本月,美國《國家科學院學報》刊登了我國研究人員的論文,文中報告了采用“特免血漿”治療新冠肺炎重癥患者的I期臨床試驗情況。結果顯示,患者的臨床癥狀有明顯好轉,多項輔助檢測指標均有所改善。研究人員認為,“特免血漿”治療能夠顯著改善重癥患者的臨床癥狀,降低病毒載量。
論文中提到的“特免血漿”,全名叫做“特異性免疫血漿”,它來自于康復期患者提供的血液。其實,應用康復患者的血液治療傳染性疾病,在歷史上早有先例。19世紀90年代,白喉病嚴重威脅兒童的生命,感染者的死亡率接近50%。在那個青霉素還沒發明的年代,白喉根本沒有特效藥可治。面對這種情況,德國醫學家埃米爾·馮·貝林提取康復期患者的血液,注射到白喉患者的體內,挽救了許多患者的生命,貝林本人也因此獲得了1901年的第一屆諾貝爾生理學或醫學獎。
那么,“特免血漿”為什么會有治療傳染性疾病的效果呢?這要從“特異性免疫”這個比較陌生的名詞說起。
什么是“特異性免疫”?
“特(te)異性(xing)免(mian)疫(yi)”是(shi)(shi)一(yi)個(ge)免(mian)疫(yi)學(xue)名詞,也被稱(cheng)為(wei)“后天(tian)性(xing)免(mian)疫(yi)”、“獲得(de)性(xing)免(mian)疫(yi)”、“適(shi)應(ying)性(xing)免(mian)疫(yi)”等(deng)等(deng)。這(zhe)些名字其實(shi)都在(zai)表達同(tong)一(yi)個(ge)意思:這(zhe)種免(mian)疫(yi)能(neng)力(li)(li)(li)不(bu)(bu)是(shi)(shi)先天(tian)的(de)(de)(de)、與生(sheng)俱來的(de)(de)(de),而(er)是(shi)(shi)人(ren)(ren)在(zai)出(chu)生(sheng)之后才獲得(de)的(de)(de)(de)免(mian)疫(yi)能(neng)力(li)(li)(li)。舉個(ge)例(li)子,一(yi)個(ge)人(ren)(ren)得(de)過水(shui)(shui)痘(dou)(dou)以(yi)后,基本上不(bu)(bu)會再得(de)水(shui)(shui)痘(dou)(dou)了,這(zhe)就是(shi)(shi)特(te)異性(xing)免(mian)疫(yi)在(zai)起作用。人(ren)(ren)剛出(chu)生(sheng)的(de)(de)(de)時候(hou),身(shen)(shen)體沒有抵抗水(shui)(shui)痘(dou)(dou)病毒(du)(du)的(de)(de)(de)能(neng)力(li)(li)(li),水(shui)(shui)痘(dou)(dou)病毒(du)(du)很容(rong)易感(gan)染人(ren)(ren)體;但在(zai)感(gan)染過水(shui)(shui)痘(dou)(dou)病毒(du)(du)后,身(shen)(shen)體對(dui)水(shui)(shui)痘(dou)(dou)產生(sheng)了免(mian)疫(yi)能(neng)力(li)(li)(li),就像是(shi)(shi)學(xue)到了對(dui)抗水(shui)(shui)痘(dou)(dou)病毒(du)(du)的(de)(de)(de)知識。所以(yi)當病毒(du)(du)再度入侵(qin)的(de)(de)(de)時候(hou),身(shen)(shen)體就會迅(xun)速動員新學(xue)到的(de)(de)(de)免(mian)疫(yi)能(neng)力(li)(li)(li),將水(shui)(shui)痘(dou)(dou)病毒(du)(du)消滅在(zai)入侵(qin)初期。
特異性免疫和血漿有什么關系?
