高致病性冠状病毒感染与免疫血栓形成的机制研究进展.pdf

中国药物警戒 第 21 卷第 3 期 2024 年 3 月 March,2024,Vol.21,No.3246DOI:10.19803/j.1672-8629.20230464 中图分类号：R916.693;R994.11文献标志码：A 文章编号：1672-8629（2024）03-0246-07基金项目：国家自然科学基金资助项目（82104500）；中国中医科学院科技创新工程项目（CI2021B015）。作者简介：孙绮悦，女，在读硕士，中药药理。*通信作者：孙静，女，博士，副研究员，中药抗病毒及抗感染药理。E-mail:#为共同通信作者。冠状病毒是单股正链包膜 RNA 病毒，在人类、哺乳动物和鸟类中分布广泛，易引起感冒、咽炎、肺炎等疾病1。目前已有 7 种感染人类的冠状病毒，其中人冠状病毒 229E、OC43、NL63 和 HKU1 普遍存在于人群中，一般引起普通感冒；中东呼吸综合征相关冠状病毒（MERS-CoV）、严重急性呼吸综合征相关冠状病毒（SARS-CoV）和新型冠状病毒（SARS-CoV-2）易引起严重的呼吸系统疾病，被称为高致病性冠状病毒（highly pathogenic coronavirus，HPCoVs）。尤其 SARS-CoV-2引起的新型冠状病毒感染（COVID-19）在近几年肆虐全球，不仅是对世界公共卫生的重大威胁，也严重影响了各国社会秩序、人口结构和高致病性冠状病毒感染与免疫血栓形成的机制研究进展孙绮悦，郭姗姗，赵荣华，包蕾，耿子涵，李舒冉，徐英莉，张敬升，崔晓兰#，孙静*（中国中医科学院中药研究所，北京100029）摘要：目的综述高致病性冠状病毒感染时免疫血栓形成机制，为临床防治提供参考。方法查阅国内外文献，从凝血功能紊乱，免疫/炎症反应失调，内皮细胞损伤/功能障碍、血小板障碍等方面综述高致病性冠状病毒导致宿主免疫血栓的致病机制。结果高致病性冠状病毒感染导致失控的免疫血栓形成与细胞因子风暴、中性粒细胞胞外陷阱形成、补体系统和肾素血管紧张素系统过度激活，内皮细胞氧化应激及糖萼损伤等有关，是造成患者重症及死亡的关键原因。结论深入研究高致病性冠状病毒感染引起免疫血栓的发病机制，开发并评估潜在的治疗干预措施，不仅可以减轻该病的急性和远期后果，对未来应对其他新发、突发感染性疾病也具有重大意义。关键词：高致病性；冠状病毒感染；免疫血栓形成；过度炎症；内皮损伤；凝血系统激活Highly pathogenic coronavirus infection and immunothrombosis:research advancesSUN Qiyue,GUO Shanshan,ZHAO Ronghua,BAO Lei,GENG Zihan,LI Shuran,XU Yingli,ZHANG Jingsheng,CUI Xiaolan#,SUN Jing*(Institute of Chinese Materia Medica,China Academy of Chinese Medical Sciences,Beijing 100029,China)Abstract:Objective To review the mechanism of immunethrombosis in highly pathogenic coronavirus（HPCoVs）infections and provide reference for clinical prevention and treatment.Methods Domestic and foreign literature was reviewed to outline the pathogenic mechanism of host immunethrombosis caused by Hcov in terms of coagulation disorders,immune/inflammatory disorders,endothelial cell injury/dysfunction,and platelet disorders.Results