劉 昱，李 奕，王 英，袁仲蘭，王 彥 （海軍軍醫(yī)大學：. 藥學院軍特藥研究中心；. 長海醫(yī)院呼吸與危重癥醫(yī)學科；. 長海醫(yī)院皮膚科，上海 200433）

嚴重急性呼吸綜合征冠狀病毒2（SARS-CoV-2）感染導致的新型冠狀病毒肺炎（COVID-19）疫情正在全球肆虐。根據(jù)世界衛(wèi)生組織公布的數(shù)據(jù)，截至2020 年6 月27 日，全球累計報告COVID-19 確診人數(shù)9 653 048 人，死亡491 128 人[1]。研究發(fā)現(xiàn)，COVID-19 極易導致有基礎疾病的老人死亡，即使對于無基礎性疾病、無重癥高危因素、病情相對穩(wěn)定的輕癥患者，也有少部分會發(fā)生病情的突然惡化，并發(fā)急性呼吸窘迫綜合征（ARDS）、膿毒性休克和多臟器功能障礙綜合征（MODS）。重癥患者常因肺損傷甚至多器官功能障礙而死亡[2]。

膿毒癥是機體對感染的免疫反應失調(diào)所導致的危及生命的多器官功能障礙。COVID-19 重癥或危重癥患者免疫系統(tǒng)異常激活，發(fā)生細胞因子風暴，炎癥后期外周淋巴計數(shù)持續(xù)降低，出現(xiàn)循環(huán)障礙、肢冷、脈搏細弱、嚴重肺損傷，有的合并肝、腎等多臟器功能受損，表現(xiàn)出膿毒癥的典型特征，符合膿毒癥診斷標準（sequential organ failure assessment,SOFA 評分較基線上升≥2）。免疫反應失調(diào)是膿毒癥發(fā)生的核心機制[3]，醫(yī)藥學專家對COVID-19 病毒性膿毒癥的臨床表現(xiàn)和發(fā)病機制進行了研究，探索了治療策略，總結了臨床經(jīng)驗[4]。

1 COVID-19 的免疫反應失調(diào)

1.1 細胞因子風暴

COVID-19 細胞因子風暴是一種機體在SARSCoV-2 感染后免疫系統(tǒng)異常激活的狀態(tài)，由免疫細胞大量釋放的細胞因子造成嚴重的全身炎癥反應，并最終導致患者的炎癥損傷甚至死于多器官功能衰竭[5-6]。在此情況下，單核細胞和淋巴細胞短時間內(nèi)在肺組織大量募集，是釋放細胞因子的主力軍，會造成嚴重的組織損傷。對COVID-19 死亡患者進行肺部組織病理解剖結果顯示，雙肺均出現(xiàn)由淋巴細胞主導并由單核細胞參與的間質(zhì)炎性細胞浸潤[7]。免疫病理學研究顯示，在COVID-19 患者外周血中CD14+、CD16+單核細胞比例增加；而由CD4+T細胞中CCR+Th17 增加、CD8+T 細胞中細胞毒顆粒濃度升高等現(xiàn)象，可知T 淋巴細胞被過度激活，并將進一步激活成為異常的致病性T 輔助細胞[8]。這些炎性單核細胞和致病性Th1 細胞在ICU 患者體內(nèi)所占比例均較非ICU 患者更高，它們大量進入肺循環(huán)可能是患者肺組織出現(xiàn)炎性細胞浸潤，導致肺功能障礙并出現(xiàn)肺炎癥狀的重要原因。作為釋放細胞因子的主力軍，CD14+、CD16+單核細胞可能在細胞因子環(huán)境的誘導下高度分泌IL-6，而激活的CD4+T 細胞也能夠高表達GM-CSF、IL-6 等，并在成為異常的致病性Th1 細胞后更多地產(chǎn)生IFN-γ 和GM-CSF 等細胞因子。這些免疫細胞激活產(chǎn)生的細胞因子進入全身循環(huán)，將進一步刺激免疫細胞分泌細胞因子，加劇細胞因子風暴和炎癥反應的發(fā)生[8]。

