为什么COVID-19肺炎比典型肺炎持续时间更长,造成的损害更大
引起肺炎的细菌或病毒,如流感病毒,可以在几个小时内在肺部的大面积传播。在现代重症监护室,这些细菌或病毒通常在发病的最初几天内由抗生素或身体的免疫系统控制。
但在一项发表在自然1月11日,西北医学院的研究人员展示了COVID-19肺炎是不同的。
而不是迅速感染大面积的肺在美国,导致COVID-19的病毒会在肺部的多个小区域开店。然后它会劫持肺部自身的细胞免疫细胞并利用它们在几天甚至几周的时间内在肺部蔓延,就像多次野火在森林中蔓延一样。随着感染在肺部缓慢移动,它会留下损伤,并持续加剧COVID-19患者的发烧、低血压,并对肾脏、大脑、心脏和其他器官造成损害。
研究作者说,与其他肺炎相比,COVID-19的严重并发症可能与漫长的病程有关,而不是更严重的疾病。
这是科学家们首次对新冠肺炎患者肺部的免疫细胞进行系统分析,并将其与其他病毒或细菌感染的肺炎患者的细胞进行比较。
治疗COVID-19肺炎新发现靶点的药物试验
通过详细分析,研究人员确定了治疗严重SARS-CoV-2肺炎并减轻其损害的关键靶点。目标是免疫细胞:巨噬细胞和T细胞。这项研究表明,巨噬细胞(通常负责保护肺部的细胞)可能会被SARS-CoV-2感染,并可能导致感染通过肺部传播。
西北医学将在2021年初的临床试验中测试一种实验性药物,用于治疗COVID-19肺炎患者的这些靶点。待测试的药物可以抑制这些免疫细胞的炎症反应,从而启动受损肺的修复过程。
目标是让COVID-19像重感冒一样
西北大学范伯格医学院和西北医学院肺部和重症监护医学主任、该研究的共同高级作者斯科特·巴丁格博士说:“我们的目标是使COVID-19变得轻微而不是严重,使其与重感冒相当。”
“这项努力真正代表了COVID-19研究的‘登月计划’,”该研究的共同高级作者、范伯格医院肺部和重症监护医学教授、西北医学ICU医学主任理查德·文德林克博士说。
COVID-19不太可能完全消失
高级合著者、范伯格医院肺部和重症监护医学助理教授、西北医学医生本·辛格博士说,COVID-19和流感一样,即使大部分人接种了疫苗,也不太可能消失。
辛格说:“西北大学和其他地方的研究人员已经在预测这种快速变异的RNA病毒将逃避现有疫苗的机制。”“这项研究将帮助我们开发治疗方法,以减轻COVID-19患者的严重程度。”
使用呼吸机的COVID-19患者死亡率低于普通肺炎患者
研究报告称,该研究还揭示了为什么COVID-19呼吸机患者的死亡率低于常规肺炎患者。严重的肺部大火(普通肺炎)有更高的死亡风险。COVID-19肺炎患者患病时间较长,但肺部炎症不像普通肺炎那么严重。
巴丁格说:“如果COVID-19患者得到仔细管理,卫生保健系统不会不堪重负,你就可以让他们度过难关。”“这些病人病得很重。他们需要很长时间才能恢复。但如果你有足够的床位和医护人员,你可以把死亡率控制在20%。当卫生系统不堪重负时,死亡率会翻一番,达到40%。”
在这项研究中,科学家们对86名使用呼吸机的COVID-19患者的肺液进行了高分辨率分析,并将其与256名患有其他类型肺炎的呼吸机患者的肺液进行了比较。出于安全考虑,世界上只有少数几个研究小组对COVID-19患者肺部的免疫反应进行了分析。因此,关于导致严重COVID-19患者死亡的原因的重要信息缺失。
西北大学的科学家们研究了多年的肺炎,准备进行COVID肺部研究
西北医学院进行的这项研究是独特的,因为文德林克和他的同事在大流行前多年一直在研究肺炎。因此,当COVID-19大流行来袭时,他们准备以安全、系统的方式从这些患者的肺部收集液体,并将其与大流行前从其他重症监护病房的肺炎患者收集的液体进行比较。这一研究基础设施使他们能够证明COVID-19患者的肺炎与其他肺炎不同,更重要的是,它有何不同。
科学家从患者的肺液中提取细胞,观察这些细胞表达的RNA和蛋白质,使他们能够确定这些细胞是如何免疫的细胞驱动炎症。
“如果不直接采样肺液,这种水平的分辨率永远不会达到,”该研究的联合资深作者、肺和重症监护助理教授亚历山大·米沙林博士说医学他是一名西北医学的医生。
这项研究的复杂性质是,在西北大学最先进的研究实验室中,用最先进的技术分析患者的样本,需要100多名研究人员的共同努力。