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作者|黃波

出品|網易科技《態℃》欄目組（公眾號：tech_163）

黃波，中國醫學科學院基礎醫學研究所副所長、免疫學系常務副主任，中國醫學科學院北京協和醫學院協和學者特聘教授、博士生導師，中國免疫學會副理事長。

黃波副所長就武漢新型冠狀病毒感染癥狀不一的情況以及是否會出現二次感染進行了回答。黃波表示一般不會出現二次感染，這主要是由機體的免疫系統的本質以及病毒變異的部位所決定。

▲中國醫學科學院基礎醫學研究所副所長、免疫學系常務副主任黃波

以下為黃波副所長回答實錄：

問題1： 為何武漢新型冠狀病毒感染癥狀不一？

黃波：本次武漢新型冠狀病毒（2019-nCoV）已顯示出極強的人傳染人的傳播能力，又由于其未防控的自然傳播時間較長（12月份和1月份大部分時間），流行病學推測，應該有數量非常龐大的人群被新型冠狀病毒所感染，但其中出現明顯臨床癥狀的病人數量并不多，大部分被感染的人群并不出現癥狀或者癥狀非常輕微，能夠自然恢復。盡管如此，迄今為止，也有不少患者被病毒奪走了生命以及更多的重癥患者還在醫院接受搶救。那么，為什么相同的病毒感染，卻導致被感染的不同個體出現如此巨大差異的病毒感染癥狀？答案在于每個人體內免疫系統功能有強有弱。

人體肺臟的基本功能單元是肺泡。成人左肺或右肺所包含的肺泡數量在3.5億左右，肺泡與肺組織毛細血管共用一層膜（毛細血管的血管壁和肺泡膜共用），通過共用的膜，氧氣和二氧化碳在此處進行交換。肺泡如同是一個氣球，當我們吸氣時，肺泡擴張，氧氣進入肺泡，通過肺泡與毛細血管共用的膜，進入血液，而血液中的二氧化碳則通過共用的膜而進入肺泡。一個一個的肺泡通過其氣球樣的口向上接通到極其細小的支氣管（終末支氣管），而這些終末細支氣管再通到它們上一級的細支氣管，而后向上接通到支氣管乃至氣管，氣管再向上連接到喉部、咽部以及鼻腔。當我們呼氣時，肺泡收縮，二氧化碳通過上述通道從鼻腔排出，從而完成肺的生理功能。肺組織的這種結構是當前病毒感染所致臨床癥狀的客觀條件。

新型冠狀病毒感染人體時，其通過鼻腔和口腔進入到人體咽喉部后，可以進一步蔓延至氣管及更細的支氣管，進而到達肺泡，形成肺組織感染的全貌。氣道（支氣管、細支氣管等）表面大部分細胞含有細長的纖毛（如同刷子），另外表面還有些細胞被稱之為杯狀細胞，能夠分泌粘液，這樣分泌的粘液能夠包裹病毒，并依靠纖毛向上的推動，將粘液經氣道從口腔內排出，此即為日常所說的咳痰（這種痰中以及咳嗽濺出的飛沫含有病毒顆粒）。但是，當病毒入侵肺泡后，肺泡部位由于缺乏纖毛以及杯狀細胞，難以通過上述的物理運動方式，將病毒所致的分泌物和組織細胞碎片，排出至體外，從而產生干咳癥狀和胸悶的感覺。那么，病毒感染后，為什么會有發熱癥狀，并且發熱是一個非常關鍵的指標？這就不得不說免疫系統對病毒入侵的防御功能了。

呼吸系統屬于一個開放系統，每時每刻都在接觸外來的入侵物。因此，從門戶鼻腔一直到肺泡均有眾多的免疫細胞在辛勤工作，發揮著防御監視的作用：（1）一旦病毒進入到鼻腔，與免疫細胞相遇（一兩個病毒可能遇不到免疫細胞），免疫細胞通過識別病毒，發出警報（釋放免疫因子），從而刺激鼻黏膜的神經末梢，引起機體打噴嚏，將入侵病毒排出，但這種防御機制是很粗糙的；