由于免疫細胞的激活和大量分泌細胞因子，COVID-19 重癥患者往往會出現(xiàn)IL-6、IL-1β 以及其他促炎性細胞因子或趨化因子（IL-2、IL-8、IL-17、G-CSF、GM-CSF、IFN-γ、IP-10、MCP-1、MIP-1α、TNF-α）的急劇升高[9]。作為重要的不良預后穩(wěn)定指標，IL-6 在死亡患者的臨床演變過程中呈現(xiàn)持續(xù)升高的狀態(tài)，與患者死亡事件的發(fā)生密切相關[10]。此外，隨著促炎性細胞因子的升高，大多數(shù)患者急性期產(chǎn)生的參與促炎性反應的C 反應蛋白水平也出現(xiàn)升高[11]。因此，在第7 版《新型冠狀病毒肺炎診療方案》（簡稱《診療方案》）中，已增加了“重型、危重型臨床預警指標”一項，將炎性因子如IL-6 以及C 反應蛋白等進行性上升列為重型或危重型患者臨床預警指標[4]。ICU 患者的IL-2，IL-7，IL-10，G-CSF，IP-10，MCP-1，MIP-1α 和TNF-α 等細胞因子的血漿濃度也較非ICU 患者更高，這表示細胞因子風暴與疾病的嚴重程度之間存在關聯(lián)[12]。血漿中較高的IL-1β、IFN-γ、IP-10 和MCP-1 水平可能導致Th1 細胞的激活反應[12]。相似的細胞因子風暴在嚴重急性呼吸綜合征（SARS）和中東呼吸綜合征（MERS）這兩種由人類冠狀病毒感染引發(fā)的疾病中都會出現(xiàn)。研究顯示，SARS 患者血清中的IL-6 以及IL-1、IL-12、IFN-γ、趨化因子IL-8、MCP-1、IP-10 等顯著升高[13-14]，而MERS-CoV 感染患者血漿中出現(xiàn)了明顯的促炎性Th1 和Th17 反應和促炎細胞因子濃度增加，但沒有出現(xiàn)IL-6 的升高[15]，而除了促炎性細胞因子種類的差別外，在COVID-19 患者中還出現(xiàn)了IL-10 等抑炎性細胞因子的升高，這意味著COVID-19 可能存在有別于SARS和MERS 的免疫應答機制[12]。

1.2 淋巴細胞計數(shù)減少

COVID-19 住院患者中，除了IL-6 等細胞因子升高外，特別是重癥患者往往會出現(xiàn)淋巴細胞減少[9]。IL-6 的升高與淋巴細胞的減少都是入院患者死亡事件發(fā)生的重要相關因素[10]。一項對全國范圍內(nèi)1 099 名早期確診的COVID-19 患者的回顧性分析結果顯示，有83.2%患者入院時出現(xiàn)淋巴細胞減少，與非重癥患者相比，重癥患者包括淋巴細胞減少在內(nèi)的實驗室異常更為明顯[11]。COVID-19 住院治療患者臨床實驗室指標的動態(tài)變化顯示，生存患者在發(fā)病后1 周左右淋巴細胞降到最低，隨后逐漸好轉，而死亡患者的淋巴細胞顯著低于生存患者且持續(xù)嚴重降低直至死亡[10,16]。這種淋巴細胞減少癥狀尤其以T 淋巴細胞減少最為典型，COVID-19 患者各種類型的成熟T 細胞均低于正常水平，重癥環(huán)境下更加顯著[17]。包括病理解剖結果在內(nèi)的多項研究均顯示，COVID-19 患者特別是重癥患者出現(xiàn)了T 細胞總數(shù)減少、CD4+和CD8+細胞水平降低[8,18-19]，伴隨著T 細胞減少出現(xiàn)的PD-1 和Tim-3 表達升高則提示T 細胞出現(xiàn)衰竭[18]。上述結果表明 T 細胞亞群也可作為預測病情由輕到重轉變的依據(jù)之一。在《診療方案》中也已將外周血淋巴細胞進行性下降的列為重型、危重型患者臨床預警指標[4]。

