从大脑到脚趾 国药集团中国生物技术股份有限公司表示
2020-04-30 17:06:18

一旦出现这些表现,提示新冠病毒对人体的攻击已累积到胃肠道,影响了人体微生态环境,往往提示病情可能比较重了,这类患者预后情况相对较差。

近日,国际顶级期刊《科学》发表文章称,新冠病毒在人体各处“横行”,大脑、肺部、心血管、肾脏和肠等器官内,都能发现它的踪迹。

安徽医科大学第一附属医院老年呼吸与危重症科主任 范晓云

截至目前,五大技术方向疫苗都总体进展顺利,第一批确定的9项任务都已完成临床前研究(也就是动物的有效性、安全性研究)的大部分工作,大部分研发团队4月份都能完成临床前研究,并逐步启动临床试验,有的团队进展更快。应该说,我国新冠疫苗研发进展目前总体上处于国际先进行列,不会慢于国外。

多数人对新冠病毒感染后的症状,停留在咳嗽、发热、流涕,往往忽略了腹泻这一消化道症状。

这篇论文对如何理解新冠肺炎患者出现的症状,尤其对早期诊断、病理及生理方面针对性治疗、改善预后及康复等均有重要参考价值。

《生命时报》(微信内搜索“LT0385”即可关注)结合该研究并邀请权威专家,带你看看新冠病毒是如何在人体“兴风作浪”,甚至造成各个器官“断壁残垣”的。

糖尿病、高血压等有基础病的患者,其血管条件本来就差,更容易在新冠病毒攻击时受到损伤。

二期临床试验是扩大样本量和目标人群,目的是为了对疫苗在人群中初步的有效性和安全性的结果进一步进行确认,并且确定免疫程序和免疫剂量,这是在二期临床试验必须要做完的。一般受试者要数百人,二期临床试验都是好几百人甚至更多。需要指出的是,一期、二期临床试验都是由健康志愿者,相对比较容易募集,根据不同的免疫程序、不同的方案,大概需要几个月的时间。

1月19日,中国生物成立了由科技部“863”计划疫苗项目首席科学家杨晓明挂帅的科研攻关领导小组,以战时节奏迅速安排了10亿元研发资金,布局三个研究院所,在全病毒灭活疫苗和基因重组蛋白疫苗两条技术路线上并跑开发新冠疫苗。国药集团灭活疫苗由中国生物两个科研攻关团队同时推进。

从大脑到脚趾,新冠是如何一步步对器官“下手”的? 华中科技大学一项回顾性病例研究,观察了214名住院患者的神经系统症状,其中就包括嗅觉丧失、味觉减退、神经痛等外周神经系统表现。

从大脑到脚趾,新冠是如何一步步对器官“下手”的? 从大脑到脚趾,新冠是如何一步步对器官“下手”的? 图片来源:《科学》杂志

大连医科大学附属第二医院感染科主任 李荣宽

受访专家

炎症因子风暴对人体器官组织的影响

还有一些感染者的病情会突然恶化,发展为急性呼吸窘迫综合征(ARDS)。他们的血氧水平急剧下降,呼吸变得困难,通过CT可发现肺部充满白色浑浊。

目前一些研究表明,新冠病毒除了直接攻击外,对肝脏造成损伤的原因还有以下几个方面:

入侵——鼻腔、咽喉

张文宏:近日,中国在抗新冠病毒疫苗研发方面不断传来好消息,我希望中国和世界各国的科学家尽早研制出安全有效的新冠疫苗,从根本上战胜疫情。

李荣宽介绍,在肝脏组织中,胆管来源的肝细胞富含ACE2,很多学者推测新冠病毒通过这条途径攻击肝脏。

加上此前军事科学院军事医学研究院陈薇院士团队研发的腺病毒载体重组新冠病毒疫苗、北京科兴中维生物研发的新冠灭活疫苗,至此,我国已有四个新冠疫苗获批进入临床试验阶段。

杨晓明表示,之所以布局多个团队、多个技术路线并行,就是为了早点研制出能够抗击疫情的疫苗。单就灭活疫苗技术路线而言,这两个团队研发能力都非常强,都有过2003年应急研发SARS疫苗的成熟经验,布下双保险就是为了确保疫苗研发和生产的万无一失。

