2020-01-07 19:13
作者 宁永忠
清华大学附属垂杨柳医院 宁永忠
种种迹象表明，这一次不明原因病毒性肺炎，似乎是人冠状病毒所致(human coronavirus, HCoV)。HCoV-OC43？或全新型的冠状病毒？
“似乎”的依据是两点。某些声明明确提到不是SARS-CoV。而香港小榄医院的公告明确提到HCoV-OC43。当然我只是推测。人员身份、临床信息、标本、技术、结果等一系列必要的事实，还有待于未来揭晓。而大陆患者，也未必是该病毒，未必是该型。由此下文权当一般性知识普及。一民老师、炳怀老师都提到，我们日常很少检测冠状病毒，所知不多；而上下呼吸道感染都有，实际并非绝无仅此。后续结果真是冠状病毒，自然大家一笑；结果不是冠状病毒，敬请大家一哂！
赶紧学习！！
胡必杰教授团队翻译的《哈里森感染病学》第三版中译本，冠状病毒感染一共是A4纸1.5页（p703-704）。王辉教授领衔正在翻译的MCM12，正文仅13页（p1606-1618）。内容都不多，而且都是以SARS-CoV和MERS-CoV为主，其他型少到可怜。可见其医学意义，有一定不确定性！UpToDate倒是有冠状病毒综述，与SARS和MERS并列。
兹简述如下。（主要参考MCM12、UpToDate和《哈里森感染病学》冠状病毒一节）
冠状病毒是人类和动物的病原体之一。流行期间，冠状病毒是多达1/3的成年人社区获得性上呼吸道感染的病因，还可能与儿童和成年人的重度呼吸道感染有关。此外，某些冠状病毒可能导致婴儿和儿童腹泻。目前仅有一份关于免疫功能严重受损婴儿发生脑炎的病例报告（见后面NEJM文献）。
该病毒归为网巢病毒(Nidovirales，nido-代表nest)目中的一个科。冠状病毒亚科可以进一步分为4个属：α、β、γ和δ冠状病毒。人冠状病毒属于其中的2种：α冠状病毒(HCoV-229E、HCoV-NL63)，β冠状病毒(HCoV-HKU1、HCoV-OC43、MERS-CoV和SARS-CoV)。
该病毒为中等大小、有包膜、正链RNA病毒。得名自电子显微镜图像的特征性皇冠样外观。这些病毒具有已知最大的病毒RNA基因组，长27-32kb。宿主来源的膜包绕基因组，膜上布满糖蛋白刺突，基因组由核衣壳包被，核衣壳在松弛形式下呈螺旋形，但在病毒颗粒中大致呈球形。病毒RNA凭借一种特有机制在宿主细胞质中进行复制：RNA聚合酶与一段前导序列相结合，之后脱离并在多个部位再结合，以产生具有共同3’端的巢式mRNA分子。HCoV-OC43以频繁的重组为进化特征，目前已发现七个不同的基因型（A to G）。
基因组编码4、5种结构蛋白，分别为刺突(spike, S)蛋白、膜(membrane, M)蛋白、核衣壳(nucleocapsid, N)蛋白、血凝素酯酶(hemagglutinin-esterase, HE)蛋白和包膜(envelope, E)蛋白。HCoV-229E、HCoV-NL63和SARS-CoV有4种基因可以分别编码S、M、N和E蛋白，而HCoV-OC43和HCoV-HKU1还含有第5种基因可以编码HE蛋白。
传染源：多种动物可以携带冠状病毒，SARS-CoV是蝙蝠和果子狸；MERS-CoV似乎是蝙蝠和骆驼。由此可知，避免动物接触对预防感染非常重要。SARS-CoV、MERS-CoV肯定可以人传人，前者还有所谓的“超级传播者”。HCoV-OC43与其他家畜类CoVs关系密切，特别是牛CoV，可引起由牛到人的传播。MCM12上提到，HCoV-229E、HCoV-OC43、HCoV-NL63和HCoV-HKU1是常见的人际间传播的病毒。按目前报道，今年的不明原因病毒性肺炎，目前尚无人传人证据。
传播途径：呼吸道感染，气溶胶和液滴喷溅（以及接触）肯定可以。SARS-CoV有粪口途径，HCoV-OC43不能除外该途径。这提示我们，N95口罩（对呼吸道传播防护）是必须的，同时避免密集人群、注意个人卫生避免接触传播、避免粪口途径传播。
潜伏期：健康成年人鼻内接种试验发现，HCoV-229E、HCoV-OC43及相关毒株的典型潜伏期为2～5天。
MCM12给出了2006-2009英国爱丁堡的调查结果。
