禽流感病毒致急性肺损伤机制及中医证治研究进展*

姜 磊 杨爱东

（上海中医药大学，上海 201203）

·综 述·

禽流感病毒致急性肺损伤机制及中医证治研究进展*

姜 磊 杨爱东△

（上海中医药大学，上海 201203）

禽流感 急性肺损伤 中医证治

禽流感病毒自1997年出现以来，特别是高致病性禽流感的出现给人类社会带来了巨大的损失及挑战，根据世界卫生组织的统计显示，2003年至2012年间，已确诊感染高致病性禽流感病毒的人数累计为608人，其中死亡病例359人，病死率高达59%，早在2005年就已被认为是对人类存在潜在威胁最大的疾病之一［1］。人感染禽流感病毒后往往引起严重的肺部感染，诱导急性肺损伤，甚至发展成急性呼吸窘迫综合征，而目前缺乏有效的预防和治疗手段［2］。本文对近年来禽流感病毒致急性肺损伤机制及中医证治的研究进展做一综述，以期能够指导该病的临床研究。

1 人感染高致病性禽流感的临床表现

根据流感的潜伏期及现有人感染H7N9禽流感病例的调查结果，潜伏期一般为3～4 d。初起患者一般表现为流感样症状，如发热、咳嗽、少痰，可伴有头痛、肌肉酸痛、腹泻等全身症状。重症患者病情发展迅速，多在发病3～7 d出现重症肺炎，体温大多持续在39℃以上，出现呼吸困难，可伴有咯血痰，严重者可快速进展为ARDS、脓毒症、感染性休克，甚至多器官功能障碍，部分患者可出现胸腔积液等表现［3］。

2 禽流感致急性肺损伤的机制

关于禽流感致急性肺损伤的发病机制还不明确，目前主要有以下几方面：

2.1 禽流感病毒的侵袭力 禽流感病毒的毒力及其复制力是造成肺损伤的主要因素之一［4］。禽流感病毒表面有两种纤突，分别为杆状的三聚体血凝素（HA）和蘑菇状的神经氨酸酶（NA），其在禽流感病毒的毒力、入侵细胞及决定病毒致病力方面起着关键作用。试验表明，在人下呼吸道H5N1病毒主要黏附于Ⅱ型肺泡上皮，H5N1病毒以这些细胞为靶细胞可产生大量的病毒复制，引起严重的肺损害［5］。肺脏是禽流感病毒的主要靶器官，感染病毒后表现为早期的急性肺损伤［6］。徐氏等［7］研究发现支气管肺泡灌洗液内SOD活性及NO、MDA和OH·含量的变化早于血清，而且变化的幅度也高于血清，提示H3N2病毒感染小鼠过程中肺部感染是病毒损伤的主要器官。王氏［8］在实验中发现H5N1病毒通过与肺内特异性的靶细胞 （肺巨噬细胞和气管上皮细胞）结合，并在肺内复制，导致肺出血严重的损伤，同时伴有多器官损伤。一般来说，禽流感病毒的受体特异性是其限制病毒直接感染人类的首要因素，然而在抗原漂变和抗原转变的共同作用下，禽流感病毒能够变异获得更多及更高的识别唾液酸、膜融合等活性，使HA和NA活性达到新的平衡，从而具有更强的病毒侵袭力［9］。研究表明HA切割位点的结构及其附近的糖基化位点是决定病毒细胞的亲嗜性和在宿主体内复制扩撒的主要因素，同时也是决定感染人的重要因素之一［10］。因而随着禽流感病毒的不断变异，其获得了感染人并在体内复制的能力，从而诱发肺部感染，造成急性肺损伤，甚而急性呼吸窘迫综合征，而且病毒的复制扩散还可能造成其他组织器官的病理损伤，最后引起死亡。

2.2 细胞因子的表达 目前关于禽流感致急性肺损伤机制的研究中细胞因子被认为是最主要的机制之一。徐氏［11］研究H5N1病毒诱导小鼠出现ARDS过程中在对BALF和血清进行检测后发现嗜中性白细胞、淋巴细胞变化最显著，TNF-α和IL-6的浓度升高，提示嗜中性白细胞、TNF-α和IL-6可能发挥重要作用。TNF-α是介导ALI最主要细胞因子，不仅能诱导肺内皮细胞活化、白细胞迁移、粒细胞脱颗粒和毛细血管渗漏，积聚的水肿液进一步阻碍了肺泡细胞的灌流和氧气交换，引起ARDS［12］，而且还可与多种细胞因子相互联系，产生广泛作用，如TNF-α与IL-1产生协同作用，激活肺部炎性细胞的核因子κB，诱导产生多种细胞因子（如IL-6、IL-8、干扰素γ、粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子、转化生长因子β等），启动炎症级联反应［13］。魏氏等［12］在其研究中显示，H9N2亚型猪流感病毒诱导小鼠急性肺损伤发生、发展过程中，炎症因子相互诱导、相互协同，发挥着极其重要的作用。

