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[健康資訊]
新冠病毒侵入人體全過程！科學家追蹤到病毒對身體的巨大摧殘
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作者:
soforlee
時間:
2020-5-3 01:37 AM
標題:
新冠病毒侵入人體全過程！科學家追蹤到病毒對身體的巨大摧殘
在杜蘭大學醫學院，肺病和重症監護醫生Joshua Denson發現，一天之內，在約20位重症監護病人中，有2名患者出現癲癇症狀，其餘不少患者出現呼吸衰竭的症狀，還有小部分患者的腎臟功能急劇衰減。
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Denson還回憶起，幾天前，醫療團隊試圖努力挽救一名心跳停止的女子，但最終以失敗告終。
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他說道，這些病人有著共同的特徵：「他們都是新冠病毒陽性確診患者。」
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截止到目前，全球確診COVID-19的病例已超過220萬，死亡人數超過15萬，從新冠病毒爆發開始，臨床醫生和病理學家們就一直在努力了解冠狀病毒入侵人體後帶來的損害，他們發現，儘管肺部是病毒的中心引爆點，但其覆蓋範圍可以擴展到其他器官，包括心臟、血管、腎臟、腸、大腦等。
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針對新冠病毒疫情預測的論文層出不窮，研究者似乎總是傾向於得出一些更為宏觀的結論，但是在細胞水平上，我們真的了解病毒如何攻擊人體細胞嗎？尤其是在大約5％的重症患者體內？
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在基於計算機斷層掃描的3D模型中可以看到，一位因冠狀病毒死於喬治華盛頓大學的59歲男子，他的肺部受到了嚴重損傷（黃色部分）。圖源：華盛頓醫院和外科手術室
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耶魯大學和耶魯-紐哈芬醫院的心臟病專家Harlan Krumholz主持著多項收集COVID-19臨床數據的項目，他說：「新冠病毒幾乎可以攻擊人體所有器官並造成毀滅性後果，它的兇猛程度簡直令人不寒而慄。」
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深入了解這種病毒，可以幫助前線醫生更好地進行治療。賓夕法尼亞大學醫院（HUP）的肺病專科醫生Nilam Mangalmurti說：「在我們開始考慮治療時，採用系統的方法可能會有所幫助。」
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最近，他們觀察到一種危險的血液凝結趨勢，這趨勢是否會使一些輕度病例轉變為危及生命的重症病例？在最壞的情況下，是否激發過強的免疫反應，如果使用免疫抑製藥物進行治療能否會有效？為什麼有些醫生口中那些喘不過氣的患者的血氧含量低得驚人？
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現在每周大約有1000多篇論文湧入期刊和預印本服務系統，但即使如此，新冠病毒對全人類而言仍然是一種新型的病原體，針對其的治療局面仍然看不到頭。
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感染是如何開始的
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當確診患者排出帶有病毒的飛沫，同時這些飛沫被其他人吸入時，新型冠狀病毒就通過鼻腔和咽喉進入到了人體內部。
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惠康桑格研究所（Wellcome Sanger Institute）和其他地方的科學家一致認為，病毒會在鼻腔內部給自己找一個舒服的家，科學家們發現鼻腔內部的細胞富含一種叫做血管緊張素轉換酶2(ACE2)的細胞表面受體，而病毒恰需要通過這種受體才能進入細胞。
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所以在人體中，有助於調節血壓的ACE2就代表容易被感染的組織，一旦病毒進入細胞內部，就會劫持細胞的生理結構，隨後進行無限自我複製併入侵新細胞。
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隨著病毒的繁殖，受感染的人可能會散播大量病毒，尤其是在頭一周。此時，感染者要麼沒有明顯的患病症狀，要麼開始發燒，咳嗽，嗓子疼，同時伴隨著嗅覺和味覺的喪失，或者頭部和身體的疼痛。
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如果在初始階段，免疫系統無法抵抗新冠病毒，病毒就會順勢沿著氣管進入身體攻擊肺部，從而引發致命效果。肺部小氣囊中呼吸樹末端的較細較遠分支被稱為肺泡，每個氣囊都由一層同樣富含ACE2受體的細胞排列。
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通常，氧氣穿過肺泡進入毛細血管，這些毛細血管就在氣囊的旁邊，然後氧氣被血管帶到身體的其他部位，但是此時免疫系統忙於與入侵者交戰，戰鬥破壞了氧氣的傳輸。處於戰鬥一線的白細胞會釋放出一種叫做趨化因子的炎症分子，這種趨化因子會召喚出更多的免疫細胞靶向殺死被病毒感染的細胞，從而留下大量的液體和死細胞，也就是我們常說的「膿」。
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這就是肺炎的潛在病理，伴有相應的症狀：咳嗽、發熱和急促的淺呼吸。部分COVID-19患者得以康復，是因為他們通過鼻腔插管吸氧，從而獲得了更多的氧氣，這也就是呼吸機如此重要的原因。
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但是另外一部分病情惡化的患者，通常也是突然發作，並快速發展為急性呼吸窘迫綜合徵（ARDS），他們血液中的含氧量急劇下降，呼吸也越來越困難。在X射線和計算機斷層掃描中，會發現肺部充滿了白色的渾濁物，然而那些地方本應是代表空氣的黑色。這些患者最終往往會用到呼吸機，然而仍然有很多人死去。屍檢表明，他們的肺泡里塞滿了液體、白細胞、粘液，還有被損毀的肺細胞碎片。
