劉純杰
劉純杰, 軍事科學(xué)院軍事醫(yī)學(xué)研究院生物工程研究所 北京市 100071
由嚴重急性呼吸綜合征冠狀病毒-2 (severe acute respiratory syndrome coronavirus 2,SARS-CoV-2)引起的新型冠狀病毒肺炎(coronavirus disease-2019,COVID-19)從去年底首次發(fā)現(xiàn)并報道以來,至今已經(jīng)在全世界200多個國家和地區(qū)檢出,成為我國建國以來,全世界二戰(zhàn)以來最大的重大突發(fā)公共衛(wèi)生事件,并已發(fā)展為全球大流行性疾病,給人類帶來了巨大的危機與災(zāi)難.
從大量的流行病學(xué)調(diào)查資料來看,經(jīng)呼吸道飛沫和密切接觸傳播是該病主要的傳播途徑.近來,有人先后從糞便和唾液中檢測到SARS-CoV-2核酸,并且從糞便樣本中分離到了活的病毒顆粒.那么,COVID-19是否會經(jīng)消化道感染與傳播? 該問題自然成為了醫(yī)學(xué)界和廣大公眾非常關(guān)心的問題.本文基于現(xiàn)有文獻報道,擬就此做一簡要述評,以期給相關(guān)研究者和疫情防控人員一些有益的啟迪與警示.
冠狀病毒是一類較大的有包膜的病毒,具有線性單股正鏈RNA基因組.它包括4個屬:α冠狀病毒、β冠狀病毒、γ冠狀病毒和δ冠狀病毒.冠狀病毒是僅能夠感染脊椎動物的重要病原體,不同的冠狀病毒表現(xiàn)出不同的宿主范圍和組織嗜性.冠狀病毒感染可引起人和動物發(fā)生呼吸道、消化道和神經(jīng)系統(tǒng)疾病.
有四種冠狀病毒HCoV-HKU1、HCoV-NL63、HCoV-229E和HCoV-OC43估計與人類已經(jīng)共存了很長時間,它們在世界范圍內(nèi),在人體中經(jīng)常出現(xiàn)循環(huán)感染的現(xiàn)象,但這些病毒的感染通常只能引起普通感冒,是人發(fā)生普通感冒第二位的原因,約占15%[1].在免疫力比較強的兒童和成人,它們感染通常無癥狀或者僅引起輕度到中度的上呼吸道疾??;在免疫功能低下的個體,嬰兒和老年人,它們能夠引起下呼吸道感染性病變,包括細支氣管炎和肺炎[2].
在過去近二十年的時間里,由動物β冠狀病毒傳染給人,導(dǎo)致發(fā)生了兩次嚴重的疾病,其中一次是2002-2003年由蝙蝠來源的β冠狀病毒,通過果子貍中間宿主,跨種傳播給人,導(dǎo)致嚴重的急性呼吸系統(tǒng)綜合征(severe acute respiratory syndromes,SARS)[3].SARS最終全球有8422人感染,916人死亡(死亡率11%).2012年,中東發(fā)生了中東呼吸系統(tǒng)綜合征(Middle East respiratory syndrome,MERS)冠狀病毒感染事件,病毒也是來源于蝙蝠,通過中間宿主單峰駝傳染給人,至今為止已有27個國家發(fā)現(xiàn)了MERS冠狀病毒感染病例,共感染2494人,死亡858人[4](死亡率34%).
此次引起疾病暴發(fā)流行的SARS-CoV-2是目前已知的第7種可感染人類的冠狀病毒.通過病毒基因組測序與序列分析,初步確定該病毒的自然宿主仍然是蝙蝠.該病毒與SARS和MERS病毒同屬于β類冠狀病毒屬,但是親源關(guān)系較遠,是一種全新的病毒.2020-02-11世界衛(wèi)生組織(world health organization,WHO)將新型冠狀病毒肺炎疾病命名為COVID-19.同日,國際病毒分類委員會將新型冠狀病毒命名為SARS-CoV-2.不同于果子貍是SARS病毒的中間宿主(盡管仍有爭議),單峰駱駝是MERS病毒中間宿主,穿山甲是否為新型冠狀病毒的中間宿主還很難確定,需要更多的動物溯源證據(jù).
