陈志海教授：感染性疾病--从临床到研究

感染性疾病是一类严重威胁人类健康的疾病，我国目前仍面临着传统和新发感染性疾病的双重威胁，感染性疾病的临床诊治和研究至关重要。在“国家传染病医学中心第一届感染合作论坛暨首届东方国际感染病学术周”上， 首都医科大学附属北京地坛医院陈志海教授 分享了《感染性疾病：从临床到研究》。 感染前沿 特将精彩内容整理成文，供临床医生参考。  

一、新冠临床诊治

01、一言总结感染科医生眼里的新冠诊治

感染科医生眼里的新冠临床：可以在任何一个分期痊愈，但病情是逐渐发展的，发展至后一期者，不能跨越前一个分期，这是感染科医生有所作为的基础。预判病情进程，危重症之外，都是感染科医生的责任。感染科医生的责任就是阻断病情进展，在无症状期和轻症期进行抢先治疗，在中症/普通症期进行阻断治疗，在重症期和危重症期进行挽救治疗，在恢复期进行对症治疗（图1）。

图1

02、建立抢先治疗的评估分级（图2）

图2

03、建立抢先治疗的评分标准

若存在按照上述评估标准进行评估无法分级标识的，可采取评分方法进行补充评估，确定健康风险级别。黄标、红标人群立即开展抗病毒治疗，即抢先治疗（图3）。  

图3

04、提出新冠病毒感染孕产妇危险度评分（图4）

图4

05、奈玛特韦/利托那韦（N/R）在晚期慢性肾脏病新冠患者中的给药方法参考（图5）

图5

二、发热伴血小板减少综合征（SFTS）研究

陈教授团队举12年之力，系统研究新型布尼亚病毒感染（图6）。

图6

01、建立多中心临床研究队列

陈志海教授团队建立了包括北京地坛医院、烟台市奇山医院、大连市第六人民医院、丹东市第六人民医院、泰安市中心医院、青岛市第六人民医院的多中心临床研究队列。纳入确诊病例，建立SFTS样本库，建立SFTS网络云数据平台及共享机制，承担国家级SFTS科研项目，在国际/国内有影响力的杂志发表相关论文10篇。   自2011年4月至今入组多中心SFTS患者1300余例：其中北京地坛医院（55例），丹东市第六人民医院（186例），烟台市奇山医院（819例），泰安市中心医院（72例），大连市第六人民医院（178例），青岛市第六人民医院（68例）。建立云数据库：采用临床研究电子数据采集系统（Electronic Data Capture，EDC）：数据录入，可进行数据在线监察，云端实时同步存储。  

02、发现流行病学规律

2014年，陈志海教授团队对SFTS流行病学的研究：2011-2012，对一年四季出血热样病人入组研究，结果发现SFTS发生于夏秋季，肾综合征出血热（HFRS）发生于冬春季，二者在同一个地区循环流行[1]。

03、建立临床评价体系及新药疗效评估

3.1 建立SFTS死亡风险早期预测模型  

2019年发表于PLOS Neglect Trop Dis，采用发病7天内的临床指标建立死亡风险的预测模型。2011.04-2018.12，6个医疗中心695例SFTS确诊患者，入组429例于发热7天内就诊的患者，比较死亡与生存患者7天内临床表现和实验室指标差异，多因素分析确定死亡独立风险因素，绘制列线图，建立死亡风险预测模型，评价模型预测效果[2]。 采用5个独立风险因素（年龄、早期合并脑病、淋巴细胞比例、BUN、LDH）建立死亡的预测模型，对变量中的每个参数进行评分，计算总和，并将其定位到总分表中，通过在总分上画一条垂直线来确定死亡的概率（图7）。  

图7 2011.04-2020.12，六个医疗中心783例SFTS确诊患者，根据入/排标准，入组415例患者，分析入院时 中性粒细胞与淋巴细胞比值（NLR） 、血小板与淋巴细胞比值（PLR）与死亡风险。2021年发表于Ann Transl Med，NLR>5.4可增加患者死亡风险，缩短患者生存时间。NLR为有效管理SFTS提供了一种补充手段[3]。