The uncontrolled immunethrombosis caused by Hcov infections was related to cytokine storm,formation of neutrophil extracellular traps,excessive activation of the complement system and renin-angiotensin system,oxidative stress of endothelial cells and glycocalyx damage,which were the leading causes of critical illness and death of patients.Conclusion An in-depth study of the pathogenesis of immunethrombosis due to highly pathogenic coronavirus infections and the development and evaluation of potential therapeutic interventions could not only mitigate the acute and long-term consequences of the disease,but also have significant implications for future responses to other emerging and emergent infectious diseases.Keywords:highly pathogenic;coronavirus infection;immune thrombosis;hyperinflammation;endothelial damage;coagulation system activation经济发展2。临床研究显示免疫血栓过度形成引起的血栓性并发症的发生是 HPCoVs 感染患者高死亡率或预后不佳的关键因素之一3。免疫血栓形成（immunothrombosis）由 ENGELMANN 和 MASSBERG 于 2013 年首次提出，是指机体感染病原体时，免疫系统与凝血系统相互作用，引起血管内（尤其是微血管内）血栓形成的一种固有免疫反应4。免疫血栓形成在免疫防御中具有重要的生理作用，由免疫细胞和特异性血栓相关分子参与，生成血管血栓，有助于识别、遏制和破坏病原体。但如果免疫系统失调，引起凝血级联反应的过度激活，造成机体血液高凝状态，导致免疫血栓无限制形成，会加重心血管疾病的风险，引起急性冠状动脉综合征、急性心肌梗死等，还会导致深静脉血栓栓塞和肺栓塞，并最终引起急性呼吸窘迫综合征（ARDS）、弥散性血管内凝血（DIC）和多器官功能中国药物警戒 第 21 卷第 3 期 2024 年 3 月 March,2024,Vol.21,No.3247障碍综合征（MODS）甚至死亡。本文从 HPCoVs 感染引起的凝血功能紊乱，免疫/炎症反应失调，内皮细胞损伤/功能障碍、血小板障碍方面进行综述，以期深入探讨高致病性冠状病毒感染引起的免疫血栓形成机制、了解其促发危重疾病及其并发症的可能原因，不仅有助于改善临床风险分层，开发靶向治疗措施，减轻该病的急性和远期后果，也为未来应对其他新发、突发感染性疾病的防治提供思路。1 HPCoVs 引起免疫血栓的流行病学COVID-19 肺炎早期，患者肺活检显示凝血和肺微循环水平异常；而在晚期，COVID-19 感染死亡患者肺泡毛细血管内出现大量微血栓4，患者血清中D-二聚体、血清铁蛋白（SF）、纤维蛋白原（FIB）和C 反应蛋白（CRP）水平均显著升高，患者出现血栓性并发症，是引起患者死亡的主要原因。流行病学研究发现，新型冠状病毒肺炎住院患者血栓并发症高达占 7.4%5，尤其重症患者出现血小板减少和 D-二聚体升高的比例分别为 57.7%和 59.6%6。另1 项研究表明，COVID-19 患者静脉血栓的加权平均患病率（WMP）为 31.3%，深静脉血栓的 WMP 为19.8%，肺栓塞的 WMP 为18.9%7。