技术是实时逆转录PCR。一共检测了11661个标本。61例HKU1阳性，99例OC43阳性，35例229E阳性，75份NL63阳性。总阳性率2.32%。图示可见，按月分布不均，冬春季多；年度发生不同，有大年小年；年龄分布不均，2岁以下最多，青年期、老年期都有。
免疫学：回顾性调查显示，存在中和抗体的背景下也可以感染HCoV-229E和 HCoV-OC43，由同一种病毒造成的显性再次感染也很常见。健康成年人试验性接种可导致再次感染的发生，不过往往是亚临床型的。针对儿童的纵向研究发现，HCoV-229E和HCoV-OC43病毒血清抗体阳性时，一半没有症状，这表明亚临床感染自然存在。采用RT-PCR检测发现HCoV-OC43和HCoV-NL63的血清学转换率高于HCoV-229E和HCoV-HKU1。
今年的不明原因病毒性肺炎临床表现和影像学表现：没有病原特异性。影像学可以看出是病毒性感染，但无法进一步推测病毒种类。
检测：对病毒性感染快速而精细的检测，舍分子生物学别无他法。分子生物学检测细节详见MCM12。下一代测序技术（NGS，含RNA流程）可以提示序列。逆转录PCR（引物见MCM12）加测序可以进一步明确具体。某大城市CDC目前检测的冠状病毒包括：OC43、229E、HKU1、NL63、SARS、新型冠状病毒——囊括了几乎全部的人类α、β冠状病毒。而且新型冠状病毒的检测也足具弹性。对于全新的病毒，因为NGS可以覆盖提示序列，所以根据结果设计引物会有进一步证实。分子生物学方面目前没有太大难度，不过体外培养、细胞学机制、免疫学反应、完成郭霍法则、乃至推出免疫学检查试剂盒等方面，仍需要很多时间。
HCoV-OC43最早从人胚胎气管器官培养中分离，随后在哺乳期小鼠脑器官，以及包括HRT-18、RD和HEL细胞系在内的细胞培养都有成功。
处置：无病毒特异性药物，糖皮质激素的作用不确定。目前仍以对症处理、确保生命体征平稳为主。患者的免疫力是严重程度、恢复的关键。
1.平时爱护动物。减少和动物的接触，尤其是容易形成气溶胶的场合，比如动物密集、动物呼吸道相关（打喷嚏）、宰杀，没有完全煮熟的动物制品不要吃等。
2.避免人员密集场所。避免空气不流通的场所。尽可能佩戴N95口罩。
3.目前的不明原因病毒性肺炎，还没有人传人的报道。
4.对香港、新加坡的冠状病毒感染报道，观察即可。都是个例，不足以如何。
5.武汉地区也只有几十例（到2020.1.5武汉报道诊断病例是59例，其中重症7例；密接163例）。患者本身和密接都有有效管理。医院和CDC能力储备足够。我们安静观察即可。避免恐慌情绪。不要以讹传讹。
6.有发热症状，尤其是伴随下呼吸道症状时，请及时就医。
7.武汉患者，在武汉停留过的患者，及时和医生说明在武汉的情况。
8.相信医生，配合医生完成流行病学调查、采样进行微生物学检查、治疗处置和隔离等。
9.目前为止，没有特异性药物。感染结局取决于严重程度、对症处置和个人免疫力。所以，平时我们多多锻炼、休养生息吧！
10.国家高度重视，正在多部门联动、严格控制。一民老师提到，没有一例二代病例，说明我们（疾控系统、医疗机构等）做的不错！所以，尽可相信医院、相信医学！
11.乐观、积极面对一切。接受命运安排，势必吉人天相！O(∩_∩)O
HCoV-OC43——
基于MCM12引用文献和Pubmed文献（题目出现，近五年）可见：
HCoV-OC43一直在进化（Genet Mol Biol. 2018 Jul/Sept.;41(3):692-698.）（Emerg Microbes Infect. 2017 Jan 4;6(1):e3.）（Infect Genet Evol. 2016 Jun;40:186-191.）（Virol J. 2016 Feb 25;13:33.）（Sci Rep. 2015 Jun 22;5:11451.）（J Infect. 2015 Jun;70(6):641-50.）。
日本2014-2015有过HCoV-OC43暴发（Jpn J Infect Dis. 2015;68(5):442-5.）。