中国工程院院士王军志介绍,一般来说,通常的临床试验分为三期,就是三个阶段,三个阶段的目标和意义不一样,根据研发的设计,方案不一样,需要的时间也不一样。

这类细胞受损后,临床肝功能结果本应以谷氨酰转移酶、碱性磷酸酶明显升高为主,而目前临床发现新冠病毒感染者升高得较明显的指标是谷丙转氨酶、谷草转氨酶。

但在免疫系统与新冠病毒交战时,会产生大量黏液和死细胞,破坏了血氧交换。患者便会出现咳嗽、发热、呼吸浅快等症状。

4月27日,美国疾控中心(CDC)将新冠肺炎症状由原来的3种增至9种,新增的6种症状中就包括了“味觉或嗅觉功能丧失”。

Meredith Wadman. et al. How does coronavirus kill? Clinicians trace a ferocious rampage through the body, from brain to toes.

据了解,这也是中国生物获批临床的第二个新冠灭活疫苗。4月12日,中国生物武汉生物制品研究所申报的新型冠状病毒灭活疫苗获临床试验许可,成为全球首家获得临床试验批件的新冠病毒灭活疫苗。

 

从大脑到脚趾,新冠是如何一步步对器官“下手”的? 《自然·医学》论文截图

  • 炎症因子风暴对肝脏的影响;
  • 心肺损伤导致的肝脏缺血缺氧;
  • 临床治疗时使用的各种药物,也会对肝脏造成一定程度甚至严重的伤害。
肠道

新冠病毒感染者另一组引人注目的症状,集中在大脑和中枢神经系统。临床上,部分感染者会出现癫痫、大脑炎症等情况。

大脑

大部分新冠肺炎死亡患者的尸检表明,其肺泡充满白细胞、黏液及被破坏的细胞碎屑。

此外,心肌损伤也是新冠病毒感染者的常见问题之一。

不少新冠病毒感染者肾脏出了问题,究其原因,除了肾脏富含ACE2易受新冠病毒攻击外,还和炎症因子风暴有关。

事实上,能通过血脑屏障对大脑造成损伤的病毒并不少见,比如人类疱疹病毒、脊髓灰质炎病毒等。

钟南山:不能靠集体免疫来防控,新冠病毒目前并没有证据证明“一次感染就终身免疫”。当前国外非常重要的任务,是要迅速防控、治疗。下一步最重要是生产出有效的疫苗,需要很好的国际合作。

一期临床试验重点是观察使用的安全性,主要是通过少数易感健康志愿者作为受试者来确定人体对疫苗不同剂量的耐受和了解它初步安全性的结果,一般都是人数规模相对比较小,都是数十人或一百人左右,这是一期临床试验必须要做的。

与此同时,中国生物第一时间成立了新冠车间建设团队,经过夜以继日的奋战,已在京建设完成全球最大新冠疫苗生产车间,量产后年产能达1亿剂,具备满足大规模紧急使用和常规接种的生产条件。

此前有研究发现,新冠病毒感染者的粪便和尿液样本中,可检测到新冠病毒核酸,乃至完整的病毒颗粒。

肾脏代谢出现问题后,导致高钾血症、酸中毒等,甚至是肾功能衰竭。对于这类患者,使用透析机,一方面可以保证机体酸碱和电解质平衡,还能把过多的炎症因子从体内透析出来,以减轻对整个机体的伤害。

王军志说,疫苗成功研发是人类面对重大传染病取得根本性胜利的关键,国内外民众翘首以盼,中央高度重视,全国上下数千名相关领域的科学家全力以赴,推动我国疫苗研发工作取得积极进展,充分体现了我们的制度优势。

范晓云建议,防疫上,我们要注重含有病毒的粪便、尿液对环境的污染,以及可能带来的气溶胶或接触传播。

曾有感染过新冠病毒的患者表示,自己可能是通过结膜接触传染的,而后才出现发热、鼻塞和流涕等症状。但从整体上讲,临床上这类患者并不多见。

除了病毒攻击外,部分新冠病毒感染者还会因中风导致大脑受损,这又和病毒影响凝血功能有关。

4月24日,英国维康桑格研究所Waradon Sungnak领导的团队,在著名期刊《自然·医学》上发表的研究显示,鼻子或是新冠病毒感染的第一站和毒库。

27日,国药集团中国生物技术股份有限公司表示,中国生物北京生物制品研究所研发的新冠灭活疫苗获得国家药监局临床试验批件。中国生物相关负责人表示,刚刚获得临床批件的新冠灭活疫苗于4月28日在河南正式启动临床试验。

