原標題:九問(wèn)新型冠狀病毒
這個(gè)春節,一場(chǎng)始料未及的新冠肺炎疫情,打亂了人們對于鼠年的憧憬,不斷滾動(dòng)的疫情播報牽動(dòng)著(zhù)每個(gè)人的心。
在這場(chǎng)戰“疫”中,中華預防醫學(xué)會(huì )感染性疾病防控分會(huì )常務(wù)委員兼秘書(shū)長(cháng)、中山大學(xué)附屬三院感染科副主任林炳亮除了參與醫務(wù)工作,還不斷通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)做科普。他向中青報·中青網(wǎng)記者透露,這些天面對的線(xiàn)上咨詢(xún)最高時(shí)達上萬(wàn)人,是平日里的幾十倍,“疫情突然,太多民眾對這個(gè)疫情和病毒認識不足,不知道怎么辦……”
正如一位科研人員所說(shuō),很多人之所以表現出較強的擔憂(yōu),是因為在這場(chǎng)沒(méi)有硝煙的戰爭中,人們連“敵人”的底細都還沒(méi)有摸清。那么,關(guān)于新型冠狀病毒,我們究竟了解多少,其中哪些問(wèn)題已經(jīng)在科學(xué)界和醫學(xué)界達成共識,哪些科學(xué)知識和醫學(xué)常識又能幫助人們打好這場(chǎng)戰“疫”?
為此,中青報·中青網(wǎng)記者采訪(fǎng)了多位科學(xué)家和醫生,進(jìn)行解惑。
病毒怎么就盯上了人類(lèi)?
有人說(shuō),如果把所有的病毒列出來(lái),人類(lèi)發(fā)展史看上去就是一部與傳染病做斗爭的歷史:天花病毒、甲流病毒、登革熱病毒、SARS冠狀病毒、埃博拉病毒等,都曾奪走人類(lèi)大量的生命。這些直徑約10-300納米之間的微生物,在人類(lèi)不經(jīng)意間就可以完成一次入侵,其表現形式可能是一個(gè)噴嚏,也可能是一次身體接觸。
“病毒會(huì )不斷‘進(jìn)軍’各種宿主,這個(gè)宿主可以是一個(gè)簡(jiǎn)單的細菌,一個(gè)細胞,也可以是人類(lèi)這樣復雜的生物體?!敝袊茖W(xué)院腦科學(xué)與智能技術(shù)卓越創(chuàng )新中心研究員仇子龍說(shuō),病毒簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是“寄生蟲(chóng)”,不依附于其他生物就沒(méi)法存活、沒(méi)法繁殖。
當一個(gè)病毒感染宿主細胞時(shí),將走過(guò)6個(gè)步驟:吸附、侵入、脫殼、生物合成、組裝和釋放。首先是吸附,病毒通過(guò)“識別”宿主細胞膜表面特有的受體蛋白分子,來(lái)“盯上”目標細胞。然后開(kāi)展侵入——要么通過(guò)某種方式進(jìn)入宿主細胞,要么直接將遺傳物質(zhì)注入宿主細胞之內。
接下來(lái)是脫殼,病毒的感染性核酸“脫下”蛋白質(zhì)外殼,然后“馬不停蹄”地進(jìn)行生物合成——根據基因指令,借助宿主細胞提供的原料、能量和場(chǎng)所,來(lái)合成病毒的核酸和蛋白質(zhì);緊接著(zhù)進(jìn)行組裝,新合成的病毒核酸和蛋白質(zhì),會(huì )組裝成子代病毒;最后是釋放,子代病毒釋放到宿主細胞外。
這一次來(lái)襲的新型冠狀病毒,其入侵步驟也是如此。以第一步的“吸附”為例,該病毒所要識別的,是人類(lèi)呼吸道和肺部細胞表面的“血管緊張素轉化酶2”(ACE2)。中科院武漢病毒所研究員石正麗團隊近日在《自然》雜志發(fā)文證實(shí)了這一點(diǎn)。
截至目前,人們對新型冠狀病毒的認識還很不夠,盡管科學(xué)家在一些機理問(wèn)題上取得一些進(jìn)展,但還有很多臨床表現尚未找到原因。
新病毒比SARS狡猾在哪兒?