人體(ti)血(xue)(xue)(xue)液(ye)(ye)并不是純粹的液(ye)(ye)體(ti),其中包含(han)很多固體(ti)成分,它們統稱(cheng)為血(xue)(xue)(xue)細(xi)(xi)胞。血(xue)(xue)(xue)漿(jiang)(jiang)則是將血(xue)(xue)(xue)液(ye)(ye)中的血(xue)(xue)(xue)細(xi)(xi)胞過濾(lv)掉之(zhi)后剩下(xia)的液(ye)(ye)體(ti)成分。順(shun)便說一下(xia),血(xue)(xue)(xue)漿(jiang)(jiang)并不是紅(hong)(hong)色(se)的,讓血(xue)(xue)(xue)液(ye)(ye)呈(cheng)現(xian)紅(hong)(hong)色(se)的是血(xue)(xue)(xue)細(xi)(xi)胞中的紅(hong)(hong)細(xi)(xi)胞,過濾(lv)掉紅(hong)(hong)細(xi)(xi)胞之(zhi)后,血(xue)(xue)(xue)漿(jiang)(jiang)就會呈(cheng)現(xian)出淡黃透明的顏(yan)色(se)。
人(ren)(ren)體在接觸(chu)病(bing)(bing)毒之后(hou)產(chan)生(sheng)的(de)(de)(de)特異(yi)性免疫能力,主(zhu)要(yao)表現(xian)在血(xue)漿中的(de)(de)(de)一(yi)類(lei)特殊蛋(dan)(dan)白質(zhi)(zhi)分子身上。這類(lei)蛋(dan)(dan)白質(zhi)(zhi)分子叫做“抗(kang)體”,又(you)叫免疫球(qiu)蛋(dan)(dan)白。相應地,引(yin)發抗(kang)體反(fan)應的(de)(de)(de)原(yuan)(yuan)因,也(ye)就是病(bing)(bing)毒、細菌等病(bing)(bing)原(yuan)(yuan)體所攜帶的(de)(de)(de)物(wu)質(zhi)(zhi),則被(bei)稱為(wei)“抗(kang)原(yuan)(yuan)”。我們可以把抗(kang)體想象(xiang)(xiang)成鑰(yao)匙,把抗(kang)原(yuan)(yuan)想象(xiang)(xiang)成鎖,每種(zhong)抗(kang)體都(dou)會和特定(ding)的(de)(de)(de)抗(kang)原(yuan)(yuan)發生(sheng)反(fan)應,就像特定(ding)的(de)(de)(de)鑰(yao)匙打開(kai)特定(ding)的(de)(de)(de)鎖一(yi)樣。一(yi)旦鎖被(bei)打開(kai),病(bing)(bing)毒也(ye)就相當于(yu)暴露(lu)了(le)自己的(de)(de)(de)位(wei)置,于(yu)是人(ren)(ren)體內的(de)(de)(de)防御戰士(shi)(各種(zhong)白細胞)便會更為(wei)精準地向病(bing)(bing)毒發起攻擊,消(xiao)滅這些(xie)入侵(qin)者(zhe)。
“特免血漿”能夠治(zhi)療新冠肺(fei)炎,正是因為康(kang)復期(qi)患(huan)者(zhe)的(de)(de)血漿中含有大(da)量(liang)專門針對新冠病毒(du)(du)(du)的(de)(de)特異性(xing)抗(kang)體(ti)。將(jiang)它輸入到患(huan)有新冠肺(fei)炎的(de)(de)患(huan)者(zhe)體(ti)內,大(da)量(liang)抗(kang)體(ti)就會與新冠病毒(du)(du)(du)結合,引導患(huan)者(zhe)體(ti)內的(de)(de)白細胞發動攻擊,消(xiao)滅病毒(du)(du)(du),改善病情。
不(bu)過(guo),之所以強調(diao)“特(te)免(mian)(mian)血(xue)(xue)漿(jiang)”,而不(bu)是“特(te)免(mian)(mian)血(xue)(xue)液(ye)(ye)”,還有(you)一層考慮。我(wo)們(men)都知道血(xue)(xue)液(ye)(ye)不(bu)能隨便輸(shu),比(bi)如不(bu)同血(xue)(xue)型的人相互輸(shu)血(xue)(xue)就可能引起(qi)嚴重的問(wen)題,所以現代(dai)醫學(xue)通(tong)常(chang)不(bu)再給患者輸(shu)全血(xue)(xue)(具(ju)有(you)全部成(cheng)分的血(xue)(xue)液(ye)(ye)),而是根(gen)據具(ju)體情況給患者輸(shu)入(ru)不(bu)同的血(xue)(xue)液(ye)(ye)成(cheng)分。治療新冠肺(fei)炎(yan)不(bu)用“特(te)免(mian)(mian)血(xue)(xue)液(ye)(ye)”,而是用“特(te)免(mian)(mian)血(xue)(xue)漿(jiang)”,也是基(ji)于同樣的安(an)全性考慮。
“特免血漿”會有安全問題嗎?