2019.01-2019.12，五个医疗中心126例SFTS确诊患者，根据入/排标准，入组79例患者，分析入院时甘油三酯-葡萄糖(TYG)指数与死亡风险。2021年发表于Frontiers in Medicine，TyG指数较高的SFTS患者住院死亡率明显高于TyG指数较低者，TYG为有效管理SFTS提供了一种补充手段[4]。   2021.01-2021.12.31大连市第六人民医院病例，根据入/排标准，入组155例患者，分析 C反应蛋白与白蛋白比（CAR） 与死亡风险。2022年发表于Journal of Medical Virology， CAR>0.57 可增加患者死亡风险，与不良预后相关，CAR为评估SFTS患者预后提供了一种补充手段[5]。

3.2 新药疗效评估  

法匹拉韦（Favipiravir, T-705)：选择性抑制病毒RNA依赖的RNA聚合酶，或诱导RNA转化突变产生不可存活的病毒表型。方法：口服，持续5天，负荷剂量1600mg，每日2次；从第2天到第5天，每天2次，600mg。疗效：患者有持续的病毒学、免疫学和症状恢复[6]。    

04、发现重症化新标志物及探究重症化机制

4.1 中性粒细胞胞外诱捕网（NETs） 是中性粒细胞释放到胞外的纤维网状结构。NETs的骨架结构是染色质DNA。NETs的蛋白成分包括组蛋白、 髓过氧化物酶（MPO）、弹性蛋白酶（NE）、基质金属蛋白酶类（MMPs）等。 最初发现具有捕杀细菌的作用，能高效限制病原体播散。 基于NETs探索重症SFTS的新标志物。2014.10-2017.9 4个医疗中心112例SFTS确诊患者，进行临床样本资料收集：血清NETs含量检测（cfDNA、MPO-DNA、LF-DNA复合物），NETs与组织损伤的相关性分析，比较轻、重症患者NETs含量，ROC曲线预测重症感染（评估队列n=55，验证队列n=57），多因素Cox回归分析重症独立风险因素。

研究结果发现SFTS患者血清NETs含量升高，且随疾病进展动态变化，重症患者NETs含量高于轻症。游离DNA (cfDNA)是NETs的骨架成分，能同时反映多器官损伤，与高炎症状态及死亡有关。入院血清cfDNA含量>711.7 ng/mL预测重症感染，血清cfDNA是重症的独立风险因素。2020年发表于Clin Infect Dis，发现血清cfDNA含量可预测SFTS重症感染[7]。 

4.2重症化机制研究： SFTS患者的血小板与中性粒细胞发生凝集，凝集态的中性粒细胞活性更高，提示血小板可能参与了中性粒细胞的活化。SFTS患者的中性粒细胞释放线粒体NETs，而非经典的染色质NETs。   线粒体NETs的形成机制：SFTS患者Ca2+稳态受到破坏，低钙血症与cfDNA升高相关，钙离子稳态失衡可能是引起线粒体NETs释放的原因。   从感染、血小板活化，到血小板与中性粒细胞的凝集、Ca2+内流、线粒体NETs释放的过程是重症化的机制（图8）。

图8

05、构建病原检测平台

荧光定量PCR——诊断金标准，RT-PCR、巢式RT-PCR及实时荧光定量PCR(RT-qPCR )均用于SFTS检测；环介导等温扩增反应(LAMP)—恒定温度下进行扩增反应，可通过肉眼判断反应结果，适用于SFTS现场快速检测；微滴数字PCR(ddPCR)—绝对定量的第三代PCR，缺乏该技术在SFTS中的相关研究（本研究旨在自建SFTS微滴数字RT-PCR技术）[8]。   实验室自建 (in-house) RT-qPCR检测结果与商品化试剂盒RT-qPCR一致性良好（R2=0.98），Probit回归计算in-house RT-qPCR最低检测限为83.55 copies/ul，使用150份临床样本，与商品化试剂盒比较，in-house RT-qPCR敏感度95.24%、特异度为96.36%。   通过肉眼、紫外灯照射、荧光定量PCR仪观察in-house RT-LAMP实验结果，使用279份临床样本进行in-house RT-LAMP实验，与RT-qPCR相比，敏感度81.9%、特异度96.3%，初步证实in-house RT-LAMP检出率与病程相关，适用于病程前5天的患者。 in-house RT-ddPCR 标准品的期望病毒载量与实际病毒载量一致性高（R2=0.99），Probit回归分析显示in-house RT-ddPCR最低检出限为2.46copies/ul，检测207份临床样本发现in-house RT-ddPCR在病程第9天后检出率高于RT-qPCR。   应用三种in-house 核酸检测方法，总结血液病毒载量变化，血浆病毒载量在病程第4天到达峰值，8-14天迅速下降，初步检测发现12名患者咽拭子样本中存在病毒，分布在病程5-9天，初步检测发现3名患者粪便样本中存在病毒，分布病程5、7、10天。