“狡猾!”“詭異!”這是林炳亮對新型冠狀病毒的一個(gè)最初印象。
他告訴記者,截至目前,人們對新型冠狀病毒的認識還很不夠,盡管科學(xué)家在一些機理問(wèn)題上取得一些進(jìn)展,但還有很多臨床表現尚未找到原因,如潛伏期患者具有感染性、無(wú)癥狀患者也有感染性、某些患者特別是重癥患者持續排毒時(shí)間較長(cháng)等,都是其“狡猾”“詭異”之處。
如今,科學(xué)家基于糞便已經(jīng)檢測出新型冠狀病毒核酸,糞口傳播途徑的“可能存在”引發(fā)注意;此外,氣溶膠傳播途徑的“可能存在”也陸續受到關(guān)注。林炳亮說(shuō),這些都在進(jìn)行科學(xué)研究,相信很快會(huì )有結果。
“認識它,自然是好事,對普通民眾來(lái)說(shuō),如廁前后規范洗手,蓋好馬桶蓋再沖水,小區檢查下水道是否暢通,做到這些就會(huì )大大減少感染的機會(huì )?!绷直料M?,通過(guò)后續加強臨床治療和科學(xué)研究,加深對新冠肺炎及病毒的認識了解,慢慢揭開(kāi)它“詭異的面紗”。
在他看來(lái),這次疫情發(fā)展的速度和傳播能力之所以如此強,有多方面的原因——
一是新型冠狀病毒感染的肺炎疫情初期流行時(shí),人們對這個(gè)新疾病的傳播途徑認識不足,導致疫情擴散。二是新型冠狀病毒感染的肺炎存在潛伏期感染和無(wú)(輕)癥狀感染患者,患者沒(méi)有或僅有輕微癥狀,容易漏診,如何找出這類(lèi)傳染源是疫情防控的一大挑戰。最后一點(diǎn),則是新型冠狀病毒感染的肺炎作為一種新的疾病,人群普遍對它沒(méi)有免疫力,導致疫情流行初期的“所向披靡”。
而這,又牽出另一個(gè)追問(wèn):面對新冠病毒的來(lái)襲,人體的免疫系統究竟能起到何種作用?
人體如何反擊病毒?
一種病毒要想入侵人類(lèi)體內,要突破“重重防線(xiàn)”,而人體也終將發(fā)現它們的存在,然后“奮起反抗”——這就是人體的免疫機制。
“打噴嚏、咳嗽、咳痰,這些都是免疫細胞與病毒作戰的表現?!敝袊庖邔W(xué)會(huì )副理事長(cháng)、中國醫學(xué)科學(xué)院基礎醫學(xué)研究所副所長(cháng)黃波告訴記者,人類(lèi)的呼吸系統盡管是一個(gè)與外界相通的開(kāi)放系統,但這個(gè)系統從頭到尾有多個(gè)環(huán)節,均部署免疫細胞“重兵把守”,防御病毒入侵。
據他介紹,新型冠狀病毒感染人體時(shí),通過(guò)鼻腔和口腔進(jìn)入到人體咽喉部后,將進(jìn)一步蔓延氣管及更細的支氣管,進(jìn)而到達肺泡。不過(guò),這些病毒進(jìn)入肺泡的每一步,都會(huì )遭到免疫細胞的“防御”和“監視”。
具體來(lái)看,人體氣道表面的大部分細胞,都含有“像刷子一樣”的細長(cháng)纖毛,這些纖毛表面還有能夠分泌黏液的杯狀細胞,這些黏液能夠包裹病毒,并依靠纖毛向上推動(dòng),經(jīng)氣道從口腔內排出——這個(gè)過(guò)程就是人們日常所說(shuō)的“咳痰”。當然,咳出的痰上,也就沾著(zhù)不少病毒顆粒。
