非免疫抑制脓毒症患者人巨细胞病毒再活化？

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人巨细胞病毒（human cytomegalovirus，HCMV）属于人类疱疹病毒第5型（human herpesvirus 5，HSV-5），为β亚科，具有明显的种属特征和疱疹病毒感染特性，即HCMV只能感染人类个体，而且一旦感染病毒即终身携带。

初次感染HCMV常缺乏特征性的临床表现，或仅表现为发热、流涕和咽痛等非特征性急性感染症状。

对于免疫功能正常的机体，免疫应答无法彻底清除HCMV，并且在多种机制下HCMV可发生免疫逃逸，最终转变为潜伏性感染状态。

全球范围内，成人HCMV感染率高达83%，其感染率高低与多种因素有关。

潜伏性感染状态的HCMV在免疫功能受抑制时可发生再活化，引起活动性感染，常见于器官移植术后、人类免疫缺陷病毒（HIV）和重症如脓毒症等患者。

值得注意的是，HCMV感染是指无论是否存在临床症状，通过病毒分离或检测任何体液或组织标本，发现病毒蛋白（抗原）或核酸的情况，而HCMV活动性感染是指病毒载量达到或高于一定水平，目前诊断标准为血浆或血清中HCMV载量≥500拷贝/ml，

此外HCMV活动性感染包括两种形式：

第一种形式为未曾感染过HCMV的机体感染病毒并达到活动性感染标准；

第二种形式为潜伏性感染状态的HCMV被激活，病毒载量达到活动性感染标准，即HCMV再活化。

患者感染HCMV缺乏特征性的临床表现，因此确诊HCMV感染主要依赖实验室检查，HCMV IgG阳性提示既往已感染HCMV，一般表示为HCMV感染率，而诊断HCMV再活化的金标准为定量聚合酶链式反应检测血浆或血清病毒DNA载量≥500拷贝/ml。

目前研究表明重症监护病房（ICU）非免疫抑制重症患者HCMV感染率较高，而且此类患者普遍存在免疫功能紊乱，因此HCMV再活化在此类患者中发生率极高，有研究提示ICU非免疫抑制重症患者HCMV再活化发生率高达31%及以上，尤以脓毒症患者为甚，并且严重影响临床预后。

HCMV再活化与机械通气时间延长、住院天数增加以及病死率上升等多种不良结局相关。

因此，深入了解和认识非免疫抑制脓毒症患者HCMV感染的发生率、再活化的分子机制、危险因素、诊疗及预后十分必要，本文就ICU非免疫抑制脓毒症患者HCMV再活化研究进展做一综述。

一、流行病学

人群对HCMV普遍易感，其感染率高低与多种因素有关，主要包括地理环境、经济状况及卫生条件等。

一项总结了1966—2008年期间共112个HCMV流行病学研究的系统综述发现，发展中国家HCMV感染率比发达国家要高。

初次病毒感染多发生在幼年时期，并随着年龄增加，HCMV感染率也随之增加。

更为重要的发现是在育龄期女性中HCMV感染率达到了45%~100%，并且可能通过垂直传播方式感染胎儿。

一项针对新生儿HCMV流行病学研究证实了上述推测，并再次说明了该病毒感染发生率高，该研究通过抽取5 020名新生儿脐带血发现，其中4 827例HCMV抗体检测呈阳性反应，表明新生儿中HCMV感染率高达惊人的96.2%。

然而上述研究只检测了HCMV IgG，即仅提示感染率，但是活动性感染率并不明确，需进一步通过检测病毒载量予以评估。

当下关于HCMV感染的研究多集中在器官移植、HIV以及先天性感染等方面，对于ICU非免疫抑制重症患者的HCMV流行病学研究近年来也逐渐成为热点，一项纳入了30余项有关HCMV临床研究的荟萃分析发现，非免疫抑制重症患者中HCMV活动性感染率波动在25.0%~97.7%，这主要是由于不同研究的纳入和排除标准、样本量及病毒检测方式不一致所造成的。

此外，合并脓毒症的非免疫抑制重症患者HCMV再活化发生率也处于较高水平，可能与在脓毒症失控的炎症反应以及宿主免疫反应失调等多种作用下，机体处于免疫麻痹状态有关。

一项纳入了7项脓毒症相关HCMV感染研究表明，脓毒症患者HCMV再活化发生率约为30%。

值得注意的是，目前缺乏关于非免疫抑制脓毒症患者统一标准的多中心HCMV感染流行病学研究，因此未来有必要开展相关研究。

二、脓毒症相关再活化的分子机制

HCMV主要以潜伏性感染状态长期存在于免疫功能正常的机体中，通过自身免疫逃逸、影响宿主免疫监视以及诱导宿主免疫细胞凋亡等机制实现潜伏性感染。其中自身免疫逃逸机制较为重要，由于该病毒基因序列中携带了US3/6/11等免疫逃逸基因，此类基因组可表达细胞因子及其受体类似物，打破正常细胞因子平衡，尤其是干扰辅助型T细胞1型和2型（Th1/Th2）细胞因子水平，使Th1/Th2平衡漂移，进而影响细胞免疫活性，导致机体清除HCMV能力下降。