SARS-CoV-2與SARS-CoV相比,體內(nèi)復(fù)制速度更快,表現(xiàn)更為隱匿,傳染性更強,通常在癥狀出現(xiàn)之前即具有傳染性.COVID-19被認為是我國新中國成立以來傳播速度最快、感染范圍最廣、防控難度最大的一次重大突發(fā)公共衛(wèi)生事件.據(jù)國家CDC統(tǒng)計數(shù)據(jù),截止2020-04-17,24時,全國(含港澳臺)確診病例84180人,死亡4642人(死亡率5.51%).該疫情也已在全球多點暴發(fā)和快速蔓延,成為二戰(zhàn)以來最嚴重的全球危機,是一場人類與病毒之間的世界大戰(zhàn),幾乎波及到了全球每一個角落,對全球經(jīng)濟和金融市場造成極大威脅,給人民生活產(chǎn)生重大影響.2020-01-30,WHO宣布新冠疫情為國際關(guān)注的突發(fā)公共衛(wèi)生事件;2020-03-11,WHO評估新冠疫情具有了全球性大流行特征.據(jù)WHO報告,截止歐洲中部時間2020-04-17,10時,全球200多個國家和地區(qū)有COVID-19確診病例,總確診人數(shù)超過了207萬,累計死亡139378人(死亡率6.72%).我國COVID-19疫情發(fā)生重要時間節(jié)點見圖1,國外COVID-19疫情嚴重國家確診與死亡病例數(shù)統(tǒng)計結(jié)果見圖2.
基于大量的流行病學(xué)調(diào)查資料,該病的潛伏期為1-14 d,多數(shù)為3-7 d.患者以發(fā)熱、干咳、乏力為主要表現(xiàn),少數(shù)患者伴有鼻塞、流涕、咽痛、肌痛和腹瀉癥狀.根據(jù)患者的不同表現(xiàn)可以分為輕型、普通型、重型和危重型四型.輕型患者僅表現(xiàn)為低熱、輕微乏力等,無影像學(xué)肺炎表現(xiàn);普通型患者具有發(fā)熱和呼吸道癥狀,影像學(xué)可見肺炎表現(xiàn);重癥患者多在發(fā)病一周后出現(xiàn)呼吸困難和/或低氧血癥,嚴重者可快速進展為急性呼吸窘迫綜合征、尿毒癥休克、難以糾正的代謝性酸中毒和出凝血功能障礙及多器官功能衰竭等[5].
SARS-CoV和MERS-CoV感染患者,不僅能夠引起以呼吸系統(tǒng)為主的臨床表現(xiàn),也有一定比例的患者出現(xiàn)消化道癥狀.如,在2002-2003年的SARS疫情中,16%-73%的SARS患者通常在發(fā)病的第一周內(nèi)出現(xiàn)腹瀉;在2012年的MERS-CoV暴發(fā)疫情中,有四分之一的MERSCoV患者出現(xiàn)腹瀉或腹痛等胃腸道癥狀.
在此次武漢發(fā)生的SARS-CoV-2感染的早期報告中,有2%-10%的COVID-19患者出現(xiàn)了胃腸道腹瀉、腹痛和嘔吐等癥狀;與不需要重癥監(jiān)護的患者相比,重癥監(jiān)護患者的腹痛發(fā)生率更高,有10%的患者在出現(xiàn)發(fā)熱和呼吸道癥狀前1-2 d出現(xiàn)腹瀉和惡心.據(jù)Guan等[6]報道的在中國30個省份、552家醫(yī)院,共1099例確診病例的臨床特征分析數(shù)據(jù),5.0% (55例)有惡心或嘔吐癥狀,3.8% (42例)有腹瀉癥狀;在Guan等[7]另一篇報道中,他們統(tǒng)計分析了來自全國31個省份、575家醫(yī)院的1590例COVID-19確診病例,其中5.8% (80/1371)具有惡心或嘔吐癥狀,4.2% (57/1359)具有腹瀉癥狀.Jin等[8]報道分析了浙江省截止2020-02-08,COVID-19有胃腸道癥狀的患者特征,在651例確診COVID-19患者中,74例(11.4%)存在至少1種胃腸道癥狀(惡心、嘔吐、腹瀉),高于武漢患者.威海市立醫(yī)院Song等[9]報道腹瀉可能是新冠病毒感染的首發(fā)癥狀,文章報道了一例SARS-CoV-2感染者初期持續(xù)性腹瀉和低燒,但無咳嗽,呼吸困難和胸痛等癥狀.提示病毒感染相關(guān)的腹瀉,可能是有些患者的首發(fā)癥狀.