此外，COVID-19 患者的缺血性卒中发生率接近 5%，COVID-19 合并急性缺血性卒中患者的死亡风险达到 38%8。免疫性血栓形成在SARS9和 MERS10感染中也是导致患者死亡及不良预后的重要原因。SARS-CoV-1 传播期间，约 30%的危重患者发生静脉血栓栓塞9。在沙特阿拉伯的47 例 MERS-CoV 病例中，36%患者出现血小板减少10。上述数据表明，HPCoVs 感染导致的重症与免疫血栓形成密切相关。2 免疫性血栓的病理特征及临床指标HPCoVs 感染的免疫血栓患者病理表现主要以肺微血栓和毛细血管循环障碍为特征，其中肺泡内纤维蛋白沉积是主要的病理因素。具体表现为肺泡腔内纤维蛋白性渗出物增多、肺血管炎、血管渗漏、出血；全身主要部位小血管内皮脱落，血管内混合血栓形成等11。患者体内血小板（PLT）计数、血红蛋白含量（HGB）降低，D-二聚体、血栓调节蛋白（TM）、纤维蛋白降解产物（FDP）、SF、CRP、P-选择素及组织因子（TF）浓度增高以及凝血四项：包括凝血酶原时间（PT）、活化部分凝血活酶时间（APTT）、凝血酶时间（TT）、纤维蛋白原（FIB）的异常12。并且 HPCoVs 感染病情加重患者表现为严重血栓，临床检验中：第 8 因子（F）、血管性血友病因子（vWF）、凝血酶-抗凝血酶复合物（TAT）、纤溶酶-2 纤溶酶抑制剂复合物（PIC）数值明显偏高13。3 HPCoVs 感染诱导免疫血栓形成的机制3.1 凝血功能紊乱及机体高凝状态许多 HPCoVs 感染重症患者常表现为凝血功能紊乱，导致血液呈高凝状态，引起微血管和大血管的免疫性血栓过度形成。其机制与凝血系统过度激活、红细胞聚集、生理抗凝机制下调，以及纤溶途径抑制等多种因素有关。在正常生理条件下，止血是通过一系列凝血酶、凝血因子Xa 和抗凝血因子等启动、控制和终止的过程。SARS-CoV-2 感染时，一方面病毒刺突（S）蛋白可直接通过诱导红细胞聚集导致血液凝固。S 蛋白上的聚糖结构带有正电荷，可与红细胞表面带有负电荷的唾液酸分子直接结合，从而抵消红细胞之间同种电荷相斥的作用，促使红细胞发生聚集14。另一方面 S 蛋白可以竞争性地与肝素/硫酸肝素的结合，使凝血酶（IIa 因子）活性异常升高，导致纤维蛋白大量形成，促进凝血级联反应的发生15。此外，严重的低氧血症可能导致 COVID-19 的血流量减少和血管收缩，加重机体的高凝状态。3.2 免疫/炎症反应失调正常的炎症反应过程是识别感染原，招募免疫细胞和其他成分，消灭感染原，消除炎症。HPCoVs因其单链结构及 ACE-2 结合受体的广泛分布，进入宿主后会快速复制，引起高浓度的病毒直接感染上皮细胞，招募大量中性粒细胞和单核/巨噬细胞，引起促炎因子和趋化因子的“瀑布样”释放；同时HPCoVs为完成免疫逃逸，分泌抑制宿主免疫应答的蛋白，延迟干扰素反应，抗原呈递功能改变，无法及时有效进行抗病毒反应，促进病毒的持续感染复制，最终导致免疫/炎症反应过度失调，加重凝血系统激活，导致病理性血栓形成和器官损伤。3.2.1 细胞因子风暴 大量研究表明细胞因子风暴是HPCoVs 感染患者死亡的重要原因，患者血清中炎性因子 IL-1、IL-6 和 IL-12、粒细胞集落刺激因子（G-CSF）、干扰素-诱导蛋白质（IP10）、肿瘤坏死因子-（TNF-）等细胞因子水平明显升高。高水平的细胞因子可参与血管内皮细胞直接损伤，局部激活凝血级联反应系统，并降低循环蛋白C及抗凝血酶的表达，导致纤溶系统抑制，最终引起血管内免疫血栓的无限制形成。而凝血和纤溶系统的失调，会进一步加重炎症反应：活化的凝血酶可与内皮细胞上的特异性细中国药物警戒 第 21 卷第 3 期 2024 年 3 月 March,2024,Vol.21,No.3248胞受体蛋白酶激活受体1（PAR-1）结合进而激活内皮细胞炎症信号，通过 JAK-STAT、NF-B 等信号传导通路诱导IL-6 或 IL-18 等细胞因子的合成，凝血酶还可以动员内皮细胞中 Weibel-Palade 小体，释放 p-选择素和 vWF，诱导促炎分子和细胞黏附分子表达，导致炎症级联反应进一步放大，从而形成恶性循环16。