輸(shu)血(xue)(xue)漿的(de)(de)風險(xian)(xian)比輸(shu)全(quan)血(xue)(xue)小(xiao),但輸(shu)血(xue)(xue)漿依然(ran)存在(zai)風險(xian)(xian)。血(xue)(xue)液(ye)的(de)(de)成分非常(chang)復雜,血(xue)(xue)漿中究竟含有(you)(you)(you)哪些物質,目前還沒(mei)辦法(fa)完全(quan)分析出來。舉個極端的(de)(de)例(li)子,艾(ai)(ai)滋病(bing)感染者通常(chang)會有(you)(you)(you)“窗口期”,也就是已經感染了艾(ai)(ai)滋病(bing)毒,但由(you)于數(shu)量很少,無法(fa)在(zai)血(xue)(xue)液(ye)中檢測出來。如果提供血(xue)(xue)漿的(de)(de)人(ren)剛好處在(zai)艾(ai)(ai)滋病(bing)的(de)(de)窗口期,那么接受輸(shu)血(xue)(xue)的(de)(de)人(ren)就會有(you)(you)(you)感染艾(ai)(ai)滋病(bing)的(de)(de)風險(xian)(xian)。
此外(wai),新(xin)(xin)(xin)冠肺炎患(huan)者痊愈后采集的(de)血(xue)漿(jiang)中(zhong),除了(le)針對新(xin)(xin)(xin)冠病(bing)(bing)毒(du)的(de)特異性抗體之(zhi)外(wai),也可(ke)能含有(you)(you)細(xi)胞(bao)(bao)(bao)因(yin)(yin)子(zi)(zi)等激發(fa)免疫功能的(de)物質。過量(liang)的(de)細(xi)胞(bao)(bao)(bao)因(yin)(yin)子(zi)(zi)會(hui)導(dao)致免疫系統過度反應(ying),不僅攻擊病(bing)(bing)毒(du),還會(hui)殺(sha)死(si)正常細(xi)胞(bao)(bao)(bao),導(dao)致人體器官(guan)無法維(wei)持正常的(de)功能,這叫做“細(xi)胞(bao)(bao)(bao)因(yin)(yin)子(zi)(zi)風暴(bao)”。實際上(shang),新(xin)(xin)(xin)冠病(bing)(bing)毒(du)本(ben)身就能夠引起這種(zhong)現象。有(you)(you)些患(huan)者的(de)死(si)亡(wang),正是(shi)因(yin)(yin)為免疫系統殺(sha)死(si)了(le)大量(liang)肺的(de)正常細(xi)胞(bao)(bao)(bao),引發(fa)肺功能衰竭死(si)亡(wang)。
能否將抗體提取出來避免輸血漿的安全問題?
首先說結(jie)論(lun):能,但(dan)需要時間。
血液中(zhong)的(de)(de)(de)抗(kang)體(ti)種類非(fei)常多(duo)(duo),從數(shu)千萬(wan)到(dao)(dao)上(shang)億種。在(zai)種類如此(ci)眾多(duo)(duo)的(de)(de)(de)抗(kang)體(ti)中(zhong),要想篩選出(chu)新冠病毒的(de)(de)(de)特異性(xing)抗(kang)體(ti),顯然是一項堪(kan)比大海撈針的(de)(de)(de)艱難任務。目前(qian)有好幾(ji)個研究小組(zu)都(dou)在(zai)緊張推進抗(kang)體(ti)的(de)(de)(de)篩選測定(ding)工作,比如北(bei)京大學(xue)生物醫學(xue)前(qian)沿創新中(zhong)心主任謝曉亮領導的(de)(de)(de)團(tuan)隊,已(yi)經將(jiang)抗(kang)體(ti)的(de)(de)(de)數(shu)量范圍縮小到(dao)(dao)300個,并正在(zai)對這些抗(kang)體(ti)進行進一步的(de)(de)(de)測試,有望在(zai)不久的(de)(de)(de)將(jiang)來實現(xian)高純度抗(kang)體(ti)的(de)(de)(de)制備。
“特免血漿”能不能用于預防?
