病毒性肺炎的病因与治疗
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文中多次出现的缩写:
社区获得性肺炎:CAP;医院获得性肺炎:HAP
呼吸道合包病毒:RSV;副流感病毒:PIV;冠状病毒:HCoV
病毒性肺炎简介
病毒性肺炎常见于免疫功能低下者,在血液系统恶性肿瘤患者和移植受者尤为常见,可以引发严重的呼吸道疾病甚至死亡。越来越多的研究表明病毒是社区获得性肺炎(CAP)的重要病原,除流感病毒外,还有多种严重的病毒性CAP需要住院治疗。新英格兰医学杂志的一项研究表明,呼吸道病毒是儿童CAP的主要病原,其中在2岁以下儿童中,约88%可以检测到病毒,未检测到病毒而检测到细菌的感染者占3%。
此外,呼吸道病毒引起了越来越多的医院获得性肺炎(HAP),一项回顾性研究表明,在HAP患者中,病毒与细菌一样频繁分离。一项来自韩国的研究表明,22.5%的HAP患者有病毒感染,其中最常见的为呼吸道合胞病毒(RSV)和副流感病毒(PIV),病毒感染的死亡率与细菌感染相当。
病毒感染的占比越来越高可能与两个因素有关:各种肺炎疫苗的使用大大降低了细菌性肺炎的发病率;PCR技术的广泛应用提高了病毒的检出率。在CAP病毒病原中,最常见的为流感病毒,其他常见的病毒还有RSV、副流感病毒、腺病毒、鼻病毒、冠状病毒和偏肺病毒。
病毒性肺炎的诊断
目前肺炎的诊断模式为临床、实验室和影像学模式。白细胞和中性粒细胞通常提示细菌感染,双侧肺间质浸润与肺泡大叶浸润提示病毒感染。然而严重的细菌感染也可能出现白细胞不高,如果是细菌和病毒的共同感染,这些诊断方法就更不好用了。
区分细菌和病毒感染的另一种方法是观察宿主免疫反应,C-反应蛋白,降钙素原和白细胞介素-6已被用于细菌感染的诊断。然而,一些研究表明,这些炎症标志物的水平也可能在病毒感染中升高,所以这些方法的准确性和临床指导意义饱受质疑。
用于呼吸道病毒检测的常规方法包括病毒分离培养和抗原检测。但新引入的高灵敏度的分子检测可以提高呼吸道病毒的检出率,并检测出病毒亚型以及以前难以鉴定的新病毒。2008年,美国食品和药物管理局(FDA)批准了第一个用于同时检测多种呼吸道病毒核酸的多重PCR检测方法。从那时起,PCR的泛用性逐渐提高。
不过在鼻咽拭子样本中检测到病毒并不意味着病毒就是肺炎的主导因素。一方面鼻咽拭子中的病毒可能来源于上呼吸道,另一方面还可能是病毒和细菌的混合感染。
流感肺炎
流感主要由甲型或乙型流感病毒引起。流感病毒可以以两种不同的方式引起肺炎:原发性流感病毒性肺炎和流感病后通常由金黄色葡萄球菌(通常为耐甲氧西林),肺炎链球菌或化脓性链球菌引起的继发性细菌性肺炎。仅基于体征和症状的,难以将流感病毒引起的呼吸道感染与其他呼吸道病原体引起的感染区分开来。快速流感诊断测试(RIDT)检测呼吸道分泌物中的流感病毒。这些测试具有高度特异性并且产生快速迅速,但缺点是灵敏度低,容易导致假阴性结果,并且所有可用的RIDT都不能提供有关甲型流感亚型的信息。当怀疑流感肺炎时,应收集下呼吸道标本通过RT-PCR检测流感病毒。
