嚴(yán)重急性呼吸綜合征、中東呼吸綜合征和2019冠狀病毒病治療研究進(jìn)展

傅掌璠，艾靜文

復(fù)旦大學(xué)附屬華山醫(yī)院感染科，上海市傳染病與生物安全應(yīng)急響應(yīng)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，國(guó)家傳染病醫(yī)學(xué)中心，上海 200040

冠狀病毒屬于冠狀病毒科，目前基于其基因組結(jié)構(gòu)可分為4個(gè)屬(α、β、γ、δ)。α冠狀病毒和β冠狀病毒僅引起哺乳動(dòng)物感染，例如動(dòng)物胃腸炎以及人類呼吸系統(tǒng)疾病，大多數(shù)以輕度上呼吸道感染為主，中樞系統(tǒng)以及急性肝炎極為少見(jiàn)[1]，γ和δ冠狀病毒主要感染鳥類。2003年，嚴(yán)重急性呼吸綜合征冠狀病毒(severe acute respiratory syndrome coronavirus, SARS-CoV)暴發(fā)，SARS實(shí)驗(yàn)室確診病例達(dá) 8 096 例，其中774例死亡[2]；2012年，中東呼吸綜合征冠狀病毒(Middle East respiratory syndrome coronavirus，MERS-CoV)造成實(shí)驗(yàn)室確診MERS 2 494 例，其中858例死亡[3]；2019冠狀病毒病(coronavirus disease 2019，COVID-19)于2019年末暴發(fā)并蔓延全球，至今(2021年5月20日)確診超過(guò) 16 552 萬(wàn)例，累計(jì)死亡病例超過(guò)343萬(wàn)例[4]，目前這些數(shù)字還在持續(xù)上升。冠狀病毒可以跨越物種，對(duì)人類造成危及生命的感染，并給社會(huì)帶來(lái)極大的經(jīng)濟(jì)損失。當(dāng)前對(duì)于這些新的冠狀病毒所致疾病的診治仍在進(jìn)一步的研究和完善中，現(xiàn)針對(duì)3種傳染病的治療研究進(jìn)展進(jìn)行綜述，期望對(duì)臨床診治有所幫助。

1 SARS-CoVs和MERS-CoV簡(jiǎn)介

SARS-CoVs (SARS-CoV和SARS-CoV-2)和MERS-CoV屬于冠狀病毒屬，具有27.9～30.1 kb的大型單股正鏈RNA基因組。大多冠狀病毒結(jié)構(gòu)相似：開放閱讀框(1a/1b)占基因組2/3，編碼非結(jié)構(gòu)蛋白多聚蛋白pp1ab，隨后被兩種病毒蛋白酶，即3C樣蛋白酶(3C-like protease，3CLP)和木瓜蛋白酶樣蛋白酶(papain-like protease，PLP)裂解，產(chǎn)生病毒復(fù)制所必需的非結(jié)構(gòu)蛋白。下游開放閱讀框編碼結(jié)構(gòu)蛋白，包括刺突(spike，S)蛋白、核衣殼蛋白、包膜蛋白和膜蛋白，以及非結(jié)構(gòu)蛋白[5]。S蛋白不僅能介導(dǎo)病毒結(jié)合受體(SARS或COVID-19為血管緊張素轉(zhuǎn)化酶；MERS為二肽基肽酶4)進(jìn)入靶細(xì)胞以及幫助病毒擴(kuò)散，還能誘導(dǎo)機(jī)體對(duì)病毒產(chǎn)生免疫反應(yīng)，形成細(xì)胞免疫，同時(shí)它又是中和抗體作用的靶點(diǎn)[6]。此外，SARS-CoV-2的S蛋白比較長(zhǎng)，這是三者之間唯一差異顯著的地方，可能是SARS-CoV-2能快速傳播的原因[7]。包膜蛋白和膜蛋白共同指導(dǎo)病毒顆粒的組裝，并且膜蛋白在病毒出芽過(guò)程中也起著重要作用。核衣殼蛋白是一種RNA結(jié)合蛋白，與病毒復(fù)制轉(zhuǎn)錄相關(guān)，其與中樞疾病和肝炎的發(fā)生有密切聯(lián)系[1]。