（2） 未被排出的病毒會因吸氣產生的吸力，而侵入到咽喉部，咽喉部含有粘液和大量免疫細胞，粘液粘附病毒，使得免疫細胞能夠充分與病毒接觸，一方面對病毒進行直接吞噬，免疫細胞一方面通過被激活，釋放炎性細胞因子和趨化因子，進一步招募免疫細胞進入該部位，從而抑制和攻擊病毒；

（3） 部分病毒突破咽喉部的防御，進入到氣管和支氣管，這些管腔表面有一層由纖毛上皮細胞、分泌粘液的杯狀細胞以及免疫細胞組成的黏膜，黏膜層的下面為平滑肌層。當病毒感染上皮細胞時，免疫細胞同時也被激活，釋放因子促進杯狀細胞分泌粘液，刺激平滑肌的收縮，從而產生咳嗽咳痰癥狀；

（4） 但是，如果病人出現干咳癥狀，則說明病毒突破氣管、支氣管部位的防線，侵入到了肺泡，肺泡部位的免疫細胞同樣會被激活。這樣，一整套環節中的免疫細胞被激活，釋放細胞因子如白介素-1，白介素-6，腫瘤壞死因子等，直接刺激體溫調節中樞，導致機體發熱。

另外，病毒入侵肺泡后，如果引起大量肺泡上皮細胞死亡，其釋放的死亡物質進一步刺激免疫細胞，引發更強的發熱反應，可表現為持續高熱。

發熱反應其實也屬于機體的一種保護機制，一方面過高溫度能夠抑制病毒復制，另一方面，溫度升高能夠增強免疫細胞的防御能力。除了發熱癥狀外，本次新型冠狀病毒感染，部分病人出現了腹瀉等胃腸道癥狀，這是由于咽喉與食道相連，部分病毒可能通過咽喉部進入到消化道，通過感染腸上皮細胞以及激活腸道免疫反應，產生胃腸道癥狀。

黃波解釋稱，呼吸系統盡管是一個與外界相通的開放系統，但其從頭到尾有多個環節，均部署免疫細胞重兵把守，阻止病毒入侵。I型干擾素是細胞最重要的抗病毒武器之一，其主要作用是抑制病毒在細胞內的復制。對于武漢新型冠狀病毒而言，當其侵襲健康個體并感染其肺上皮細胞時，上皮細胞自身會迅速產生I型干擾素，從而抵抗病毒感染。更重要的是，激活的免疫細胞，能夠大量釋放I型干擾素，從而控制病毒在細胞內的復制。

另外，激活的巨噬細胞（一類重要的天然免疫細胞，具有強大吞噬功能）能夠吞噬細胞外游離的病毒顆粒，而自然殺傷細胞（另一類天然免疫細胞，能夠殺傷被病毒感染的細胞）則通過殺傷被感染的細胞，進而破壞細胞內的病毒。這種抗病毒的反應，幾個小時內即可發生，尤其重要的是，在這個殺傷過程中，病毒入侵的信息會被傳遞至免疫系統大本營（醫學上稱之為淋巴結），而抗病毒的主力軍T細胞和B細胞就駐扎在該部位，它們接受指令，經過5-14天準備（T細胞5-7天，B細胞14天左右）：B細胞變成特警戰士（醫學稱之為漿細胞），大量產生和分泌抗體，抗體經血液循環至病毒感染部位與病毒結合，一方面阻斷病毒進入機體細胞，另一方面增強吞噬細胞對病毒的吞噬；T細胞則直接開赴戰場（感染部位），攻擊病毒感染的細胞，通過殺滅感染細胞，將病毒斬草除根。

對于青少年和年輕人來說，他們的肺部上皮細胞狀態較為良好，對病毒入侵的天然反應迅捷有效（主要指產生干擾素的時間和量），并且他們的免疫細胞功能完整、良好，因而即便被新型冠狀病毒感染，也沒有出現臨床癥狀或者癥狀非常輕微。

