“血浆治疗”背后的科学原理

2020-03-10 11:00       网络整理

  连日来,多地新冠肺炎康复者捐献血浆的新闻频频走进公众视线,不时也有专家向更多康复者呼吁捐献血浆。国家卫健委在印发的《新型冠状病毒肺炎诊疗方案(试行第六版)》中,明确提及“对重型、危重型病例增加‘康复者血浆治疗’,建议适用于病情进展较快、重型和危重型患者。”

  血浆治疗?一个让不少人略感陌生的词汇。在接受记者采访时,中国免疫学会副理事长、中国医学科学院基础医学研究所副所长黄波说,在没有疫苗的情况下,无论是政府部门、科研团队还是普通民众,都在期盼抗体药物的出现,而SARS期间的血浆治疗实践,直接折射出抗体对于治疗此类感染疾病的重要性。

  那么,康复者血浆治疗患者的科学原理是什么?效果如何?血浆治疗是否意味着,只要人类的机体产生抗体,就能控制住病毒?在黄波看来,要回答这一个个追问,先要对血浆、抗体,以及它们之间的关系有一个科学认识。

  或御敌于国门外,或杀敌于国门内

  所谓血浆,是指离开血管的全血,在经过抗凝处理后,通过离心沉淀,所获得的不含细胞成分的液体,富含血浆蛋白和各种抗体。

  “这其中的抗体,就是人类机体对抗病毒感染最重要的武器之一。”黄波告诉记者,人类机体对付病毒的一个重要机制,就是产生抗体与病毒结合,然后通过多种形式来“杀灭”病毒。

  他以新冠病毒的感染入侵为例,该病毒通过自身表面一种形状类似钉子的“spike蛋白”(也称钉子蛋白——记者注),与人体肺部上皮细胞表面的一种称为“血管紧张素转化酶2(ACE2) ”的蛋白质结合,ACE2蛋白随后发生形状结构变化,“携带”病毒进入人体细胞,并利用细胞自身分子,通过化学反应合成新的病毒。这些新的病毒,随后释放到人体细胞之外,利用同样方式感染周围正常的细胞,如此循环。

  “如果有一种抗体‘打破’这一过程,就相当于立了大功。比如,结合新冠病毒表面的spike蛋白,阻断这一蛋白与人体的ACE2蛋白受体结合,从而阻断病毒进入细胞。”黄波说。

  这种针对spike蛋白的抗体,被称作“中和性抗体”,阻断spike蛋白于人体细胞之外,可谓是“御敌于国门外”。相应地,细胞外的病毒,就会逐渐分解。

  除了spike蛋白,新冠病毒的表面,还有包膜蛋白和膜蛋白。针对后两种蛋白的抗体,被称作“非中和性抗体”,这种抗体“上阵杀敌”的方法则是“杀敌于国门内”:与新冠病毒表面包膜蛋白或膜蛋白结合后,非中和性抗体依靠免疫机制,介导人类机体免疫细胞对病毒颗粒的吞噬。

  “因此,非中和性抗体是通过间接作用清除病毒,而中和性抗体,则是通过物理阻碍手段,直接发挥抗病毒效应,是抗体发挥抗病毒效应的主要力量。”中国微循环学会微循环与血液治疗专业委员会常委、南开大学教授潘雷霆说,从这个角度来看,用于治疗新冠肺炎的血浆一定要含有高滴度的抗体,尤其是中和性抗体。

  潘雷霆告诉记者,大部分新冠肺炎患者康复后,身体血液中都会产生针对新冠病毒的特异性抗体,提取康复者血浆输入患者体内,即引入“外援”抗体,帮助患者机体杀灭、中和病毒,这就是血浆疗法。

  “抗体的神奇之处也就在于此,这对于疫苗研发也有重要的指导意义。”黄波说,如果将灭活的病毒直接注射体内,引发机体产生针对病毒的抗体,便是传统疫苗产生预防接种的效果。

  在他看来,“将疫苗接种机体,产生抗体很容易,但是要产生这种保护性中和抗体,却很不容易,也给疫苗研发带来巨大挑战。”

  抗体并非万能

  不过,除了中和性抗体、非中和性抗体,其他抗体在新冠病毒面前就显得“束手无策”了。

  “只要人类的机体产生出抗体,就能控制住病毒?这种想法可能仅仅是一种错觉,真实情况远非如此,有些抗体甚至可以反过来促进新冠肺炎的发展。”黄波告诉记者,抗体并非万能,一个事实是,有不少新冠肺炎重症患者的体内,先前已经产生抗体,但依然无法控制住病毒,这是由于抗体的复杂性所导致。

  在他看来,抗体要发挥抗病毒的作用,前提条件是抗体要识别并结合病毒。但是,病毒感染人类机体后,人体内会产生针对病毒蛋白的多种不同抗体——这其中,大多数抗体并没有抗病毒的作用,只有那些“能够识别”病毒表面蛋白的抗体,才可能有抗病毒作用。

频道热图