“如果病人出現干咳癥狀,則在一定程度上說(shuō)明,病毒突破氣管、支氣管部位的防線(xiàn),侵入到了肺泡,肺泡部位的免疫細胞,同樣會(huì )被激活?!秉S波說(shuō),如此一來(lái),一整套環(huán)節中的免疫細胞都會(huì )被激活,釋放細胞因子如白介素-1、白介素-6和腫瘤壞死因子等,直接刺激體溫調節中樞,導致機體發(fā)熱。
這也是為什么病毒感染后,人類(lèi)會(huì )有發(fā)熱癥狀,并且成為一個(gè)驗證感染的關(guān)鍵指標。
此外,病毒入侵肺泡后,如果引起大量肺泡上皮細胞死亡,其釋放的死亡物質(zhì),還會(huì )進(jìn)一步刺激免疫細胞,引發(fā)更強的發(fā)熱反應——具體表現就是持續高熱。
“發(fā)熱反應其實(shí)也屬于人體的一種保護機制,一方面過(guò)高溫度能夠抑制病毒復制,另一方面,溫度升高能夠增強免疫細胞的防御能力?!秉S波說(shuō)。
除了發(fā)熱癥狀外,這次新型冠狀病毒感染的部分病人,還出現了腹瀉等胃腸道癥狀。黃波說(shuō),這是由于咽喉與食道相連,部分病毒可能通過(guò)咽喉部進(jìn)入到消化道,通過(guò)感染腸上皮細胞以及激活腸道免疫反應,產(chǎn)生相關(guān)癥狀。
不管年輕人免疫系統功能有多么好,不良生活方式如不規律作息、通宵玩手機、吸煙、飲酒以及旅途疲勞等,都能導致免疫功能臨時(shí)紊亂,從而給病毒帶來(lái)可乘之機。
癥狀為何輕重不同?
那么,為什么感染者會(huì )有不同的反應癥狀?答案在于每個(gè)人體內免疫系統功能有強有弱。
黃波告訴記者,大多數年輕患者表現為輕癥,正是因為他們的肺部上皮細胞狀態(tài)較為良好,對病毒入侵的天然反應迅捷有效。他們的免疫細胞功能完整、良好,即便被新型冠狀病毒感染,也可能不出現臨床癥狀或者癥狀非常輕微。
老年人的情況則不然,隨著(zhù)年齡增長(cháng),人的機體功能開(kāi)始退化,在應對病毒時(shí),肺部上皮產(chǎn)生干擾素會(huì )“慢半拍”,產(chǎn)生的量也會(huì )少一些,這意味著(zhù),它們的免疫細胞釋放干擾素以及吞噬病毒的能力會(huì )有所下降,于是人體整體抗病毒能力下降。
“如果老年人還有心血管疾病、糖尿病等基礎性疾病時(shí),其免疫系統功能更是薄弱,抵御病毒的能力更差,更容易被病毒感染?!秉S波說(shuō)。
目前來(lái)看,此次新型冠狀病毒感染所致死亡患者,大多是老年人并且患有其他基礎性疾病。
黃波說(shuō),正是由于這些患者抗病毒的免疫力低下,從鼻腔、咽喉部到氣管和支氣管等諸多環(huán)節,未能將病毒“有效阻擊”,使得病毒侵犯肺泡,導致共用的肺泡血管壁膜受損,血管里的血液進(jìn)入到肺泡,導致缺氧,引發(fā)危重病情。
當然,這并不意味著(zhù)年輕人就可以高枕無(wú)憂(yōu)了。
在黃波看來(lái),不管年輕人免疫系統功能有多么好,不良生活方式如不規律作息、通宵玩手機、吸煙飲酒以及旅途疲勞等,都能導致免疫功能臨時(shí)紊亂,從而給病毒帶來(lái)可乘之機。
“人的癥狀輕重,也和入侵的病毒量有關(guān)?!秉S波說(shuō),當病毒短時(shí)間內大量入侵機體時(shí),即使是健壯的年輕人,其機體免疫系統也可能沒(méi)法控制住全部的病毒。
這時(shí),人類(lèi)免疫系統的“最佳助攻”——藥物和疫苗就要登場(chǎng)了。
藥物研發(fā)急不得?