淋巴細胞的減少是免疫系統(tǒng)功能異常的重要表現(xiàn)，這與前面所提到的效應T 細胞的過度激活之間看似矛盾，實際上這正是膿毒癥過程中免疫功能失調(diào)的表現(xiàn)，而PD-1 可能在其中發(fā)揮了重要作用[20]。PD-1 可表達于活化的T 細胞表面，與廣泛表達于其他細胞表面的PD-L1 配體結合后可抑制T 細胞增殖，以避免由于T 細胞過度激活造成對正常細胞的免疫損傷，是重要的免疫平衡調(diào)控受體。機體在感染病毒后，免疫系統(tǒng)首先呈現(xiàn)高度激活狀態(tài)，細胞因子大量分泌的環(huán)境使得PD-1 和PD-L1 的表達上調(diào)，二者的結合增加促進了效應T 細胞的凋亡、減少T 細胞的增殖分化，其結果就是T 細胞的減少。抑炎性細胞因子IL-10 可能產(chǎn)生于這一過程并共同參與了免疫抑制[20]。上述過程伴隨而來的不良后果就是免疫系統(tǒng)的過度抑制，這也是部分患者病情突然惡化的重要原因。因此，在COVID-19 治療與研究過程中，可以將PD-1/PD-L1 作為關注的一個重點，并考慮將抑制PD-1/PD-L1 途徑作為重癥患者免疫功能異常的干預策略。而除了免疫調(diào)節(jié)機制外，也有研究表明SARS-CoV-2 可能通過受體依賴性S 蛋白介導的膜融合途徑感染T 細胞，盡管尚未能確定這一過程能否誘導T 細胞的凋亡，但SARS-CoV-2 的直接感染也可能是造成T 細胞減少的原因之一[21]。

綜上所述，在機體對抗SARS-CoV-2 感染的過程中，一方面各種免疫細胞迅速大量分泌的細胞因子進一步促使T 細胞等免疫細胞的過度激活和轉化，進而產(chǎn)生更多的包括IL-6、TNF-α 等在內(nèi)的細胞因子，引起了細胞因子風暴，另一方面可能恰恰因為免疫系統(tǒng)的過度激活使PD-1/PD-L1 表達上調(diào)，增強了機體的免疫抑制作用，造成了炎癥后期T 淋巴細胞數(shù)量減少。這種以細胞因子風暴和淋巴細胞減少為特征的宿主免疫反應失調(diào)是SARSCoV-2 感染的突出表現(xiàn)[3]，而免疫反應的失調(diào)也使患者易發(fā)生繼發(fā)感染和多臟器衰竭的風險。

2 COVID-19 病毒性膿毒癥的治療

2.1 抗體類藥物

目前針對IL-6 的抗體已成為COVID-19 治療的一類有效藥物。IL-6 大量釋放可作為重癥、危重癥COVID-19 肺炎患者不良預后的重要指標[10,22]。托珠單抗（tocilizumab）[23]是一種針對IL-6 受體的人源化單克隆抗體，是治療類風濕性關節(jié)炎等自身免疫性疾病的重要藥物，目前已證明它能夠有效阻斷由CAR-T 治療（嵌合抗原受體T 細胞免疫治療）引起的細胞因子風暴[22,24-25]。托珠單抗已在COVID-19 治療中獲得應用，在《診療方案》增加的免疫治療的內(nèi)容中，允許將托珠單抗試用于“雙肺廣泛病變者及重型患者，且實驗室檢測IL-6 水平升高者”[4]，而在實際診療過程中應用托珠單抗的治療方案也已成功用于救治COVID-19 的重癥患者。在國內(nèi)一項臨床試驗（注冊號：ChiCTR2000029765）中，已報道托珠單抗能夠快速控制重癥患者發(fā)熱癥狀和改善呼吸功能，這也使得應用其他針對細胞因子的單克隆抗體治療COVID-19 的細胞因子風暴及炎癥反應成為可能[9]。全球現(xiàn)已開展多項應用抗體類免疫抑制劑參與COVID-19 治療的臨床試驗，除托珠單抗外，還包括同樣作用于IL-6 受體的沙利魯單抗（sarilumab）、TNF-α 抑制劑阿達木單抗（adalimumab）、抗C5 藥物依庫珠單抗（eculizumab）、抗IL-17A 藥物伊克澤珠單抗（ixekizumab）等[26]。

