劉 玲, 王志遠, 任瑞娟, 王夢斌, 李樹軍
(新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院 兒科, 河南 新鄉(xiāng) 453100)
人冠狀病毒包括嚴重急性呼吸綜合征冠狀病毒、中東呼吸綜合征冠狀病毒、2019新型冠狀病毒,以及另外4個共同點HCOV株(OC43、NL63、HKU1和229E)。其感染者可獲得普通感冒到嚴重呼吸道疾病不等,仍是一個重大的全球健康負擔(dān)。目前關(guān)于冠狀病毒與兒童感染方面研究較少,因此本文就兒童這一特殊群體,對人冠狀病毒基本特點、流行病學(xué)、臨床特點及治療等方面進行綜述,從而協(xié)助臨床醫(yī)師。
冠狀病毒是屬于Coronaviridae家族中Coronavirinae亞家族,按Nidovirales順序排列,它們重新分類為4個屬(α、β、γ和δ)和4個譜系,即β-CoV屬(A、B、C和D)[1]。冠狀病毒在冷凍電子顯微鏡下觀察為球形,直徑約為125 nm,具有包膜、正向單鏈RNA病毒[2]。冠狀病毒顆粒中含有4種主要結(jié)構(gòu)蛋白:刺突(S)、膜(M)、包膜(E)和核衣殼(N)蛋白。S蛋白是感染過程中刺激機體產(chǎn)生抗體的毒力抗原,為疫苗設(shè)計重點。M蛋白是病毒中最豐富結(jié)構(gòu)蛋白。E蛋白在病毒內(nèi)含量較少,具有離子通道活性。N蛋白是核衣殼中唯一蛋白質(zhì),能夠在體外結(jié)合RNA。一些冠狀病毒(特別是Beta Coronavirus亞組成員)有一個較短穗狀蛋白,稱為血凝素酯酶,是第5種結(jié)構(gòu)蛋白[1]。
冠狀病毒在自然界中較為常見,不同的冠狀病毒可感染多種哺乳動物和鳥類。已知可感染人類的冠狀病毒共有7種:HCoV-229E、HCoV-OC43、SARS-CoV、HCoV-NL63、HCoV-HKU1 和MERS-CoV,以及最新類型冠狀病毒,即源于2019年武漢肺炎事件病原體,目前國際病毒分類委員會正式將其命名為“SARS-CoV-2”(severe acute respiratory syndrome coronavirus 2,嚴重急性呼吸道綜合征冠狀病毒2型)[3]。其中,SARS-CoV、MERS-CoV及SARS-CoV-2可引起致命呼吸系統(tǒng)疾病,同屬β-CoV,均來源于動物[3-6]。冠狀病毒HcoV-229E、HCoV-NL63、HCoV-HKU1、HCoV-OC43是人類上呼吸道感染常見病原體,每年造成15%~30%呼吸道感染[7]。人冠狀病毒對熱較為敏感,不耐酸不耐堿,病毒復(fù)制最適宜PH值為7.2,對有機溶劑和消毒劑敏感,75%酒精、乙醚、氯仿、甲醛、含氯消毒劑、過氧乙酸和紫外線均可滅活[8]。
HCoV-229E、HCoV-OC43、HCoV-NL63和HCoV-HKU1每年均會引起大量感染,兒童感染頻率高于成人[9-10]。關(guān)于較早出現(xiàn)的HCoV的數(shù)據(jù)表明,4種病毒分布在世界各地,主要在冬季和早春流行,一般在兒童中僅引起輕度上呼吸道感染,在早產(chǎn)兒和患有慢性基礎(chǔ)疾病兒童中,可能會發(fā)生嚴重下呼吸道感染[10]。HCoV-NL63和HCoV-HKU1常與其他呼吸道病毒合并感染,主要是呼吸道合胞病毒和流感病毒[11]。
全世界共診斷出8 098例SARS病例,遠低于最常見的呼吸道病毒(如呼吸道合胞病毒和流感病毒)流行期間發(fā)現(xiàn)的數(shù)量,SARS-CoV所涉及的兒童比例較少:<18歲患者不超過所有病例的5%[12]。截止2019年11月底,2 494例MERS-CoV確診病例,潛伏期為2~14天,病死率約34.4%,大多數(shù)發(fā)生在阿拉伯半島的國家。據(jù)文獻報道,從2012年6月至2016年4月19日,兒童MERS-CoV病例共有31例,無癥狀者13例,男女之比為1.7∶1,平均年齡為(9.8±5.4)歲,最常見傳染途徑是家庭接觸,其中5例患兒為院內(nèi)感染;妊娠相關(guān)MERS-COV,8例對胎兒有影響,3例胎兒死亡,平均胎齡為(28.4±6.3)周[13]。關(guān)于SARS-CoV-2,目前報道的病例顯示,兒童感染率相對成人較低,發(fā)病年齡從新生兒(36小時日齡)至18歲,無性別特點,相對成人來說具有聚集性發(fā)病特點[14-20]。其傳染源主要是已感染的肺炎患者,無癥狀感染者與處于潛伏期或恢復(fù)期患者也是主要傳染源,經(jīng)呼吸道飛沫傳播是其主要傳播途徑,亦可通過接觸傳播,目前已在糞便中檢測到病毒,有可能會通過糞便污染環(huán)境而進行傳播,尚不能確定存在母-嬰垂直傳播、糞-口傳播可能。該病毒潛伏期一般為3~7天,多數(shù)不超過14天[14-19]。