AD8347是一種具有射頻和基帶信號自動增益控制功能的寬帶直接正交解調(diào)芯片,可用于多種類型的接收機;其工作帶寬為800 MHz~ 2.7 GHz,可覆蓋所有導(dǎo)航射頻信號;其輸入三階交調(diào)截為11.5 dBm。AD8347作為接收通道的最后一級電路,其三階截點在系統(tǒng)三階截點中起主要作用;較大的三階截點使得接收通道具有良好的動態(tài)范圍[23-26]。射頻通道1的AD8347外圍電路設(shè)計如圖6所示。
COVID-19患者不僅能夠在呼吸道采集樣本(咽拭子、鼻拭子、肺泡灌洗液等)中檢測到病毒核酸,而且已經(jīng)在多個呼吸道之外采集的樣本,包括糞便標本、肛拭子、唾液、淚液和結(jié)膜分泌物、尿液、血液和腦脊液中,檢測到了有SARS-CoV-2核酸的存在.
《新英格蘭醫(yī)學(xué)雜志》2020-03-05刊登了美國首例COVID-19確診患者的診治過程研究論文[10].在這位 35歲男性的檢查結(jié)果中,鼻咽拭子和口咽拭子SARS-CoV-2檢測陽性,患者入院后,除了干咳等癥狀外,還陸續(xù)出現(xiàn)了惡心、嘔吐、排稀便和腹部不適等癥狀.在發(fā)病第7天采集的糞便樣品經(jīng) rRT-PCR 核酸檢測呈現(xiàn)陽性.
中山大學(xué)附屬第五醫(yī)院Xiao等[11]在《胃腸病學(xué)》雜志報道了對73例SARS-CoV-2感染住院患者各類標本檢測結(jié)果,其中糞便標本SARS-CoV-2核酸陽性39例(53.42%),男25例、女14例,年齡范圍10個月-78歲,糞便標本陽性持續(xù)時間1-12 d.此外,有17例(23.29%)患者在呼吸道樣本呈現(xiàn)陰性后,糞便標本仍然呈陽性.
廣州醫(yī)科大學(xué)Xu等[12]近期報道了10例新冠病毒感染患兒的臨床特征,以及持續(xù)的肛拭子病毒核酸檢測陽性現(xiàn)象,提示糞口傳播是SARS-CoV-2的潛在傳播途徑.研究納入10例因暴露史而進行篩查并經(jīng)核酸檢測確診者,患兒臨床表現(xiàn)9例為輕癥,1例完全無癥狀.X光片檢測均無明確肺炎跡象,血象也基本正常.有8例患兒在咽拭子檢測陰性后,肛拭子持續(xù)呈現(xiàn)陽性,其中1例出院后2 wk肛拭子復(fù)陽,1例出院1 wk后復(fù)陽,6例癥狀消失后肛拭子仍陽性.這些檢測結(jié)果提示,患兒消化道病毒載量較呼吸道高且持續(xù)時間長,病毒有糞口傳播的可能.
中山大學(xué)Wu等[13]最新研究也發(fā)現(xiàn),COVID-19患者糞便核酸檢測陽性的持續(xù)時間比較長.研究者從74名患者中收集了呼吸道和糞便樣本進行病毒核酸檢測,有33例(45%)的糞便樣本自發(fā)病到康復(fù)均為病毒核酸陰性,有41例患者從首次癥狀出現(xiàn)后,呼吸道樣本核酸檢測陽性的平均時間為11.2 d,而糞便樣本平均維持陽性的時間為27.9 d.有一例患者在呼吸道樣本核酸檢測轉(zhuǎn)陰后,連續(xù)33 d糞便樣本核酸檢測呈陽性;另一例患者在首次出現(xiàn)癥狀后47 d檢測其糞便樣本均核酸陽性.