2 SARS、MERS與COVID-19的臨床特征

MERS、SARS以及COVID-19多發(fā)生于成年人(MERS中位年齡為50歲，SARS為40歲)，臨床特征大致相似，感染初期臨床表現(xiàn)呈非特異性(發(fā)熱、咳嗽、肌痛、嘔吐、腹瀉等)，隨著病情的發(fā)展，輕者無(wú)明顯癥狀，重者出現(xiàn)呼吸衰竭。患者的實(shí)驗(yàn)室檢查常見(jiàn)異常結(jié)果為乳酸脫氫酶升高、轉(zhuǎn)氨酶升高和淋巴細(xì)胞減少等。與另兩種疾病相比，COVID-19存在一定比例的無(wú)癥狀感染者[8-9]。

就傳染性而言，最強(qiáng)非SARS-CoV-2莫屬，其基礎(chǔ)繁殖率(R0)達(dá)2.5[10]，SARS-CoV較低為2.4左右[11]，MERS-CoV最弱，R0為0.69[12]；病死率與R0相反，MERS略高一籌為40%[13]，SARS為9.6%[13]，COVID-19為2%[14]。成年人感染SARS-CoV-2后，5～6 d出現(xiàn)癥狀和體征(平均潛伏期5～6 d，范圍1～14 d)[10]；SARS-CoV感染到發(fā)病時(shí)間為6～7 d(平均潛伏期4 d，范圍1～12 d)[11]；MERS-CoV平均潛伏期5 d，范圍2～13 d[13]。

3 治療

目前尚無(wú)針對(duì)性療法，一般根據(jù)病程進(jìn)展的情況，在積極支持治療的同時(shí)再輔以抗病毒治療[5]，我國(guó)的中醫(yī)中藥治療也應(yīng)用于實(shí)際治療中[15]。鑒于SARS至今再無(wú)病例，下文以COVID-19為主進(jìn)行介紹，并與MERS的治療方法進(jìn)行對(duì)比。

3.1 支持治療

支持治療包括：①住院隔離, 臥床休息；②適當(dāng)補(bǔ)充體液；③根據(jù)病情監(jiān)測(cè)生命體征；④及時(shí)給予有效氧療，包括鼻導(dǎo)管、面罩給氧和經(jīng)鼻高流量氧療；⑤抗菌藥物治療，但應(yīng)避免盲目或不恰當(dāng)使用[16]。

3.2 抗病毒治療

3.2.1 核苷類似物核苷類似物，例如利巴韋林、瑞德西韋可以抑制冠狀病毒RNA聚合酶。冠狀病毒復(fù)制時(shí)，在RNA聚合酶作用下，核苷類似物參與形成病毒的遺傳物質(zhì)，形成無(wú)作用的RNA鏈，導(dǎo)致病毒復(fù)制無(wú)效，使病毒致病性大幅下降[17]。

我國(guó)的《新型冠狀病毒肺炎診療方案(試行第八版)》[16][以下簡(jiǎn)稱《診療方案(第八版)》]不推薦單獨(dú)使用利巴韋林治療COVID-19(單藥未縮短轉(zhuǎn)陰時(shí)間，也沒(méi)有降低死亡率[18])，建議聯(lián)合干擾素(成人每次500萬(wàn)U或相當(dāng)劑量，每日2次，霧化吸入)或洛匹那韋/利托那韋(成人200 mg/粒和50 mg/粒，每次2粒，每日2次)[16]進(jìn)行治療。

SARS流行期間，洛匹那韋/利托那韋與利巴韋林聯(lián)用有顯著的抗病毒治療作用[19]。對(duì)于MERS，洛匹那韋/利托那韋聯(lián)合干擾素-β1b治療可改善MERS-CoV感染的普通狨猴預(yù)后[20]。2020年5月，香港招募了127例COVID-19患者，86例患者在早期使用利巴韋林與干擾素-β1b、洛匹那韋/利托那韋的三聯(lián)抗病毒療法進(jìn)行治療，結(jié)果顯示，聯(lián)合用藥可以顯著縮短轉(zhuǎn)陰時(shí)間，但該試驗(yàn)還缺乏大規(guī)模雙盲試驗(yàn)驗(yàn)證[21]。利巴韋林曾被用于單藥或聯(lián)合干擾素治療SARS和MERS[22-23]，但與未接受治療的患者相比，接受治療的患者反而需要更多的輸血治療[22]，且未明顯降低病死率[24]。因此，利巴韋林的安全性是一個(gè)值得注意的問(wèn)題。

