等多個(gè)免疫器官中均發(fā)現(xiàn)了病毒且造成了病理?yè)p傷[22]。2020年2月17日，王福生院士團(tuán)隊(duì)[23]在首例對(duì)新冠肺炎死亡患者的病理解剖中檢查肺、肝、心臟組織發(fā)現(xiàn)，肺部表現(xiàn)為雙側(cè)彌漫性肺泡損傷伴細(xì)胞纖維黏液性滲出，右肺組織可見明顯的肺泡上皮細(xì)胞脫落和透明膜形成，左肺組織表現(xiàn)為肺水腫和肺透明膜形成。雙肺均可見間質(zhì)內(nèi)以淋巴細(xì)胞為主的單個(gè)核細(xì)胞炎性浸潤(rùn)，肺泡腔出現(xiàn)多核巨細(xì)胞和非典型增大的肺泡細(xì)胞。肝活檢標(biāo)本顯示中度的微血管脂肪樣變性以及輕度的肝小葉匯管區(qū)活動(dòng)性炎癥。心肌間質(zhì)中有少量單個(gè)核細(xì)胞炎性浸潤(rùn)。外周血流式細(xì)胞術(shù)分析顯示，外周CD4+T細(xì)胞和CD8+T細(xì)胞數(shù)量明顯減少，但其狀態(tài)卻被過度激活，且CD4+T細(xì)胞中具有高度促炎效應(yīng)的CCR4+CCR6+Th17細(xì)胞增加，CD8+T細(xì)胞有高濃度的細(xì)胞毒性顆粒，能夠部分解釋該患者的嚴(yán)重免疫損傷。該結(jié)果表明除肺臟外，病毒還可能攻擊人體免疫系統(tǒng)，嚴(yán)重者可引發(fā)MOF甚至死亡。因此，筆者推測(cè)免疫系統(tǒng)遭受攻擊引起的免疫失衡可能導(dǎo)致COVID-19患者癥狀加重甚至預(yù)后不良。

4 COVID-19臨床表現(xiàn)

研究發(fā)現(xiàn)，COVID-19主要癥狀為發(fā)熱、干咳和乏力等。感染患者很少有明顯的上呼吸道體征和癥狀。Wang等[24]在確診感染SARS-CoV-2的138例患者中發(fā)現(xiàn)，所有患者胸部計(jì)算機(jī)斷層掃描(CT)均顯示雙側(cè)肺部斑片狀陰影或磨玻璃狀混濁。研究發(fā)現(xiàn)，ACE2在腸道表達(dá)減少可影響氨基酸的穩(wěn)態(tài)，導(dǎo)致腸道易感性增加，引起腹瀉等癥狀[25]。此外，在診斷COVID-19的同時(shí)，要與流感病毒、副流感病毒、呼吸道合胞病毒等其他病毒性肺炎和非感染性疾病如血管炎、皮肌炎、機(jī)化性肺炎進(jìn)行鑒別。

臨床數(shù)據(jù)表明，ICU患者比普通患者年齡更大，≥70歲的人群從出現(xiàn)首次癥狀到死亡的中位天數(shù)短于＜70歲的人群，表明年齡及基礎(chǔ)性疾病可能是導(dǎo)致嚴(yán)重并發(fā)癥甚至死亡的危險(xiǎn)因素。此外，研究顯示，男性ACE2受體表達(dá)高于女性，成年人明顯高于兒童，這可能是兒童發(fā)病少、女性比男性發(fā)病少的原因[21,26]。Huang等[27]報(bào)道，SARSCoV-2感染患者與SARS-CoV感染患者的臨床表現(xiàn)十分相似，病情嚴(yán)重者可進(jìn)展為急性呼吸窘迫綜合征(ARDS)。同時(shí)，實(shí)驗(yàn)室檢查發(fā)現(xiàn)，SARS-CoV-2感染可能與細(xì)胞免疫缺陷、凝血激活、心肌損傷、肝損傷和腎損傷有關(guān)。上述實(shí)驗(yàn)室異常與MERS-CoV和SARS-CoV感染患者的檢測(cè)結(jié)果相似[28]。Burrell等[29]的研究表明，ACE2在梗死的心肌組織中表達(dá)上調(diào)，可能起到心肌保護(hù)作用。侯濤[30]發(fā)現(xiàn)，在治療過程中出現(xiàn)心肌酶升高特別是心肌激酶(CK)及心肌激酶同工酶(CKMB)升高，提示患者病情嚴(yán)重并預(yù)示有惡化傾向，甚至可引起暴發(fā)性心肌炎。SARS-CoV-2、SARS-CoV及MERS-CoV引起相關(guān)疾病的臨床表現(xiàn)異同點(diǎn)如表1所示。