但是老年人的情況則不然，隨著年齡增長，機體功能開始退化，在應對病毒時肺部上皮產生干擾素的時間可能會慢半拍，產生的量減少，而免疫細胞釋放干擾素以及吞噬病毒的能力均有所下降，導致整體抗病毒能力下降，容易被病毒感染。特別是老年人合并有心血管疾病、糖尿病等基礎性疾病時，其免疫系統功能更是薄弱，抵御病毒的能力更差，更容易被病毒感染。

既然如此，那么此次新型冠狀病毒疫情，為什么也有不少年輕人表現出明顯癥狀？

這可能與他們接觸到病毒當時的機體免疫狀態有關。不管年輕人免疫系統功能有多么好，不良生活方式，如不規律作息、通宵玩手機、吸煙飲酒，以及旅途疲勞等都可導致免疫功能臨時紊亂，從而給病毒有可乘之機。年輕人被感染的另外一個可能原因，在于入侵的病毒量。雖然人體免疫系統有強大的抗病毒能力，但并不是無所不能。當有病毒短時間內大量入侵機體時，機體免疫系統可能沒有能力將全部的病毒控制住，從而導致年輕人被感染并出現癥狀。

既然機體免疫系統在努力控制著病毒感染，為什么還是有病人因為感染進入危重狀態，甚至喪失生命？免疫在其中仍然是關鍵因素。此次新型冠狀病毒感染所致死亡患者大多是老年人并且合并有基礎性疾病，正是由于這些患者抗病毒的免疫力低下，從鼻腔、咽喉部到氣管和支氣管等諸多環節未能將病毒有效阻擊，使得病毒侵犯肺泡，導致共用的肺泡-血管壁膜受損，血管里的血液進入到肺泡。通過肺泡之間的間隙和重力作用，肺泡液體首先聚集在肺的底部，CT拍片呈現毛玻璃樣的影像圖，如果滲出的液體量更多時，影像學檢查雙肺呈 “白肺樣”改變。此時肺泡氣體（氧氣和二氧化碳）交換功能發生障礙，病人病情危重，乃至喪失生命。那么，作為氣體交換的關鍵，肺泡與血管壁所共用的膜，病毒入侵時又是如何受損的？病毒感染肺泡上皮細胞會損害此共用的膜，但這可能還不是主要原因。病毒感染肺泡，導致大量免疫細胞被募集到肺泡部位，受病毒刺激，釋放出大量炎性細胞因子（醫學上稱之為細胞因子風暴），這些炎性因子作用于肺泡-血管膜，破壞其完整性，大大增加其通透性，使得大量血液進入到肺泡，導致缺氧，引發危重病情。

人類的歷史是一部與疾病包括病毒斗爭的歷史，遠的例如天花病毒，近的包括脊髓灰質炎病毒，我們人類都最終戰勝了這些極其可怕的病毒。在此過程中，人類的免疫系統也在不斷進化，變得越來越強大。就本次新型冠狀病毒而言，大多數個體接觸到病毒后，并無癥狀或僅出現輕微癥狀，有的出現發熱胸悶等癥狀，經一段時間后自行好轉；但是對于免疫功能不強或者低下者，病毒感染卻是一場嚴峻考驗。

對于這些人群，如何改善他們的免疫功能？除了規律作息，當前可以食用一些具有增強天然免疫功能的食物，如香菇、枸杞、靈芝粉、黑木耳等。這些食材富含植物的多糖（香菇多糖、枸杞多糖、靈芝多糖等），能夠刺激天然免疫細胞表面、稱為Toll樣受體的分子，使得這些免疫細胞處于一種預刺激狀態，加強了對病毒入侵的監視。

我們希望，如果大家明白了機體免疫系統對人體的保護機制，明白了我們可以通過生活和飲食方式改善免疫，我們就可以減少新型病毒帶來的恐懼和無力感。我們堅信，人類的免疫系統將再次證明，它是消滅邪惡病毒的無冕之王。