3.2.2 中性粒细胞胞外陷阱 研究表明，SARS-CoV-2 激活 NETs 的形成与 COVID-19 预后不良相关17。中性粒细胞胞外陷阱（NETs）是一种由中性粒细胞释放的以 DNA 和组蛋白为骨架，中性粒细胞弹力蛋白酶、髓过氧化物酶（MPO）、抑菌肽、组织蛋白酶 G、-防御素等组成的带有强大负电荷的网状结构。NETs 的形成是中性粒细胞捕获和杀死病原体的重要机制。当机体受到病原体感染后，中性粒细胞被招募并活化，并通过多种信号传导通路诱导其染色质解聚、细胞膜溶解，中性粒细胞死亡，从而释放NETs，同时产生 TF、因子XII、vWF 等各种血栓形成前分子；同时 NETs 释放的细胞外 DNA可以直接激活血小板。因此 NETs 在阻止病原体传播的同时也促进炎症和凝血级联反应，诱导血栓形成17。NETs的主要成分之一循环组蛋白也被发现可以激活血小板上的 toll 样受体并促进凝血酶生成18。因此，当HPCoVs 感染时，由于免疫炎症反应的失调，中性粒细胞不可控地释放 NETs，使 NETs大量积聚，从而阻塞血管、导致炎性组织损伤及微血栓形成。微血栓形成又加重微循环障碍，使组织缺血和内环境紊乱，进一步促进炎症反应及 NETs 的生成。3.2.3 补体系统 大量研究证实 SARS-CoV-2 感染患者微血管损伤和血栓形成与补体系统的过度激活有关，患者的肺部和循环中检测到 C3、C3a、C5a、C5a和 C5b-9 等补体激活标志物19。补体系统是 1 个包含超过40 种丝氨酸蛋白酶、受体和抑制剂的集合，可以放大危险信号和增强炎症反应。这些丝氨酸蛋白酶在正常生理状态下是不活跃的，HPCoVs 感染后引起其发生蛋白水解，从而参与多种疾病环节。其中C3a 和 C5a可以促进一系列免疫过程，包括 NET、细胞因子、炎症小体、活性氧（ROS）等的生成。补体因子 C3和 MAC直接激活血小板，诱导血小板聚集20；补体因子 C5a 也被证明可以诱导纤溶酶原激活剂抑制剂-1的生成，从而促进血栓形成21。3.3 肾素-血管紧张素系统（RAS）SARS-CoV-1 和 SARS-CoV2 都可以与血管紧张素转换酶 2（ACE-2）结合，ACE2 是一种编码 805个氨基酸的金属蛋白酶，是具有单一胞外催化结构域的 I 型跨膜糖蛋白，存在于几乎所有的人体组织中，包括动脉和静脉的内皮细胞，肺泡上皮细胞，心肌细胞、肾脏、口腔黏膜和鼻咽等22。ACE2 是将血管紧张素 II（Ang II）转化为血管紧张素1-7（Ang 1-7）的关键反调节酶，在血管内皮细胞中可以发挥血管舒张作用，抑制超氧化物歧化酶和促炎因子生成，促进IL-10 等抗炎因子产生23。当病毒与 ACE2 结合，一方面，造成 ACE2 缺乏，无法下调 Ang II，导致局部Ang II 高活性，不能分解 Ang II 为 Ang 1-7，诱导血小板活化、凝血酶生成和内皮损伤；另一方面，ACE2活性降低，激活激肽释放酶-激肽系统，使激肽与缓激肽受体 B1、B2 结合释放促炎因子，增加中性粒细胞在肺部浸润。此外ACE2 缺乏还可导致全身血管收缩，促进凝血级联反应和机体高凝状态24。3.4 内皮细胞损伤/功能障碍血管内皮是人体内高度代谢和分泌活性的器官，静息的内皮细胞通过产生抗凝成分和抑制血小板激活，具有抗凝特性，是防止血栓形成的屏障。内皮细胞损伤/功能障碍是凝血酶生成和激活的关键。临床研究发现 HPCoVs 感染过程中，内皮功能障碍与血栓形成事件之间存在密切的关系，COVID-19 重症患者存在严重的内皮病变反应，许多内皮损伤循环标志物（vWF、PAI-1等）水平明显升高。3.4.1 HPCoVs直接损伤血管内皮细胞 有研究通过电子显微镜、免疫荧光、原位杂交等技术在死者肺内皮细胞中检测到 SARS-CoV-2 病毒颗粒及 SARS-CoV-2 RNA，表明 HPCoVs可通过直接感染内皮细胞诱导肺血管损伤，促进血管内血栓形成25-27。机制研究显示 MERS、SARS、SARS-CoV-2 等高致病性的冠状病毒可通过 S 蛋白与 ACE2 受体结合直接入侵并激活血管内皮，导致内皮细胞的损伤，激活组织因子 TF，释放 t-PA 和 vWF，造成血管内皮细胞功能障碍，血管通透性紊乱、血管舒缩功能受损、引起凝血和纤溶系统改变。