粪便里有新型冠状病毒,是吃进去的吗?-冯金伟博客园

编者按 

查明新冠病毒的传播途径,有助于遏制疫情。最近,不少卫生专家表示,新冠病毒可能通过“粪-口”途径传播。免疫学者商周认为,根据对SARS病毒的研究,现有的证据不太支持新型冠状病毒 “粪-口” 传播的假设。虽然SARS病毒在感染者肠道里普遍存在,但很可能不是吃进去的,而是来自于受感染的肺中的免疫细胞。

1月31日,著名的《新英格兰医学杂志》报道了第一位美国的新冠肺炎的病例。吸引人注意的是,在这个病人发病后的第7天,粪便里检出了新型冠状病毒的核酸 [1]。2月1日,深圳市第三人民医院召开新闻发布会,也提到了在确诊新冠肺炎患者的粪便中检测出了病毒的核酸 [2]。

在常见的传染病里,呼吸道和消化道是两个主要的传播途径。我们已经知道新型冠状病毒可以通过呼吸道传播,如果它还能通过消化道传播,无疑将给我们的防疫带来新的挑战。

所以大众难免担心:这些病毒是吃进去的吗,这些病毒会通过消化道传播吗?

为什么粪便里会有病毒?

首先可以肯定的是,粪便里检测出了病毒的核酸,说明消化道存在病毒。

这些病毒是从哪里来的呢?具体答案目前还不知道,但我们可以从这个病毒的兄弟(SARS病毒)那里找到一些线索。

说SARS病毒是新型冠状病毒的兄弟,不仅因为它们都是导致病毒性肺炎的冠状病毒,更因为它们进入宿主细胞是通过同一个受体(血管紧张素转化酶II)[3]。用同一个受体进入细胞,这意味着这两种病毒在人体内的分布会比较像似。

好比两兄弟拿着同样的钥匙,那他们能去的房间就很可能相同。

在SARS患者中,大约有40% 会出现肠道症状(主要表现为腹泻),而且在这些病人的粪便里也检测出了病毒的核酸 [4]。进一步检测表明这些病人的大肠和小肠的细胞中都有病毒的感染,也就是说粪便里的SARS病毒是从肠道里来的 [4]。

那么,肠道里的SARS病毒从哪里来?它们的存在是否意味着SARS病毒是否可以通过 “粪-口” 途径传播呢?

让我们先回答第二个问题。“粪-口” 传播也就是通过消化道传播,但并不是像某地卫生官员说的 “就是你吃了别人的屎” 那样简单。在现实生活中,谁也不会去吃别人的屎,但很多病原体却依然能通过消化道传播,比如甲肝病毒、诺如病毒。

现实中的 “粪-口” 传播都是间接实现的,就像下面的图显示的那样,主要有通过手的接触污染、苍蝇作为传媒、污染地里的农作物食品、以及污染饮用水等。通过这些间接的途径,病人粪便里的病毒可以走进另一个人的嘴里,从而导致感染的发生。

粪便里有新型冠状病毒,是吃进去的吗?-冯金伟博客园

“粪-口”传播的途径 (图片来源:维基百科, 商周做了中文注解)

那么,SARS病毒可以通过 “粪-口” 传播吗?

在世界卫生组织发布的《关于SARS流行病学的共识》里,有如下表述:

“‘粪-口’传播的作用尚不清楚;但目前尚无证据表明这种传播方式在SARS的传播中起着关键作用,尽管在这一点上人们对此表示谨慎。[5]”

而在美国疾控中心的网站上,关于SARS病毒的传播途径是这样描述的:

“SARS病毒的传播似乎主要是通过和被感染者密切接触而发生的。呼吸道的分泌物看来是最主要的传染源,尽管‘粪-口’传播可能在某些情况下有发生。[6]”

也就是说,尽管SARS病毒在被感染者的肠道里普遍存在,但世界卫生组织和美国疾控中心在是否能 “粪-口” 传播这个问题上并没有给出一个肯定的答案,而且认为这种传播途径即使存在也不会起到关键的作用。

不能肯定SARS病毒能否通过 “粪-口” 传播,主要是因为没有明确的证据。相反,现有的证据反而不太支持 “粪-口” 传播的假设。

一方面,假设SARS病毒能够通过“粪-口”传播,那么只通过这个途径感染的病人就应该只有或者先有消化道的症状,但实际的情况是SARS患者一般都先有呼吸道症状,然后再出现消化道症状。

另一方面,假设SARS病毒是通过 “粪-口” 传播,在消化道里的各个部分都有可能发现病毒的存在。但SARS病毒只存在于肠道,而在食管和胃中都检测不到 [7]”。

既然病毒只在肠道里存在,那么它们是从哪里来的呢?

别惊讶,很可能是从肺里来的。

病毒的长征:从肺到肠道

肺在胸腔,肠道在腹腔,中间隔着横隔膜。那么病毒是如何从肺转移到肠道里的呢?

生物学的问题有时候会让人觉得没有头绪,但如果我们把这个问题想成人如何从一个城市到另外一个城市,那么就会容易思考得多。

是的,答案就是交通系统:铁路、公路、航线等。

在人体内,类似的交通系统就是血液循环,它联系着各个器官。

通过对SARS病人的各个器官以及血液细胞的研究,2005年北京大学的一个团队发现,病人除了肺部可以检测出SARS病毒外,在多个受累器官(肠道、肾脏以及大脑)都可以检测到病毒的存在。而且更重要的是,血液及免疫器官里的免疫细胞里也发现了SARS病毒 [8]。

这项研究结果表明,病毒很可能在感染肺部后,通过进一步感染肺部的免疫细胞,之后进入血液被带到肠道,从而导致消化系统的症状。如果把血液循环系统比作铁路,那么免疫细胞就好比上面运行的列车,它们把病毒从肺部运输到了其它器官。

乘坐免疫细胞这趟列车不只是SARS病毒的专利,大家熟悉的水痘-带状疱疹病毒也是这样的旅客。水痘-带状疱疹病毒是导致水痘(皮肤上散状疱疹,首次感染的症状)和带状疱疹(俗称蛇仔疮,病毒潜伏后再次发作时的症状)的病毒。虽然它的主要症状是在皮肤上,但这个病毒却是通过呼吸道传播的。水痘-带状疱疹病毒在感染肺部的上皮细胞后,进一步感染肺里的T淋巴细胞,然后被T淋巴细胞这趟列车带向皮肤 [9]。

所以,病人肠道的SARS病毒不太可能是由饮食摄入的,最大的可能的来源是肺。而把病毒从肺带到肠道的,很可能是免疫细胞(不排除病毒直接进入血液而到达肠道的可能性)。

SARS病毒是这样,新型冠状病毒很可能也是如此。

当然,新型冠状病毒和SARS还是有些不太一样,新病毒所导致的肠道症状要明显比SARS要轻得多。和SARS里近40%的病人有肠道症状不同,新冠肺炎病人只有2-3%左右有腹泻发生 [10]。