年已近尾声，而新型冠状病毒肺炎疫情不但没有完全消散，还大有卷土重来的气势。截止到年12月30日09点31分，我国现有确诊病例人，确诊病例波及37个城市。
今年5月以来，在全世界遍地开花的德尔塔病毒株让人们心情低落，其传染性比普通毒株高出1倍，10天内可传播5代。11月从南非首次发现的奥密克戎毒株比德尔塔毒株的传染性还要强37.5%。
随着新型冠状病毒肺炎的蔓延，人类生存面临着严峻的挑战。新型冠状病毒肺炎的罪魁祸首，就是新型冠状病毒。那么，你了解这种病毒吗？，时长01:18什么是新型冠状病毒？
新型冠状病毒(SARS-CoV-2)，是一种以前从未在人体中发现过的冠状病毒新毒株。新冠病毒个体十分微小，比细菌小得多，需要借助电子显微镜来观察。新冠病毒结构简单，只由蛋白质外壳和内部的遗传物质(RNA)组成，没有细胞结构。它不能独立生长和复制只能寄生在人的呼吸道和肺部的活细胞里，靠自身RNA中的遗传信息，利用宿主的细胞体系进行自我复制，新生成的病毒再继续感染其他细胞。
与普通病毒相比，新冠病毒非常“狡猾”，因为它们有一种特殊的蛋白质。这种蛋白质能让免疫系统发生错误判断，从而将部分人体细胞当成敌人并展开攻击。于是，一些原本患有心脏病、糖尿病等病症的感染者，由于自身免疫系统对病变部位的错误攻击，最终死亡。还有些感染者由于免疫系统过激反应，造成更多的免疫细胞前来应战，导致免疫细胞过度兴奋，在误判下疯狂攻击肺部细胞，使肺部纤维化，肺无法膨胀呼吸，感染者最终窒息而死。年2月11日，世界卫生组织正式将新冠病毒引起的疾病命名为“COVID-19”。
COVID-19患者临床主要表现为发热、干咳、气短、疲劳等，部分患者会出现恶心、呕吐、腹部不适等胃肠道症状，约半数患者多在一周后出现呼吸困难，严重者快速进展为急性呼吸窘迫综合征(acuterespiratrydistresssyndrme,ARDS)、脓毒症休克、难以纠正的代谢性酸中毒、凝血功能障碍以及肺部和多器官损害甚至死亡。
新冠病毒肺炎病理机制：
研究发现，SARS-COV-2病毒通过S-蛋白与人粘膜上皮细胞ACE2相互作用，入侵人体后快速复制，继而引发免疫系统的强烈反应，释放大量白细胞、抗体等去清除病毒；过激的免疫反应会严重损伤肺组织在对首批确诊的99例COVID-19病例进行分析后发现：重型COVID-19患者会出现细胞因子风暴综合征(Cytokinestormsyndrome,CSS)，并有17名(17%)患者发展为急性呼吸窘迫综合征(Acuterespiratorydistresssyndrome,ARDS)，其中11例(11%)患者在短时间内病情恶化并死于多器官功能衰竭。CSS是机体感染微生物后引起体液中多种炎性因子，如肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素(IL)-1、IL-6、IL-12、干扰素-γ(IFN-γ)、单核细胞趋化蛋白-1(MCP-1)和IL-8等，迅速大量产生的现象，是引起ARDS和多器官衰竭的重要原因。而急性呼吸窘迫致使血氧交换功能受损,进而导致组织缺氧和患者死亡。此外,免疫系统受损后，继发性感染乘虚而入，严重者可导致感染性中毒性休克。
感染新冠后,除了肺部损伤,还有哪些并发症?
01肾脏损伤
通过临床病例和文献分析，在51例患者中,有32例发现尿蛋白，占62.7%。而这32例患者中，62.5%患者在入院第1天就被检测出尿蛋白。SARS-CoV-2与SARS-CoV使用相同受体血管紧张素酶2(angiotensinconvertingenzymeII,ACE2)进入细胞，且ACE2mRNA在肾细胞尤其是肾小管细胞表达水平高，SARS-CoV-2可与ACE2结合进入肾小管细胞，从而引起细胞毒性及肾功能异常，肾衰竭发生率远高于SARS。研究人员还发现ACE2在睾丸细胞如生精管与间质细胞中均高表达，表明睾丸也是SARS-CoV-2潜在靶点。康复的男性患者，尤其是年轻的男性患者可能需要跟进和评估生殖功能。
02心脏损伤
36例COVID-19重型患者中，16例(44%)出现了心律不齐。科研人员认为重型患者免疫系统被过度激活或者失去控制，产生极端的免疫反应，释放大量细胞因子，造成细胞因子风暴，反过来攻击宿主，可能是重型患者心肌损伤的机制。炎症因子进入血液循环，可分别作用于循环当中的白细胞、红细胞、血小板、血管内皮细胞等，继而产生血小板聚集因子、前列腺素、过氧化物合成酶、白三烯、一氧化氮等等细胞因子，由这些因子作用可使血液中C反应蛋白(CRP)、α2-巨球蛋白以及纤维蛋白原等浓度增加，而白蛋白和转铁蛋白降低。其最终结局一方面造成整个心脏大循环的高排低阻；另一方面导致外周微循环紊乱，形成外周组织细胞血运血供障碍。03肝脏损伤
