人體防御病毒的五道防線

●北京協和醫學院免疫學系教授 黃波

對于新型冠狀病毒肺炎而言，由于缺乏抗病毒的特效藥，只能對癥治療。對癥治療并不是直接作用于病毒，而機體真正將病毒清除干凈，依靠的是免疫系統對病毒的殺滅，通俗地稱為“免疫力”。

免疫力，顧名思義就是免除瘟疫（主要指細菌、病毒感染）的能力。個體的免疫力如同一個國家的防御網，當病毒入侵機體時，機體能夠通過多層次、逐步遞進的防御途徑，動員起各種力量將病毒清除，把這些途徑合并在一起，就形成了免疫力。

第一道防線：呼吸道的物理屏障

鼻腔內濃密的鼻毛，咽喉部、氣管和支氣管存在的大量黏液，構成直接阻擋病毒向深部入侵的第一道防線，并可通過打噴嚏將入侵病毒排出。隨著年齡增長，人體對于病毒刺激的反應性可能會降低，從而降低了物理屏障的保護性。

第二道防線：血液中的補體系統

病毒必須進入細胞內才能體現其感染性和毒力。人體內的細胞四周其實都是液體，而這種液體來自于血管里的血液。在血液中有一套由蛋白質形成的保護體系，稱為補體系統，用于阻止細菌和病毒的入侵。

當病毒進入細胞時，補體系統被激活，產生兩種抗病毒效應：一是補體介導在被感染細胞表面打孔，誘導被感染細胞死亡，細胞在死亡過程中，進入其中的病毒也隨之被分解、清除；二是補體介導巨噬細胞吞噬被感染的細胞，從而在巨噬細胞內部將所吞噬的細胞連同病毒一起降解。另外，補體成分C4能夠對一些具有包膜的病毒起到中和作用，阻止病毒進入細胞。

補體成分主要是由肝臟的細胞所產生，當肝臟功能不好時，補體的產生量會降低，從而降低補體對病毒入侵的防御。

第三道防線：肺上皮細胞自身形成的免疫力

肺組織上皮細胞表達ACE2蛋白受體，通過ACE2的介導，新型冠狀病毒進入到正常肺組織細胞。然而，這些細胞對于病毒的入侵，并不是沒有反應而任由病毒宰割的。細胞是普遍存在一種抗病毒機制——激活I型干擾素，從而阻止病毒在細胞內的復制。在免疫力不強的個體體內，如果I型干擾素產量很低，則病毒在肺上皮細胞內的復制和擴增將不受限制，從而導致病毒顆粒在感染的細胞內大量復制。

第四道防線：固有免疫細胞

總體而言，上述3道防線在防御病毒入侵上只能發揮輔助的作用，真正發揮控制病毒感染作用的是機體免疫細胞。

免疫細胞可分為兩大類，其中一類叫固有免疫細胞（先天免疫細胞或天然免疫細胞），包括巨噬細胞、樹突狀細胞、自然殺傷細胞等，它們在抗病毒免疫過程中發揮重要作用。當病毒入侵時，在前面3種防御途徑發揮作用的同時，固有免疫的細胞也感受到了病毒的刺激，并作出了相應的應答，包括巨噬細胞對病毒顆粒的吞噬與降解、漿細胞樣樹突狀細胞在感染部位上千萬倍地產生釋放I型干擾素、自然殺傷細胞對病毒感染細胞的殺傷等。

不同的個體乃至同一個體在不同的狀態下，這些固有免疫細胞在呼吸道分布的數量及其功能狀態是不同的，因此它們對病毒的防御效果是有差異的。

第五道防線：獲得性免疫系統

另一類免疫細胞被稱為獲得性免疫細胞，即T細胞和B細胞2種，它們主要存在于淋巴結，是抗病毒的主力軍和核心力量。

B細胞被病毒激活產生的抗體，是針對病毒的特異性抗體。這些抗體能夠識別病毒的某種成分，通過與病毒顆粒結合，阻止病毒入侵細胞。這是機體控制病毒的殺手锏，也是接種疫苗預防傳染病的基本原理。

早期B細胞產生的病毒特異性抗體屬于IgM型，與病毒的親和力（結合能力）并不強。高親和力抗體產生需要2周左右時間才達到峰值，是B細胞經過完全活化和變異篩選并轉變成為漿細胞的結果。漿細胞的體積非常大，里面充滿了新合成的抗體。

然而，抗體對于已進入細胞內的病毒是無能為力的，對于躲藏在細胞內的病毒，其最終的殺滅依賴于人體內的T細胞。

在被病毒感染后，機體的感染部位可以通過炎性因子招募一類功能特殊的樹突狀細胞，它們到達病毒感染部位，攝取病毒的抗原（病毒蛋白質），再經淋巴液回流，供T細胞來識別病毒抗原。隨后，能夠識別病毒抗原的T細胞被活化，進行大量擴增（1個T細胞可以擴增出10萬個），再經血液循環進入病毒感染的部位，通過識別病毒感染的細胞，進而將它們殺死，細胞內的病毒同時被降解清除。T細胞殺傷能力是非常強大的，一個T細胞能夠連續殺傷好多個被感染的細胞。因此，對于病毒感染的最終控制，是依賴于T細胞的。

特異性抗體和病毒特異性T細胞的生成是機體抗病毒免疫力的最后一招。然而，抗體產生和病毒特異性T細胞的大量生成，不僅取決于B、T細胞的數量和狀態，以及所接觸的病毒抗原量，而且還受一系列因素的調控，從而導致不同個體在抗體生成和T細胞活化方面存在差異。

如上所述，機體針對新型冠狀病毒的免疫力，并不是由一個因素所構成，而是由呼吸道的物理屏障、血液中的補體系統、肺上皮細胞干擾素通路、固有免疫系統、獲得性免疫系統等5個方面所共同構成。這5個方面，每個環節都很重要，但很顯然其貢獻度是不均等的，我們并不清楚每個方面準確的貢獻度。