国内既有对于HCoV-OC43的基础研究（J Virol. 2015 Nov;89(22):11383-95.），也有临床研究（Zhonghua Yu Fang Yi Xue Za Zhi. 2018 Jan 6;52(1):55-61.）。不乏高水平研究（Sci Rep. 2015 Jun 22;5:11451.）。
中国有过两次新的HCoV-OC43基因型发现（J Infect. 2015 Jun;70(6):641-50.）（Emerg Microbes Infect. 2018 Oct 30;7(1):173.）。
HCoV-OC43呼吸道感染有重症感染（Genome Announc. 2018 May 24;6(21). pii: e00452-18.）（Med Mal Infect. 2018 Mar;48(2):141-144.）。
HCoV-OC43有脑部感染，而且是NEJM（N Engl J Med. 2016 Aug 4;375(5):497-8.）。
通过这些文献可知，其实我们一直在“等待”着HCoV-OC43重症下呼吸道感染的到来，甚至是其暴发的到来，无论是就其进化性、历史性，还是基于技术性、可能性，抑或是因为发现性、预期性！那么，这一次武汉（及香港、新加坡等）的不明原因病毒性肺炎，会是它吗？接连出现（2002年SARS，2012年MERS，今年的待确定型）的冠状病毒重症感染、聚集性趋势，对我们的专业提示是什么？我们进一步可以做什么？
无论是否该病毒所致，我完全相信：在SARS-CoV和高致病性禽流感等数次疫情经验积累的基础上，对此次聚集性事件，我们可以最终取得决定性、压倒性胜利！！
MCM12引文中关于HCoV-OC43的近期重要文献：
Oong XY, Ng KT, Takebe Y, et al. 2017. Identification and evolutionary dynamics of two novel human coronavirus OC43 genotypes associated with acute respiratory infections: phylogenetic, spatiotemporal and transmission network analyses. Emerg Microbes Infect 4: e3.
Morfopoulou S, Brown JR, Davies EG, et al. 2016. Human coronavirus OC43 associated with fatal encephalitis. N Engl J Med 375:497-498.
Liang FY, Lin LC, Ying TH, et al. 2013. Immunoreactivity characterization of the three structural regions of the human coronavirus OC43 nucleocapsid protein by Western blot: implications for the diagnosis of coronavirus infection. J Virol Methods 187:413-420.
Pubmed中近五年HCoV-OC43（题目出现）相关文献共27篇：
1: Kamau E, Luka MM, de Laurent ZR, Adema I, Agoti CN, Nokes DJ. Genome Sequences of Human Coronavirus OC43 and NL63, Associated with Respiratory Infections in Kilifi, Kenya. Microbiol Resour Announc. 2019 Nov 14;8(46). pii: e00730-19. doi: 10.1128/MRA.00730-19. PubMed PMID: 31727697; PubMed Central PMCID: PMC6856263.