一旦怀疑流感肺炎,应在48h内开始治疗,不必等待病原学结果。但这不意味着流感肺炎不需要明确的病原诊断。一方面,细菌感染可能被误诊为流感病毒感染,另一方面不同类型的流感病毒严重程度也有一定的差异。选择的抗病毒治疗应该基于循环病毒的易感性。目前,不推荐M2抑制剂金刚烷胺和金刚乙胺用于治疗流感病毒,因为所有流感病毒都对M2抑制剂具有抗性。口服奥司他韦被认为是治疗流感病毒的特效疗法,吸入扎那米韦和静脉注射帕拉米韦也是可选方案。
各国指南都推荐奥司他韦作为首选药物,奥司他韦口服吸收不足时,建议使用静脉注射帕拉米韦,但帕拉米韦治疗重症患者和乙型流感患者的疗效尚不明确。一些研究表明,静脉注射帕拉米韦长达5天的重复较高剂量是安全且有效的,并缩短了流感病的持续时间。吸入的扎那米韦仅适用于无并发症的急性流感。吸入的扎那米韦在疗效一般,这可能与生物利用度差有关。注射型扎那米韦尚未应用于临床,扎那米韦的优势在于病毒可能对奥司他韦产生耐药性,但仍然对扎那米韦敏感。
还有一些正在研发中的药物有望在未来应用于临床流感病毒的治疗:第一类有机硅烷在奥司他韦耐药的情况下仍表现出了较强的抗病毒能力;FDA批准的HIV非核苷类逆转录酶抑制剂dapivirine表现出了对多种甲流以及乙流的广谱抗性。
RSV肺炎
RSV是一种传统的儿童病原,但可引起所有年龄段的急性呼吸道疾病。临床特征与其他原因的病毒性肺炎无明显区别。患者通常出现上呼吸道感染症状,随后出现肺炎。喘息是RSV肺炎的常见特征。
支持性治疗是RSV肺炎的主要疗法。利巴韦林以及被FDA批准用于治疗儿童RSV。研究表明,雾化利巴韦林吸入可以防止疾病早期进展为下呼吸道感染,并降低RSV肺炎患者的死亡率。在考虑使用雾化利巴韦林时,应考虑潜在的支气管痉挛和致畸风险。口服利巴韦林治疗可预防闭塞性细支气管炎的发生,降低移植患者的死亡率。与雾化利巴韦林相比,口服的成本更低。目前与利巴韦林注射液的相关研究结果比较乐观。
Palivizumab是一种人源化RSV单克隆抗体,于1998年被FDA批准用于预防严重疾病风险增加的儿童RSV引起的严重下呼吸道感染。该单抗在免疫功能低下患者中的预防和治疗尚未得到很好的研究,因此不推荐使用。
Motavizumab是另一种人源化IgG1单克隆抗体,与Palivizumab相比亲和力更高。但因为副作用问题未获批。
一些用于预防和治疗RSV感染的药物正在开发中。一种新的药物presatovir(GS-5806)已经进入II期临床试验。这是一种有效的选择性RSV融合抑制剂,可阻断病毒 - 细胞融合过程。
PIV肺炎
PIV有三种血清型,其感染是儿童哮喘的主要原因。PIV流通具有季节性变化,具体取决于地区。在无免疫缺陷人群中,PIV感染可能无症状或可能引起轻度上呼吸道感染。PIV感染与哮喘和慢性阻塞性肺病恶化有关。
PIV肺炎没有经证实有效的治疗方法。利巴韦林具有抗PIV的抗病毒活性,并且已被用于治疗免疫受损患者的PIV相关肺炎。DAS181是一种新的唾液酸酶融合蛋白,靶向宿主唾液酸受体,阻止病毒进入细胞并进入; 它已经在小型临床试验中进行了PIV治疗的测试,显示出一些临床改善并且没有重大不良事件。苏拉明可作为非竞争性血凝素 - 神经氨酸酶抑制剂,抑制哺乳动物上皮细胞中的病毒复制。,这可能是一种潜在的PIV感染治疗方法。很多人都在关注开发针对病毒基因的短干扰RNA(siRNA)。siRNAs在细胞培养物中显示出抗病毒活性,并且当在小鼠模型中鼻内滴注时阻止RSV和PIV感染。
