新冠后遗症成了全球公共卫生问题
新冠病毒感染导致肺纤维化高发
肺部作为新冠病毒主要攻击的器官之一,往往是后遗症的“重灾区”, 严重炎症风景导致肺部出现炎性组织损伤,会出现结构破坏,“瘢痕组织”生长,导致肺组织变硬,弹性差、气体通过困难包,导致了患者长期的呼吸困难。
《Nature Medicine 》2021年发表了:Post-acute COVID-19 syndrome,研究指出呼吸困难在 60~100 天的随访期内的发生率为 42%~66%,有 6.6% 的患者因持续低氧血症需要补充氧气。患者出院后 3 个月评估发现约 25% 的轻度至中度病例存在纤维化,在重症病例居多的队列中,约 65% 的康复者存在肺纤维化。
2021年8月28日,国际顶尖医学期刊《柳叶刀》刊发中日友好医院曹彬教授的研究论文:1-year outcomes in hospital survivors with COVID-19: a longitudinal cohort study,显示住院患者出院 1 年之后呼吸困难发生率仍高达 30%,55.1% 的患者存在至少一个异常 CT 表型。
根据2022年3月发表在《柳叶刀》上的论文,美国研究人员使用美国退伍军人事务部的国家数据库建立了一个由 181280 名参与者组成的队列,这些参与的退伍军人均没有糖尿病史,在 2020 年 3 月 1 日至 2021 年 9 月 30 日期间的 COVID-19 检测呈阳性,并在COVID-19感染后的30 天幸存下来。
经过352天的随访发现,在COVID-19疾病的后期,COVID-19与糖尿病发病风险增加显著相关。非住院新冠患者在感染后12个月时,每1000个人中就有8.28例糖尿病,即使是在接触COVID-19之前糖尿病风险较低的人也表现出更高的风险。
新冠后遗症的发病机制
● 新冠病毒感染直接导致的组织细胞损伤
研究发现,新冠病毒在肺部内皮细胞内的复制,会对肺和呼吸道造成严重损害;在心血管系统内,新冠病毒直接感染心肌细胞和内皮细胞,导致心肌细胞的凋亡和内皮细胞损伤;在其他的组织和器官中,新冠病毒的感染,也会导致相关细胞的死亡,进而影响器官的功能,诱发新冠后遗症。
● 潜在的病毒库或非传染性新冠病毒片段引发慢性炎症
很多研究在感染者的多种器官中检测到了新冠病毒的存在,因此这些器官有可能成为新冠病毒的潜在「病毒库」,新冠病毒部分核酸序列可以整合到人的基因组中,而且整合到人体基因组中的新冠病毒片段能够正常转录,由于病毒库或病毒片段的持续存在,引发的慢性炎症造成了新冠后遗症的发生。
● 新冠病毒导致免疫系统耗竭
当免疫细胞被病毒抗原持续长时间刺激,就会出现功能障碍甚至耗竭。有研究发现,在重症新冠患者体内,细胞毒性 T 淋巴细胞(CTL)和自然杀伤细胞(NK)等抗病毒淋巴细胞的绝对数量明显减少,功能耗竭。还有研究发现,在新冠感染期间,淋巴和骨髓细胞上很多免疫抑制受体表达水平上调。这种免疫抑制和免疫细胞的耗竭,可能会促进新冠感染,进而导致新冠后遗症。
● 新冠病毒诱导的自身免疫反应
新冠病毒感染后免疫细胞都“杀疯了”---导致细胞因子的过度产生和免疫细胞的过度激活,免疫耐受的打破导致自身抗体的产生,在新冠病毒感染者中发现了多种自身免疫性疾病中的自身抗体,这些自身抗体对患者的病情有不同程度的影响。Pascolini等人检测了33例新冠肺炎患者中抗核抗体(ANA)、抗胞浆中性粒细胞抗体(ANCA)和抗抗磷脂抗体(APL)。结果显示,45%的患者至少一种自身抗体阳性,自身抗体阳性的患者往往预后较差,入院时呼吸频率明显较高。
新冠病毒感染还可通过分子模拟引发交叉反应,导致患者产生自身免疫反应。有文献报道SARS-CoV-2 S蛋白(spike glycoprotein)与人类至少26种以上蛋白质存在多肽同源性,新冠病毒感染后,人体针对新冠病毒的免疫反应可能会和自身蛋白质(与病毒共享肽序列)发生交叉反应,从而导致自身免疫性病理损伤发生。
干细胞技术助力新冠后遗症的康复
2022年2月,中国科学院院士、解放军总医院第五医学中心感染病诊疗与研究中心主任、感染病医学部主任王福生及其团队在《EBioMedicine》发表了:Human mesenchymal stem cells treatment for severe COVID-19: 1-year follow-up results of a randomized, double-blind, placebo-controlled trial,公布了使用脐带间充质干细胞(UC-MSCs)回输治疗COVID-19重症患者随访1年的结果:脐带间充质干细胞给药对新冠肺炎患者肺部病变和症状的恢复具有长期益处,且患者症状更轻和生活质量更好,睡眠困难、日常活动和数字评定量表评分均得到显著改善。
2022年多国学者联合在《Stem Cell Research & Therapy》上发表综述:Shining the light on clinical application of mesenchymal stem cell therapy in autoimmune diseases ,探讨了间充质干细胞治疗自身免疫性疾病的潜在机制,以及介绍了间充质干细胞在多种免疫性疾病中的有效性和可行性,这些疾病包括类风湿性关节炎、I型糖尿病、多发性硬化症、系统性红斑狼疮、炎症性肠病、自身免疫性肝病以及干燥综合症等。目前国内外多个治疗GVHD、SLE、类风湿性关节炎的间充质干细胞进入了临床应用和研究。
2022年5月3日,由解放军总医院内分泌科母义明教授和生物治疗中心韩卫东教授在《Stem Cells Research&Therapy》杂志上Efficacy and safety of umbilical cord-derived mesenchymal stem cells in Chinese adults with type 2 diabetes:a single-center, double-blinded, randomized, placebo-controlled phase II trial,公布了一项单中心、随机、双盲对照间充质干细胞治疗2型糖尿病II期临床研究结果。
治疗所用的细胞是来自脐带中提取的脐带间充质干细胞(UC-MSCs),传代四次,符合资格标准的患者随机分配接受三次静脉输注脐带间充质干细胞(100mL)或相同体积外观的安慰剂,回输细胞脐带间充质干细胞数为1×10^6/kg,每次间隔4周。
结果显示,通过静脉输注给予脐带间充质干细胞是一种安全有效的方法,可以减少外源性胰岛素需求,缓解II型糖尿病患者的胰岛素抵抗。脐带间充质干细胞移植是II型糖尿病的潜在治疗选择。
展望
目前,临床上在继续探索新冠后遗症的机制,深入了解新冠后遗症的成因,开展多种治疗新冠后遗症的疗法探索,干细胞疗法从治疗新冠转向干预长期新冠症状的研究,在全球科学家的共同努力下,相信干细胞疗法将为饱受新冠后遗症折磨的患者带来康复的希望。
参考文献