一項研究發現,冠狀病毒SARS-CoV-2,即引發新冠肺炎的罪魁禍首,可以在幾天內從呼吸道擴散至全身包括心臟、大腦在內的幾乎每一個器官和系統。而且,此病毒可在人體內盤踞數月之久。
關于SARS-CoV-2在人體和大腦中的擴散情況和存在時間,美國國立衛生研究院的科學家稱,他們已經做了迄今為止最全面的分析,發現該病毒能夠在人體細胞中進行復制,所能感染的范圍遠不止呼吸系統。
上周六,《自然》雜志在線上發表了一份尚待出版審查的研究手稿,公開了上述研究結果。此手稿還指出,人體在短期內無法徹底清除該病毒,可能是導致“慢性新冠肺炎患者”持續出現癥狀的潛在原因。研究人員說,搞清為何病毒會持續存在于體內,以及人體對不同的病毒貯主會產生何種反應,將有助于改善感染者的護理措施。
“這項研究至關重要,” 齊亞德·阿爾-阿里(Ziyad Al-Aly)說。他在位于密蘇里州的美國退伍軍人事務部圣路易斯醫療保健系統擔任臨床流行病學中心主任,帶頭進行了數項關于慢性新冠肺炎癥狀的獨立研究。“為何慢性新冠肺炎會對這么多器官和系統造成影響?很長一段時間以來我們一直對此疑惑不解。而這篇文章給出了一些線索,可能有助于解釋為何輕癥患者和無癥狀感染者也會出現慢性癥狀。”
以上研究結果的數據來源主要為新冠肺炎死亡病例,而非慢性新冠肺炎患者或SARS-CoV-2病毒 “急性感染后遺癥”的患者。此研究且尚未經獨立科學家審查。
研究結果存在爭議
冠狀病毒有感染呼吸道和肺部以外細胞的傾向,這種說法引起了爭議,許多研究提供了支持這種可能性的例證,也有很多反對的意見。
上文提到的研究是在位于馬里蘭州貝塞斯達的美國國立衛生研究院(NIH)進行的,對44個新冠病毒感染死亡病例的尸檢組織進行了廣泛抽樣和分析,這些病例死于美國新冠肺炎爆發的第一年。
NIH新興病原體研究部門的負責人丹尼爾·切爾托(Daniel Chertow)及其同事在研究報告中寫道,對于病例呼吸道外感染的程度,和人體徹底清除病毒的用時,并沒有進行非常透徹的研究,尤其是腦部感染的情況。
該研究小組在患者發病后長達230天的時間里,在其體內的多個部位,包括整個大腦,持續檢測到SARS-CoV-2病毒的RNA。小組成員表示,這可能意味著病例感染了缺陷病毒,也就會導致麻疹病毒持續感染。
NIH團隊通常在新冠肺炎患者死亡后一天內進行尸檢組織收集,與其他同類研究相比,各項數據更為全面完整。
新冠病毒樣本培養
NIH的研究人員還使用了多種組織保存技術來檢測和量化病毒水平,并對從肺、心臟、小腸和腎上腺等多個組織收集的病毒樣本進行培養。取樣工作均在新冠肺炎死亡病例患病的首星期內完成。
研究報告的作者們稱:“所有研究結果共同表明,雖然呼吸道和肺部是SARS-CoV-2病毒最嚴重的感染區域,但此病毒可于感染早期在體內轉移,感染包括大部分腦組織在內的全身細胞。”
研究人員認為,肺部系統的感染可能會導致患者進入早期“病毒血癥”階段,在這一階段,病毒存在于血液中,并擴散到全身,甚至能穿過血腦屏障。輕癥患者和無癥狀感染者也是如此。尸檢研究中的一名青少年死亡病例,他可能死于癲癇并發癥,與新冠肺炎并不相關。但對此病例的研究表明,非重癥兒童病患也可能發生系統性全身感染。
免疫反應
研究報告的作者們稱,可能由于其它人體部分的免疫反應與呼吸道相比較弱,所以這些部分的組織感染病毒后,對病毒的清除效率較低。
在對6名感染一個月以上的死亡病例進行的尸檢中發現,這些死亡病例的大腦中都能檢測到SARS-CoV-2病毒的RNA。其中1名患者在癥狀出現230天后死亡。其中5名患者幾乎所有部位的腦組織中都檢測到了SARS-CoV-2病毒的RNA。
阿爾-阿里表示,此類研究應對多個大腦區域均進行檢測。
阿爾-阿里說:“這種研究可以讓我們進一步了解慢性新冠肺炎的神經精神癥狀,比如神經認知能力下降,以及‘腦霧’現象。”“我們得開始把SARS-CoV-2視為一種系統性全身病毒,有些人的身體可能會把它完全清除,但另一些人可能幾周或幾個月都不行,而且還會患上慢性新冠肺炎這種具有多方面癥狀的系統性全身疾病。”(財富中文網)
一項研究發現,冠狀病毒SARS-CoV-2,即引發新冠肺炎的罪魁禍首,可以在幾天內從呼吸道擴散至全身包括心臟、大腦在內的幾乎每一個器官和系統。而且,此病毒可在人體內盤踞數月之久。