面對新型冠狀病毒肺炎疫情發(fā)展的嚴峻形勢,由各類(lèi)機構和企業(yè)研發(fā)或篩選的“候選藥物”“候選疫苗”頻頻被曝出,備受關(guān)注。那么對這類(lèi)病毒,是疫苗的預防作用更明顯,還是藥物治療的效果更佳?
“疫苗解決的是保護易感人群、群體防護的問(wèn)題,而藥物僅僅是針對患者,是個(gè)體?!绷直猎诮邮苡浾卟稍L(fǎng)時(shí)說(shuō),從長(cháng)遠來(lái)看,應該以疫苗為主,這對疫情控制或發(fā)生意義重大;但現階段來(lái)看,重點(diǎn)是早發(fā)現、早診斷、早治療,所以盡早研發(fā)或找到有效治療藥物“很重要”。
然而,新藥的研發(fā)并不容易。
“大家都希望能盡快有好的藥物,來(lái)對付這突如其來(lái)的不速之客,但我們必須清楚地認識到,藥物的研發(fā)、生產(chǎn)、應用有基本的規律和時(shí)間要求?!敝锌圃荷虾K幬锼茺悓?zhuān)門(mén)在網(wǎng)上撰文,來(lái)回應人們對于特效藥的迫切期待。
一般情況下,新藥研發(fā)從無(wú)到有,要歷經(jīng)藥物發(fā)現、臨床前研究和臨床試驗“三部曲”,最后才能進(jìn)入醫藥市場(chǎng)用于治療疾病。
這其中,最后一步“臨床研究”,則又細分為Ⅰ期臨床試驗、Ⅱ期臨床試驗、Ⅲ期臨床試驗和IV期臨床研究即藥物上市后監測4個(gè)階段,細說(shuō)起來(lái)可謂步步荊棘,成功者鳳毛麟角。
“很多人可能會(huì )有疑惑,緊急關(guān)頭,我們不能縮短藥物研發(fā)的時(shí)間和標準嗎?”管麗說(shuō),可以加快研發(fā)速度,但仍要遵循新藥研發(fā)規律。藥物的研發(fā)是一項周期長(cháng)、投資高、風(fēng)險大的系統工程,每一個(gè)環(huán)節都來(lái)不得半點(diǎn)錯誤。
管麗給出一組數據:一個(gè)創(chuàng )新藥物從實(shí)驗室研究到最終上市可能需要10年;據不完全統計,全球的各大制藥公司對于一個(gè)創(chuàng )新藥物的資金投入,從最初到研發(fā)上市花費金額平均高達20多億美元;從實(shí)驗室研發(fā)出潛在有效的化合物,到最終在臨床確定有效,并能夠應用到市場(chǎng)的藥物,可能1萬(wàn)個(gè)活性化合物苗子中,才能有一個(gè)化合物最終上市。
難度之大,可見(jiàn)一斑。
在沒(méi)有疫情暴發(fā)的情況下,科研人員從拿到實(shí)驗室可用的疫苗開(kāi)始,到疫苗可以商用,將歷經(jīng)一個(gè)“遠大于一年”的漫長(cháng)過(guò)程。
分離疫苗毒株才邁出第一步?
