新冠“阳过”了就完事了吗?

说到新冠感染,大家可能马上会想到刚刚经历过的发烧、头疼、肌肉关节疼、嗓子疼、呼吸困难和肺炎等。

可能有的人新冠感染后,并没有完全恢复,存在各种新冠感染后遗症,进入“长新冠”期。一般来说,新冠感染后4周依然存在症状的就是“长新冠”。有研究发现,新冠感染6个月后,依然有高达60%患者有疲倦、呼吸困难、咳嗽、记忆力下降和难于集中注意力、莫名的不适、味觉或嗅觉减退、“脑雾”、头痛、胃肠道不适,以及抑郁和焦虑等后遗症(并非所有症状存在于同一患者)。

看来,新冠感染并不是“阳过”就完了那么简单!除了拖拖拉拉的各种后遗症,大家还会有各种挥之不去的担忧:新冠后病毒还在吗?什么时候又会杀回马枪?新冠感染会以胃肠道感染为主吗?等等。

如果我们对新冠有了一定的了解,可能就不那么担忧了。知己知彼,会给我们面对信心和勇气来面对未来的不确定性。

1、新冠病毒及其感染机制

大家都知道,新冠病毒结构简单,由一条RNA链和一个主要成分为蛋白质的外壳组成。这种“低配”的结构,一方面使得病毒无法“自力更生”,需要依靠被感染的人体才能“传宗接代”(所以,病毒在物体表面很难存活);另一方面则使得病毒难于被杀死和清除,并易于传染。一旦感染,病毒就和被感染的人体细胞“合体”,要想杀灭体内的病毒,要么“够不着”,要么难免“误伤”人体细胞。

新冠病毒一旦进入人体,就会把人体当做“复印机”,“复印”出无数新病毒。刚开始进入人体的病毒数量不大,但它们会“加班几点”复制。在这段时间,人体还没有什么症状(潜伏期)。病毒复制达到一定数量,就会引发机体的剧烈“反应”,产生各种症状,并进一步扩散去感染他人。

但是,新冠病毒接触到人体后,要钻进人体细胞(这样才能用上复印机),还需要一个关键的“钥匙”,即刺突蛋白S。有了这个蛋白,才能打开人体细胞上的那把“锁”,即血管紧张素转换酶2(ACE2)。新冠病毒就有这把进入人体的“钥匙”,危险性可想而知!

2、ACE2在新冠感染中的作用

我们知道,人体中60%左右是水,这些水分布在人体的各种组织器官和细胞内,分布过程和状态受到严格调控,一旦失控,人可能就会生病。在众多管理水分平衡的“管理者”中,有一个重要的系统,叫做“肾素-血管紧张素系统”,这个系统广泛存在于心脏、血管、肌肉、脑、胰腺、性腺和脂肪组织等。简单说,这个系统在这些器官或组织中,能合成血管紧张素原。当肾脏“觉得”血流量减少时,“派出”肾素,肾素能将血管紧张素原转化为血管紧张素Ⅰ。不过,血管紧张素Ⅰ还没有活性,需要在血管紧张素转换酶(ACE)的作用下生成血管紧张素Ⅱ(或者进一步生成Ⅲ或Ⅳ)才能发挥作用,即收缩血管,增加血压的作用。所以,简单说,ACE有升高血压的作用,抑制它,则能降低血压。在治疗高血压的各种药物中,有一类就属于血管紧张素转换酶抑制剂(ACEI)。

但是,新冠病毒进入人体时打开的“锁”是ACE2。ACE2和ACE类似,但作用不同。ACE2的存在是2000年才发现的。它可以将血管紧张素Ⅰ或Ⅱ分别水解为血管紧张素1-9或血管紧张素1-7,它们起到与血管紧张素Ⅱ相反的作用。即,ACE升血压,ACE2则降血压。当然,调节血压的系统不止“肾素血管紧张素系统”,这里就不展开说了。

3、新冠感染引起全身多种症状的机理

首先,ACE2的作用并不仅仅是参与调控水液平衡,它还有很多的“兼职”。ACE2还参与调节炎症、细胞增殖等生理病理活动。ACE2发挥作用也需要其它因素的参与,比如跨膜丝氨酸蛋白酶2和4就是参与新冠感染的两个分子。

除了肺脏,ACE2还在其它许多肺外组织细胞中表达,包括肠道、心脏、肝脏、肾脏、神经以及免疫细胞等。所以,可以理解,新冠肺炎为什么会引起全身多种症状,并已正式更名为新冠病毒感染。