潜伏性感染状态的HCMV在特定条件下可发生再活化，与免疫状态密切相关，在合并脓毒症尤为常见，可能与以下因素相关：

（1）内毒素作用：

由于脓毒症主要由严重的细菌感染引起，作用成分多为脂多糖（LPS），动物实验已证实腹腔注射LPS可诱发HCMV再活化，其机制可能是触发了炎症因子过度释放。

（2）细胞因子作用：

无论是临床研究还是动物实验均已证实，失控的炎症反应可诱发HCMV再活化，主要是白细胞介素6（IL-6）、肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、IL-1β等炎症因子，它们可触发HCMV即刻早期基因表达，增强HCMV复制能力，促进再活化的发生；而有研究提示干扰素-γ（IFN-γ）与HCMV DNA载量存在反比关系，提示IFN-γ可能是抑制HCMV再活化的关键细胞因子。

（3）免疫功能受损：

细胞免疫是抗病毒的关键，尤其是CD4+ T淋巴细胞，是抗病毒的核心，若CD4+ T淋巴细胞数量下降，HCMV发生再活化的几率也随之升高。

由此可见严重感染引起的炎症反应、宿主免疫反应失调共同参与了脓毒症相关HCMV再活化的发生和发展。

三、危险因素

在重症患者中，多种因素可触发HCMV再活化，是HCMV活动性感染的危险因素。

有学者总结了13项相关临床研究结果，发现在非免疫抑制重症患者中，脓毒症、机械通气、输血以及应用糖皮质激素是HCMV再活化的危险因素。

其中，脓毒症是HCMV再活化的独立危险因素，究其机制可能是脓毒症失控的炎症反应造成机体免疫紊乱，诱发HCMV发生再活化。

因此有学者探索了脓毒症相关炎症因子水平与HCMV再活化之间的相互作用，希望能筛选出能够预测脓毒症患者HCMV再活化的炎症因子，该研究纳入64例患者，检测的炎症因子包括IL-1RA、IL-6、IL-8、IL-10、IL-18、趋化因子IP-10等，可惜研究仅观察到IP-10和IL-1RA水平在短期内发生了轻微变化，而最终统计学分析并未发现有预测作用的炎症因子。

另外一项相类似的单中心小样本临床研究也无法找出可预测HCMV再活化的细胞因子。

除了可能因样本容量不足而导致无法出现阳性结果外，更需要思考的是，影响脓毒症HCMV再活化是否还存在其他因素，或者是不是多种因素共同作用下诱发了HCMV再活化这一结果，这有待多中心随机对照临床研究及控制性动物实验予以进一步验证。

四、诊断与治疗

HCMV特异性IgG和IgM抗体在临床上应用非常普遍。

HCMV IgG阳性反映机体已感染HCMV且产生特异性抗体，一般反映HCMV感染率或血清学阳性率，但当IgG滴度大于或等于标准的4倍及以上，则提示存在HCMV活动性感染。

HCMV IgG的优点是可长期存在于机体内，然而也可能存在IgG阴性但已感染HCMV这一情况，尤其是免疫功能低下的重症患者，这类患者免疫应答失灵，对于HCMV感染无法产生对应抗体，因此当IgG阴性时并不能排除HCMV感染，需结合其他检测方法综合评估。

而HCMV IgM阳性则提示活动性感染，通常可在病毒感染后约12 d检出，第7周左右达到高峰，可持续3~6个月。

另外，HCMV的被膜蛋白PP65抗原数量占病毒总蛋白的15%，在再活化后2~24 h内就可表达于血液白细胞中，早于病毒核酸出现在血浆中的时间，并一直存在于活动性感染期，抗病毒治疗后该抗原随病毒载量降低而下降，病毒载量和抗原水平具有极高的相关性。

利用聚合酶链式反应技术，定量检测HCMV载量是诊断HCMV感染及再活化的金标准，HCMV再活化定义为定量检测病毒DNA载量≥500拷贝/ml，但是由于该技术仅能间接反映病毒复制状况，因此在临床上需在不同时间点多次进行HCMV定量检测以动态评估感染状况，并及时给予抗病毒治疗。

目前应用抗病毒药物治疗重症患者HCMV活动性感染的疗效已非常确切，可明显降低病死率，临床上应用较多的是更昔洛韦及其衍生体缬更昔洛韦，若出现耐药还可选用磷甲酸钠，上述药物的不良反应主要是骨髓抑制，表现为多系细胞数目减少，尤其是粒细胞系，而且存在效果较差、用药时间较长等缺点。