一项流行病学研究显示，99例COVID-19患者中，有43例出现了不同程度的肝功能损伤，其中1例表现为严重肝损伤。进一步研究使用两个独立队列的单细胞RNA-seq数据对健康肝脏组织特异性表达ACE2的细胞类型进行了评估，发现胆管细胞高特异性表达SARS-CoV-2受体ACE2，而肝细胞则表达很低。这些结果表明，COVID-19患者出现的肝损伤可能是SARS-CoV-2直接与ACE2阳性胆管细胞结合导致胆管功能障碍，或是治疗药物引起的毒副作用，而不是SARS-CoV-2直接与肝细胞结合引起。
目前，COVID-19的治疗措施主要包括抗病毒治疗、糖皮质激素治疗、免疫治疗、氧疗、抗菌治疗、抗凝治疗、中医药治疗等。目前，尚无针对COVID-19的有效抗病毒治疗方法。寻找安全有效的治疗手段成为亟待解决的重要问题。
大量研究证实，间充质干细胞(MSC)具有强大的抗炎和免疫调节功能，通过抑制肺部浸润的免疫细胞减轻急慢性肺损伤，并降低炎性因子分泌水平，降低CSS发生的风险；同时通过分泌肝细胞生长因子(HGF)等因子，促进ARDS肺损伤中的肺泡-上皮屏障的修复，增强肺组织损伤修复能力，进一步降低肺部纤维化水平；MSC静脉输注后体内分布的第一站主要在肺，是治疗COVID-19最有前景的选择。
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央视报道：击败新冠病毒的新思路：干细胞疗法
间充质干细胞治疗COVID-19的机制：
01MSC的免疫调节作用
MSC可降低IL-1α、TNF-α、IL-6、IL-12、IFN-γ等参与CSS的主要炎性因子分泌，增加IL-10、血管内皮生长因子(VEGF)等抑炎因子分泌。MSC对机体免疫系统具有双向调节作用，既可抑制T细胞的过度激活和增殖，又具有修复缺损的免疫功能。研究发现，MSC不但可抑制异常激活的Th1和Th17的分化，还可诱导Th17细胞向Tregs分化，进而抑制免疫系统激活,预防CSS的发生。
02MSC的组织修复及抗纤维化作用
研究发现，MSC可归巢至肺部，分化为肺泡上皮细胞、肺血管内皮细胞，从而发挥其保护作用；同时MSC可修复肺泡上皮细胞、增加肺泡表面活性物质的分泌。研究证实，MSC可通过产生角质形成细胞生长因子(KGF)、VEGF和HGF，从而促进了ATII细胞的再生，阻止了内皮细胞的凋亡，并有助于增强ARDS损伤肺中的肺泡-上皮屏障的修复。最近的临床前研究表明，MSC可显著降低肺部纤维化水平，改善肺部结构及功能。研究发现，MSC可有效改善AMD大鼠诱导的大鼠肺纤维化及肺部损伤，通过抑制NF-κB信号通路，阻断肺部促炎因子的表达，减低肺部炎症水平，并最终逆转纤维化进程。
03MSC对急性肺损伤及ARDS的治疗作用
研究发现，MSC以IL-10旁分泌的方式减弱了肺中性粒细胞的流入并降低了肺浸润免疫细胞中炎性TNF-α的产生。此外，MSC可通过旁分泌HGF诱导mDC分化为调节DC缓解小鼠急性肺损伤。MSC在ARDS中的治疗潜力已在几项已经完成的临床试验中进行了评估。研究发现，应用2×个细胞/kg体质量的骨髓间充质干细胞治疗2例重度ARDS患者，输注MSC后，患者呼吸、血流动力学和多器官衰竭状况改善，肺部和全身炎症标志物减少，且均未发生明显的不良事件。
04MSC治疗新冠肺炎其他可能机制
研究发现，消化系统是SARS-COV-2感染的潜在路径，由于肠是体内最大、最复杂的免疫器官，机体70%~80%的免疫细胞在肠道相关的淋巴组织中，故维持肠道菌群的平衡及正常功能亦是维护人体免疫系统，抵御病源微生物的侵入的重要途径。目前已有多个报道证实了MSC在肠道损伤疾病中的治疗作用。研究发现，MSC不仅可调节免疫、分泌抗炎因子，还可通过促进肠上皮再生及黏膜修复等多重机制对肠道疾病产生治疗作用；MSC在一定的诱导条件下可改善肠道黏膜的通透性，促进肠道屏障功能的修复，减少炎症细胞的浸润，且已经完成的临床试验亦证实了MSC治疗肠道疾病的安全性及有效性。
总结与展望:
新冠肺炎疫情暴发后，国家紧急启动“人干细胞用于治疗COVID-19的临床研究”，“应对新冠肺炎的间充质干细胞治疗研究”和“CAStem细胞药物治疗重型新冠肺炎研究”等科技攻关项目。我国干细胞治疗新冠肺炎临床试验主要应用的是间充质干细胞，来源包括人脐带、宫血、牙髓等。全国各地研究机构应用间充质干细胞治疗新冠肺炎患者取得良好进展，能够使重症、危重症患者在临床症状、呼吸功能、影像检查等方面有所改善，为重症新冠肺炎患者带来希望。