2.2 糖皮質(zhì)激素

對于糖皮質(zhì)激素能否應用于COVID-19 重癥患者的治療，目前仍存在爭議。糖皮質(zhì)激素作為經(jīng)典的具有抗炎作用的藥物，曾經(jīng)在治療SARS 和MERS 的過程中被用于抑制炎癥反應，在COVID-19 早期的治療中也作為免疫抑制劑被部分使用。但Russell 等結合以往應用糖皮質(zhì)激素治療的療效和出現(xiàn)的不良反應以及后遺癥等情況，認為糖皮質(zhì)激素的應用并未使患者受益，在非臨床試驗條件下不應使用糖皮質(zhì)激素治療COVID-19 引起的肺損傷或休克[27]。我國研究者則相應指出，重癥患者大量炎性因子導致的肺損傷可能會加快疾病進展，出于一線治療的緊迫需求，對于重癥患者可在仔細權衡利弊并謹慎使用的前提下，嘗試短程、中小劑量使用糖皮質(zhì)激素[28]。在《診療方案》中對糖皮質(zhì)激素的使用作出了規(guī)定，提出在重癥、危重癥救治中對機體炎癥反應過度激活患者可以酌情短期內(nèi)（3～5 d）使用較低劑量（不超過相當于甲潑尼龍1～2 mg·kg-1·d-1）糖皮質(zhì)激素治療[4]。

2.3 具有免疫調(diào)節(jié)功能的中藥和天然小分子化合物

以“三藥”（血必凈注射液、連花清瘟膠囊、金花清感顆粒）和“三方”（清肺排毒湯、化濕敗毒方、宣肺敗毒方）為代表的中醫(yī)藥在此次COVID-19 的治療中發(fā)揮了重要作用[29]，血必凈注射液、宣肺敗毒方、清肺排毒湯等中藥都有助于細胞因子風暴的抑制和免疫功能的調(diào)節(jié)[30-31]。

2.3.1 血必凈注射液

血必凈注射液由紅花、赤芍、川芎、丹參、當歸五味中藥提取物組成，具有活血化瘀、舒通絡脈、潰散毒邪的功效，是我國唯一被批準的治療膿毒癥、全身炎癥反應綜合征（SIRS）和MODS 的中成藥，臨床上廣泛用于治療重癥肺炎、慢性阻塞性肺疾病、ARDS 等危重疾病，已被納入包括社區(qū)獲得性肺炎、膿毒癥、膿毒性休克、MODS 等多種危重病的診療指南或專家共識[32]。研究表明，血必凈注射液能夠通過抑制IL-6、TNF-α、IL-1、IL-8、IL-17 等促炎性細胞因子，抑制晚期炎性細胞因子高遷移率族蛋白 B1（HMGB1）的表達，抑制 TLR4-NF-κB 通路的激活發(fā)揮抗炎作用，還可以提高膿毒癥大鼠Th1 細胞比例，促進CD4+、CD25+T 細胞（Tregs）凋亡，抑制PD-1 等凋亡相關蛋白的表達，減少 T 細胞和中性粒細胞的凋亡，進一步改善免疫功能[32]。在近幾版《診療方案》中都將血必凈注射液作為治療COVID-19 重癥、危重癥患者的臨床用藥，主要用于全身炎癥反應綜合征和多臟器功能衰竭[4]。《診療方案》中推薦的其他具有相似功能的中成藥還包括熱毒寧注射液、喜炎平注射液、痰熱清注射液、醒腦靜注射液、參麥注射液以及參附注射液等[4]，大都具有降低TNF-α 和IL-6 等細胞因子發(fā)揮抗炎活性、調(diào)節(jié)免疫水平等作用[33]，都可適用于重癥、危重癥患者以及出現(xiàn)全身炎癥綜合征、膿毒血癥休克和（或）多臟器衰竭者[29]。