遺憾的是,即使不考慮(lv)“特免血漿”潛在的安(an)全(quan)性問題,也無法用(yong)它來做預防。
“特(te)免(mian)(mian)血(xue)(xue)漿”對部分新冠(guan)肺炎的危重癥患(huan)者有(you)(you)治(zhi)療效(xiao)果,并(bing)不(bu)代(dai)表它能(neng)(neng)用于健康人群的預防。這是(shi)因為“特(te)免(mian)(mian)血(xue)(xue)漿”的治(zhi)療效(xiao)果在(zai)于血(xue)(xue)漿中(zhong)含有(you)(you)的新冠(guan)病(bing)毒抗體(ti)(ti),然(ran)而抗體(ti)(ti)通常(chang)并(bing)不(bu)能(neng)(neng)在(zai)血(xue)(xue)液中(zhong)長時(shi)間(jian)存(cun)(cun)在(zai)。比如普通感冒(mao)病(bing)毒的抗體(ti)(ti)只(zhi)能(neng)(neng)在(zai)體(ti)(ti)內存(cun)(cun)留一個月左右。雖然(ran)目前還(huan)不(bu)清楚新冠(guan)病(bing)毒抗體(ti)(ti)能(neng)(neng)在(zai)體(ti)(ti)內存(cun)(cun)留多久,但指望依靠(kao)抗體(ti)(ti)來長期預防新冠(guan)病(bing)毒感染,還(huan)是(shi)不(bu)太(tai)現實的。
除了(le)抗體的(de)(de)原因之外,不(bu)能依靠(kao)“特(te)免(mian)血(xue)(xue)漿(jiang)(jiang)(jiang)”做預(yu)防,還有(you)一(yi)個更現實的(de)(de)原因。“特(te)免(mian)血(xue)(xue)漿(jiang)(jiang)(jiang)”十分有(you)限,它(ta)必(bi)須由康復期的(de)(de)患(huan)者(zhe)(zhe)提(ti)供,這一(yi)條就極大限制了(le)“特(te)免(mian)血(xue)(xue)漿(jiang)(jiang)(jiang)”的(de)(de)來(lai)源。而且,為了(le)盡可能保證安全性,采集的(de)(de)“特(te)免(mian)血(xue)(xue)漿(jiang)(jiang)(jiang)”需要經(jing)過一(yi)系列嚴(yan)格的(de)(de)處理(li),成本很高(gao),這也決(jue)定了(le)它(ta)難以普及。所以“特(te)免(mian)血(xue)(xue)漿(jiang)(jiang)(jiang)”主(zhu)要還是(shi)用于搶救危重癥(zheng)患(huan)者(zhe)(zhe),輕癥(zheng)患(huan)者(zhe)(zhe)采用其他更穩(wen)妥(tuo)的(de)(de)方(fang)式(shi)(shi)治療(liao),而健康人(ren)主(zhu)要還是(shi)依靠(kao)隔離(li)傳染源的(de)(de)方(fang)式(shi)(shi)進行防護。
接種疫苗刺激生成記憶B細胞
“特免血漿”不能(neng)預(yu)防(fang)(fang)新冠肺炎,那么有沒有能(neng)夠預(yu)防(fang)(fang)的方法?當然有,答案就是我們(men)熟悉(xi)的疫苗(miao)。
其(qi)(qi)實疫苗的(de)(de)預防作用也(ye)是(shi)(shi)通過抗(kang)(kang)(kang)體(ti)實現的(de)(de)。抗(kang)(kang)(kang)體(ti)存(cun)在(zai)于(yu)血(xue)漿(jiang)中(zhong)(zhong)(zhong),但(dan)產(chan)生(sheng)抗(kang)(kang)(kang)體(ti)的(de)(de)并不(bu)是(shi)(shi)血(xue)漿(jiang),而是(shi)(shi)B細(xi)胞(bao)。B細(xi)胞(bao)是(shi)(shi)白細(xi)胞(bao)中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)一(yi)種,它雖然不(bu)能(neng)直接消(xiao)滅入侵(qin)的(de)(de)病(bing)原(yuan)體(ti),但(dan)具(ju)有(you)一(yi)種神奇的(de)(de)能(neng)力,可(ke)以(yi)在(zai)自己的(de)(de)細(xi)胞(bao)表面(mian)產(chan)生(sheng)出千變萬化的(de)(de)抗(kang)(kang)(kang)體(ti)。