香港大學(xué)To等[14]對香港兩所醫(yī)院的SARS-CoV-2感染者后口咽(深喉)唾液中的病毒載量及血清抗體反應(yīng)進行了連續(xù)動態(tài)監(jiān)測.從篩選獲得的23例患者所采集標本檢測結(jié)果表明,口咽后部唾液或其他呼吸道標本的病毒載量中位數(shù)為5.2 log10拷貝/mL,只有3名(13%)患者的唾液樣本中未檢測出新冠病毒RNA.唾液病毒載量在癥狀出現(xiàn)后的第一周最高,隨后隨時間逐漸下降.一名患者在癥狀出現(xiàn)后25 d檢測到病毒RNA.年齡越大,病毒載量越高.與SARS不同,COVID-19患者的病毒載量最高,這可能也是該病傳播迅速的原因之一.盡管尚未見同類研究報道,本研究選擇的患者人數(shù)較少,但仍然可以表明,從患者唾液中可以檢測到SARS-CoV-2.2020-04-13,美國格羅斯大學(xué)宣布,該校下屬的RUCDR infinite Biological 公司及其合作者,獲得了美國FDA授予的緊急使用權(quán),可通過唾液檢測方法來檢測SARSCoV-2感染.
圖1 我國COVID-19疫情發(fā)生重要時間節(jié)點.CDC:疾病預(yù)防控制中心.
圖2 疫情嚴重國家新型冠狀病毒肺炎確診病例與死亡病例. COVID-19:新型冠狀病毒肺炎.
目前,世界各地批準使用的SARS-CoV-2檢測方法主要是病毒核酸檢測,SARS-CoV-2核酸檢測陽性,表明樣本中存在病毒核酸片段.但是,能夠帶來糞口傳播的前提是糞便中有活病毒,是否存在活的病毒,還需要有核酸檢測之外的進一步的證據(jù).據(jù)新華網(wǎng)2020-02-13消息,鐘南山、李蘭娟院士團隊近日分別從新冠肺炎患者的糞便樣本中分離出SARS-CoV-2.鐘南山院士團隊與廣州醫(yī)科大學(xué)呼吸疾病國家重點實驗室等單位合作,從一例COVID-19患者的糞便拭子標本中分離到一株SARS-CoV-2,實驗室通過多種細胞系接種樣本并傳代,最終從Vero E6細胞中成功分離出SARS-CoV-2毒株.與此同時,浙江大學(xué)傳染病診治國家重點實驗室李蘭娟院士團隊也從患者糞便樣本中分離出病毒.該實驗室研究人員從5份糞便樣本中,有3份分離到了SARS-CoV-2.在分離出的細胞里也觀察到明顯病變,經(jīng)過檢測并常規(guī)盲傳及再次標本分離都確認了病毒的存在.這也充分說明,糞便中不僅能檢測到SARS-CoV-2核酸,而且證明糞便中存在著活病毒粒子,這為COVID-19的發(fā)生新增了一種新的傳染源.
病毒通過與宿主細胞表面特定的受體相結(jié)合而發(fā)生感染,這種結(jié)合既是病毒具有細胞和組織嗜性的重要決定因素,也是病毒獲得結(jié)合其他物種相應(yīng)受體能力,實現(xiàn)物種間傳播的先決條件.SARS-CoV-2之前的人冠狀病毒,除了HCoV-OC43和HCoV-HKU1是與糖分子(9-O-乙酰唾液酸)結(jié)合實現(xiàn)細胞附著外,其余四個人冠狀病毒均以蛋白肽酶為識別受體.HCoV-229E與人氨基肽酶N結(jié)合,MERS-CoV與人二肽基肽酶4相互作用.盡管SARS-CoV和hCoV-NL63屬于不同的冠狀病毒屬,但是它們均與人血管緊張素轉(zhuǎn)化酶2 (angiotensin-converting enzyme 2,ACE2)相互識別進入宿主細胞.COVID-19疫情暴發(fā)后,我國科學(xué)家迅速確定SARS-CoV-2的結(jié)合受體也是ACE2[15].ACE2是一類跨膜糖蛋白,表達ACE2的細胞可作為SARS-CoV-2感染的靶細胞,分析不同器官、組織和細胞類型的ACE2表達模式可以揭示SARSCoV-2感染的潛在風險.
