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关于新型冠状病毒的学习和思考
作者的话
2020/1/30
在这段时间里，全国一直被新型冠状病毒的流行所困扰。各种信息铺天盖地而来，人们深感忧虑。作为一名呼吸科医生，我经历了从震惊、焦虑到平静的过程，并花了大量时间重新学习流行病学和冠状病毒的知识。我选择了其中一些与你分享。它们是零碎的，但其中许多是我一直困惑的问题。例如，为什么说新型冠状病毒的最终来源可能是蝙蝠？为什么蝙蝠没有死于这种疾病？为什么新型冠状病毒会导致肺炎？人体如何抵抗病毒？新型冠状病毒能在环境中存活多久，它能通过打开空调和暖气被加热致死吗？什么是接触性感染？它能通过结膜感染吗？为什么隔离期定在两周？如何治疗潜伏感染？为什么第一组病人最严重，第二组病人最不严重？与非典相比，我们有什么新武器吗？等待
这篇文章主要是针对大众的。在它前面解释一些名词是不可避免的。读者也可以直接跳到感兴趣的内容。我希望它能减轻每个人的无聊。我也希望它能增加他们的判断力，减少未知带来的恐惧，更理性有效地面对不平凡的时刻。
因为很多问题都是迂回寻找答案，也非常欢迎专家和同事们指正。
微生物、宿主和被感染的
▲微生物是指平时肉眼看不见的微生物，最常见的是病毒、细菌和真菌
▲宿主是指携带或感染微生物的动植物英语主持人
▲每只动物携带大量微生物，其中大多数与宿主和平共处其他微生物是特殊的破坏者。如果它们入侵，它们会引起疾病，所以它们被称为病原体。正常宿主很少携带病原体，即使携带，它们通常也会停留一段时间而不会造成损害。一旦病原体侵入并在宿主组织中繁殖，就称为感染。感染可以是有症状的或无症状的。
病毒和细菌的名字听起来很可怕，但不是所有的微生物都对我们有害。相反，我们的皮肤、口腔、肠道和其他部位通常携带大量微生物，与我们和平共处。其中最突出的是肠道中的细菌，也被称为“正常菌群”在数十亿年的进化过程中，动物宿主(包括人类)和其上的微生物早已形成了伙伴关系。这不是随机的，而是在自然选择的压力下长期共同适应的结果。这些微生物只能在特定的宿主上生存，这为它们提供了适当的营养和内部环境。另一方面，这些微生物“土著”不仅不伤害宿主，还能对宿主有所贡献，帮助新陈代谢、营养吸收、排毒，甚至抵抗其他有害细菌的入侵(优先获取营养，分泌对其他外来者有抗菌作用的物质等)。)根据这些认识，现在有了一个新概念，把所有通常由人体携带的微生物视为一个整体，称为微生物群落。过去有句话说，人体内这些微生物的总数是我们体内细胞数的10倍。2016年，三位相当严肃的科学家对这个问题进行了特别研究。结论是，人类微生物群的总数和人类细胞的总数处于同一数量级，大约是后者的1.3倍，总共为0.2千克
宿主和微生物菌群互利互惠，共同形成相对稳定的微生态环境。如果微生态被破坏，它可能导致疾病。如长期使用广谱抗生素，会引起肠道菌群失调，影响某些营养素(如维生素K)的吸收，甚至导致腹泻微生物菌群的异常也可能与肥胖、糖尿病、心血管疾病和其他慢性病有关。对蝙蝠来说，包括非典病毒和许多相关的冠状病毒都属于它的微生物区系，所以它不会因此而生病。
人体如何抗病毒？
有两种防御机制:先天免疫和后天免疫
先天免疫是预先存在的，不加区别地排除和消除外来病原体。宿主正常的固有菌群、身体的物理屏障(皮肤、粘膜、纤毛)和一些可溶性物质(细胞因子、补体等)。)共同构成抵御外来入侵的第一道防线。如果病原体突破这条防线，它将立即引发宿主的急性(炎症)反应，并动员体内各种免疫细胞和体液因子参与抗感染最常见的表现是发烧。急性反应有三个后果:①直接抗感染；(2)刺激获得性免疫反应，包括抗体产生；(3)过度的急性炎症反应也会对宿主本身造成损害(杀死1000个敌人，伤害800个或更多)
获得性免疫是指与特定病原体接触后的靶向免疫，我们经常听到的“抗体”就是其代表。病毒(抗原)侵入后，人体会产生针对它的特异性抗体。这种抗体可以与病毒的表面结构结合，使其不再附着在人体细胞上。被抗体结合包围的病毒更容易被免疫细胞识别和消除。然而，有一些病毒表面结构阻止抗体与它们结合。例如，艾滋病病毒的表面有一层碳水化合物保护罩，防止抗体深入，所以艾滋病很难自我治愈。