表1 SARS-CoV-2與SARS-CoV、MERS-CoV引起相關(guān)疾病的臨床表現(xiàn)比較Tab.1 Comparison of clinical symptoms of SARS-CoV-2, SARS-CoV and MERS-CoV

5 COVID-19治療方法

對(duì)患者的支持治療通常是標(biāo)準(zhǔn)治療方案，因?yàn)樯形创_定任何有效的抗病毒治療方法。用藥時(shí)主要根據(jù)患者的臨床情況，分析選擇相應(yīng)藥物。目前已經(jīng)報(bào)道用于感染患者的藥物包括抗病毒藥瑞德西韋(remdesivir)、洛匹那韋/利托那韋(lopinavirritonavir)等，抗真菌藥，激素類藥物，中藥組方，以及對(duì)癥支持措施。特別值得一提的是，瑞德西韋被WHO認(rèn)為可能是目前唯一有效的藥物，將在多個(gè)國(guó)家開展臨床試驗(yàn)。

5.1 抗病毒治療 洛匹那韋/利托那韋是已批準(zhǔn)上市的抗病毒藥物，其主要成分為蛋白酶抑制劑洛匹那韋，主要通過阻斷Gag-Pol聚蛋白的裂解產(chǎn)生抗病毒作用。洛匹那韋可與其他藥物聯(lián)合治療人類免疫缺陷病毒-1(HIV-1)，也曾在治療MERS-CoV中發(fā)揮作用。在治療SARS時(shí)發(fā)現(xiàn)，與單獨(dú)使用利巴韋林相比，同時(shí)聯(lián)合洛匹那韋/利托那韋治療的患者死亡風(fēng)險(xiǎn)較低[31]。

瑞德西韋是一種治療埃博拉病毒的核苷類似物[29]。美國(guó)首例確診患者在靜脈注射瑞德西韋后，臨床癥狀緩解，氧飽和度上升，雙下肺啰音消失[14]。有研究發(fā)現(xiàn)，瑞德西韋能有效降低MERS-CoV感染小鼠肺組織中的病毒滴度，改善肺組織損傷，且療效優(yōu)于洛匹那韋/利托那韋聯(lián)合IFN-β治療組[32]。但仍需進(jìn)行臨床研究以確保該藥的安全性和有效性。在使用藥物時(shí)，要注意藥物的不良反應(yīng)以及聯(lián)合用藥時(shí)的相互作用，盡量減少不良反應(yīng)的發(fā)生。

5.2 抗菌治療 早期關(guān)于138例住院患者的藥物治療情況]表明，64.4%的患者在接受抗病毒治療同時(shí)接受了抗菌治療(包括莫西沙星、頭孢曲松、阿奇霉素)[15,21]。老年患者或合并基礎(chǔ)性疾病的患者易合并院內(nèi)細(xì)菌和真菌的混合感染，包括鮑曼不動(dòng)桿菌、肺炎克雷伯菌、金黃色葡萄球菌、光滑葡萄球菌和白色念珠菌等。其中鮑曼不動(dòng)桿菌的高耐藥率會(huì)引起抗感染治療困難，導(dǎo)致感染性休克，為重癥患者的治療增加難度，因而在治療中應(yīng)根據(jù)患者情況選擇是否應(yīng)用抗菌藥。