問題2： 新型冠狀病毒：可以二次感染嗎？

黃波：武漢新型冠狀病毒（2019-nCoV）以其超強的人傳染人的傳播方式，致使成千上萬的民眾被感染而接受治療。隨著時間的推移，越來越多的患者經治療而痊愈出院。由于病毒傳播還在蔓延，這些治愈的患者有可能再次接觸到病毒，那么他們會發生二次感染嗎？

答案是一般不會出現二次感染，這主要是由機體的免疫系統的本質以及病毒變異的部位所決定。

人類免疫系統由固有免疫系統和獲得性免疫系統兩大部分組成。在生命進化歷程中，固有免疫系統首先出現在非常低等的生命體中，而獲得性免疫則僅存在于脊椎動物中。固有免疫反應迅速，但缺乏特異性，獲得性免疫是在固有免疫不能控制的情況下，才被啟動，但高度精準特異。當病毒入侵機體（如冠狀病毒侵犯呼吸道黏膜），固有免疫系統中的巨噬細胞迅速吞噬入侵的病毒，而自然殺傷細胞攻擊病毒感染的組織細胞，如果固有免疫防線沒有被病毒攻破，免疫反應到此為止，病毒也被控制住了。反之，如果固有免疫不能夠控制局面，獲得性免疫必須啟動。獲得性免疫是由T細胞和B細胞所介導，這兩類細胞通常定居在機體的淋巴結和脾臟。血液中的病毒通過血液循環進入脾臟，主要激活B細胞，產生抗體；而侵犯組織的病毒會遭遇組織中的樹突狀細胞（一類重要的固有免疫細胞），樹突狀細胞攝取病毒成分后，經過組織部位的淋巴管而進入淋巴結，主要激活T細胞。除了樹突狀細胞，病毒顆粒本身也可以通過淋巴管進入淋巴結，啟動對B細胞的激活。

對于新型冠狀病毒之類的感染，體內T細胞和B細胞一旦激活，其消滅病毒的能力極其強大，并且兩者顯示出完美的協同作用。B細胞活化后轉變成漿細胞，漿細胞大量釋放能夠識別病毒的抗體，抗體立刻進入血液和組織間液，通過結合病毒，阻斷其感染周圍的細胞，同時增強吞噬細胞對病毒的吞噬。抗體的作用廣泛、迅速且強大，但是抗體不能夠進入到細胞內，對已進入到細胞內的病毒，抗體是無能為力的。然而，病毒在細胞內能夠擴增出數量眾多的新病毒顆粒，一旦釋放出來，有可能使得局部抗體的量相對不足，乃至部分病毒顆粒能夠躲過抗體的阻斷，而去感染周圍的正常細胞。因此，抗體所做的一切在于阻止病毒進入細胞內。其實，病毒如果不進入細胞內，其對機體不會造成損傷，并且細胞外的病毒，時間一長會自動衰變、分解。因此，消滅躲藏在細胞里面的病毒才是機體或者說是免疫系統面對的最大挑戰，而這個艱巨的任務是由T細胞來完成的。與B細胞釋放抗體不同，T細胞一旦激活（武裝起來）即離開淋巴結，進入病毒所在部位（奔赴戰場），在該部位識別病毒感染和未被感染的細胞（區分敵我），進而選擇性殺傷病毒感染的細胞（消滅敵人）。結局是，感染細胞在死亡過程中，其胞內的病毒也一同被消滅了。