抗体的产生:从IgM到IgG的转变需要
。从病原体入侵的那一刻起，宿主就开始产生抗体。抗体是由B型淋巴细胞产生的一类免疫球蛋白。最初的IgM抗体(下图中的蓝线)将在一周内出现。然而，其产量低，对病原体的结合力相对较弱，因此其效果也较差。几天到几周之后，一部分B细胞开始产生对抗原具有较强结合力的抗体，如IgG、IgA和IgE，其中IgG的产量最大。这一转化过程需要另一种淋巴细胞(T细胞)的合作，将一些B细胞转化为“记忆细胞”当再次被病原体刺激时，记忆细胞会迅速增加，并在一两天内产生大量的IgG抗体(下图中的红线)只要刺激不停止，B细胞的数量就会继续增加，并且在连续而准确的调节过程中，产生的抗体会对抗原有越来越强的结合力。直到病原体减少和消失，B细胞逐渐停止生产，只留下几个记忆细胞。
抗体的产生曲线
急性呼吸道病毒感染通常产生保护性抗体然而，从最初较弱的IgM到较强的IgG的转化过程需要几天到几周，然后需要快速大量生产。在此之前，更多的急性炎症反应被用来对付病毒。经过这段时间，人体产生足够的抗体，整个免疫系统更加准确和高效，病毒也不再肆虐。没有外力的帮助，这个过程在很大程度上决定了疾病的严重程度和恢复时间。老年人和平时患有各种基本疾病的病人，包括抗体产生效率在内的整体免疫力都降低了，所以病情会严重得多。也有一些病人的严重疾病是由过于严重的急性炎症反应引起的。
首先简要了解病毒的结构冠状病毒在其表面有一个指甲状的突起，在电子显微镜下看起来像一个sola冠状病毒或冠状病毒，因此给这种病毒命名。事实上，它看起来真的像漫画中的太阳这些“钉子”被称为棘突。当病毒感染动物时，它必须首先通过棘突的S蛋白将病毒结合到动物细胞表面。S蛋白的结构决定了病毒是否能与动物细胞表面结合，是否能感染不同的动物。
电子显微镜下的冠状病毒(来自网络)
本次流行的病毒已被鉴定为新的冠状病毒2019-nCoV研究表明，其S蛋白主要与人体细胞表面的一种叫做血管紧张素转换酶2(ACE2)的蛋白结合，这种蛋白与非典病毒相同中东呼吸综合征病毒的S蛋白与人类肺细胞中的另一种受体结合。人肺和小肠的上皮细胞富含血管紧张素转换酶2然而，根据以前对非典病毒的研究，非典病毒只损害肺细胞，但很少侵入肠细胞。
J Pathol。2004年6月；203(2):631-7。
J Pathol。2004年7月；203(3):740-3.
蝙蝠和冠状病毒，非典病毒
研究发现，蝙蝠可以携带50多种与非典有关的冠状病毒这些病毒通常属于蝙蝠肠道的微生物区系，因此蝙蝠粪便中含有大量冠状病毒。蝙蝠病毒是否对人类造成流行取决于两个方面:①病毒；②人类
①病毒如前所述，冠状病毒感染首先取决于S蛋白与人类细胞的结合一些动物病毒对人类细胞有很强的粘附力，而另一些则很弱。武汉病毒研究所领导的科学家在2017年公布了研究结果在对云南一个蝙蝠洞的蝙蝠进行了五年的研究后，发现这里的中国菊头蝠身上有许多与非典病毒非常相似的病毒。虽然每种病毒本身并不完全等同于非典病毒，但这些病毒共同包含非典病毒的所有基因片段由于基因交换和重组经常发生在病毒之间(这就是为什么流感每年都不同)，也许对人类具有高致病性的冠状病毒会在某个时候在蝙蝠巢穴中重组。
https://journals . PLoS . org/plospathogens/article？id = 10.1371/journal . ppat . 1006698
②人性方面密集和流动的社会更有可能传播这种流行病。在自然界中，蝙蝠大多生活在偏远山区和森林的洞穴中，人类无法接近。即使蝙蝠飞出去寻找昆虫，它们通常也不会在人类居住的地方引起高浓度的病毒。然而，如果蝙蝠经常捕食野生动物周围的昆虫，它们可能会导致这些动物的感染。如果蝙蝠携带的病毒能够感染人类，那么它感染了野生动物，并且该动物被捕获并运输到市场，并且暂时没有出售，这是一个巧合，这可能导致市场上病毒的持续高度集中。科学家网站最近发表了对长期研究蝙蝠冠状病毒的专家彼得·达扎克的采访。感兴趣的朋友可以更详细地阅读它。为什么