06、细胞因子动态演变规律

SFTS患者细胞因子基本情况：SFTS危重症患者促炎细胞因子IL-1β、IL-2、IL-6、IL-8、IL-12P70、IFN-α、IFN-γ显著高于轻症患者，SFTS危重症患者抑炎细胞因子IL-10显著高于轻症患者。   细胞因子与组织损伤相关性：IL-1β、IL-2、IL-6、IL-8、IL-10、IL-17、IFN-α、IFN-γ与LDH、ALT、AST等组织损伤相关标志物呈正相关；IL-6、IL-8、IL-10、 IFN-γ与PLT呈负相关。   细胞因子动态演变规律：早期细胞因子IL-1β、IL-6、IL-8、IL-10、IFN-α、IFN-γ在病程早期处于一个较高水平。病程第6天后部分细胞因子逐渐下降。IL-2、IL-4、IL-12P70、IL-17除个别患者外，大部分处于正常范围。  

三、正在进行的研究

01、SFTSV基因组分型技术研究

班达病毒属于球型，具有包膜的节段性病毒，包括S、M、L三个不同长度的片段。另外由于RNA依赖的RN A聚合酶（RdRp）缺乏校对功能，因此DBV的复制过程中伴随着高突变率（每个位点每年约104替换），导致了其遗传多样性。有研究根据对中国浙江省舟山市三年多以来的SFTS病例监测进行了血清流行病学研究，分离毒株后并对病毒整个基因组进行测序，使用Np基因进行系统发育分析，发现 在不同的气候和环境中，病毒会表现出新的表型和基因型[9]。 基因分型具有重要意义，基因型是根据不同个体基因序列之间的规律性差异而形成的不同类型，它用来描述基因本身的特性，根据基因序列的异质性可将其分为不同的基因型。病毒的突变与重组会影响毒力、致病力，同时对于人类对SFTSV的易感性、疾病严重程度和临床结果也有不同的影响，进一步研究SFTSV基因多样性在确定临床疾病严重程度中的作用，通过基因分型预测疾病预后，进行针对性治疗。   目前主要有三种SFTSV基因分型方法，C+J基因分型（包括重组）根据起源地中国C和日本J命名。A-E基因分型（包括重组）韩国Yun等人基于S、M、L三个片段进行的命名（重组体R1-R9基于在韩国发现的重组体）。I-Ⅹ基因分型（包括重组）是军科院李浩等人基于S片段进行的命名。目前现有分型系统之间的关系尚不清楚，缺乏标准化分型方案[10, 11]。   基因分型策略主要有两种方式，方式一：计算基因距离、序列多态性，从而进行系统发育分析，构建系统发育树。方式二：通过获得基因上突变位点信息，结合突变类型、突变位置等进行分型。目前，SFTS的分型方式是基于方式一进行的，缺点是数据计算量大、难以获得全基因组序列，本团队目前正在探索基于全基因组数据寻找具有分型作用的重要突变，节省计算资源，降低临床使用难度。

02、SFTS表观遗传性研究

既往研究表明, 重症SFTS患者与免疫失调相关，如免疫细胞(单核细胞亚群比例失调，浆母细胞减少)、炎症相关细胞因子升高(IL -6，IL-8等)，I型IFN缺乏及干扰素刺激基因（ISG）的过度表达。但目前SFTS相关免疫变化机制仍不清楚。单核细胞是固有免疫的重要组成。单核细胞也是SFTS重要靶细胞之一，既往单细胞组学研究明确单核细胞由经典型向中间型转移、单核细胞过度表达ISG均与SFTS病情严重程度相关。免疫细胞的功能可塑性也反映在表观遗传水平上，包括新冠在内的多项研究表明，DNA 甲基化（DNA methylation）在调节基因表达、免疫细胞激活及分化过程中扮演着重要的角色。