5.3 激素治療 部分急性肺損傷和ARDS是由宿主免疫反應(yīng)引起的，臨床實(shí)踐中經(jīng)常使用類固醇類藥物抑制肺部炎癥，但一直備受爭(zhēng)議。Chen等[19]發(fā)現(xiàn)，19%的患者接受了糖皮質(zhì)激素治療。雖然有回顧性研究報(bào)道使用糖皮質(zhì)激素可能在治療過程中有所益處，但也有研究者提出類固醇類藥物可能抑制免疫反應(yīng)，減慢病原體的清除，且毒副作用明顯，因而不推薦使用[33]。由于缺乏明確的證據(jù)但又有迫切的臨床需求，中國(guó)胸科學(xué)會(huì)的專家制定了一份專家共識(shí)聲明——《新型冠狀病毒肺炎糖皮質(zhì)激素使用的建議》，認(rèn)為對(duì)同時(shí)滿足以下4個(gè)條件者可予以糖皮質(zhì)激素治療：①成人(年齡≥18歲)；②經(jīng)過聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(PCR)或血清抗體確診的新型冠狀病毒感染患者；③癥狀(包括發(fā)熱、咳嗽或其他相關(guān)感染癥狀)發(fā)生10 d以內(nèi)，影像學(xué)證實(shí)為肺炎且快速進(jìn)展；④靜息未吸氧狀態(tài)下，患者血氧飽和度(SpO2)≤93%或呼吸急促(呼吸頻率≥30次/min)或氧合指數(shù)≤300 mmHg[34]。

5.4 中醫(yī)治療 從中醫(yī)角度講，COVID-19的病機(jī)在于濕郁于肺，及早正確及時(shí)地除濕、通腑泄?jié)崾侵委煹年P(guān)鍵環(huán)節(jié)[35]。目前推薦的藥物包括金花清感顆粒、連花清瘟膠囊、疏風(fēng)解毒膠囊、血必凈注射液、痰熱清注射液等。研究表明，血必凈聯(lián)合抗菌藥物治療的總有效率顯著高于對(duì)照組(92.31%vs.69.23%，P＜0.05)[36]。對(duì)590例成人病毒性肺炎的研究發(fā)現(xiàn)，痰熱清注射液在治療有效率、胸片改變時(shí)間、平均住院天數(shù)等方面有優(yōu)勢(shì)[37]。因此建議注重中西醫(yī)相結(jié)合，以提高治愈率。

5.5 其他治療措施 除將上述藥物用于治療外，還應(yīng)注意對(duì)患者基礎(chǔ)性疾病的治療?？赡芑蛞呀?jīng)出現(xiàn)暴發(fā)性心肌炎的患者，由于沒有明確證據(jù)支持與SARS-CoV-2相關(guān)，因此要積極給予支持治療，改善預(yù)后。此外，在對(duì)感染患者的治療中，可使用腸道微生態(tài)調(diào)節(jié)劑，避免腸道免疫力下降而繼發(fā)細(xì)菌感染，還可使用免疫球蛋白輸注治療以提高患者免疫力。

6 展 望

SARS-CoV-2感染人群潛伏期長(zhǎng)，早期診斷隔離可在一定程度上減少聚集性發(fā)病，同時(shí)也可為危重癥患者爭(zhēng)取更多的治療時(shí)間。在早期診斷患者時(shí)，需要詳細(xì)挖掘流行病學(xué)史，并按照相關(guān)診治方案，將臨床癥狀、實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)及影像學(xué)檢查相結(jié)合，進(jìn)行綜合診斷，盡早確診并干預(yù)?，F(xiàn)階段治療藥物及疫苗仍在開發(fā)試驗(yàn)中，醫(yī)師要結(jié)合患者病情酌情分析使用藥物，還要注意合并基礎(chǔ)性疾病的患者，嘗試以中西醫(yī)相結(jié)合的方法進(jìn)行治療，以提高臨床療效。同時(shí)，越來越多的證據(jù)表明，SARS-CoV-2感染患者存在免疫失衡，因此建議在抗病毒治療的基礎(chǔ)上注意調(diào)整患者免疫系統(tǒng)，通過藥物擾亂病毒在患者體內(nèi)賴以生存的組學(xué)環(huán)境，抑制過度激活的局部免疫反應(yīng)，促進(jìn)機(jī)體抗病毒免疫恢復(fù)，助力患者康復(fù)。

除上述要點(diǎn)外，本文對(duì)于臨床癥狀所引用的樣本基于目前已報(bào)道病例，關(guān)于癥狀、藥物療效以及各類并發(fā)癥等可能會(huì)在后續(xù)大樣本調(diào)查中予以更新闡明。