瑞德西韋用于治療COVID-19仍處于臨床試驗(yàn)階段，《診療方案(第八版)》[16]無(wú)推薦。美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院及《美國(guó)醫(yī)學(xué)會(huì)雜志》(JAMA)均發(fā)表了瑞德西韋的臨床研究數(shù)據(jù)，結(jié)果均顯示該藥有積極作用[25]。但在中國(guó)武漢進(jìn)行的雙盲、隨機(jī)、安慰劑對(duì)照臨床試驗(yàn)中[26-27]，并未觀察到該藥改善病情、降低病死率的作用。瑞德西韋的治療效果仍需更多設(shè)計(jì)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)呐R床試驗(yàn)證明。

3.2.2 洛匹那韋/利托那韋洛匹那韋是一種人類免疫缺陷病毒1型(human immunodeficiency virus-1，HIV-1)蛋白酶抑制劑，可阻止gap-pol多聚蛋白的分裂，產(chǎn)生無(wú)感染力的病毒顆粒，被批準(zhǔn)用于抑制HIV的復(fù)制。洛匹那韋通常與利托那韋聯(lián)合使用，以延長(zhǎng)洛匹那韋的半衰期[28]。

《診療方案(第八版)》[16]不推薦單藥使用洛匹那韋/利托那韋，國(guó)內(nèi)外的臨床研究均表明，單藥使用洛匹那韋/利托那韋無(wú)效[18,28]。我國(guó)在2020年3月進(jìn)行了一項(xiàng)隨機(jī)、對(duì)照、開放的臨床試驗(yàn)：除標(biāo)準(zhǔn)護(hù)理外，洛匹那韋/利托那韋單藥給藥(400 mg/100 mg，每天2次，共14 d)，結(jié)果顯示洛匹那韋/利托那韋并未改善COVID-19患者的預(yù)后，反而增加了胃腸道不良反應(yīng)的發(fā)生率[29]。

3.2.3 中和抗體的被動(dòng)免疫療法使用患者恢復(fù)期血漿或單克隆抗體(mAbs)進(jìn)行治療是疾病干預(yù)的潛在快速途徑。這種方法有如下優(yōu)勢(shì)：隨著病例數(shù)量的增加，恢復(fù)者數(shù)量變大；只要這類人群的抗體效價(jià)足夠高，并且愿意捐獻(xiàn)血漿，就可作為一種低技術(shù)要求且比較安全的治療選擇。此外，人類的mAbs生產(chǎn)技術(shù)已經(jīng)成熟，安全性和有效性評(píng)估方式相對(duì)簡(jiǎn)單[5]。一項(xiàng)包含32例SARS-CoV感染和嚴(yán)重流行性感冒的描述性研究分析發(fā)現(xiàn)，與安慰劑或無(wú)治療相比，在癥狀出現(xiàn)后早期給予恢復(fù)期血漿，可使患者病死率顯著下降，但這類研究通常缺乏對(duì)照組，并具有中度或高偏倚風(fēng)險(xiǎn)。這種療法應(yīng)在設(shè)計(jì)周密的臨床試驗(yàn)中進(jìn)行并開展研究，MERS-CoV感染也應(yīng)如此[30]。現(xiàn)已有團(tuán)隊(duì)在阿卜杜拉國(guó)王國(guó)際醫(yī)學(xué)研究中心招募MERS重癥患者進(jìn)行隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)[31]。在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中，接種MERS-CoV后，分別在6 h和48 h時(shí)用高滴度超免疫血漿或mAb m336[32]處理普通狨猴，兩種療法均能減輕狨猴的臨床癥狀，但僅在超免疫血漿組中發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物呼吸道病毒載量減少，且達(dá)不到預(yù)防的效果[33]。恢復(fù)期血漿由于要依賴痊愈患者的捐獻(xiàn)，產(chǎn)量受到極大的限制，因此，研制出能中和病毒的“人造”抗體是關(guān)鍵。有研究給轉(zhuǎn)染色體(Tc)牛接種實(shí)驗(yàn)性MERS-CoV疫苗，以產(chǎn)生大量完全人的多克隆免疫球蛋白G(IgG)抗體，隨后在Ad5-hDPP4受體轉(zhuǎn)導(dǎo)小鼠經(jīng)MERS-CoV感染前或感染后12 h、24 h和48 h施用單劑量IgG抗體(TC牛生產(chǎn))，顯示此種療法可迅速導(dǎo)致其病毒滴度接近或低于檢測(cè)極限[34]。