推测新冠状病毒的最初宿主是蝙蝠？
现在新一代的基因测序技术已经能够确定各种生物的全套基因序列。根据不同生物的基因之间的相似程度，可以判断它们之间的亲和力。它像一个分支一样传播，叫做“进化树”我国研究人员已经破解了新型冠状病毒中2019-nCoV的基因序列，与SARS病毒的相似度约为80%从下图可以看出2019-nCoV在进化树中的位置旁边是一堆蝙蝠冠状病毒。最接近的是非典病毒和非典相关病毒
2019-nCoV(红色)在进化树上的位置
新型冠状病毒能在环境中存活多久？
目前还没有关于2019-nCoV的直接研究，但是我们可以参考以前关于非典病毒的研究数据。传染性非典型肺炎在环境中的存活时间更长。在室温下(22-25度)，病毒的活性在5天后开始降低，并在3周后完全失活。28度的时候差不多在38度时，病毒灭活速度明显加快，例如，结合高湿度(> 95%相对湿度)，病毒灭活速度进一步加快，并在约24小时内失去大部分活性。然而，在25-28度，增加空气湿度没有明显的效果。
考虑到与非典-CoV的相似性，2019-nCoV可能会在环境中存活很长时间。因此，医院环境的消毒对于冠状病毒肺炎的诊断和治疗是非常重要的，包括更严格的医疗废物和污水的处理。公共场所尤其是车辆的消毒也应受到高度重视。武汉的许多患者没有直接接触史，但也受到感染。不排除早期的病人污染了车辆，并且残留的病毒很大并且在很长一段时间内是活跃的，感染了其他人。
天气暖和时不怕冠状病毒吗？几天前有传言称，“同济大学的最新研究发现，这种病毒喜欢零度左右潮湿寒冷的环境，在20度左右死亡，所以这种病毒基本上无法在20度以上的室温下存活。”“这只是一个美好的愿望《湖北日报》的记者证实了这一消息，并驳斥了这一谣言。如前所述，传染性非典型肺炎衣原体在25-28度时存活良好，在38度时温和>在95度的高湿度下很容易失活，这相当于夏季最热的桑拿浴日。
夏季气温高时，新型冠状病毒会死亡，流行病会消失吗？这需要具体分析在间接感染方面，特别是带有病毒的污染物，较高的温度和湿度确实会更快地降低病毒的活性。然而，对于直接和紧密的液滴传输，环境和气候因素几乎没有影响。几年前，“中东呼吸综合征”席卷了中东，但它基本上仅限于阿拉伯半岛。唯一的例外是2015年夏天在韩国爆发的疫情。因此，我们不能依赖天气；隔离措施是关键。
然而，许多被派往武汉前线的医生和护士受到那里寒冷天气的困扰，因为中央空调不能打开，有交叉感染的危险。我想呼吁社会各界，特别是电器巨头，考虑捐赠更多的电热设备给在防疫前线的医生和护士。建议电力公司加强医务人员住宅的供电线路，确保供电。全社会参与并为防疫工作做出贡献。
关于口罩戴口罩是预防呼吸道感染的重要措施
为普通人的日常防护，普通医用口罩与N95口罩没有明显区别与其他呼吸道病毒一样，
新型冠状病毒主要通过液滴/气溶胶传播咳嗽、打喷嚏和说话都会产生飞沫，距离越近，浓度越高。如果你遇到有咳嗽和打喷嚏症状的人，尽量保持1米以上的距离。
如果你自己有这些症状，试着戴上面具。在
流行期间，应尽量减少室内聚集，尤其是在相对狭窄和封闭的空间
乘坐公共交通工具时最好戴上口罩。
在宽敞开放的室外空间感染的风险非常低，因此没有必要戴口罩。带有
出口阀的面罩可以过滤吸入的空气，但不能过滤呼出的空气。不建议为了同时保护自己和他人而使用。
就面膜本身的过滤效果而言，一次使用不会破坏。接受新肺炎治疗的医务人员持续处于高风险环境中。经过很长一段时间后，口罩的外层很可能已经吸收了病毒，因此需要使用一次，并及时更换。
接触感染不是从皮肤上直接突破如果你在手上喷香水，是你的鼻子感受到了香味。如果你不小心碰到手上的病毒，病毒也会挥发，然后被吸入呼吸道。尤其是如果你不小心揉眼睛和摸鼻子，风险更高。公共场所的栏杆、扶手和门把手是常见的污染源。接触后不要揉眼睛或摸脸。及时洗手。
结膜感染？前面提到的