SARS-CoV-2 可通过 TLR4 受体激活单核细胞，从而促进 TF 转录，激活凝血酶和纤维蛋白的产生，引起凝血级联反应28。此外，SARS-CoV-2 的 S1蛋白可通过AMPK 信号通路上调黏附因子（ICAM）表达，改变微血管内皮细胞的黏附特性，促进白细胞募集，诱导微血管内皮细胞上的血小板聚集；并以剂量依赖性的方式改变内皮细胞表型，进一步放大了补体系统的激活；还可以直接激活中性粒细胞，促进了NET 的释放，最终促进一个相互中国药物警戒 第 21 卷第 3 期 2024 年 3 月 March,2024,Vol.21,No.3249激活的循环，导致血管内血栓的过度形成29（图1）。3.4.2 过度炎症导致内皮损伤/功能障碍 相关文献表明，HPCoVs 引起的过度促炎反应的发生是患者内皮功能障碍的重要原因。细胞因子（如 TNF-和 IL-1、IL-6）与内皮表面受体持续结合，激活转录因子NF-B 和活化蛋白-1(AP-1)，内皮细胞表面产生大量细胞黏附糖蛋白（如 P 选择素、E 选择素和整合素），介导白细胞的黏附和迁移，而黏附在内皮表面的白细胞，进入组织并进一步释放细胞因子、自由基等炎症介质，使内皮细胞脱落，血管通透性增加，促进血管壁内皮从抗凝、溶解纤维蛋白状态转变为促凝血状态，最终导致内皮细胞损伤/功能障碍30。研究表明，TNF-、IL-6 等一系列炎症因子刺激肺毛细血管内皮细胞，激活多条信号传导通路。TNF-靶向血管内皮细胞，通过其 TNF 受体 1(TNFR1)激活 NF-B 转录通路，诱导细胞内黏附分子-1（ICAM-1）和血管细胞黏附分子-1（VCAM-1）的表达，导致血管内皮炎症的发生31。TNF-也通过激活 MAPK-JNK 途径活化 AP-1，引起包括细胞凋亡相关的一系列基因表达改变，促使内皮细胞向凋亡方向发展，从而调节内皮炎症和血管重塑32。此外，IL-6 可以激活 JAK-STAT 通路、导致内皮细胞中氧化应激反应的发生，引发炎症反应和内皮损伤。BECKMAN 等33发现 JAK-STAT 抑制剂可以降低内皮细胞中磷酸化 STAT1 和 STAT3 信号传导，限制 P-选择素、vWF 因子，降低内皮组织因子和尿激酶型纤溶酶原激活物的表达和活性，从而通过降低关键促血栓形成途径的上调，并防止白细胞-内皮黏附增加，降低内皮细胞损伤。3.4.3 组织缺血缺氧加重内皮细胞功能障碍 免疫性微血栓的形成会加重机体微循环障碍，造成组织缺血缺氧和内环境紊乱，加重内皮细胞损伤。研究表明，HPCoVs 感染会引起肺组织损伤，呼吸功能受限，导致机体摄氧量的降低，出现缺氧。缺氧引起细胞内糖的无氧降解增加，产生大量乳酸聚集在体内，导致机体 pH 值降低。低 pH 值环境更有利于 HPCoVs图1 高致病性冠状病毒感染与免疫/炎症反应失调、内皮细胞损伤/功能障碍、血小板活化及免疫血栓形成机制Figure 1 Mechanisms of HPCoVs infections and immune/inflammatory dysregulation,endothelial cell injury/dysfunction,platelet activation and immune thrombosis中国药物警戒 第 21 卷第 3 期 2024 年 3 月 March,2024,Vol.21,No.3250生成和复制，从而直接损伤血管内皮34，启动机体的凝血，诱导血栓形成。微血栓的形成阻塞微血管，影响局部组织供血，血液中携氧的红细胞无法到达组织，造成组织缺血缺氧同时产生，并且 HPCoVs 感染和高水平细胞因子可激活内皮细胞的氧化应激途径，激活细胞内氧感受器 （如低氧诱导因子（HIF）、AMPK、NADPH 氧化酶）产生更多的氧自由基，造成细胞膜脂质过氧化，蛋白变性，改变血流状态并造成内皮细胞的损伤和凋亡35。同时缺血缺氧可能导致一氧化氮（NO）等血管舒张因子生成减少，无法维持内皮细胞正常的舒缩功能，造成血管内皮细胞的功能障碍，甚至血栓的形成。