迄今為止，基于SARS-CoV S蛋白的受體結(jié)合域(receptor-binding domain ，RBD)、S1或S2區(qū)進(jìn)行設(shè)計(jì)，已開發(fā)出多種體外有效的mAbs[35]。

美國(guó)再生元(Regeneron)公司的REGN-CoV2抗體雞尾酒療法已進(jìn)行隨機(jī)、雙盲試驗(yàn)，所有參加試驗(yàn)的患者均經(jīng)實(shí)驗(yàn)室確診為COVID-19。試驗(yàn)中的患者按1∶1的比例隨機(jī)分配，一組一次性輸注8 g REGN-CoV2(高劑量)，另外一組輸注2.4 g REGN-CoV2(低劑量)或安慰劑。這項(xiàng)研究顯示該藥降低了病毒載量并改善了患者的臨床癥狀[36]。據(jù)美國(guó)禮來(lái)(Eli Lilly)公司報(bào)道：一種LY-CoV555抗體(從COVID-19患者體內(nèi)采集抗體經(jīng)大量克隆獲得)也降低了病毒滴度并且無(wú)明顯副作用[37]。雖然mAbs效果顯著，副作用小，但是成本高昂并且難以大量生產(chǎn)。

對(duì)于治療SARS已經(jīng)進(jìn)行動(dòng)物試驗(yàn)的mAbs有80R、S3.1和m396，均可能單獨(dú)或聯(lián)合使用，以開發(fā)針對(duì)SARS-CoV的有效抗體療法[35]。MERS相關(guān)的mAbs有20多種，其中大多數(shù)是人抗體或人源化抗體[38]。遺憾的是，目前這些研究?jī)H停留于體外實(shí)驗(yàn)階段，尚無(wú)可靠的已發(fā)表的臨床試驗(yàn)結(jié)果證明其安全有效。

3.2.4 糖皮質(zhì)激素《診療方案(第八版)》[16]推薦對(duì)于氧合指標(biāo)進(jìn)行性惡化、影像學(xué)進(jìn)展迅速、機(jī)體炎癥反應(yīng)過(guò)度激活狀態(tài)的患者，短期內(nèi)(一般建議3～5 d，不超過(guò)10 d)使用糖皮質(zhì)激素，建議劑量：甲潑尼龍0.5～1 mg·kg-1·d-1[16]。

Horby等[39]發(fā)表的一項(xiàng)隨機(jī)、開放性對(duì)照試驗(yàn)中，比較了接受地塞米松治療(每天1次，每次6 mg，口服或靜脈連續(xù)給藥10 d)與僅接受普通護(hù)理患者的結(jié)局，發(fā)現(xiàn)短期使用地塞米松能降低已機(jī)械通氣重癥患者的病死率，但輕癥患者可能沒(méi)有效果。糖皮質(zhì)激素也是SARS和MERS重癥患者常用的藥物，有抗炎、抗?jié)B出、抗高熱、抗纖維化作用。但一般不長(zhǎng)時(shí)間應(yīng)用，以防止繼發(fā)感染[40-41]，及避免股骨頭壞死和脂質(zhì)代謝紊亂的后遺癥[42-43]。

3.2.5 潛在的治療方法主要分為蛋白酶抑制劑和舊藥新用兩大類。

對(duì)于蛋白酶抑制劑，SARS-CoV和MERS-CoV的2種蛋白酶(3CLpro和PLpro)對(duì)于病毒的復(fù)制至關(guān)重要，因此成為研究抗病毒靶向治療的焦點(diǎn)。野漆樹甙、草乙素和果膠素可有效阻斷SARS-CoV 3CLpro的酶活性，可以將這3種類黃酮作為模板來(lái)設(shè)計(jì)抑制劑[44]。具有疏水性或糖核結(jié)構(gòu)的黃酮類化合物可以作為開發(fā)有效的MERS-CoV-3CLpro抑制劑的模板[45]。針對(duì)病毒復(fù)制所需的解旋酶，抑制劑可從N末端金屬結(jié)合結(jié)構(gòu)域、鉸鏈結(jié)構(gòu)域和NTP /解旋酶結(jié)構(gòu)域3個(gè)結(jié)構(gòu)域著手進(jìn)行設(shè)計(jì)[46]。目前，針對(duì)COVID-19的治療，此類藥物并無(wú)研究進(jìn)展。