研究表明，各种创伤、感染、毒性物质、出血和休克等诱因均可激活肺组织和肺泡巨噬细胞的NF-κB，而活化的NF-κB导致多种细胞因子、趋化因子基因表达增强，引起肺内中性粒细胞浸润，导致急性肺损伤［14］。NF-κB被激活后进入细胞核内，启动和调控多种与炎症反应有关的细胞因子（IL-1、TNF-α等）、黏附分子（ICAM-1、VCAM-1、E-选择素等）和趋化因子 （IL-8等）的基因表达，而相反的，这些因子又能进一步激活NF-κB，从而形成一个能够放大和延续炎症反应的复杂的正反馈调节环路［15］。有研究指出H5N1高致病性禽流感病毒、炭疽病毒、SARS-CoV冠状病毒等致病原均可通过ROS-TLR4-TRIF-TRAF6-NF-κB-Cytokine storm通路导致严重炎症发生，该研究通过利用基因敲除小鼠、骨髓移植模型、人外周血单核细胞、患者样本等证实了该通路在急性肺损伤中的重要作用［16］。王氏［17］研究显示H5N1禽流感通过诱导肺部巨噬细胞产生ROS，氧化细胞表面磷脂，激活TLR4-TRIF-NF-κB通路导致大量炎症因子（IL-6）的产生，导致急性肺损伤。李氏［18］在建立甲型H1N1流感病毒感染小鼠模型的研究中，揭示了NF-κB信号的激活可以诱发相关炎症因子及趋化因子的产生，从而形成细胞因子风暴，导致急性肺损伤。这些提示小鼠在感染禽流感病毒后NF-κB表达增多，而NF-κB是调节炎症介质和细胞因子表达释放的重要环节之一。NF-κB在小鼠被感染病毒后所导致的急性肺损伤的发病机理中起了重要作用。

2.3 氧化损伤 自由基引起的氧化应激可能是禽流感致急性肺损伤的重要原因。Salomon等研究禽流感H5N1病毒时采用TNF-α基因缺失小鼠，结果经抑制炎症因子的糖皮质激素皮质酮治疗后发现对小鼠肺损伤并没有明显影响，提示以TNF-α和IL-6为主的炎症因子引起的细胞因子风暴可能不是首要原因，其他的一些流感病毒的研究也证实除了细胞因子的作用外可能存在其他更重要的致病机制［19-20］。徐氏等［7］发现H3N2猪流感病毒诱导的小鼠的血清和支气管肺泡灌洗液内SOD活性及NO、MDA和 ［OH·］含量显著增加，而且含量的变化程度与肺部病理损伤的严重程度呈正相关，而SOD的变化与MDA的变化趋势相反，表明在H3N2猪流感病毒感染过程中由于以［OH·］为主的氧自由基的大量产生，不断消耗SOD，结果使SOD的含量不断下降，不能及时清除这些自由基，进而导致肺泡组织细胞脂质过氧化，引发肺泡组织的广泛性损伤。这些结果提示因自由基引起氧化应激导致的损伤可能是感染动物肺损伤的重要原因。

2.4 细胞自噬性死亡 研究发现，细胞死亡可以导致肺损伤［21］。H5N1可以通过诱导细胞产生凋亡，通过破坏肺泡上皮细胞从而导致肺损伤的发生［22］。自噬也是一种细胞死亡形式，在相关的研究中发现细胞自噬性死亡也可以导致急性肺损伤的发生。饶栓［23］在研究中发现H5N1型禽流感病毒、灭活H5N1型禽流感病毒以及重组的H5蛋白均可以通过P38-TSC2-mTOR信号通路诱导A549细胞发生自噬，其可以引起被感染细胞产生过量的自噬，造成小鼠肺损伤，这种肺损伤可以被自噬的抑制剂3MA和P38的抑制剂SB203580缓解。王氏［17］为了验证H5N1型禽流感病毒诱发的自噬对细胞的作用进行了实验，结果证实H5N1病毒通过Akt-TSC2-mTOR通路作用于肺泡上皮细胞及A549细胞发生自噬并导致急性肺损伤，而且发现针对自噬的抑制剂或siRNA可以缓解H5N1导致的急性肺损伤。吴氏［24］研究发现，H9N2亚型流感病毒能够有效感染A549细胞，在24 h内发生典型的肺部损伤和细胞病变，导致细胞死亡。这些都表明细胞自噬性死亡会导致急性肺损伤的发生。

