《科学》全景式揭示新冠病毒致命性：从大脑到脚趾( 二 )
横截面图显示免疫细胞拥挤在发炎的肺泡或气囊中 ， 其壁在受到病毒攻击时会破裂 ， 从而减少了对氧气的吸收 。 患者咳嗽 ， 发烧加重 ， 呼吸困难 。一些临床医生怀疑 ， 许多重症患者病情恶化背后的驱动力是对免疫系统的灾难性过度反应 ， 这种免疫系统被称为“细胞因子风暴” ， 其他病毒感染也会触发这种反应 。 细胞因子是指导健康的免疫反应的化学信号分子 。 但是在细胞因子风暴中 ， 某些细胞因子的水平飞涨 ， 远远超出了正常需要的水平 ， 免疫细胞开始攻击健康的组织 。 可能会发生血管渗漏 ， 血压下降 ， 凝块形成以及灾难性的器官衰竭 。一些研究表明 ， 住院的新冠患者血液中这些炎症诱导细胞因子水平升高 。 “该疾病的真正发病率和死亡率可能是由对该病毒的不成比例的炎症反应所驱动 ， ”在Temple University Hospital照顾新冠患者的肺病学家杰米·加菲尔德（Jamie Garfield）说 。但也有人并不同意这样的观点 。 斯坦福大学医学院的肺病重症监护医生约瑟夫·莱维特（Joseph Levitt）表示：“我还没有真正看到令人信服的数据 。 ”他还担心抑制细胞因子反应的努力会适得其反 。 几种靶向特定细胞因子的药物目前正投入新冠患者临床试验中 。 但是Joseph Levitt担心这些药物可能会抑制人体抵抗病毒所需的免疫反应：“确实存在允许我们进行更多病毒复制的风险 。 ”同时 ， 其他科学家正在研究一种完全不同的器官系统 ， 他们说这种器官系统正在使某些患者的心脏和血管迅速恶化 。攻击心脏在意大利的布雷西亚 ， 一名53岁的妇女带着心脏病的所有典型症状走进当地医院的急诊室 ， 包括心电图上的明显迹象和高水平的血液标志物 ， 心肌受损明显 。 进一步的测试显示心脏肿胀和疤痕形成 ， 左心室（通常是心脏的动力室）如此脆弱 ， 以至于只能抽出正常血液的三分之一 。 但是 ， 当医生在冠状动脉中注入液体 ， 像以往一样准备寻找引起心脏病发作的阻塞时 ， 却一无所获 。 随后 ， 另一项测试揭示了原因：该名妇女患上了新冠肺炎 。病毒如何攻击心脏和血管是一个谜 ， 但是许多预印本和论文证明这种破坏是普遍的 。 3月25日在JAMA心脏病学杂志上发表的一篇论文记录了在中国武汉市416例因感染新冠住院的患者中近20％的患者出现心脏损害 。 在武汉的另一项研究中 ， 入住ICU的36名患者中有44％患有心律不齐 。
破坏似乎扩展到血液本身 。 根据4月10日在《血栓形成研究》（Thrombosis Research）上发表的一篇论文 ， 在荷兰ICU的184名新冠患者中 ， 有38％患者的血液中出现了异常凝结 ， 而近三分之一的患者血液已经凝结 。 血块可能破裂并落在肺部 ， 阻塞了重要的动脉 ， 引发一种称为肺栓塞（pulmonary embolism）的疾病 ， 据报道已经夺去了不少新冠患者的生命 。 动脉血块也可能进入大脑 ， 引起中风 。 哥伦比亚大学医学中心心血管医学研究员Behnood Bikdeli说 ， 许多患者的D-二聚体是血栓的副产物 ， 这种物质在他们体内“严重、急剧”升高 。
“我们越进一步观察 ， 就发现血凝块越有可能成为新冠疾病严重程度和死亡率的主要因素 。 ”Behnood Bikdeli表示 。感染也可能导致血管收缩 。 此前也有手指和脚趾出现局部缺血的报道 。 而血流减少 ， 可能导致手指肿胀、疼痛和相应的组织死亡 。在肺部 ， 血管收缩可能有助于解释由新冠肺炎引起的一些令人困惑的现象 ， 比如——为什么一些患者的血氧水平极低 ， 但没有喘气 。 在疾病的某些阶段 ， 这种病毒可能会改变荷尔蒙的微妙平衡 ， 从而有助于调节血压并限制进入肺部的血管 。 因此 ， 实际上是收缩的血管阻止了氧气的吸收 ， 而不是阻塞的肺泡 。 Joseph Levitt表示：“有一种理论认为 ， 这种病毒会影响血管生物体系 ， 这就是我们观察到如此低的氧气含量的原因 。 ”如果将新冠病毒的观察定位于血管 ， 那也可能有助于解释为什么先前已对这些血管造成损害的患者（例如由于糖尿病和高血压）面临更高的严重疾病风险 。 美国疾病预防控制中心（CDC）最近针对美国14个州的住院患者的数据发现 ， 大约三分之一的人患有慢性肺病——但几乎有许多人患有糖尿病 ， 而有一半的人已经患有高血压 。Mangalmurti表示 ， 她对于那些躺在ICU中 ， 没有哮喘病或HUP ， 却患有其他呼吸系统疾病的患者感到震惊：“令我们惊讶的是 ， 危险因素似乎是血管疾病 ， 包括：糖尿病 ， 肥胖 ， 年龄 ， 高血压 。 ”科学家们正在努力地了解到底是什么原因造成了心血管损害 。 该病毒可能会直接攻击心脏和血管壁 ， 就像鼻子和肺泡一样 ， 它们富含ACE2受体 。 或由于肺部混乱导致缺氧会损害血管 。 或者细胞因子风暴可能会像其他器官一样破坏心脏 。“我们仍处于起步阶段……我们还没搞清楚脆弱群体 ， 为什么有些人受到如此严重的影响 ， 为什么如此迅速地发生……以及为什么（对某些人来说）很难恢复 。 ”新冠病毒的多个“战场”新冠疫情下 ， 全球出现的呼吸机短缺已经引起了广泛关注 。 同时他们还要争先恐后地购买另一种设备：透析机 。 纽约大学Langone医学中心的神经科医生Jennifer Frontera说：“如果这些人没有死于肺衰竭 ， 就死于肾衰竭 。 ”她的医院正在开发使用不同机器的透析方案 ， 以支持更多患者 。 透析的必要性可能是因为拥有ACE2受体的肾脏 ， 成为了另一个病毒靶标 。根据一份预印本 ， 武汉市85例住院患者中有27％患有肾功能衰竭 。 另一位报道说 ， 在中国湖北省和四川省近200名住院的新冠患者中 ， 有59％的尿液中含有蛋白质 ， 而有44％的血液中含有蛋白质 。 两者都提示肾脏损害 。 相同的中国预印本报道 ， 患有急性肾损伤（AKI）的患者死亡几率 ， 要比那些没有此病的新冠患者要高上超过5倍 。
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