3.1呼吸系統(tǒng) 眾所周知,所有冠狀病毒都會引起呼吸道感染。Ogimi等[21]研究指出,免疫功能低下兒童感染HCoV后可能更易進展為重癥。SARS-CoV感染最嚴重且最具侵略性的是肺炎。但在兒童中,疾病嚴重程度遠低于成年人。在<12歲患兒中,SARS臨床表現(xiàn)一般比>12歲患兒輕,病程較短,只有5%感染兒童入住重癥監(jiān)護病房,在小于12歲患兒中僅有<1%需要機械通氣,目前無死亡病例[12]。一項研究顯示數(shù)例感染SARS-CoV兒童在單獨接受支持治療后痊愈,無后遺癥[22]。
MERS-CoV感染病死率高,臨床特點為進行性加重,從無癥狀感染到重度肺炎伴急性呼吸窘迫綜合征,可出現(xiàn)膿毒性休克和多器官衰竭,最終導(dǎo)致死亡[23]。但是,兒童MERS-CoV 感染大多數(shù)病例是無癥狀的,患有基礎(chǔ)疾病的兒童可能會發(fā)生嚴重疾病[24]。關(guān)于SARS-CoV-2在兒童方面最新研究指出,整體兒童病例數(shù)較少,主要為輕型與普通型,危重癥病例更少,3例兒童危重癥病例,其中2例存在基礎(chǔ)疾病,尚無死亡病例報道[18-19,25-27]。臨床表現(xiàn)以發(fā)熱最常見,其次為咳嗽,較少有鼻塞、流涕等上呼吸道癥狀,兒童亦存在無癥狀感染者,在病原學(xué)方面有合并其他病原體可能,與成人病例相比較,兒童病情更輕,恢復(fù)時間及排毒時間更短,預(yù)后更好[15, 18-19, 25, 27]。其他4種人冠狀病毒(OC43、229E,NL63和HKU1)臨床表現(xiàn)幾乎是相似。一項關(guān)于兒童急性呼吸道感染研究指出,其臨床特征為上呼吸道感染、流感樣癥狀和下呼吸道感染[11]。在大多數(shù)健康兒童中,病毒導(dǎo)致呼吸道感染癥狀較輕,在幾天內(nèi)自愈。在此次研究中也對所有感染HCoV陽性患者的樣本進行了11種其他常見呼吸道病原體的檢測,最常見合并感染病原體是流感和呼吸道合胞病毒[11]。
3.2呼吸外系統(tǒng) 在兒童中,從未報道過SARS-CoV感染呼吸外表現(xiàn),如肝炎和中樞神經(jīng)系統(tǒng)功能障礙等。但是,其他HCoV都可能引起呼吸道以外其他系統(tǒng)的癥狀和體征。有報道指出腹痛,嘔吐和腹瀉可能是非SARS冠狀病毒引起急性感染最初癥狀,在糞便樣本中能夠檢測到HCoV,間接提示消化道癥狀有可能是病毒侵入腸粘膜引起的[28]。四種人冠狀病毒(OC43、229E,NL63和HKU1)與急性和慢性中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病有關(guān)[29-30]。有研究表明,慢性脫髓鞘小鼠可能是由另一種CoV(mouse hepatitis virus,MHV)所導(dǎo)致的神經(jīng)細胞感染,其與HCoV-OC43屬于同一抗原組,具有相似結(jié)構(gòu),間接證明HCoV-OC43可能會導(dǎo)致人類中樞神經(jīng)系統(tǒng)感染[31]。并且,MHV在神經(jīng)細胞感染期間會誘導(dǎo)分泌促炎因子,如白細胞介素(IL)1β、腫瘤壞死因子及IL-6等,在感染兒童中樞神經(jīng)系統(tǒng)中HCoV-OC43可能起類似作用從而導(dǎo)致嚴重腦損傷[32]。HCoV-229E和HCoV-OC43感染與多種慢性神經(jīng)系統(tǒng)疾病(包括多發(fā)性硬化癥)發(fā)生有關(guān),在這些疾病患者腦組織解剖中上述病毒的檢出頻率比健康患者高[33]。國外一項對感染HCoV-HKU1的10例兒童進行研究,發(fā)現(xiàn)一半兒童存在熱性驚厥[30]。Esper等[34]在11例川崎病兒童中的8項呼吸道標本中檢測出HCoV-NL63,在22例年齡匹配對照組中僅1項,表明川崎病發(fā)生可能是與HCoV-NL63感染有關(guān)。