細菌感染加劇新冠肺炎患者肺損傷？ 新“合影”技術(shù)從免疫細胞中找到線索

提及新冠肺炎及其治療方案，很多人第一反應便是抗病毒治療。然而，臨床中卻發(fā)現(xiàn)，新型冠狀病毒感染人體后，大肆破壞人體正常的免疫系統(tǒng)，引發(fā)多器官功能衰退，此時細菌也會趁虛而入，在免疫細胞和病毒的“混戰(zhàn)”中“漁翁得利”。

細菌感染如何讓新冠肺炎患者的肺臟雪上加霜？會因個體不同產(chǎn)生特異性結(jié)果嗎？近日，北京佑安醫(yī)院肝病研究所常務副所長陳德喜教授團隊分析了兩例新冠肺炎重癥患者的肺組織樣本，對肺組織浸潤免疫細胞類型及疾病進展過程中的肺損傷機理進行了探索性研究，致力于探尋上述問題的答案。相關(guān)成果已發(fā)表于美國《內(nèi)科學紀事》(Annal of Internal Medicine)雜志上。

此前，武漢協(xié)和醫(yī)院急診科主任張勁農(nóng)一直強調(diào)重視“病毒繼發(fā)細菌感染”，降低新冠肺炎重癥率、死亡率，關(guān)鍵在于治好繼發(fā)的細菌感染，這也是“武漢協(xié)和治療方案”的核心。

“有些危重癥病人往往不是死于病毒感染，而是死于繼發(fā)細菌感染。”中國工程院院士、國家衛(wèi)健委高級別專家組成員李蘭娟也曾呼吁醫(yī)務人員關(guān)注新冠病毒合并細菌感染的危害性。

陳德喜與這些學者的觀點不謀而合。基于此，陳德喜帶領團隊甄選了兩例患者的樣本，分別是感染新冠病毒但未合并肺部細菌感染的患者(以下簡稱第一例患者)，以及新冠病毒合并肺部細菌感染的患者(以下簡稱第二例患者)，分別對他們的肺組織樣本進行免疫細胞浸潤分析。

為了更加清晰、準確地分析以上兩種不同病理類型的肺組織免疫應答及炎癥反應，研究團隊采用了先進的成像質(zhì)譜流式技術(shù)。

陳德喜介紹，傳統(tǒng)的免疫組化分析測試技術(shù)往往一次只能檢測一種標志蛋白，其中常用的免疫熒光技術(shù)最多也只能同時檢測幾種蛋白，成像質(zhì)譜流式技術(shù)則在同期檢測量上展現(xiàn)出顯著優(yōu)勢。

成像質(zhì)譜流式技術(shù)采用金屬元素作為“標簽”，可以實現(xiàn)同一視野下幾十個標志物的同時檢測，從而判別出細胞的種類或功能，就像是給多種不同類型的細胞“合影”，比傳統(tǒng)方法的“單人照”更加準確而簡便。迄今為止，將這種新型技術(shù)用在新冠肺炎免疫學研究的案例十分少見。

合并細菌感染 CD4+T細胞或為肺部損傷“禍首”

眾所周知，急性呼吸窘迫綜合征是新冠肺炎主要的致死因素之一。研究發(fā)現(xiàn)，第一例患者的肺組織樣本呈現(xiàn)彌漫性肺泡損傷、肺泡隔水腫、上皮細胞增殖等典型的急性呼吸窘迫綜合征組織形態(tài)學特征。除了表現(xiàn)出CD4+T細胞和巨噬細胞的彌漫性浸潤外，研究人員還觀察到NK細胞的局部浸潤。

CD4+T細胞是人體內(nèi)免疫系統(tǒng)的“輔助手”，能指揮身體對抗病毒等外侵微生物。與之不同，NK細胞則是一類無需預先致敏就能非特異性殺傷病毒感染細胞的淋巴細胞。這些細胞的出現(xiàn)，表明第一例患者體內(nèi)進行了一場病毒與免疫細胞的慘烈之戰(zhàn)。

“第二例患者具有細菌性肺炎的典型組織學特征，并伴有肺泡損傷。”陳德喜告訴科技日報記者，該患者組織樣本中存有嗜中性粒細胞和活化的巨噬細胞的簇狀浸潤，成熟T細胞(CD45RA和CD45RO)的彌散性浸潤，以及NK和DC細胞的散布性浸潤，并伴有局部I型膠原蛋白的過表達。

嗜中性粒細胞是人體內(nèi)抗細菌的主力，常見的傷口化膿實際上就是嗜中性粒細胞“犧牲”后的產(chǎn)物。因此，第二例樣本中大量存在嗜中性粒細胞實屬意料之中。“不同的是，與第一例患者相比，合并細菌感染者肺組織中，CD45RO+T細胞募集更加明顯。這表明，一旦發(fā)生細菌性肺炎，CD4+T細胞募集的某些吞噬細胞可能在肺損傷中起主要作用。”陳德喜表示。

此外，陳德喜團隊還發(fā)現(xiàn)，危重癥患者外周血中巨噬細胞增加，B細胞和T細胞數(shù)量顯著降低。然而肺臟卻顯示出不同的結(jié)果，T細胞數(shù)量增加，表明人體抵抗新冠病毒時，血液和肺臟內(nèi)部的免疫細胞可能存在重新分配的過程。

研究還表明，兩名患者免疫細胞的浸潤分布不同，I型蛋白的表達也不同，具有相互獨立的細胞亞群分布，這也從一個側(cè)面揭示了不同病人對于病毒的免疫反應存在個體性差異。

“我們期望通過分析兩類新冠肺炎患者肺部的免疫學特征，能夠?qū)εR床治療方案提供相應的指導和提示。當然，后續(xù)還需要更多的研究揭示新冠肺炎患者的免疫反應過程。”陳德喜說。 【編輯:蘇亦瑜】

[責任編輯：楊凡、崔中連]

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