陈教授团队目前正在进行一项研究，探讨单核细胞DNA甲基化与重症SFTS的关系，及影响单核细胞DNA甲基化变化机制。

参考文献：

[1] CHEN Z H, QIN X C, SONG R, et al. Co-circulation of multiple hemorrhagic fever diseases with distinct clinical characteristics in Dandong, China [J]. PLoS One, 2014, 9(2): e89896.

[2] WANG L, WAN G, SHEN Y, et al. A nomogram to predict mortality in patients with severe fever with thrombocytopenia syndrome at the early stage-A multicenter study in China [J]. PLoS Negl Trop Dis, 2019, 13(11): e0007829.

[3] WANG X, LIN L, ZHAO Z, et al. The predictive effect of the platelet-to-lymphocyte ratio (PLR) and the neutrophil-to-lymphocyte ratio (NLR) on the risk of death in patients with severe fever with thrombocytopenia syndrome (SFTS): a multi-center study in China [J]. Ann Transl Med, 2021, 9(3): 208.

[4] ZHANG T, LIU Y, GE Z, et al. Predictive Value of Triglyceride-Glucose Index for In-hospital Mortality in Patients With Severe Fever With Thrombocytopenia Syndrome: A Multi-Center Observational Study [J]. Front Med (Lausanne), 2021, 8(768101.

[5] LIU Z, ZHANG R, ZHOU W, et al. High levels of C-reactive protein-to-albumin ratio (CAR) are associated with a poor prognosis in patients with severe fever with thrombocytopenia syndrome in early stage [J]. J Med Virol, 2022, 94(11): 5375-84.

[6] SONG R, CHEN Z, LI W. Severe fever with thrombocytopenia syndrome (SFTS) treated with a novel antiviral medication, favipiravir (T-705) [J]. Infection, 2020, 48(2): 295-8.

[7] ZHANG Y, SONG R, SHEN Y, et al. High Levels of Circulating Cell-free DNA Are Associated With a Poor Prognosis in Patients With Severe Fever With Thrombocytopenia Syndrome [J]. Clin Infect Dis, 2020, 70(9): 1941-9.

[8] TIAN W, REN X, GAO X, et al. Accuracy of reverse-transcription polymerase chain reaction and loop-mediated isothermal amplification in diagnosing severe fever with thrombocytopenia syndrome: A systematic review and meta-analysis [J]. J Med Virol, 2022, 94(12): 5922-32.

[9] KANEKO C, SAITO A, INAGAKI H, et al. Rapid inactivation of Dabie bandavirus (SFTSV) by irradiation with deep-ultraviolet light-emitting diode [J]. J Med Virol, 2022, 94(7): 3438-41.

[10] WU X, LI M, ZHANG Y, et al. Novel SFTSV Phylogeny Reveals New Reassortment Events and Migration Routes [J]. Virol Sin, 2021, 36(2): 300-10.

[11] YUN S M, PARK S J, KIM Y I, et al. Genetic and pathogenic diversity of severe fever with thrombocytopenia syndrome virus (SFTSV) in South Korea [J]. JCI Insight, 2020, 5(2):

专家简介

陈志海 教授

北京地坛医院感染性疾病临床中心主任

主任医师，教授，博士生导师，长江学者特聘教授

国家卫健委传染病标准专业委员会委员

中华医学会感染病学分会常委

中华预防医学会感染性疾病防控分会常务委员

北京中西医学会感染专业委员会主任委员

中华医学会北京分会感染专业委员会副主任委员

北京预防医学会感染病学专委会副主任委员

北京市住院医师规范化培训专科（内科）委员会副主任委员

整理/感染前沿 审校/陈志海教授 本文仅供医疗卫生专业人士为了解资讯使用，不代表本平台观点。该等信息不能以任何方式取代专业的医疗指导，也不应被视为诊疗建议。如该等信息被用于了解资讯以外的目的，平台及作者不承担相关责任。

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