比如在肠道,ACE2不但是新冠病毒的受体,同时ACE2也可调节肠道色氨酸的摄取,色氨酸可改善肠道屏障功能,减少炎症性细胞因子,从而保护肠道中的有益菌,维持肠道菌群平衡。当新冠病毒侵入肠道后,ACE2合成减少,上述保护途径被破坏,从而导致了胃肠道疾病。新冠感染患者的胃肠道症状还可能还涉及其他机制,比如新冠病毒可能影响中枢神经系统,并且可能刺激与胃肠道功能密切相关的迷走神经,从而引发恶心、呕吐和腹泻等各种胃肠道症状。

其次,除了ACE2,新冠病毒可能还通过其它多种受体机制感染人体细胞。近来,还发现十几种膜蛋白可以单独或作为ACE2的辅助因子结合新冠病毒的S蛋白。如多数细胞表面都含有的硫酸软骨素(Chondroitin sulfate),脑和鼻部神经纤维富含的神经纤毛蛋白-1(Neuropilin 1),免疫系统高表达的CD147等等。也有研究提示,新冠病毒可通过胞内体膜融合途径(Endosomal pathway)感染细胞。

第三,ACE2或其它受体,主要介导的是病毒“侵入”人体细胞这一阶段,实际上,还有其它后续过程。当病毒侵入成功后,机体固有免疫被激活,新冠病毒为了“自保”,需要启动相应信号机制,抑制身体免疫系统的进攻;随后,身体的适应性免疫机制被激活,病毒与人体免疫系统的“战斗”进一步升级;如果身体免疫系统不能成功清除病毒,人体就进入急性症状期;在急性期过后,根据病毒与人体战斗的情况,要么康复,要么死亡或进入长新冠期。

4,新冠感染后遗症的机理

从以上对新冠感染人体以及引起胃肠道症状的介绍可以看出,新冠病毒对人体的影响并不局限于某一器官,也不局限ACE2受体一种途径。目前对于新冠病毒感染人体后的病理过程,还没研究清楚。关于感染过程以及引起后遗症的机理,还只是假说。具体可能包括以下几个方面。

首先,新冠感染后人体免疫系统出现自身免疫的紊乱,持续对身体造成伤害。其次,新冠感染后身体炎症反应异常,进入长期慢性低强度炎症状态,炎症反应引起各种症状。第三,新冠感染可能病毒未被完全清除,继续影响身体健康。第四,此外还有其它可能机理,比如由于新冠疫情期间的社交隔离、亲朋生病去世的打击、对病毒的恐惧等引起创伤后应激障碍,主观上觉得身体存在各种不适。也可能是因为新冠感染期间造成血脑屏障功能障碍、肠道屏障功能受损和肠道菌群紊乱等,使得身体在新冠急性感染后依然存在各种“损伤”。

总之,新冠感染是一种以呼吸系统为主,但波及神经系统、心血管系统和消化系统的全身性疾病,其感染和病理机制复杂,可引起急性和长期慢性多种症状。尤其是在新冠疫情尚未结束,依然有可能出现高毒性变异株的情况下,不论是研究人员还是普通人,都不应该掉以轻心。

参考文献

1. Zhang, F., Lau, R.I., Liu, Q. et al. Gut microbiota in COVID-19: key microbial changes, potential mechanisms and clinical applications. Nat Rev Gastroenterol.Hepatol. 2022.

2. Merad M., Mehandru S., Pathological sequelae of long-haul COVID. Nat Immunol. 2022 February ; 23(2): 194–202. doi:10.1038/s41590-021-01104-y.

3. Trottein F., Sokol H., Potential causes and consequences of gastrointestinal disorders during a SARS-CoV-2 infection, Cell Reports (2020), doi: https://doi.org/10.1016/ j.celrep.2020.107915.

4. Gusev E., Sarapultsev A., Solomatina L. et al. SARS-CoV-2-Specific Immune Response and the Pathogenesis of COVID-19. Int. J. Mol. Sci. 2022, 23, 1716.

5. Markov P., Katzourakis A., Stilianakis N. Antigenic evolution will lead to new SARS-CoV-2 variants with unpredictable severity. Nat Rev Microbiol. 2022 May;20(5):251-252.

6. 王庭槐. 生理学(第九版), 北京: 人民卫生出版社, 2019.

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