2: Kim DE, Min JS, Jang MS, Lee JY, Shin YS, Song JH, Kim HR, Kim S, Jin YH, Kwon S. Natural Bis-Benzylisoquinoline Alkaloids-Tetrandrine, Fangchinoline, and Cepharanthine, Inhibit Human Coronavirus OC43 Infection of MRC-5 Human Lung Cells. Biomolecules. 2019 Nov 4;9(11). pii: E696. doi: 10.3390/biom9110696. PubMed PMID: 31690059; PubMed Central PMCID: PMC6921063.
3: Maurier F, Beury D, Fléchon L, Varré JS, Touzet H, Goffard A, Hot D, Caboche S. A complete protocol for whole-genome sequencing of virus from clinical samples: Application to coronavirus OC43. Virology. 2019 May;531:141-148. doi: 10.1016/j.virol.2019.03.006. Epub 2019 Mar 9. PubMed PMID: 30878524.
4: Szczepanski A, Owczarek K, Bzowska M, Gula K, Drebot I, Ochman M, Maksym B, Rajfur Z, Mitchell JA, Pyrc K. Canine Respiratory Coronavirus, Bovine Coronavirus, and Human Coronavirus OC43: Receptors and Attachment Factors. Viruses. 2019 Apr 5;11(4). pii: E328. doi: 10.3390/v11040328. PubMed PMID: 30959796; PubMed Central PMCID: PMC6521053.
5: Zhu Y, Li C, Chen L, Xu B, Zhou Y, Cao L, Shang Y, Fu Z, Chen A, Deng L, Bao Y, Sun Y, Ning L, Liu C, Yin J, Xie Z, Shen K. A novel human coronavirus OC43 genotype detected in mainland China. Emerg Microbes Infect. 2018 Oct 30;7(1):173. doi: 10.1038/s41426-018-0171-5. PubMed PMID: 30377292; PubMed Central PMCID: PMC6207742.
图示H即新发现的系（lineage），即题目的新的基因型。
6: Dubé M, Le Coupanec A, Wong AHM, Rini JM, Desforges M, Talbot PJ. Axonal Transport Enables Neuron-to-Neuron Propagation of Human Coronavirus OC43. J Virol. 2018 Aug 16;92(17). pii: e00404-18. doi: 10.1128/JVI.00404-18. Print 2018 Sep 1. PubMed PMID: 29925652; PubMed Central PMCID: PMC6096804.
7: Beidas M, Chehadeh W. PCR array profiling of antiviral genes in human embryonic kidney cells expressing human coronavirus OC43 structural and accessory proteins. Arch Virol. 2018 Aug;163(8):2065-2072. doi: 10.1007/s00705-018-3832-8. Epub 2018 Apr 4. PubMed PMID: 29619598.
8: Brandão PE. Could human coronavirus OC43 have co-evolved with early humans? Genet Mol Biol. 2018 Jul/Sept.;41(3):692-698. doi: 10.1590/1678-4685-GMB-2017-0192. Epub 2018 Jun 28. PubMed PMID: 30004106; PubMed Central PMCID: PMC6136381.
9: Patrono LV, Samuni L, Corman VM, Nourifar L, Röthemeier C, Wittig RM, Drosten C, Calvignac-Spencer S, Leendertz FH. Human coronavirus OC43 outbreak in wild chimpanzees, Côte d´Ivoire, 2016. Emerg Microbes Infect. 2018 Jun 27;7(1):118. doi: 10.1038/s41426-018-0121-2. PubMed PMID: 29950583; PubMed Central PMCID: PMC6021434.
10: Dinwiddie DL, Hardin O, Denson JL, Kincaid JC, Schwalm KC, Stoner AN, Abramo TJ, Thompson TM, Putt CM, Young SA, Dehority WN, Kennedy JL. Complete Genome Sequences of Four Novel Human Coronavirus OC43 Isolates Associated with Severe Acute Respiratory Infection. Genome Announc. 2018 May 24;6(21). pii: e00452-18. doi: 10.1128/genomeA.00452-18. PubMed PMID: 29798929; PubMed Central PMCID: PMC5968726.