關于SARS-CoV-2在人體和大腦中的擴散情況和存在時間,美國國立衛生研究院的科學家稱,他們已經做了迄今為止最全面的分析,發現該病毒能夠在人體細胞中進行復制,所能感染的范圍遠不止呼吸系統。
上周六,《自然》雜志在線上發表了一份尚待出版審查的研究手稿,公開了上述研究結果。此手稿還指出,人體在短期內無法徹底清除該病毒,可能是導致“慢性新冠肺炎患者”持續出現癥狀的潛在原因。研究人員說,搞清為何病毒會持續存在于體內,以及人體對不同的病毒貯主會產生何種反應,將有助于改善感染者的護理措施。
“這項研究至關重要,” 齊亞德·阿爾-阿里(Ziyad Al-Aly)說。他在位于密蘇里州的美國退伍軍人事務部圣路易斯醫療保健系統擔任臨床流行病學中心主任,帶頭進行了數項關于慢性新冠肺炎癥狀的獨立研究。“為何慢性新冠肺炎會對這么多器官和系統造成影響?很長一段時間以來我們一直對此疑惑不解。而這篇文章給出了一些線索,可能有助于解釋為何輕癥患者和無癥狀感染者也會出現慢性癥狀。”
以上研究結果的數據來源主要為新冠肺炎死亡病例,而非慢性新冠肺炎患者或SARS-CoV-2病毒 “急性感染后遺癥”的患者。此研究且尚未經獨立科學家審查。
研究結果存在爭議
冠狀病毒有感染呼吸道和肺部以外細胞的傾向,這種說法引起了爭議,許多研究提供了支持這種可能性的例證,也有很多反對的意見。
上文提到的研究是在位于馬里蘭州貝塞斯達的美國國立衛生研究院(NIH)進行的,對44個新冠病毒感染死亡病例的尸檢組織進行了廣泛抽樣和分析,這些病例死于美國新冠肺炎爆發的第一年。
NIH新興病原體研究部門的負責人丹尼爾·切爾托(Daniel Chertow)及其同事在研究報告中寫道,對于病例呼吸道外感染的程度,和人體徹底清除病毒的用時,并沒有進行非常透徹的研究,尤其是腦部感染的情況。
該研究小組在患者發病后長達230天的時間里,在其體內的多個部位,包括整個大腦,持續檢測到SARS-CoV-2病毒的RNA。小組成員表示,這可能意味著病例感染了缺陷病毒,也就會導致麻疹病毒持續感染。
NIH團隊通常在新冠肺炎患者死亡后一天內進行尸檢組織收集,與其他同類研究相比,各項數據更為全面完整。
新冠病毒樣本培養
NIH的研究人員還使用了多種組織保存技術來檢測和量化病毒水平,并對從肺、心臟、小腸和腎上腺等多個組織收集的病毒樣本進行培養。取樣工作均在新冠肺炎死亡病例患病的首星期內完成。
研究報告的作者們稱:“所有研究結果共同表明,雖然呼吸道和肺部是SARS-CoV-2病毒最嚴重的感染區域,但此病毒可于感染早期在體內轉移,感染包括大部分腦組織在內的全身細胞。”
研究人員認為,肺部系統的感染可能會導致患者進入早期“病毒血癥”階段,在這一階段,病毒存在于血液中,并擴散到全身,甚至能穿過血腦屏障。輕癥患者和無癥狀感染者也是如此。尸檢研究中的一名青少年死亡病例,他可能死于癲癇并發癥,與新冠肺炎并不相關。但對此病例的研究表明,非重癥兒童病患也可能發生系統性全身感染。
免疫反應
研究報告的作者們稱,可能由于其它人體部分的免疫反應與呼吸道相比較弱,所以這些部分的組織感染病毒后,對病毒的清除效率較低。
在對6名感染一個月以上的死亡病例進行的尸檢中發現,這些死亡病例的大腦中都能檢測到SARS-CoV-2病毒的RNA。其中1名患者在癥狀出現230天后死亡。其中5名患者幾乎所有部位的腦組織中都檢測到了SARS-CoV-2病毒的RNA。
阿爾-阿里表示,此類研究應對多個大腦區域均進行檢測。
阿爾-阿里說:“這種研究可以讓我們進一步了解慢性新冠肺炎的神經精神癥狀,比如神經認知能力下降,以及‘腦霧’現象。”“我們得開始把SARS-CoV-2視為一種系統性全身病毒,有些人的身體可能會把它完全清除,但另一些人可能幾周或幾個月都不行,而且還會患上慢性新冠肺炎這種具有多方面癥狀的系統性全身疾病。”(財富中文網)
The coronavirus that causes COVID-19, SARS-CoV-2, can spread within days from the airways to the heart, brain and almost every organ system in the body, where it may persist for months, a study found.
