李侗曾首都医科大学附属北京佑安医院感染综合科副主任医师
2020年3月4日,首都医科大学附属北京地坛医院刘景院等人在ChinaXiv平台上发表一篇病例报道,证实COVID-19患者脑脊液里能检测到新型冠状病毒核酸,证实新型冠状病毒可以侵犯人体中枢神经系统,引起病毒性脑炎。至此,新型冠状病毒可以在多种体液中被检出。
血脑屏障(blood―brainbarrier,BBB)是人体固有免疫的一种,介于血液与脑组织之间,是维持中枢神经系统内环境稳定的重要组织结构,为抵御病原体入侵的天然屏障。脑屏障是血-脑、血-脑脊液和脑脊液-脑三种屏障的总称。电镜下发现血脑屏障由脑微血管内皮细胞(brainmicrovascularothelialcell,BMEC)及其细胞间的紧密连接、完整的基膜、周细胞、小胶质细胞及星形胶质细胞脚板围成的神经胶质膜构成。其中BMEC是血脑屏障的主要结构。这些结构的存在使病毒不能随意侵入中枢神经系统,引起脑内感染。
一般而言,由于血脑屏障的存在,绝大多数的病原体和药物都无法穿越它,进而无法影响脑组织。换言之,绝大多数的病原体和药物都无法侵犯和作用于大脑。而能引起病毒性脑炎、脑膜炎的病毒均可穿越血脑屏障。当病毒穿过血脑屏障后,病毒表面蛋白与脑内细胞表面蛋白或受体相互作用,通过炎症因子和病毒自身蛋白导致神经细胞变性坏死,引起意识障碍、惊厥等脑炎症状。这次的新型冠状病毒能穿越血脑屏障,足可见其“狡猾”。
病毒穿越血脑屏障的机制尚未完全明确。但目前多认为病毒主要通过破坏内皮细胞间紧密连接、直接感染BMEC和诱导血脑屏障通透性改变等途径穿越血脑屏障。病毒还可通过感染外周血白细胞(如单核细胞、巨噬细胞)后,借助携带有病毒的白细胞穿越血脑屏障,入侵中枢神经系统。这种途径被称为“特洛伊木马”途径,被认为是免疫缺陷病毒穿越血脑屏障的主要机制。
值得一提的是,能通过血脑屏障侵入大脑的病毒还有人类免疫缺陷病毒(humanimmunodeficiencyvirus,HIV)、麻疹病毒(measlesvirus)、脊髓灰质炎病毒(poliovirus,PV)、乙型脑炎病毒(Japaneseencephalitisvirus,JEV)、EB病毒(Epstein-Barrvirus,EBV)、单纯疱疹病毒(herpessimplexvirus,HSV)、腮腺炎病毒(mumpsvirus,MuV)等。
除此之外,刘景院等人的病例报道还给了我们一个启示:清除病毒不能留死角,比如大脑。对于出现神经系统症状的患者,应选用可以通过血脑屏障的抗病毒药物。
参考文献
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