T細胞和B細胞清除完體內的病毒，后續會發生什么？要想回答這樣的問題，我們需要弄清楚T細胞和B細胞最初發生過什么。在淋巴結和脾臟，盡管T細胞和B細胞數量很多，但是能夠真正識別病毒的T細胞和B細胞（免疫學稱之為病毒特異性T細胞或B細胞）的數量卻極少。為了應對兇險的病毒入侵，這些數量極少的特異性T、B細胞在激活時，要進行數量擴增，這種擴增是非常龐大的，如一個特異性T細胞完全激活，可以擴增出10萬個相同的T細胞（免疫學稱之為效應性T細胞）。當效應性T細胞和B細胞完成任務將病毒清除后，95%以上的效應性T、B細胞會迅速死去，不到5%的細胞能夠逃過死亡的命運，在機體內存活幾年、幾十年乃至終身，這些細胞稱之為記憶性T細胞或者記憶性B細胞。記憶是機體免疫系統最為核心的特質，是人類戰勝各種傳染性疾病的法寶。通俗地講，免疫記憶是指T、B細胞第一次見到病毒后，多少年以后再次遇見該病毒，仍能夠一眼認出。盡管我們對免疫記憶形成的過程還不十分清楚，但已經知道，記憶反應（再次接觸到病毒T、B細胞的反應）的速度如同固有免疫反應一樣迅速，從而將再次入侵的病毒迅猛地控制住。

不管目前武漢新型冠狀病毒的疫情多么嚴重，越來越多的被感染者將會從疾病的狀態恢復到正常健康的狀態。由于目前缺乏特異性抗病毒的藥物干預，這種恢復基本上完全依賴于機體的免疫細胞，特別是激活的效應性T細胞和B細胞，而一旦將病毒控制住，這些活化的T、B細胞絕大多數將會進入死亡程序，僅有極少部分存活下來，轉變為記憶性T、B細胞，保護機體避免二次感染。有趣的是，抗病毒的抗體在血液中存在時間可以從幾周到幾年不等，這是B細胞的變化所導致的。B細胞本身不生產抗體，但是B細胞活化后可轉變為漿細胞，抗體就是由漿細胞所生產。漿細胞通常存在于淋巴結、脾臟等部位，但是B細胞在轉變過程中，還可以轉化出一類數量較少的長壽命漿細胞，它們定居于骨髓，持續地分泌抗體，這是抗病毒的抗體在血液中較長時間存在的根本原因。

機體針對新型冠狀病毒感染，一旦免疫記憶形成，記憶性T、B細胞在體內長期存在，時刻監視最初感染機體的冠狀病毒再次入侵，防止二次感染。那么，在目前疫情嚴峻形勢下，已感染的患者痊愈后，是否絕對不會發生二次感染？由于病毒會變異，二次感染有可能發生，但概率會非常低下。新型冠狀病毒的遺傳物質是RNA（由4種核苷酸線性排列聚合成的一種大分子物質），其在人群中傳播，依賴于RNA在細胞內復制（以RNA作為模板產生出與其一模一樣的一個新的RNA過程），然而RNA復制卻不是絕對完美，有低概率的個別核苷酸排列順序出現差錯，此即為病毒變異。病毒變異產生四種結局：（1）變異部位與記憶性T、B細胞識別的部位不同，病毒依然受抗體和T細胞攻擊，無二次感染；（2）變異的部位發生在抗體識別的部位，抗體無效但T細胞監視存在，無二次感染；（3）變異的部位發生在T細胞識別的部位，T細胞無效但抗體有效，無二次感染；（4）變異的部位同時包括了抗體識別的部位以及T細胞識別的部位，抗體和T細胞均無效，先前感染過的個體接觸此變異的病毒可發生二次感染。

總之，由于出現上述第四種情形的概率甚低，因此，對于被武漢新型冠狀病毒感染的患者，其痊愈（能夠痊愈說明機體免疫系統是正常的）后，再次接觸到病毒，通常不會發生二次感染。另外，這些患者在痊愈時，其體內的病毒應基本上已被抗體和T細胞清除干凈，此時痊愈者本身的傳染性風險大大降低，其出院后理應無需14天的隔離。如果心理難以接受，患者出院后可以隔離2-3天，進一步確保患者無傳染性。

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的免疫学专家黄波:新冠病毒一般不会出现二次感染的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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