新冠肺炎|肺纤维化有救!研究首次发现新冠肺炎患者肺泡可再生

气势汹汹的新冠肺炎,已经吞噬了不少人的健康和生命。而一些症状的病变进展、恢复规律以及相关治疗方案,也成为了最新的关注点。
【新冠肺炎|肺纤维化有救!研究首次发现新冠肺炎患者肺泡可再生】在新冠患者中,肺部感染无疑是病毒攻击的一大关键“战场”。上周,一位研究肺纤维化15年之久的顶级肺部医生萨桑·拉菲(Sassan Rafi)就警告称,成千上万从新冠中幸存下来的“康复”患者中,有一些病人虽然体内病毒已经被杀死,但却遭受了不同程度的永久性肺部损伤后遗症,这对于他们而言就像一颗“定时炸弹”,其死亡率远低于许多癌症。
新冠肺炎|肺纤维化有救!研究首次发现新冠肺炎患者肺泡可再生
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Sassan Rafi博士表示,在接受呼吸机治疗数周后,被诊断出患有肺纤维化(Pulmonary fibrosis)的新冠患者的发病率令人震惊。据最新数据,40%的急性新冠患者会经历ARDS等极端的免疫反应。
据悉,肺纤维化(Pulmonary fibrosis)是一种肺部疾病,发生在肺组织受损和疤痕形成时,是由侵袭性病毒(例如新冠肺炎COVID-19)引起的。这种变厚、僵硬的组织,会使患者的肺部更难以正常工作和交换氧气,并可能导致呼吸衰竭。这会影响他们的日常生活,甚至发展到晚期只能肺移植。而更让人痛心的是,肺纤维化的预后仅为3年(诊断后的平均生存期仅2.8年),死亡率高于大多数肿瘤,比许多癌症更不容乐观,目前却还没有最佳的治疗方法。
那发生肺纤维化的新冠患者,难道就只能眼睁睁忍受新冠病毒对自己肺部造成的伤害了吗?他们的肺部关键结构组织有无可能恢复?需要多长时间?
最新发表在Nature《细胞研究》(Cell Research)上的一项研究,首次发现新冠肺炎患者能发生肺泡再生,这种再生功能有助于恢复肺功能甚至可以解决肺纤维化。
这项研究是由北京生命科学研究所汤楠和无锡人民医院心胸外科陈静瑜课题组发表的,题为“Pulmonary alveolar regeneration in adult COVID-19 patients”。
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该研究先是指出,在许多哺乳动物中,已经观察到急性肺损伤后的肺泡再生。动物模型的结果表明,肺泡II型(AT2)细胞起着常驻肺泡干细胞的作用,可以在肺损伤后增殖并分化为I型(AT1)肺泡细胞,从而构建新的肺泡。
而在新冠肺炎患者中,严重的新冠病毒感染直接攻击肺泡上皮细胞并导致大量AT2细胞死亡。但可惜此前,科学家们并不清楚新冠感染引起的肺损伤是否会导致肺泡难以再生。
实验过程
为了了解这背后的奥秘与真相,研究人员们招募了两名新冠患者,并针对这一问题进行了观察实验。
实验中,患者1是一名58岁的男性,患者2是一名54岁的男性。在SARS-CoV-2感染之前,两名患者均未出现肺部疾病迹象。但在发生感染并发展成疾病的过程中,他们相继使用了无创通气、插管、有创通气和体外膜氧合(ECMO)。1号患者在第38天因肺部出血而发病,并进行了紧急肺移植(图S1a)。患者2由于广泛的肺纤维化,在疾病发作的第90天接受了肺移植(图S1b)。
两名患者的肺标本的H&E染色显示,在肺泡腔内仍存在明显的多细胞聚集,表明严重的弥漫性肺泡损伤(图1a)。免疫染色显示出肺纤维化改变的迹象,包括明显的胶原蛋白I沉积和增殖的α-SMA+成纤维细胞(图S2a,b)。在这两名患者的肺部大多数区域中,几乎没有观察到HTI-56 + AT1细胞,表明AT1细胞明显耗竭(图1b)。值得注意的是,我们观察到肺泡区域在患者肺部的肺泡上皮内有大量簇集的AT2细胞(图1b)。
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