在(zai)所有(you)這些抗(kang)(kang)(kang)體(ti)中(zhong)(zhong)(zhong),也(ye)許恰好有(you)一(yi)種抗(kang)(kang)(kang)體(ti),能(neng)與入侵(qin)體(ti)內的(de)(de)抗(kang)(kang)(kang)原(yuan)(病(bing)毒或細(xi)菌等病(bing)原(yuan)體(ti))相匹配。還是(shi)(shi)用鑰匙(chi)和鎖作比(bi)喻,這就(jiu)像(xiang)是(shi)(shi)我們(men)先在(zai)體(ti)內把(ba)所有(you)可(ke)能(neng)的(de)(de)鑰匙(chi)都生(sheng)產(chan)出來,每(mei)當外面(mian)進來一(yi)把(ba)鎖的(de)(de)時候,就(jiu)用所有(you)鑰匙(chi)依次試一(yi)遍,直到其(qi)(qi)中(zhong)(zhong)(zhong)一(yi)把(ba)鑰匙(chi)能(neng)將鎖打開為止。
一旦某個B細(xi)(xi)胞(bao)(bao)表面(mian)的(de)抗(kang)體(ti)匹(pi)配(pei)到了對應(ying)的(de)抗(kang)原,這個特(te)定的(de)B細(xi)(xi)胞(bao)(bao)就會被激活,啟(qi)動復制過(guo)程(cheng),大量增(zeng)(zeng)殖自身(shen)。在(zai)增(zeng)(zeng)殖產生(sheng)的(de)B細(xi)(xi)胞(bao)(bao)中(zhong),大部分可以向血液中(zhong)釋放抗(kang)體(ti),但壽命較(jiao)短,不能長(chang)期(qi)存活;不過(guo)還有(you)一小(xiao)部分B細(xi)(xi)胞(bao)(bao)卻可以在(zai)體(ti)內存活很長(chang)時(shi)間,當日后再(zai)次遭(zao)遇同一種病(bing)毒的(de)時(shi)候,這種B細(xi)(xi)胞(bao)(bao)能夠跳過(guo)“試鑰(yao)匙開鎖(suo)”的(de)漫長(chang)過(guo)程(cheng),迅速激活,消滅入侵(qin)者(zhe)。只要體(ti)內含(han)有(you)這種B細(xi)(xi)胞(bao)(bao),就相當于身(shen)體(ti)記(ji)(ji)住了病(bing)毒的(de)特(te)征,所以人們將它稱(cheng)為(wei)“記(ji)(ji)憶B細(xi)(xi)胞(bao)(bao)”。
記憶B細(xi)胞是(shi)(shi)(shi)特異(yi)性免疫(yi)的(de)(de)核心,也是(shi)(shi)(shi)疫(yi)苗(miao)預防(fang)作用(yong)的(de)(de)核心。接種疫(yi)苗(miao)的(de)(de)過程,本質上就是(shi)(shi)(shi)要刺激人(ren)體產生相應的(de)(de)記憶B細(xi)胞,從(cong)而在(zai)今后遇到同樣病毒(du)的(de)(de)時候,身體能夠迅速做出反應。
不過(guo),記(ji)憶(yi)B細胞(bao)的壽命雖(sui)然可以長達數十(shi)年乃(nai)至伴(ban)隨終生,但有(you)些(xie)記(ji)憶(yi)B細胞(bao)還是有(you)自(zi)己的壽命。當記(ji)錄了某種抗體(ti)信息的記(ji)憶(yi)B細胞(bao)死亡(wang)以后,身體(ti)也就失去了抵(di)抗相應(ying)病原(yuan)體(ti)的能力,這也是為(wei)什么有(you)些(xie)傳染(ran)性疾(ji)病如乙肝,需要根據情況及時復(fu)種疫苗的原(yuan)因。
另(ling)外(wai)一個容易引(yin)發(fa)擔心的問題是,新(xin)冠病(bing)毒(du)是否會(hui)像流感病(bing)毒(du)那樣易變,導致(zhi)疫苗失效。根據(ju)目前(qian)掌握的情況來看,新(xin)冠病(bing)毒(du)并沒有出(chu)現明顯的突變,疫苗的效果還(huan)是值(zhi)得期待的。[文/丁丁蟲(chong)(中國科(ke)普(pu)作家協(xie)會(hui)會(hui)員(yuan),上海市科(ke)普(pu)作家協(xie)會(hui)醫學健(jian)康專(zhuan)委會(hui)委員(yuan),科(ke)學松鼠會(hui)成員(yuan))]