至于疫苗的制備,所需的時(shí)間可能更長(cháng)。
“前不久,新型冠狀病毒的毒株已經(jīng)分離出來(lái),這為疫苗的研發(fā)提供了可能?!绷直琳f(shuō),一般來(lái)看,疫苗從研發(fā)到最終應用還要很長(cháng)一段時(shí)間,希望越快越好。
減毒活疫苗和滅活疫苗,是疫苗中的主要兩類(lèi)。這其中,前者顧名思義就是病毒經(jīng)過(guò)各種處理后, 毒性減弱,但仍保留其免疫原性,將其接種到人類(lèi)身上,引發(fā)機體免疫反應,達到預防作用。至于滅活疫苗,則需對病毒進(jìn)行一次培養,徹底“殺死”該病毒同時(shí)保留其毒株特征。
“這也是科學(xué)家要在疫情暴發(fā)初期,爭取第一時(shí)間拿到活毒株體的一個(gè)原因?!敝锌圃何⑸锼┦狂R越說(shuō),由于病原體的突變率不同,比較從不同病人身上分離得到的活毒株,也是一件非常重要的事。
不過(guò),即便科學(xué)家已經(jīng)掌握了可用的疫苗毒株,從研發(fā)到可以注射防疫,還要歷經(jīng)很長(cháng)一段時(shí)間。
根據馬越的說(shuō)法,在沒(méi)有疫情暴發(fā)的情況下,科研人員從拿到實(shí)驗室可用的疫苗開(kāi)始,到疫苗可以商用,將歷經(jīng)一個(gè)“遠大于一年”的漫長(cháng)過(guò)程。
在疫情暴發(fā)的當下,這個(gè)時(shí)間或許會(huì )大大縮短,甚至會(huì )有“綠色通道”。不過(guò)馬越說(shuō),“還是需要時(shí)間,科研人員爭分奪秒,日夜奮戰,就是在和時(shí)間賽跑?!?/p>
理想的抗病毒藥物,是既能作用于病毒增殖周期的某個(gè)或幾個(gè)環(huán)節,予以干擾或阻斷,又不影響宿主細胞的正常代謝。
打敗細菌的抗生素為啥不管用?
除了病毒,人類(lèi)還有一個(gè)敵人——細菌,細菌感染曾一度成為人類(lèi)最大的敵人,如當年被稱(chēng)作“黑死病”的鼠疫,3年時(shí)間就使歐洲人口減少三分之一。直到抗生素的發(fā)現和推廣,人類(lèi)才控制了細菌感染的暴發(fā)。
面對這次新型冠狀病毒肺炎疫情,有的人發(fā)出疑問(wèn):既然尚無(wú)特效藥,為何不能用抗生素治療?中科院微生物所科研專(zhuān)家對此回應道:抗生素對病毒是無(wú)效的,至于原因,則還要從細菌和病毒的結構不同說(shuō)起。
細菌擁有細胞壁,還有自己的核酸復制機器和核糖體——這就給了抗生素機會(huì ),抗生素只要針對這些靶點(diǎn)設計,就能保證殺傷細菌,而對人類(lèi)副作用很小。
相應地,病毒沒(méi)有細胞壁,沒(méi)有自己的核酸酶,也沒(méi)有核糖體,它所有的功能都要依靠宿主細胞來(lái)完成。這意味著(zhù),即便研發(fā)出能夠殺死病毒的抗生素,也沒(méi)有太大意義——因為,這種抗生素在殺死病毒的同時(shí),也殺死了病毒所吸附的宿主細胞。
按照中科院微生物所科研人員的說(shuō)法,理想的抗病毒藥物,是既能作用于病毒增殖周期的某個(gè)或幾個(gè)環(huán)節,予以干擾或阻斷,又不影響宿主細胞的正常代謝。
比如常見(jiàn)的藥物“病毒唑”,就提供了大量核苷酸類(lèi)似物,“偷梁換柱”地取代了正常的核苷酸,這讓病毒失去了復制能力,起到了抑制病毒擴增的作用。
科學(xué)家提醒道,面對病毒的治療,人類(lèi)至今尚未找到像抗生素一樣普適性特效藥,也因此,積極的治療往往是調動(dòng)人體自身的免疫能力去對抗病毒——因為只有生物本身,才真正懂得如何對抗生物。
由于病毒會(huì )變異,二次感染有可能發(fā)生,但概率會(huì )非常低下。這主要是由機體免疫系統的本質(zhì)以及病毒變異的部位所決定。
會(huì )不會(huì )出現二次感染?