，2019-nCoV需要在感染前与肺细胞表面的ACE2受体结合因此，通过结膜直接感染是不可能的。为什么
需要2周才能分离？
人感染后不会立即出现症状，但需要一段时间才会生病。没有症状的时期称为潜伏期。从现在开始，新型冠状病毒的潜伏期似乎大多为2-10天，很少超过2周，因此疑似感染者在脱离隔离之前需要观察2周。为什么
有潜伏期？
潜伏期更可怕吗？
是因为病毒繁殖到一定数量(负载)需要时间来引起明显的症状。如果你在开始时吸入大量的病毒，它可能足以引起症状，并且在短时间的繁殖后潜伏期更短。如果吸入少量，病毒需要更长时间才能达到这个数量。当然，实际情况会更复杂人体不允许病毒随意繁殖，良好的免疫力可能会把它扼杀在萌芽状态。反过来，病毒也试图抑制人体的免疫力，导致一些患者的淋巴细胞减少。如前所述，抗体生产需要一段时间。潜伏期越长，人体需要准备的时间就越多。从这个角度来看，这对病人是有益的。下面是一个总的图表(冠状病毒是一种急性感染，所以黄线可以忽略)那一年的非典，病毒载量在发病后10天左右达到高峰。
如何看待潜伏期的传染性？
一般来说，宿主携带的病毒量足以具有传染性，因此大多数传染病在潜伏期内不具有传染性然而，在这种流行病中，一些潜伏期病人也能传染给其他人，这是相当特殊的。不排除有些患者最初可能只有轻微症状，例如偶尔咳嗽但没有发烧，而且他们没有感觉到任何问题。潜伏期也具有传染性。虽然增加病例数量很容易，但另一方面，这也不全是坏消息——外来感染表明病毒载量已经相当大，但仍然没有明显的症状(潜伏期)。那么病毒的致病性可能确实会降低。此外，毕竟现在是潜伏期，病毒载量仍然比实际发病时低得多。潜伏期会感染许多没有保护的密切接触者，如家庭成员。因此，有接触史的人有必要隔离自己14天。什么因素决定了
感染后疾病的严重程度？
在没有有效抗感染治疗的情况下，如果感染了病原体，疾病的严重程度一般由以下三个因素决定:①病原体的致病性，②病原体的数量，③人体的免疫力病原体的致病性越强，数量越多，它们能引起的疾病就越多。一个人的免疫力越弱，他的病就越严重。
在人体免疫力方面，患者年龄越大，平时体质差的患者免疫力越低世卫组织在2003年对非典病例进行了总结。65岁以上患者死亡率> 50%，而25岁以下患者死亡率< 1%
，所以我们应该重点保护老年人、孕妇和平时身体不好的人。另一方面，即使致病性强的病毒仅少量暴露，且具有良好的免疫力，该疾病也会相对较轻。
让我们看看吸入的病毒数量。作为传染病集中爆发的地方，当时海产品市场环境中的病毒浓度应该很高。供应商长时间暴露在空气中，最有可能吸入大量的空气，所以整体情况很严重。在后期，病毒主要在人与人之间传播。毕竟，病毒的数量没有那么大。最脆弱的人是家庭成员或医务人员，因为他们经常与病人接触。在其他情况下，如果在某个公共环境的空气中仍有少量的病毒，在全民加强保护的情况下，吸入的病毒数量会少得多。可以预计，在病例的后期，次要疾病将占大多数，平均潜伏期应该比第一组患者长。从目前的实际病例来看，确实存在这样一种趋势，并且有越来越多的成功病例在家中对轻度感染进行隔离治疗。
根据国家卫生委员会发布的数据，截至2020年1月30日16:35，全国已确诊病例7826例，疑似病例12167例，死亡病例170例。湖北省外确诊病例3240例，死亡8例。在所有患者都有最终结果之前，无法获得真正的死亡率，但是从趋势的角度来看，总死亡率低于最初的死亡率。
为什么最早的一组病人很严重？
国内专家在顶级杂志《柳叶刀》上很快发表了41例2019-nCoV肺炎病例，死亡率为15%，非常惊人。让我们试着分析一下为什么会发生这种情况。纳入分析的
是最早一批住院患者，平均年龄为49岁这些病人大多与海鲜市场有关。如前所述，海产品市场上可能被吸入的病毒数量非常大。49岁的平均年龄只是蔬菜市场上小贩和顾客年龄的一个缩影。结合这些因素，这就相当于筛选出一群已经有严重疾病倾向的人(吸入大量病毒且年龄较大)事实上，第一个死亡案例是一个长期在海鲜市场的摊主。
我们的新武器