冠狀病毒進入感染細胞的過程是由嵌入包膜的位于病毒表面的刺突糖蛋白(S蛋白)介導(dǎo)的.在大多數(shù)情況下,S蛋白會被宿主蛋白酶切割為分別負責受體識別和膜融合的S1和S2亞基.S1可以進一步分為N末端結(jié)構(gòu)域(N-terminal domain,NTD)和C末端結(jié)構(gòu)域(C-terminal domain,CTD),SARS-CoV和MERS-CoV利用S1 CTD識別受體,稱為受體結(jié)合結(jié)構(gòu)域(receptor-binding domain,RBD),小鼠肝炎冠狀病毒則是利用S1 NTD與受體結(jié)合.SARS-CoV-2 S蛋白是在蝙蝠冠狀病毒序列中融入了穿山甲的冠狀病毒的S蛋白序列,其S蛋白中負責與ACE2相互作用的區(qū)域有待鑒定.中國科學(xué)院聯(lián)合多家單位從結(jié)構(gòu)和功能角度,揭示了SARS-CoV-2利用人ACE2進入感染細胞.他們鑒定出S1 CTD是SARS-CoV-2與ACE2受體相互作用的關(guān)鍵區(qū)域,并隨后解析出SARS-CoV-2-CTD與ACE2結(jié)合的晶體結(jié)構(gòu).與SARS-RBD相比,SARS-CoV-2-CTD中關(guān)鍵殘基的置換,使得SARS-CoV-2-CTD與ACE2在結(jié)合界面有更多的原子相互作用,并導(dǎo)致比SARS-RBD更高的受體結(jié)合親和力[16].與此同時,美國明尼蘇達大學(xué)Shang等[17]測定了SARS-CoV-2 RBD與ACE2結(jié)合復(fù)合物的晶體結(jié)構(gòu).與SARS-CoV相比,SARS-CoV-2 RBD中的ACE2結(jié)合脊具有更緊密的構(gòu)象,且SARSCoV-2 RBD中的幾個殘基變化穩(wěn)定了RBD/ACE2界面上的兩個病毒結(jié)合熱點.SARS-CoV-2 RBD的這些結(jié)構(gòu)特征增強了與人ACE2結(jié)合親和力.
Zou等[18]利用已發(fā)表的單細胞RNA-seq數(shù)據(jù)資料,通過分析不同器官、不同類型細胞的ACE2受體表達譜,揭示了人體不同組織器官容易發(fā)生SARS-CoV-2感染與損傷的潛在風險.分析表明,肺臟被認為是風險最高的.肺臟、心臟、食道、腎臟、膀胱和回腸,及其特定的Ⅱ型肺泡上皮細胞、心肌細胞、腎近端小管細胞、回腸和食道上皮細胞以及膀胱、尿路上皮細胞易受SARS-CoV-2感染.因此,這些器官發(fā)生SARS-CoV-2感染的風險性高.
近期,德國科學(xué)家Lukassen等[19]也通過單核和單細胞RNA測序的方式,研究了受體ACE2蛋白以及S刺突蛋白切割酶:跨膜絲氨酸蛋白酶(transmembrane protease serine 2,TMPRSS2)在肺組織(12個供體,39778個細胞)和各段支氣管(4個供體,17521個細胞)中的表達水平及其在各種細胞類型中的分布.結(jié)果表明,TMPRSS2在兩種組織中都有表達,但ACE2在各段支氣管分支中主要表達于一種瞬時分泌細胞.
Xu等[20]利用來自“TCGA”和“FANTOM5 CAGE”兩個公共數(shù)據(jù)庫中大量的RNA-seq數(shù)據(jù)資料,分析了13種TCGA癌旁正常組織和14種FANTOM5 CAGE正常組織的RNA序列信息,探討了ACE2在口腔粘膜上皮中的表達.此外,他們還根據(jù)一個獨立的內(nèi)部單細胞轉(zhuǎn)錄本數(shù)據(jù)資料,鑒定與確認了口腔中表達ACE2的細胞組成和比例.結(jié)果表明,ACE2在口腔黏膜中有表達.有趣的是,這種受體在舌上皮細胞中高度富集.