在關(guān)于SARS-CoV-2兒童病例相關(guān)文獻中指出,可表現(xiàn)為乏力、肌痛、惡心、嘔吐或腹瀉等肺外表現(xiàn),如45天小嬰兒僅表現(xiàn)為頻繁嘔吐,1例危重癥兒童感染病例以腹瀉、嘔吐為首發(fā)癥狀,隨后出現(xiàn)發(fā)熱伴呼吸急促,1例新生兒以打噴嚏、伴間斷吐奶為主要表現(xiàn),病程中有一過性的發(fā)熱及腹瀉[16,19,26]。在最新專家共識中也指出臨床表現(xiàn)中可有意識障礙、驚厥、拒食或喂養(yǎng)困難,提醒兒科醫(yī)生需注意部分感染兒童可無呼吸系統(tǒng)表現(xiàn),僅表現(xiàn)為肺外系統(tǒng),如消化系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)等,以減少漏診可能[15,19]。
4.1實驗室檢查 與成人不同,SARS-CoV-2感染患兒的白細胞計數(shù)及淋巴細胞絕對數(shù)大多正常。超敏C反應(yīng)蛋白正?;蛞贿^性升高,降鈣素原基本正常,但危重癥病例中可表現(xiàn)為CRP、乳酸脫氫酶升高現(xiàn)象[19]。
4.2病原學(xué) 關(guān)于人冠狀病毒實驗檢查,多使用實時熒光 RT-PCR檢測進行病毒核酸檢測。選取標本主要是咽拭子或上呼吸道分泌物,對于MERS-CoV檢測的標本主要是下呼吸道分泌物(支氣管肺泡灌洗液、痰),在下呼吸道分泌物中病毒濃度最高[35]。在最新兒童SARS-CoV-2專家共識中指出選取血液及呼吸道作為檢測標本[15, 19]。在關(guān)于1例新生兒感染病例中發(fā)現(xiàn),該患兒咽拭子核酸檢測轉(zhuǎn)為陰性,但肛拭子核酸檢測仍為陽性,對于有消化道癥狀患兒,同時采取咽拭子及肛拭子作為標本進行核酸檢測可能更有意義[16]。對于危重癥疑似病例建議重復(fù)采集上呼吸道標本,若為機械通氣可采取下呼吸道標本[25-26]。
4.3影像學(xué)檢查 胸部正位片在疾病早期無特異性改變,漏診風(fēng)險高,建議早期行胸部CT檢查,尤其采取肺部高分辨CT檢查。SARS-CoV-2感染患兒胸部影像學(xué)(包括肺部高分辨CT)提示:病變部位多位于雙肺外帶胸膜下,病變較小,雙下肺病灶較多,相對較局限,彌漫性分布相對少,較少累積多個葉段,胸膜無損,磨玻璃影不如成人典型,在胸部CT可觀察到小結(jié)節(jié)狀磨玻璃影,部分呈淡薄云霧狀[14-15, 17, 19, 36]。
到目前為止,沒有針對人類冠狀病毒感染特效藥物,主要為對癥支持治療。關(guān)于SARS-CoV-2,可選取干擾素α霧化及干擾素α2b噴霧劑抗病毒治療,但霧化時可產(chǎn)生氣溶膠,在普通病房進行該項治療時需警惕氣溶膠產(chǎn)生,有增加疾病傳播風(fēng)險可能[15]。對于MERS-CoV、SARS-CoV、SARS-CoV-2預(yù)防,強調(diào)標準預(yù)防和早期診斷。要加強手衛(wèi)生,戴口罩,做好消毒,對于兒童更應(yīng)該注意玩具的消毒處理,也應(yīng)該注意各種消毒液的安全性,還需注意排泄物處理,要嚴格隔離確診及疑似患兒,直至RT-PCR檢測結(jié)果反復(fù)陰性方可接觸隔離。同樣,應(yīng)該隔離密切接觸人群,進行醫(yī)學(xué)觀察,最短期限為最后一次與確診病例發(fā)生無效防護接觸或可疑暴露后14天[14-15, 19, 22-23]。
尚無有效疫苗,關(guān)于MERS-CoV已經(jīng)有幾種疫苗在動物模型中被證明是有效,最初的臨床研究已經(jīng)開始,考慮到該疾病罕見性,目前疫苗接種能否在一定程度上預(yù)防感染進行討論[37]。關(guān)于SARS-CoV-2病毒,已分離出病毒毒株,其疫苗研究已經(jīng)進入臨床試驗階段,相信在不久的將來會進入市場,應(yīng)用于臨床。確定冠狀病毒發(fā)病機制,了解宿主免疫反應(yīng),將大大提高臨床醫(yī)務(wù)人員設(shè)計疫苗能力,減輕疾病負擔(dān)。人冠狀病毒可引起兒童感染,主要為呼吸道感染,也存在肺外表現(xiàn),在MERS-CoV、SARS-CoV、SARS-CoV-2可引起嚴重呼吸疾病的病例中引起兒童感染較少,相對重癥病例更少,其余四種冠狀病毒可引起較多兒童感染,但多為輕癥,一般為上呼吸道感染,具有自限性。七種冠狀病毒均可采用RT-PCR進行檢測診斷。早期診斷及標準預(yù)防、及時隔離為有效的減少病毒傳播手段,目前尚無有效抗病毒藥物及疫苗,多為支持治療。