In what they describe as the most comprehensive analysis to date of the virus’s distribution and persistence in the body and brain, scientists at the U.S. National Institutes of Health said they found the pathogen is capable of replicating in human cells well beyond the respiratory tract.
The results, released online Saturday in a manuscript under review for publication in the journal Nature, point to delayed viral clearance as a potential contributor to the persistent symptoms wracking so-called long COVID sufferers. Understanding the mechanisms by which the virus persists, along with the body’s response to any viral reservoir, promises to help improve care for those afflicted, the authors said.
“This is remarkably important work,” said Ziyad Al-Aly, director of the clinical epidemiology center at the Veterans Affairs St. Louis Health Care System in Missouri, who has led separate studies into the long-term effects of COVID-19. “For a long time now, we have been scratching our heads and asking why long COVID seems to affect so many organ systems. This paper sheds some light, and may help explain why long COVID can occur even in people who had mild or asymptomatic acute disease.”
The findings haven’t yet been reviewed by independent scientists, and are mostly based on data gathered from fatal COVID cases, not patients with long COVID or “post-acute sequelae of SARS-CoV-2,” as it’s also called.
Contentious Findings
The coronavirus’s propensity to infect cells outside the airways and lungs is contested, with numerous studies providing evidence for and against the possibility.
The research undertaken at the NIH in Bethesda, Maryland, is based on extensive sampling and analysis of tissues taken during autopsies on 44 patients who died after contracting the coronavirus during the first year of the pandemic in the U.S.
The burden of infection outside the respiratory tract and time to viral clearance isn’t well characterized, particularly in the brain, wrote Daniel Chertow, who runs the NIH’s emerging pathogens section, and his colleagues.
The group detected persistent SARS-CoV-2 RNA in multiple parts of the body, including regions throughout the brain, for as long as 230 days following symptom onset. This may represent infection with defective virus, which has been described in persistent infection with the measles virus, they said.
In contrast to other COVID autopsy research, the NIH team’s post-mortem tissue collection was more comprehensive and typically occurred within about a day of the patient’s death.
Culturing Coronavirus
The NIH researchers also used a variety of tissue preservation techniques to detect and quantify viral levels, as well as grow the virus collected from multiple tissues, including lung, heart, small intestine and adrenal gland from deceased COVID patients during their first week of illness.
“Our results collectively show that while the highest burden of SARS-CoV-2 is in the airways and lung, the virus can disseminate early during infection and infect cells throughout the entire body, including widely throughout the brain,” the authors said.
The researchers posit that infection of the pulmonary system may result in an early “viremic” phase, in which the virus is present in the bloodstream and is seeded throughout the body, including across the blood-brain barrier, even in patients experiencing mild or no symptoms. One patient in the autopsy study was a juvenile who likely died from unrelated seizure complications, suggesting infected children without severe COVID-19 can also experience systemic infection, they said.
Immune Response
The less-efficient viral clearance in tissues outside the pulmonary system may be related to a weak immune response outside the respiratory tract, the authors said.
SARS-CoV-2 RNA was detected in the brains of all six autopsy patients who died more than a month after developing symptoms, and across most locations evaluated in the brain in five, including one patient who died 230 days after symptom onset.
The focus on multiple brain areas is especially helpful, said Al-Aly at the Veterans Affairs St. Louis Health Care System.
“It can help us understand the neurocognitive decline or ‘brain fog’ and other neuropsychiatric manifestations of long COVID,” he said. “We need to start thinking of SARS-CoV-2 as a systemic virus that may clear in some people, but in others may persist for weeks or months and produce long COVID -- a multifaceted systemic disorder.”