真正确定疫苗的有效性还有三期临床试验,三期临床需要的样本量更大,对于一般的传染病,一般要观察一个流行周期来确定它对易感人群的保护率,它的规模都是好几千,有的甚至上万人。一般三期临床试验得到最终结果才是疫苗批准上市的科学依据。在通常情况下要经过这样三个部分。

范晓云表示,病毒经呼吸道进入肺部后,引起肺炎,刺激患者免疫系统释放大量细胞因子到血液中,它们不仅会杀死病毒,还会对正常细胞造成伤害,进而导致全身器官组织细胞凋亡和坏死,最终功能衰竭,这其中就可能包括肾脏。

心血管

新冠病毒可能对人体造成的破坏仍然只是草图,要想弄清楚它的范围,以及它可能引发的一系列心血管和免疫作用,仍需花费多年时间。相信能随着科学的发展,能探索出更有效的治疗方法。▲

李荣宽推测,新冠病毒攻击肝脏的途径很可能有其他更重要的方式。

随着病毒不断繁殖,感染者可能传播大量病毒,尤其是在被感染后的一周左右。在此期间,患者可能没有症状,也可能出现发热、干咳、咽痛、头痛或肌痛等情况。

正常情况下,机体凝血功能和抗凝血功能保持平衡,当炎症因子风暴发生、血管内膜受到新冠病毒攻击时,就可能发生弥散性血管内凝血,血管内形成微血栓。

参考资料:

新冠病毒是怎样攻击人体的?为早点弄清新冠的真面目,临床医生和研究人员正努力了解其对人体的损伤及其背后机制。

这一研究证明了结膜炎的发生可能与新冠病毒感染有关。

早在3月4日,国际医学期刊《柳叶刀-胃肠病学和肝脏病学》就在线发表了中国科学院院士王福生团队的评论文章《COVID-19相关的肝损伤:诊治与挑战》。论文结合大量新冠肺炎病例报告分析发现,不管是在新冠肺炎轻症还是重症患者中,都存在一定比例的肝脏功能异常情况

从大脑到脚趾,新冠是如何一步步对器官“下手”的? 《柳叶刀-胃肠病学和肝脏病学》论文截图

鼻子

眼睛

正常情况下,氧气穿过肺泡进入其周围的毛细血管中,再被血液带到身体其他部位。

《医学病毒学杂志》中的一项研究显示,在一名左眼表现为结膜炎的新冠肺炎患者的眼泪和结膜分泌物样本中,发现新冠病毒阳性,而没有结膜炎症状的右眼分泌物结果为阴性。

范晓云表示,一些重症患者由于严重缺氧而陷入昏迷,因此无法明确说明哪些症状是病毒直接侵袭大脑所引起的。

需要注意的是,血管紧张素转换酶2(ACE2)是新冠病毒“入侵”细胞的重要受体。新冠病毒一旦通过ACE2进入细胞内部,就会“劫持细胞工厂”,以复制无数个自己,进而入侵更多细胞。

疫苗对抗击新冠病毒有多重要?西方一些国家有人提出靠“群体免疫”策略抗击新冠病毒,钟南山和张文宏明确指出,抗击新冠病毒还得靠疫苗。

 

肾脏

一名患有COVID-19的58岁女性患了脑炎,导致大脑组织受损(箭头)。图片来源:《科学》杂志

如果感染者的免疫系统在初期没能抵抗过新冠病毒,那么病毒就会沿着气管“行进”,经过各级支气管到达被称为肺泡的微小气囊中,每个气囊都有富含ACE2的细胞排列。

肺部

肝脏

论文中提到,新冠病毒会导致部分患者嗅觉丧失,科学家推测,这可能是新冠病毒攻击鼻腔神经所引起的。

 

之所以患者出现便秘、腹泻、肠胀气等消化道功能紊乱的问题,可能因为肠黏膜免疫屏障受损、肠道微生态失调。

当新冠病毒感染者排出载有病毒的飞沫,其他人将其吸入时,新冠病毒就会进入鼻腔和咽喉。

4月28日“中国第四个新冠疫苗获临床批件”冲上热搜,引发关注!

但新冠病毒感染者尸检发现,其脑组织有水肿、充血的表现,且伴有部分神经元变性,因此新冠病毒对大脑确实会造成损伤。

这可能是因为新冠病毒引起炎症因子风暴带来的继发或间接损伤,以及肺炎引起的重度缺氧所致。