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病毒入侵的影響
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嚴重情況下，新冠病毒會進入肺部，並對肺部造成嚴重傷害，而人體對病毒的反應，也會傷害許多其他器官。
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科學家們才剛剛開始探索這種危害的範圍和性質。
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橫截面圖顯示，受到病毒攻擊時發生細胞膜破裂的免疫細胞在發炎的肺泡或氣囊中擁擠，從而減少了對氧氣的吸收，導致患者咳嗽、發燒加重、呼吸困難。
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肝
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多達一半的住院患者，他們的酶濃度表明肝臟正在掙扎中，過激的免疫系統和與病毒作鬥爭的藥物都可能會對肝臟造成損害。
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腎臟
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重症病例中，腎臟損害很常見，致死性也很高。病毒可能直接攻擊腎臟，也可能是和血壓下降一樣造成的全身副作用。
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患者報告和活檢數據表明，該病毒會感染富含ACE2受體的下消化道。因此大約有20％或者更多的患者會發生腹瀉。
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大腦
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一些COVID-19患者同時患有中風、癲癇、精神錯亂和腦部炎症。醫生正試圖了解其中哪些是由病毒直接引起的。
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眼睛
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結膜炎是眼病和眼瞼內側膜的炎症，在最嚴重的患者中更為常見。
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一些患者失去了嗅覺。科學家推測這種病毒可能會移動到鼻子的神經末梢並破壞細胞。
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心臟和血管組織
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病毒（藍綠色）通過與細胞表面的血管緊張素轉化酶2（ACE2）受體結合，從而進入細胞，這可能包括血管內壁細胞。感染還會引發血液凝塊，心臟病發作，以及心臟炎症。
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一些臨床醫生懷疑，許多重症患者的身體狀況日益趨下的主要原因，是對免疫系統的災難性過度反應，這種過度反應被稱為「細胞因子風暴」，其他病毒感染也會觸發這種反應。細胞因子是指導健康免疫反應的化學信號分子，但是在細胞因子風暴中，某些細胞因子的濃度劇增，遠遠超出了人體的需要，免疫細胞就開始攻擊健康的人體組織。這可能導致發生血管滲漏，血壓下降，血液凝塊形成，不可逆轉的器官衰竭也會隨之而來。
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一些研究表明，住院的COVID-19患者的血液中，炎症誘發的細胞因子濃度明顯升高。天普大學醫院（Temple University Hospital）照顧COVID-19患者的肺病學家Jamie Garfield說：「該疾病真正的發病率和死亡率，可能是由新冠病毒導致的不同炎症反應所決定。」
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但是也有人並不認同這一說法。史丹福大學醫學院的肺病重症監護醫生Joseph Levitt表示：「似乎已經有人迅速採取行動將COVID-19與這些過度炎症反應聯繫起來，但我還沒有看到真正令人信服的數據。」
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不但如此，他還擔心抑制細胞因子反應的努力會適得其反。幾種靶向特定細胞因子的藥物已經進入COVID-19患者的臨床試驗，但是Levitt擔心這些藥物可能會抑制人體抵抗病毒所需的免疫反應。他說，「允許更多的病毒進行複製，這確實存在風險」。
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同時，還有一些其他科學家正在研究一種完全不同的器官系統，他們說這種器官系統正在使某些患者的心臟和血管迅速惡化。
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心臟受到攻擊是相當普遍的情況
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在位於義大利北部的布雷西亞，一名有著心臟病所有典型症狀的53歲婦女來到當地醫院的急診室，心電圖上的警示信號和高濃度的血液標記都表明她的心肌嚴重受損。進一步診斷髮現，她的心臟發生了腫脹並留下疤痕，左心室（通常是心臟的動力室）也十分脆弱，只能泵出正常供血量的三分之一。但是，當醫生在冠狀動脈中注入染色劑、尋找標誌著心臟病發作的阻塞時，他們沒有發現任何東西。而另一項檢測揭示了原因：該婦女患有COVID-19。
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雖然病毒究竟如何攻擊心臟和血管還是一個謎，但是許多預印刊物和論文已經證明了這種破壞是相當普遍的。3月25日發表在《 JAMA心臟病學》（JAMA Cardiology）上的一篇論文記錄了中國武漢市416例因COVID-19住院的患者中，有近20％的患者心臟受損。在武漢的另一項研究中，入住ICU的36名患者中有44％患有心律不齊。
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