2.3.2 連花清瘟膠囊（顆粒）

連花清瘟膠囊（顆粒）具有清瘟解毒、宣肺泄熱的功效，臨床用于治療流行性感冒屬熱毒襲肺證者[34]，對病毒性呼吸系統(tǒng)傳染病具有廣譜抗病毒、有效抑菌、退熱抗炎、止咳化痰、調(diào)節(jié)免疫等系統(tǒng)干預作用[35]，體外實驗也證明其能夠抑制SARS 冠狀病毒[36]，還曾用于治療甲型H1N1 流感的臨床試驗[37-38]。常規(guī)治療聯(lián)合應用連花清瘟能明顯改善COVID-19 患者發(fā)熱、乏力、咳嗽、咳痰、氣促、胸悶、食欲減退等臨床癥狀，其中，改善發(fā)熱、乏力、咳嗽癥狀有效率達86.3%，有效降低普通型轉重型比例[35,39]。盡管連花清瘟抗COVID-19 的機制尚不十分明確，但一項體外實驗顯示，連花清瘟在mRNA 水平上能夠顯著抑制SARS-CoV-2 在Vero E6 細胞中的復制，并顯著降低促炎性細胞因子（TNF-α，IL-6，MCP-1 和IP-10）的產(chǎn)生，可通過抑制病毒復制并減少宿主細胞的細胞因子釋放而發(fā)揮其抗冠狀病毒的活性[40]。目前的《診療方案》中，連花清瘟膠囊（顆粒）作為醫(yī)學觀察期乏力伴發(fā)熱的推薦用藥[4]，尚未推薦為臨床治療用中成藥，但其突出的療效和抗病毒作用使其具有作為COVID-19 臨床治療用藥的可能。類似的藥物還有金花清感顆粒、疏風解毒膠囊（顆粒）等[33-34]。

2.3.3 苦參堿注射液

苦參堿注射液已在實驗室和臨床治療中顯示出治療COVID-19 的有效性?？鄥A是中藥苦參中含量最高的主要活性成分之一，具有抗病毒、抗炎、抗腫瘤和抗纖維化等作用，對一些 RNA 病毒和 DNA 病毒也有抑制作用[41-42]。以苦參堿氯化鈉注射液對模擬COVID-19 病理改變的“人冠狀病毒肺炎寒濕疫毒襲肺小鼠病證結合模型”開展治療，可降低肺指數(shù)，減輕模型小鼠肺組織病理損傷，升高外周血CD4+CD8+T 細胞和B 細胞的百分比，降低肺組織中IL-6、IL-10、TNF-α 以及IFN-γ 的含量和病毒載量，其機制可能與調(diào)節(jié)免疫功能、抑制炎癥因子釋放、抑制病毒復制等作用有關[42]。進一步使用苦參堿氯化鈉注射液（聯(lián)合其他方案）對40例COVID-19 確診患者治療的結果顯示，患者臨床癥狀明顯好轉、實驗室指標特別是淋巴細胞絕對值及比值、C 反應蛋白水平基本恢復，肺部CT 病灶吸收發(fā)生明顯改善，且未發(fā)現(xiàn)明顯不良反應[43]?？偟膩碚f，苦參堿注射液能夠較好發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)作用，改善COVID-19 癥狀，顯示了其在COVID-19治療中的應用價值。

除上述藥物外，一些中藥方劑中常見的單味中藥如甘草、丹參、金銀花、黃芩、連翹等都可能具有潛在抗細胞因子風暴等免疫調(diào)節(jié)作用，其中丹參、黃芩等的天然產(chǎn)物中的丹參酮、黃芩苷等成分也發(fā)現(xiàn)對IL-6、IL-1、TNF-α 等促炎性細胞因子具有抑制作用[44-46]。