偏肺病毒肺炎
越来越的研究表明,偏肺病毒可引起肺炎,可以有很高的发病率和死亡率。
偏肺病毒肺炎也是以支持治疗为主。口服,雾化或静脉注射利巴韦林和静脉注射免疫球蛋白已用于病情严重的免疫功能低下患者,但结果不一。
最近,针对RSV和偏肺病毒融合(F)蛋白活性的交叉反应性的单克隆抗体已经被发现,其可能具有临床上的抗体和针对这两种病毒中和抗体的疫苗的开发的意义。
腺病毒肺炎
腺病毒是双链DNA病毒,根据腺病毒血清型,病毒趋向性,进入途径和宿主因子不同引起不同的临床综合征。腺病毒引发的呼吸道感染可能与胃肠道症状有关。免疫功能正常的患者的呼吸系统疾病通常是轻微的并且是自限性的。
目前,没有FDA批准的腺病毒感染治疗。西多福韦对所有腺病毒血清型具有良好的体外活性。在重症腺病毒肺炎患者中,使用西多福韦联合或不联合静脉注射免疫球蛋白均未显示出临床改善。其使用受到毒性和低质量证据的限制。西多福韦应与水合和丙磺舒一起使用以防止肾毒性。Brincidofovir(CMX001)是一种口服生物可利用的西多福韦脂质结合物,可用于治疗严重病例的腺病毒。
自1971年以来,已有针对腺病毒4型和7型的口服疫苗,并且已证明是安全且高效的。目前它仅限于军事用途。
鼻病毒
鼻病毒感染一度被认为是轻度自限性上呼吸道感染。随着分子诊断学的进步,更多证据支持HRV可能在下呼吸道感染中具有严重的致病作用。
目前没有证实有效的治疗鼻病毒感染的疗法。衣壳结合药物可防止病毒和宿主细胞受体之间的附着。但是,pleconaril因副作用未获批,vapendavir未能在临床试验中达到其主要终点。
人类冠状病毒(HCoV)
HCoV毒株(HCoV-229E,HCoV-OC43,HCoV-NL63和CoV-HKU1)主要是呼吸道病毒,其在鼻咽的上皮细胞中复制并引起与鼻病毒感染相似的普通感冒症状。随诊分子诊断技术的发展,HCoV已被确定为CAP中可能的病原体。随着新型HCoV,严重急性呼吸道综合征冠状病毒(SARS)和中东呼吸综合征冠状病毒(MERS)的出现,HCoV作为严重下呼吸道感染和死亡的原因变得更加重要。
SARS和MERS的治疗仍然是支持性治疗,已经提出了一系列治疗方案,但仍在研究中。恢复期血浆疗法被用于SARS并被提议用于MERS,在疾病早期表现出一些有利结果。全身性类固醇治疗并未改善预后; 相反,它与长期病毒血症和死亡率增加有关。含有或不含洛匹那韦/利托那韦的干扰素和利巴韦林已被用于动物研究和小型临床研究,结果尚不确定。针对SARS-CoV和MERS-CoV的不同疫苗接种策略并在动物模型中进行测试。
小结
病毒是CAP和HAP的常见病原。临床表现和疾病严重程度取决于年龄,免疫状态和合并症。RT-PCR是目前病毒病原诊断的最常用方法。但是,应谨慎解释测试结果,并考虑临床表现和测试人群中病毒的流行程度。治疗主要是支持性的。FDA批准的唯一用于治疗病毒性肺炎的药物是神经氨酸酶抑制剂(奥司他韦和帕拉米韦)。医院的感染控制措施非常重要,尤其是在爆发和流行病时。
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