ACE2的表達與分布不僅可以從單細胞RNA序列信息和相關(guān)公共數(shù)據(jù)庫中獲得,而且也通過RT-PCR和免疫染色等實驗方法得到了驗證.2002年,Harmer 等[21]用定量 RT-PCR 的方法,在6例尸檢72種人體組織中系統(tǒng)檢測了ACE2的分布和表達水平.結(jié)果發(fā)現(xiàn),ACE2集中分布在呼吸道和肺臟、腎臟、消化道(尤其是小腸)、心血管和皮膚組織中,而在腦、脾臟和淋巴組織中表達量很低.Xiao等[11]通過免疫熒光染色試驗表明,SARSCoV-2受體ACE2蛋白在胃、十二指腸和直腸粘膜的腺上皮細胞有大量表達;而在食管粘膜上皮細胞(主要為鱗狀上皮細胞)中則是少有表達.
SARS-CoV-2能否經(jīng)消化道感染與傳播,一直是醫(yī)學(xué)界和廣大公眾非常關(guān)心的問題.國家衛(wèi)健委發(fā)布的《新型冠狀病毒肺炎診療方案(試行第七版)》[5]指出:“經(jīng)呼吸道飛沫和密切接觸傳播是主要的傳播途徑.在相對封閉的環(huán)境中長時間暴露于高濃度氣溶膠情況下,存在經(jīng)氣溶膠傳播的可能.由于在糞便和尿液中可分離到新型冠狀病毒,應(yīng)注意糞便及尿?qū)Νh(huán)境污染造成氣溶膠或接觸傳播”.該方案提到了糞便中可以分離到SARSCoV-2,但沒有明確消化道是否一個可能的傳播途徑.
其實,某些動物冠狀病毒是能夠經(jīng)腸道感染的,如豬傳染性胃腸炎病毒、犬冠狀病毒、貓腸道冠狀病毒、兔冠狀病毒和牛冠狀病毒等.人的冠狀病毒HCoVOC43,與牛冠狀病毒有著顯著的抗原和基因相似性,盡管它是通過呼吸道在人與人之間發(fā)生傳播,但在高達57%的感染者中能夠引起胃腸道癥狀.因此,在冠狀病毒引起的感冒中,胃腸道癥狀與呼吸系統(tǒng)癥狀一樣明顯,常被稱為“胃流感”[22].
根據(jù)前面的論述,我們得知:第一,有一定比例的COVID-19患者表現(xiàn)有消化道的腹部不適、腹瀉、腹痛和嘔吐等癥狀,重癥監(jiān)護患者的腹痛發(fā)生率更高,有部分患者出現(xiàn)的消化道癥狀是該病的首發(fā)癥狀;第二,在COVID-19患者的糞便和深部唾液中能夠檢測到SARSCoV-2核酸,且核酸陽性結(jié)果持續(xù)時間長、病毒載量高,部分感染者呼吸道標本檢測陰性后糞便標本仍呈陽性;在糞便中分離到了活的病毒粒子,它們能夠引起明顯的細胞病變;第三,在消化道和口腔粘膜上皮細胞有SARS-CoV-2受體ACE2的表達.因此,理論上存在著SARS-CoV-2經(jīng)消化道感染的可能性.
SARS-CoV-2感染細胞后,要利用宿主細胞進行自身核酸復(fù)制與蛋白合成.Xiao等[11]通過對病毒核衣殼蛋白染色結(jié)果表明,在胃、十二指腸和直腸腺上皮染色結(jié)果陽性,而食管上皮細胞陰性.對來自糞便SARS-CoV-2 RNA檢測陽性病人的胃腸組織進行染色試驗,觀察到了胃腸上皮細胞ACE2和SARS-CoV-2染色陽性.這進一步實驗證明了,SARS-CoV-2確實可以感染胃腸腺上皮細胞,并在細胞內(nèi)合成病毒RNA和蛋白質(zhì),組裝成新的病毒粒子釋放到胃腸道.