近年在北美上市的莱特莫韦（Letermovir）一定程度上填补了上述缺点，莱特莫韦是一种新型非核苷HCMV抑制剂，能够特异性靶向抑制病毒DNA加工和包装所需的HCMV DNA终止酶复合物来抑制病毒复制，并且与非同类药物不易存在交叉耐药性，目前其疗效在器官移植中已得到肯定。

此外，目前正处于Ⅲ期临床试验的抗HCMV新药马立巴韦（Maribavir），其可靶向抑制HCMV的UL97蛋白激酶，从而影响HCMV复制的几个关键过程，包括病毒DNA复制、病毒基因表达、衣壳化以及成熟衣壳从受感染细胞的细胞核中逃逸等，其安全较高，耐受性好，具有良好的口服生物利用度，并且在两个Ⅱ期研究中发现该药对移植受者的HCMV感染（尤其是难治性或耐药的HCMV感染）有效。

当下是否对重症患者应用预防性抗病毒治疗是HCMV治疗领域的争议点，近期一项多中心随机对照临床研究试图解答此问题。

该研究为评估预防性应用抗病毒药物对非免疫抑制重症患者临床结局的影响，尤其是合并有脓毒症的患者，研究共纳入160例HCMV IgG阳性病例，随机将患者分为治疗组和安慰剂组，以IL-6水平评估病情严重程度，结果发现预防性应用抗病毒药物可降低28 d内HCMV再活化发生率，以及延长了脓毒症患者无呼吸机通气时间，提示预防性抗病毒治疗可能对肺部炎症状况有所改善，然而并未能有效改善总体病情转归，因此仍不推荐未经选择对脓毒症患者预防性应用抗病毒药物。

五、预后

多项临床研究已证实，非免疫抑制重症患者HCMV再活化与机械通气时间延长、住院天数增加、医院获得性感染发生率上升以及生存率下降等不良后果相关。

近期一项单中心前瞻性研究纳入123例需体外膜氧含（ECMO）支持的重度急性呼吸窘迫综合征（ARDS）患者，合并脓毒症达到84.6%，评估HCMV再活化对临床结局的影响，结果发现HCMV不仅导致了重症患者机械通气时间延长，而且也延长了ECMO的使用时间。

造成上述不良预后的可能机制包括：

（1）直接的细胞病理学效应（如HCMV肺炎）；

（2）免疫病理效应（如炎症诱发组织损伤）；

（3）降低免疫防御（如院内获得性肺炎发生率更高）等。

然而，HCMV再活化究竟是多种不良临床预后的直接致病因素，还是仅是疾病严重程度的反映仍不十分清晰，也是困扰该领域的难题，未来需开展多中心控制性临床试验予以明确。

六、小结与展望

ICU非免疫抑制脓毒症患者HCMV感染十分普遍，HCMV再活化发生率较高，与多种因素有关。

在多种机制作用下，潜伏状态的HCMV可发生再活化，并与多种不良临床预后相关。

然而HCMV再活化缺乏特征性的临床表现，临床诊断仅能依靠实验室检测。

目前临床上已推出多种抗病毒新药，但是对脓毒症患者是否应预防性应用抗病毒药物治疗仍有较大争议。

随着临床分子诊断技术的广泛应用，以及使用糖皮质激素、免疫抑制类药物的日益增多，HCMV检出率及再活化发生率也呈上升趋势，尤其对于脓毒症患者。

此外，脓毒症是一种疾病综合征，疾病部位及严重程度的差异均可能影响HCMV再活化状况，同时随着脓毒症诊断标准的迭代，不同诊断标准下的脓毒症患者HCMV再活化发生率也可能存在差异。

目前，该领域仍有诸多问题有待解决：

首先，相较于欧美国家，我国关于合并脓毒症的非免疫抑制重症患者人群的HCMV流行病学研究并不多，近期我国学者回顾性分析了HCMV再活化对非免疫抑制重症患者的影响，然而纳入样本量较小，而且未进一步评估HCMV再活化对脓毒症患者这一特定人群的影响；

其次，脓毒症相关HCMV再活化的相互机制仍不十分明确，未筛选出相关危险因素；

再次，HCMV再活化究竟是疾病严重程度的反应，还是直接的致病原因仍未明确；

最后，预防性应用抗病毒药物是否对脓毒症患者预后有益并不十分清晰。

未来对上述问题的解答将有利于加深临床医师对脓毒症相关HCMV再活化的认识和理解，有助于脓毒症患者的临床救治。

文字来源: 张志辉, 郑永信, 臧青, 等.  重症监护病房非免疫抑制脓毒症患者人巨细胞病毒再活化研究进展 [J] . 中华医学杂志, 2021, 101(16) : 1199-1202. 

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