3.4.4 糖萼 健康内皮中的糖萼（vascular endothelial glycocalyx，VEGLX）在防止凝血级联反应中起重要作用，而内皮功能障碍中的糖萼降解可引发各种凝血级联反应。健康血管内皮中，糖萼由多种糖分子，如由含唾液酸的糖蛋白、由膜结合蛋白聚糖（多配体聚糖、磷脂酰肌醇蛋白聚糖等）、糖胺聚糖侧链（硫酸乙酰肝素、硫酸软骨素等）和长链透明质酸（HA）组成的核心蛋白组成36，通过糖分子的羟基和胺基与水分子相互作用，在血管内壁形成带负电荷的凝胶状黏滑保护性涂层，可减少外来物质（如红细胞、血小板和白细胞）与内皮细胞直接接触从而保护血管壁，减弱血小板、白细胞与内皮细胞之间的黏附从而减少血栓和炎症，并且维持正常体液平衡从而调控血管通透性。然而，HPCoVs 感染会引起机体炎症细胞因子释放，TNF-、IL-1 会激活葡萄糖醛酸酶，导致葡萄糖醛酸酶降解糖萼，糖萼的主要结构成分之一透明质酸在细胞外基质沉积，透明质酸具有高度的促炎和促血栓形成作用，可以刺激内皮细胞增殖和迁移，破坏内皮细胞屏障作用，同时透明质酸与 T 淋巴细胞结合受体 CD44 结合引起 T 细胞的凋亡，并上调透明质酸合酶 2 表达促进体液潴留37。在加上 HPCoVs 本身与 ACE2 受体结合激活血管内皮、内皮过度的炎症反应和氧化应激反应的发生，最终导致糖萼层减少或破裂，血管壁黏附聚集大量血小板和白细胞，血管通透性增加，导致液体和蛋白质渗出到周围组织，NO 生物利用度降低，活性氧（ROS）产生增加，进一步引发血管炎症反应和氧化应激，从而引起内皮功能障碍，一系列凝血级联反应发生。研究表明 HPCoVs 感染患者的血浆促进内皮细胞的糖萼脱落和氧化还原失衡。已有大量观察发现重症 COVID-19 患者的糖萼损伤38。血浆中糖萼成分如硫酸乙酰肝素、透明质酸等水平升高，IL-1、IL-6、TNF-、hsCRP、降钙素原水平升高，并与COVID-19 重症和死亡的风险有关。然而 HPCoVs 感染对血管内皮糖萼的影响程度以及是否引起长期糖萼受损等影响还需要进一步研究。3.5 血小板障碍血小板是来源于巨核细胞的循环无核细胞，他不仅参与血管收缩、止血栓形成和血液凝固的凝血全过程，也是炎症、免疫反应的重要介质。血小板障碍与 HPCoVs 感染的不良预后有关。在免疫血栓形成过程中，血小板磷脂膜提供表面，聚集凝血底物产物，使凝血级联效率增高；并与补体免疫系统相互作用释放相关细胞因子，引起血栓炎症。研究证实内皮损伤后，发生血小板活化、黏附于内皮表面，释放细胞、凝血、趋化因子，并促进更多血小板、白细胞聚集相互作用诱导炎症和血栓。而在 HPCoVs 感染后，机体发生过度免疫反应，形成循环灾难性血栓形成。血小板可以通过 21 整合素（GP Ia/IIa）、糖蛋白VI 直接黏附胶原蛋白，并通过 VWF-GpIb、p-选择素-PSGL-1 相互作用直接黏附到内皮39。此外，血小板-白细胞相互作用，实现类似自身免疫病的细胞快速交流，放大免疫应答、血栓形成。最后，血小板自身可以释放细胞因子、凝血和信号分子。主要储存在 颗粒、致密颗粒和溶酶体中40。当遇到病原体时，血小板会迅速启动宿主防御并聚集在病原体表面，释放 颗粒内的凝血因子、趋化因子、黏附蛋白和血管生成调节因子，形成循环通路中的微血管、大血管血栓。在 COVID-19 患者血小板转录组中，出现抗炎呈递、线粒体功能障碍的过度免疫41。循环中出现血小板-单核细胞、血小板-中性粒细胞聚集体、血小板活化、组织因子活性提高、NETs 形成，并随疾病进展增强。ZOU 等42建立 SARS 预后模型，也发现患者年龄、是否合并其他疾病、低氧血症程度、血小板计数与预后显著相关。存在弥漫性肺泡损伤的MERS-CoV患者也出现炎症因子如：IL-1a、IL-1 和中性粒细胞趋化因子 IL-8（CXCL8）的高表达43。此外，血小板与补体也存在相互作用。补体蛋白C3 是活化血小板的必需条件，C3a、C5a 与活化血小板结合，触发 颗粒释放44。在小鼠模型中，缺乏C3小鼠血管损伤后存在出血时间的延长，纤维蛋白、血小板沉积的减少，并对静脉血栓形成有保护作用45。当然血小板也自身分泌补体调节蛋白来限制补体的中国药物警戒 第 21 卷第 3 期 2024 年 3 月 March,2024,Vol.21,No.3251过度激活。