但到目前為止,還沒有確鑿的證據(jù)表明,SARSCoV-2能夠通過攝入被污染的食物或水導(dǎo)致發(fā)病,即尚缺乏臨床上SARS-CoV-2經(jīng)消化道感染的病例報道.
糞便中存在的病毒是否能夠引起COVID-19疫情傳播呢? 在SARS期間,香港淘大花園曾發(fā)生同一樓道的小區(qū)居民集中感染的現(xiàn)象.受感染者大部分沒有直接接觸過SARS患者,并明顯集中在E座的兩個垂直單元里.起先推測感染者可能是在電梯和樓道里,通過呼吸飛沫發(fā)生的疫病傳播,但是經(jīng)提醒居民戴口罩和避免觸摸眼耳口鼻后,傳播沒有減少,反而又有很多人發(fā)生了感染.最后經(jīng)綜合分析,依據(jù)從糞便、衛(wèi)生間,以及下水管道中檢測出SARS病毒,并結(jié)合房屋結(jié)構(gòu),香港衛(wèi)生署認為,病毒可能是經(jīng)糞便排出后,通過排泄物和廢水經(jīng)下水道擴散傳播,在一定條件下也可能以氣溶膠或接觸形式傳播.這一現(xiàn)象警示我們,SARS-CoV-2也可能會經(jīng)過糞便擴散傳播,需要加強對感染者排泄物進行消毒處理,避免通過廢水管道或形成氣溶膠擴散傳播.近日,哈爾濱也發(fā)生了一起住在同一單元樓房,為上、下樓鄰居,互不認識,也沒有直接接觸,但發(fā)生了感染的現(xiàn)象,值得追蹤探討是否存在這種情況的可能性.
毋容置疑,經(jīng)呼吸道飛沫和密切接觸傳播是COVID-19主要的傳播途徑.但綜上所述,盡管至今沒有COVID-19經(jīng)消化道感染的明確病例報道,也沒有SARS-CoV-2通過糞便擴散傳播的直接證據(jù),COVID-19經(jīng)消化道感染的可能性仍然是存在的,SARS-CoV-2仍然具有經(jīng)糞便擴散傳播的潛在風險.
這方面的問題不僅應(yīng)該引起我們充分的關(guān)注,而且值得我們進行深入的研究.關(guān)于SARS-CoV-2在細胞內(nèi)進行感染后復(fù)制的證據(jù),除了可以檢測細胞具有ACE2受體,細胞內(nèi)存在病毒核酸與蛋白之外,還可以通過檢測病毒亞基因組信使RNA (subgenomic messenger RNA,sgRNA)的方式證明[23].病毒sgRNA只在感染細胞中轉(zhuǎn)錄,且不被包裝成病毒粒子,檢測sgRNA可以表明樣本中存在感染細胞.將同一樣本中的病毒sgRNA與病毒基因組RNA進行比較,可以判斷病毒的復(fù)制程度.
應(yīng)用動物模型或許能夠驗證COVID-19經(jīng)消化道感染和傳播的可能性.SARS-CoV-2感染的動物模型目前已經(jīng)有人ACE2轉(zhuǎn)基因小鼠模型、倉鼠模型、雪貂模型和非人靈長類動物(恒河猴、食蟹猴)模型等.Chan等[24]應(yīng)用金黃敘利亞倉鼠模型,模擬建立了COVID-19的臨床與病理特征.倉鼠可以感染SARS-CoV-2,并表現(xiàn)為呼吸急促、體重減輕,早期有滲出性彌漫性肺損傷,后期肺組織增生修復(fù).感染倉鼠在呼吸道和腸道,可以檢測到病毒核衣殼蛋白的表達.有意思的是,感染倉鼠始終能夠感染同籠接觸的倉鼠,并導(dǎo)致類似的病理變化.由于倉鼠有食用籠中糞便的習(xí)性,感染是由于呼吸飛沫傳播,還是接觸傳播,或者糞口傳播值得利用該動物模型進行SARS-CoV-2感染傳播途徑的深入研究.