3 禽流感的中医证治

3.1 辨证论治 禽流感属于温病学的范畴，有学者认为应从温病学的理论出发，采用卫气营血和三焦辨证施治，在温病学的整个治疗过程中主要抓住祛邪与扶正两大原则，根据卫气营血的传变规律，祛邪是指予以清热解毒、祛湿解毒、清营凉血等；扶正应普遍用于各种传染病的始终，“留得一分津液，便有一分生机”，后期疫毒最易化燥伤阴，养阴生津也是基本治则［25］。因此中医治疗禽流感主要是依据因时、因人、因地制宜的辨证论治来达到扶正祛邪的目的，在对某些疾病如禽流感等病因不明的情况下，根据患者的症状和体征进行相应的个性化治疗，这是一种有效的治疗方法。（1）分型治疗：侯氏认为禽流感的辨证治疗有4型，邪毒袭卫治宜祛邪解表，宣肺泄卫；卫气同病治宜透表清气，清热解毒；邪毒壅肺治宜清热解毒，宣肺化痰；气营同病治宜清气凉营，泻火解毒［26］。常宁等［27］在中医治疗禽流感所致重症肺炎的过程中根据患者的情况以及疾病的发展，先后辨证为“热毒肺痹证”，“湿热留滞证”，“气虚阴伤证”等3证，通过中医的整体辨证和个体化治疗取得了良好的效果。刘清泉［28］认为禽流感的辨证分型有以下3种：一是“毒邪肺卫”分为两种：“邪遏肺卫，表热轻证”症见发热、咽痛等，治宜疏风清热，宣肺止咳；“邪遏肺卫，表热重证”证见发热、咽痛、头痛、肌肉酸痛等，治宜清热解毒，宣肺透邪；二是“毒犯肺胃”治宜清热解毒，化湿和中；三是“毒壅气营”治宜清气凉营。（2）分期治疗：马氏等认为禽流感的病程发展有一定的阶段性，应该根据病情进展，分为初期、进展期、极期和恢复期4期并予以不同治疗。在初期当以辛凉解表、卫气同治；在进展期当清热宣肺、止咳平喘，可配以生大黄灌肠通腑兼以泄肺，化湿辟秽、清热解毒；极期当以凉血散血、益气阴、醒神固脱治疗；恢复期当以益气健脾、补肺养阴为主［29］。

3.2 中西医结合治疗 张氏等［30］采用西医基础治疗和中医辨证治疗，并且辅助必要的口服药物、中药灌肠、针刺放血在治疗甲型H1N1流感热毒壅肺证，结果67例中显效32例，总有效率98.51%。成都市传染病医院和北京地坛医院用达菲和中医辨证论治相结合的方式治愈了禽流感感染的患者，对推广中医药治疗禽流感感染具有重大意义［31-32］。杨氏等［33］应用西医抗炎、抗病毒及抗真菌药与中医辨证论治相结合的方法治愈了1例重症H5N1人禽流感患者。

4 思考与展望

综上所述，尽管禽流感致急性肺损伤的机制错综复杂，但是在分子生物学技术不断发展以及临床实践的不断探索下，现阶段使得我们对禽流感病毒致急性肺损伤机制的认识取得了一定的进展，如细胞因子、核转录因子（NF-κB）、氧化损伤以及细胞自噬性死亡等机制，但这些机制仍不能全面解释禽流感病毒致急性肺损伤的发生、发展过程。

关于禽流感的中医治疗目前主要有以下几个问题：（1）中医药参与度不够，未能发挥中医药防病治病的优势；（2）大样本的观察量不够，现在关于中医药的治疗的病例不多，缺乏循证医学的证据。中医药具有多途径、多环节、多靶点的治疗作用，在禽流感发病早期及时进行中医药干预，并贯穿整个治疗过程，在温病学理论指导下在临床研究中应该扩大样本量，以期能够发现值得推广的方药。

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1004-745X（2015）03-0489-04

10.3969/j.issn.1004-745X.2015.03.042

2014-10-13）

国家中医药管理局重点学科项目（中医各家学说2009）；上海市重点学科建设资助项目（S30301）；上海市教委创新及预算内科研项目（11YZ67，2011JW89）；上海中医药大学名师研究室、中医临床基础学科建设及基础医学院攀登计划项目（Z1301011310，12ZLJ08，C0010112）

△通信作者（电子邮箱：aidongy@126.com）