2.4 非藥物治療

除了上述藥物治療方法外，一些非藥物治療方法在COVID-19 的免疫調(diào)節(jié)治療中也已獲得應用。《診療方案》中推薦的血液凈化治療，如利用人工肝等血液凈化系統(tǒng)，通過血漿置換、吸附、灌流、血液/血漿濾過清除炎癥因子，以阻斷細胞因子風暴，可用于重癥、危重癥患者細胞因子風暴早中期救治，例如浙大附屬一院李蘭娟團隊使用李氏人工肝治療使危重型患者ICU 住院時間明顯縮短，血清細胞因子 IL-2、IL-4、IL-6、TNF-α 水平顯著下降，呼吸改善，氧飽和度提升，這一治療方法有利于提高患者救治成功率、降低病死率[4,47]。

間充質(zhì)干細胞（MSC）移植療法將是又一項有望用于COVID-19 的有效治療方法。MSC 具有免疫調(diào)節(jié)作用，經(jīng)靜脈移植后大量細胞在肺中積聚，可以保護肺泡上皮細胞，恢復肺微環(huán)境，預防肺纖維化和治愈肺功能障礙，以往的臨床前研究和臨床研究已經(jīng)證實了MSC 移植療法的安全性和有效性[48]。一項使用MSC 移植療法治療COVID-19 的臨床試驗（ChiCTR2000029990）報告顯示，此方法能夠迅速而顯著地改善重癥患者的肺功能及其炎癥狀況，降低TNF-α 水平和C 反應蛋白水平，恢復外周血淋巴細胞的計數(shù)和亞群分布[49]。目前國內(nèi)已經(jīng)開展了多項以MSC 為基礎治療COVID-19 的臨床試驗[9]。

2.5 抗SARS-CoV-2 病毒藥物

對于COVID-19 病毒性膿毒癥的治療，除了免疫調(diào)節(jié)方面的治療之外，從根本上針對SARSCoV-2 病毒本身的治療同樣十分重要。目前對于SARS-CoV-2 病毒并沒有特效治療藥物，因此抗病毒小分子藥物的研發(fā)已經(jīng)成為全球科學家關注的重點。曾經(jīng)被視為“明星藥物”的瑞德西韋（remdesivir）[50-51]和羥氯喹[52]等藥物在國內(nèi)外開展的各項臨床研究中的表現(xiàn)都不盡如人意，而這也促使研究者們將目光擴展到更大的范圍。絲氨酸蛋白酶抑制劑萘莫司他（nafamostat）是治療胰腺炎的藥物，能夠抑制SARS-CoV-2 病毒外膜與人體細胞膜的融合，2016 年的一項研究指出，萘莫司他能有效抑制MERS-CoV 感染，此次也有望成為抗SARS-CoV-2 病毒的候選藥物[53-54]。國內(nèi)研究者則另辟蹊徑選擇Mpro蛋白酶作為新的研究靶點設計和尋找小分子抑制劑[55-56]。在靶向病毒Mpro蛋白酶的小分子化合物中，依布硒啉（ebselen）無論在虛擬篩選過程中還是體外活性方面均有突出作用，作為已經(jīng)通過臨床I 期試驗的藥物，依布硒啉在抗SARS-CoV-2 病毒方面具有一定的應用前景[55]。

3 總結與展望

肆虐全球的COVID-19 疫情仍在不斷發(fā)展，我們對這一疾病的認識也在不斷進步，其中病毒性膿毒癥的發(fā)生需要引起我們的高度重視。免疫反應失調(diào)是膿毒癥發(fā)生的核心機制，其中，細胞因子風暴與淋巴細胞計數(shù)減少是COVID-19 病毒性膿毒癥的典型特征。托珠單抗、糖皮質(zhì)激素、血必凈注射液、連花清瘟膠囊、苦參堿注射液等調(diào)節(jié)免疫功能的藥物以及MSC 移植等非藥物療法對病毒性膿毒癥表現(xiàn)出治療作用。針對病毒性膿毒癥，我們已經(jīng)進行了有益的探索，但所用方案都難免具有一定的局限性，藥物總有效率和效能還有待進一步提高。目前對膿毒癥的治療國內(nèi)外還沒有公認的特效治療藥物，我們的研究仍然任重而道遠。