截至2月9日24時(shí),據31個(gè)?。ㄗ灾螀^、直轄市)和新疆生產(chǎn)建設兵團報告,確診病例35982例,累計治愈出院病例3281例。由于疫情還在持續,這些治愈者有可能再次接觸到導致疫情的元兇——新型冠狀病毒,他們會(huì )不會(huì )發(fā)生二次感染?
黃波說(shuō),由于病毒會(huì )變異,二次感染有可能發(fā)生,但概率會(huì )非常低下。這主要是由機體免疫系統的本質(zhì)以及病毒變異的部位所決定。
具體來(lái)看,人類(lèi)免疫系統由固有免疫系統和獲得性免疫系統兩大部分組成。當新型冠狀病毒侵犯呼吸道黏膜,固有免疫系統中的巨噬細胞,就會(huì )迅速“吃掉”入侵的病毒。如果固有免疫防線(xiàn)沒(méi)有被病毒攻破,免疫反應就會(huì )到此為止,病毒也就被打敗了。
如果固有免疫防線(xiàn)不幸被攻破了,獲得性免疫作為“替補”,就會(huì )馬上啟動(dòng)。獲得性免疫是由T細胞和B細胞所介導,這兩類(lèi)細胞通?!岸ň印痹跈C體的淋巴結和脾臟,它們一旦被激活,將顯示極其強大的“殺毒”能力。
按照黃波的說(shuō)法,當T細胞、B細胞和病毒的戰斗結束后,會(huì )留下不到5%的效應性T細胞、B細胞,這些細胞在機體內存活幾年、幾十年乃至終身,這些細胞被稱(chēng)作記憶性T細胞或記憶性B細胞。
“由于當前缺乏特異性抗病毒的藥物干預,新型冠狀病毒肺炎患者康復基本上依賴(lài)于機體的免疫細胞——特別是激活的T細胞和B細胞?!秉S波說(shuō),記憶性T細胞、記憶性B細胞會(huì )在體內長(cháng)期存在,時(shí)刻監視最初感染機體的冠狀病毒再次入侵,防止二次感染。
通俗地說(shuō),這些記憶性T細胞或記憶性B細胞,在第一次見(jiàn)到病毒之后,即便過(guò)了多年,再次遇見(jiàn)該病毒,仍能夠一眼認出,從而啟動(dòng)記憶反應。黃波說(shuō),這些細胞的記憶反應速度,如同固有免疫反應一樣迅速,可以將再次入侵的病毒迅速控制住。
人類(lèi)的免疫系統將再次證明,它是消滅邪惡病毒的無(wú)冕之王。
提高免疫力到底有多重要?
黃波認為,人類(lèi)的歷史是一部與疾病包括病毒斗爭的歷史,遠的例如天花病毒,近的包括脊髓灰質(zhì)炎病毒,我們人類(lèi)都最終戰勝了這些極其可怕的病毒。
在這個(gè)過(guò)程中,人類(lèi)的免疫系統也在不斷進(jìn)化,變得越來(lái)越強大。就此次新型冠狀病毒而言,大多數個(gè)體接觸到病毒后,并無(wú)癥狀或僅出現輕微癥狀,有的出現發(fā)熱胸悶等癥狀,經(jīng)一段時(shí)間后自行好轉;但是對于免疫功能不強或者低下者,病毒感染卻是一場(chǎng)嚴峻考驗。
對于這些人群,如何改善他們的免疫功能?
黃波建議,除了規律作息,當前可以食用一些具有增強天然免疫功能的食物,如香菇、枸杞、靈芝粉、黑木耳等。這些食材富含植物的多糖,能夠刺激天然免疫細胞表面,使得這些免疫細胞處于一種預刺激狀態(tài),從而加強對病毒入侵的監視。
黃波通過(guò)記者呼吁:希望公眾明白了機體免疫系統對人體的保護機制后,能減少新型冠狀病毒帶來(lái)的恐懼和無(wú)力感。他說(shuō),“我堅信,人類(lèi)的免疫系統將再次證明,它是消滅邪惡病毒的無(wú)冕之王?!?/p>
責任編輯: 吉政