是基于抗感染药物没有帮助的假设。尽管非典已经过去了很多年，但医学界并没有停止研究，积累了很多经验。与当年的非典相比，我们现在可以更快地发现和确认诊断。我们也有更多的治疗武器，如洛匹那韦/利托那韦(Crezhi)、雷德西维尔(remdesivir)，还有许多其他替代药物正在筛选中。相关疫苗也在加速开发。对于危重病人，我们目前的医疗保障措施也取得了很大进展。
当涉及到洛匹那韦/利托那韦(克莱里季斯)时，它不是一种新药，但已作为抗艾滋病药物使用多年。艾滋病毒和冠状病毒一样是核糖核酸病毒。在非典早期，人们不知道病原体是什么。最终，非典病毒最终被确定为罪魁祸首，香港的医生对41名患者(巧合的是，41名)试用了这种药物与111例在疫情早期未使用该药物的病例相比，重症患者的比例在3周后显著下降(2.4%对28.8%)同时，体外试验也证明其对传染性非典型肺炎有效另一组医生总结了75例病例的经验，发现crixus仅在治疗开始时有效，但直到病情恶化时才有效。
胸部2004；59:252–256。doi:10.1136/胸腔. 2003.012658
香港医学杂志2003；9:399-406
要判断一种药物是否有效，有非常严格的标准，需要通过大规模随机临床试验来证明。由于当时非典已经接近尾声，该药物没有机会再次进行这样的验证，所以医学界不能承认它对非典绝对有效。但明智的做法至少值得一试不久前，北京大学医院的王光发教授感染了新型冠状病毒，并亲自体验了洛匹那韦/利托那韦的疗效。北京协和医院2020年1月21日发布的《关于新型冠状病毒肺炎诊断和治疗的意见》建议试用该药。在总结了疫情爆发以来的经验后，国家卫生安全委员会于2020年1月27日新发布的《新型冠状病毒感染肺炎的诊断和治疗方案(试行第四版)》也建议试用洛匹那韦/利托那韦。该流行病后期的病例严重程度比开始时轻。除了之前分析的原因，抗病毒药物也可能是原因之一。然而，这种药物是否真的有效还需要更多的临床验证。
社会也有“急性炎症反应”
如果一个国家或社会被比作“宿主”，重大灾害和流行病被比作病原体感染，社会反应实际上与宿主的免疫反应非常相似在一个成熟的社会里，有很强的缓冲和消化能力(先天免疫)。通常的问题可以通过完美的系统或常规措施来解决，而不需要太多额外的力量。“急性炎症反应”相当于突破第一道防线后的恐慌和混乱，大规模的恐慌和混乱本身会带来严重的损害。冬天是普通感冒和发烧高发的季节。病人数量巨大。通常他们自己吃一些药然而，如果这些病人都在恐慌状态下被挤到急诊和发热门诊，他们不仅会增加感染的机会，而且还会导致医疗资源的严重枯竭。相反，真正需要住院的病人不会得到及时治疗。
现在看到，国家已经动员全国所有部门参与到抗击艾滋病的斗争中来。整个社会都高度意识到孤立的重要性。全国各地都派出了医疗人员去营救湖北。专家们还根据他们的治疗经验及时更新了治疗计划。目前，在家中隔离轻度疾病患者的方法也已普及(详见本公开号2020
展望与祝福
预计这一流行病通过新型冠状病毒传播的病例数将远远超过当年的非典，但最终真正严重病例的比例将远远低于非典。也许这更像是非典和流感之间的疾病在国家以雷霆手段抗击疫情，全民重视隔离保护和手卫生的情况下，其传播能力也将大幅下降，再过一两周，势头将开始减弱。此外，随着更多新的治疗措施相继出台，感染造成的危害程度也应进一步降低。可以说，整个社会也正在从急性炎症向强烈的“获得性免疫”转变
那时我们在更困难的条件下战胜了非典。我相信在不久的将来，我们也将战胜新型冠状病毒的流行。《
》作者介绍
刘永健
，副主任医师
，长期从事呼吸内科临床和教学工作，尤其擅长复杂肺部感染和弥漫性肺部疾病的影像学分析和诊断。由于其丰富和坚实的临床实践经验，该联盟称自己为“兄弟刘”和“小心”呼吸成像系列讲座很受住院医生和进修医生的欢迎。
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制作人:第九医院卫生委员会
当前版本:陆小红
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