因此，补体水平的升高与临床静脉、动脉血栓形成增加相关，尤其是患者 C3 水平的升高与不良预后密切相关。4 相关动物模型研究和开发免疫血栓动物模型，研发防治HPCoVs感染重症、降低死亡率的靶向药物，是目前研究的热点。ISRAELOW等46成功利用腺病毒（an adenoassociated virus,AAV）-hACE2载体感染C57BL/6小鼠，实现SARS-CoV-2 对小鼠的感染。BRUMBACK等47成功建立了受感染的 K18-hACE2 小鼠（1种上皮细胞 K18启动子控制下表达 hACE2 的转基因小鼠）模型，受感染后小鼠表现出高凝状态、血管通透性增加和出血性梗死，可用于评估 SARS-CoV-2 诱发的血栓形成。ZHANG等48建立了小鼠适应性 MA10 或 MA30 SARS-CoV-2的基因敲除模型，SARS-CoV-2 感染小鼠模型表现出免疫凝血病理，而使用丝氨酸蛋白酶抑制剂（SERPINS）可抑制其凝血酶激活。此外，SEFIK等49使用MISTRG6人源化小鼠模型，也可用于评估肺部血栓形成和凝血，该模型重建了与人类免疫相同的免疫系统，重现了在重症 COVID-19 患者出现相似的重度肺部病理和 ARDS。但 HPCoVs 感染的免疫血栓动物模型建立是一个复杂的过程，在符合伦理规范和动物福利的基础上，需要对动物模型产生的结果在人类疾病中进行验证，从而确保其适用性。在未来还需要对 HPCoVs 感染动物模型开展研究，更加深入了解免疫系统和凝血系统之间的相互作用，找到具有抗凝和免疫调节作用的有效治疗方式。5 小结高致病性冠状病毒感染导致免疫血栓过度形成是临床急需解决的关键问题之一。免疫血栓的过度形成与病毒感染后引起的凝血功能紊乱，免疫/炎症反应失调，内皮细胞损伤/功能障碍、血小板障碍密切相关。目前机制研究主要集中在细胞因子风暴、NETs、补体系统、RAS、内皮氧化应激、糖萼损伤等。但仍需进一步确定触发免疫血栓的关键机制，并建立有关的免疫血栓动物模型，为相关抗病毒、抗凝药物的研发提供精准的治疗靶点，改善临床风险分层，减轻该病的急性和远期后果，也为未来应对其他新发、突发感染性疾病提供防治思路和可能。参考文献1 WEISS SR,LEIBOWITZ JL.Coronavirus pathogenesisJ.Adv Virus Res,2011,59(81):85-164.2 LUO YB,WU Y,LU M,et al.Thoughts on the strategy and mechanism of normalized prevention and control of COVID-19J.Public Health and Preventive Medicine(公共卫生与预防医学),2020,31(6):1-5.3 GIANNIS D,ZIOGAS IA,GIANNI P.Coagulation disorders in coronavirus infected patients:COVID-19,SARS-CoV-1,MERS-CoV and lessons from the pastJ.J Clin Virol,2020,23(4):104362.4 ACKERMANN M,VERLEDEN SE,KUEHNEL M,et al.Pulmonary vascular endothelialitis,thrombosis,and angiogenesis in Covid-19J.N Engl J Med,2020,383(2):120-128.5 PELLICORI P,DOOLUB G,WONG CM,et al.Novel coronavirus pneumonia and its cardiovascular effects:a systematic review of epidemiological studiesJ.Chinese Journal of 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