針對(duì)冠狀病毒的特定抗病毒藥正在開發(fā)中，現(xiàn)有療法和藥物都不盡如人意，而舊藥新用可能為將來(lái)其他的抗冠狀病毒療法起到重要作用。如果這些藥物在體外和動(dòng)物研究中被證實(shí)具有有益作用，則可作為抑制病毒的第1道防線[47]。

《診療方案(第八版)》不推薦使用羥氯喹或聯(lián)合使用阿奇霉素。磷酸氯喹的用法：18～65歲成人，體重>50 kg，每次500 mg，每日2次，療程7 d；體重<50 kg，第1、2天每次500 mg，每日2次，第3～7天每次500 mg，每日1次[16]。氯喹對(duì)T細(xì)胞有抗增殖作用，并減少干擾素-γ、腫瘤壞死因子(tumor necrosis factor，TNF)、白細(xì)胞介素(interleukin，IL)-1等促炎細(xì)胞因子的產(chǎn)生，抑制先天性免疫的激活[48]。

巴西進(jìn)行了一項(xiàng)多中心、隨機(jī)、開放的羥氯喹單用或聯(lián)合阿奇霉素臨床試驗(yàn)，患者按1∶1∶1的比例隨機(jī)分配，3組分別為僅接受標(biāo)準(zhǔn)護(hù)理、接受標(biāo)準(zhǔn)護(hù)理加羥氯喹(劑量為400 mg，每天2次)治療以及接受標(biāo)準(zhǔn)護(hù)理加羥氯喹(劑量為400 mg，每天2次)并聯(lián)合阿奇霉素(劑量為500 mg，每天1次)治療，療程連續(xù)7 d。這項(xiàng)發(fā)表在《新英格蘭醫(yī)學(xué)雜志》的研究結(jié)果顯示，羥氯喹單用或聯(lián)合阿奇霉素沒(méi)有改善輕、中癥患者的臨床癥狀[49]。同樣發(fā)表在《新英格蘭醫(yī)學(xué)雜志》以及JAMA的有關(guān)羥氯喹單用或聯(lián)合阿奇霉素的試驗(yàn)結(jié)果，均表明羥氯喹無(wú)效[50-51]。

已批準(zhǔn)藥物包括洛哌丁胺、伊馬替尼、氯丙嗪、甾醇代謝抑制劑、蛋白質(zhì)合成抑制劑(依美丁、茴香霉素和奧美西汀甲琥珀酸鹽)，這些藥物在體外篩選試驗(yàn)中顯示出抗MERS-CoV和SARS-CoV的能力[52]，須進(jìn)一步研究能否應(yīng)用于抗SARS-CoV-2，且需臨床試驗(yàn)的驗(yàn)證。

3.3 中醫(yī)中藥治療

我國(guó)傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)歷來(lái)對(duì)傳染病的治療頗有心得，中西醫(yī)聯(lián)合治療可能取得較好的療效。在SARS及COVID-19暴發(fā)之際，我國(guó)采用中醫(yī)中藥進(jìn)行辨證施治，分期分證，可能有減輕病情、縮短病程、減輕后遺癥的作用[15-16]。

4 結(jié)語(yǔ)和展望

冠狀病毒的暴發(fā)流行對(duì)人類生命健康造成了巨大的威脅，對(duì)社會(huì)造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。值得注意的是，目前尚無(wú)針對(duì)冠狀病毒的特異性治療方法。大量研究停留于體外或者動(dòng)物實(shí)驗(yàn)階段，特別是mAbs這種有潛力的藥物，亦缺乏設(shè)計(jì)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)拇笮投嘀行呐R床試驗(yàn)，現(xiàn)有的臨床研究存在明顯偏倚，難以扛起重任。只有針對(duì)冠狀病毒致病機(jī)制深入研究，才有希望設(shè)計(jì)出新藥或者舊藥新用，以取得良好的治療效果，解決燃眉之急。