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新冠雖說是一種呼吸道傳染病,但全身很多組織都能被新冠病毒感染,包括決定我們智力的大腦。而且,新冠病毒可能還能在這些組織總長期存在。
近日,美國國立衛生研究院的Daniel S. Chertow等人解剖分析了44位死亡的新冠患者,發現他們體內包括大腦在內的各處組織器官,廣泛存在有新冠病毒。甚至最長的一位患者,在感染后230天依然能檢測到新冠病毒的RNA[1]。
感染新冠230天后死亡的患者脊髓神經元中的新冠病毒(綠色)
病毒感染通常來說有兩種結局,第一種就像是一般的病毒性感冒,感染時會造成一定的癥狀,但隨著人體逐漸開始產生針對性抗體,病情會逐步緩解,病毒也會被完全清除出體外。
而另一類病毒,比如水痘-帶狀皰疹病毒,感染后就會潛伏在體內。哪怕癥狀已經消失,也只是病毒和免疫系統達成了平衡,暫時不再活動。將來如果免疫力下降,潛伏在體內的病毒還有可能再次激活,讓疾病復發。
新冠病毒屬于哪一類?它會不會在人體內長期存在?新冠的后遺癥會不會是潛伏在體內的病毒造成的?為了解決這些問題,Chertow等人對44位死亡的新冠患者尸體進行了解剖分析。
44位患者的死亡時間和當地報告的病例數
這44位患者中位年齡62.5歲,女性占30%,均未接種疫苗。死亡后到尸檢時的中位間隔為22.2小時。根據解剖結果,44位患者中有38人被確定死于新冠肺炎,35人在死亡時有急性肺炎或彌漫性肺泡損傷。
根據從發病到死亡的時間,研究人員將44位患者分為了3組:早期患者17人(發病14天內)、中期患者13人(發病15~30天)、晚期患者14人(發病31天或以上)。對其中的3位早期患者、2位中期患者和6位晚期患者還進行了廣泛的中樞神經系統采樣。
總體來說,新冠病毒在人體內的分布十分廣泛,研究人員在84個不同的解剖位置和體液樣本中都檢測到了新冠病毒的RNA。相比于呼吸道組織,非呼吸道組織中的病毒載量要低一些,但隨時間推移的減少速度也更慢。
11位做了中樞神經系統檢測的患者各組織的病毒載量
在早期患者中,研究人員從心臟、淋巴結、胃腸道、腎上腺、眼、丘腦和下丘腦等不同呼吸道外組織中分離出了具有復制感染能力的活病毒,大多數患者的臨終前血液樣本中也可檢出新冠病毒RNA。
而在晚期患者中,所有患者的血液樣本里都檢測不到新冠病毒RNA,但組織里都能發現新冠病毒的存在。這也證實新冠病毒確實能在呼吸道以外的組織中復制,這些組織中檢測到的新冠病毒并非來自血液污染。
大腦中新冠病毒的分布也很常見,11位做了中樞神經系統廣泛采樣的患者里,10人都可以檢測到新冠病毒的RNA和蛋白質。尤其是其中的6位晚期患者,5人的大腦里都有廣泛的病毒分布。
其中一位患者不同組織中刺突蛋白突變情況,硬腦膜(Dura Mater)中的病毒有著與其它部位不同的突變模式
不過雖然大腦中的病毒載量很高,但組織病理學變化卻不多,只有少量的血管充血和2例全身缺血缺氧性改變。另外,大腦中新冠病毒的刺突蛋白基因序列相比其它組織中的病毒,存在一定的非同義變化,可能大腦中的環境會對病毒產生不同的選擇壓力,造成新冠病毒不同的突變方向。
這一研究再次證實新冠病毒能在包括大腦在內的很多組織中復制。研究人員希望能在將來進一步了解新冠病毒的免疫逃避機制,最終實現新冠病毒的清除。
參考文獻:
[1]. Stein S R, Ramelli S C, Grazioli A, et al. SARS-CoV-2 infection and persistence in the human body and brain at autopsy[J]. Nature, 2022: 1-6.
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