吸烟者和慢性阻塞性肺疾病(COPD)患者更易患COVID-19

2020
04/13

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英国哥伦比亚大学科学家的研究结果表明,戒烟可以减少SARS-CoV-2冠状病毒感染导致严重COVID-19疾病的机会。

研究发现,目前吸烟的人以及患有慢性阻塞性肺疾病(COPD)的人的肺细胞中SARS-CoV-2病毒使用的血管紧张素转换酶II(ACE-2)受体水平升高进入宿主细胞并引起感染。该小组的研究结果发表在《欧洲呼吸杂志》上,题为“ACE-2 Expression in the Small Airway Epithelia of Smokers and COPD Patients: Implications for COVID-19”(译为“吸烟者和COPD患者小气道皮上中的ACE-2表达:对COVID-19的影响”)。

哥伦比亚大学临床研究博士兼加拿大温哥华圣保罗医院的助理教授Janice Leung说,他们发现患有COPD的患者和仍在吸烟的人的呼吸道中ACE-2的含量较高,这可能使他们罹患严重COVID-19感染的风险增加。而且,以前吸烟者的ACE-2水平与从未吸烟者相似。这表明没有比现在更好的时候戒烟了,以保护自己免受COVID-19的侵害,应该建议COPD患者严格遵守社交距离和适当的手部卫生习惯以防止感染。

图1:显示了非吸烟者,健康吸烟者和COPD吸烟者上皮特异性ACE-2蛋白表达的代表性图像。与非吸烟者相比,COPD可使人小气道上皮中的ACE-2表达显着增加,而健康吸烟者则没有。

缩写:ACE-2,血管紧张素转换酶II;NHBE,正常人支气管上皮细胞;NS,不吸烟

研究人员假设这可能是因为与没有COPD的人相比,其气道中ACE-2的水平可能会增加,这可能会使病毒更容易感染气道。为了研究这种可能性,研究人员分析了从21例COPD患者和21例无COPD患者的肺部获得的下呼吸道支气管上皮细胞,以确定ACE-2的表达。他们在各种因素的背景下查看了得出的数据,例如样本是否来自从未吸烟、现在吸烟或曾经吸烟的人。

图2:圣保罗医院队列中慢性阻塞性肺病和非慢性阻塞性肺病患者小气道ACE-2表达的小提琴图。红色框表示中位数和四分位数范围。P值来自稳健的线性模型缩写:ACE-2,血管紧张素转换酶II;COPD,慢性阻塞性肺疾病;CPM,计数/百万读取

然后,研究人员针对两个现有的研究小组验证了他们的发现,这些研究小组对比了另外249人的数据——一些不吸烟者、目前的吸烟者和以前的吸烟者。他们再次发现,目前吸烟者中ACE-2的含量较高,但不吸烟者和以前的吸烟者中的ACE-2含量较低。

图3: 圣保罗医院的前吸烟者和现任吸烟者小气道ACE2表达的小提琴图。红色框表示中位数和四分位数范围。从鲁棒线性模型中得到P值。

缩写:ACE-2,血管紧张素转换酶II;CPM,计数/百万读取

这项研究是第一个证明当前(但不是以前)吸烟者和患有COPD的吸烟者的气道中ACE-2表达增加的方法。他们指出,他们的研究确实有一些局限性,但结果与先前对小动物的研究结果一致,吸烟上调了气道ACE-2的表达和活性。

研究小组指出,他们的发现表明积极吸烟和COPD会在下呼吸道上调ACE-2表达,这可能部分解释了这些患者发生严重COVID-19的风险增加。尽管ACE-2的上调在长期保护宿主免受急性肺损伤方面可能是有用的,但这可能使个体容易患冠状病毒感染的风险增加,后者使用该受体进入上皮细胞。

研究人员总结,这些发现凸显了戒烟对这些人的重要性,并加强了对这些危险亚组的监测,以预防和快速诊断这种潜在的致命疾病。

这项研究提供了一些有趣的见解,说明为什么某些人可能比其他人有更严重的COVID-19症状的风险。但没有表明是否有可能操纵ACE-2水平以提高感染COVID-19的患者的生存率,或者这是否会对感染该感染的COPD患者有所作为。

参考:https://www.genengnews.com/news/extra-coronavirus-entry-points-in-lung-cells-of-current-smokers-and-copd-patients-may-increase-risk-of-severe-covid-19-infection/

Leung JM, Yang CX, Tam A, et al. ACE-2 Expression in the Small

Airway Epithelia of Smokers and COPD Patients: Implications for COVID-19. Eur Respir J

2020; in press (https://doi.org/10.1183/13993003.00688-2020).

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