11: Owczarek K, Szczepanski A, Milewska A, Baster Z, Rajfur Z, Sarna M, Pyrc K. Early events during human coronavirus OC43 entry to the cell. Sci Rep. 2018 May 8;8(1):7124. doi: 10.1038/s41598-018-25640-0. PubMed PMID: 29740099; PubMed Central PMCID: PMC5940804.
12: Vandroux D, Allou N, Jabot J, Li Pat Yuen G, Brottet E, Roquebert B, Martinet O. Intensive care admission for Coronavirus OC43 respiratory tract infections. Med Mal Infect. 2018 Mar;48(2):141-144. doi: 10.1016/j.medmal.2018.01.001. PubMed PMID: 29402475.
13: Yang YJ, Hu YW. [Molecular epidemiological study of human coronavirus OC43 in Shanghai from 2009-2016]. Zhonghua Yu Fang Yi Xue Za Zhi. 2018 Jan 6;52(1):55-61. doi: 10.3760/cma.j.issn.0253-9624.2018.01.011. Chinese. PubMed PMID: 29334709.
14: Beidas M, Chehadeh W. Effect of Human Coronavirus OC43 Structural and Accessory Proteins on the Transcriptional Activation of Antiviral Response Elements. Intervirology. 2018;61(1):30-35. doi: 10.1159/000490566. Epub 2018 Jul 24. PubMed PMID: 30041172.
15: Gorse GJ, Patel GB, Fan X. Interpatient mutational spectrum of human coronavirus-OC43 revealed by illumina sequencing. J Med Virol. 2017 Aug;89(8):1330-1338. doi: 10.1002/jmv.24780. Epub 2017 Mar 14. PubMed PMID: 28191658.
16: MCM12引用
17: Meessen-Pinard M, Le Coupanec A, Desforges M, Talbot PJ. Pivotal Role of Receptor-Interacting Protein Kinase 1 and Mixed Lineage Kinase Domain-Like in Neuronal Cell Death Induced by the Human Neuroinvasive Coronavirus OC43. J Virol. 2016 Dec 16;91(1). pii: e01513-16. doi: 10.1128/JVI.01513-16. Print 2017 Jan 1. PubMed PMID: 27795420; PubMed Central PMCID: PMC5165216.
18: Taboada BT, Isa P, Espinoza MA, Aponte FE, Arias-Ortiz MA, Monge-Martínez J, Rodríguez-Vázquez R, Díaz-Hernández F, Zárate-Vidal F, Wong-Chew RM, Firo-Reyes V, Del Río-Almendárez CN, Gaitán-Meza J, Villaseñor-Sierra A, Martínez-Aguilar G, García-Borjas M, Noyola DE, Pérez-Gónzalez LF, López S, Santos-Preciado JI, Arias CF. Complete Genome Sequence of Human Coronavirus OC43 Isolated from Mexico. Genome Announc. 2016 Nov 10;4(6). pii: e01256-16. doi: 10.1128/genomeA.01256-16. PubMed PMID: 27834708; PubMed Central PMCID: PMC5105101.
19: Shen L, Yang Y, Ye F, Liu G, Desforges M, Talbot PJ, Tan W. Safe and Sensitive Antiviral Screening Platform Based on Recombinant Human Coronavirus OC43 Expressing the Luciferase Reporter Gene. Antimicrob Agents Chemother. 2016 Aug 22;60(9):5492-503. doi: 10.1128/AAC.00814-16. Print 2016 Sep. PubMed PMID: 27381385; PubMed Central PMCID: PMC4997878.
20: MCM12引用
21: Kin N, Miszczak F, Diancourt L, Caro V, Moutou F, Vabret A, Ar Gouilh M. Comparative molecular epidemiology of two closely related coronaviruses, bovine coronavirus (BCoV) and human coronavirus OC43 (HCoV-OC43), reveals a different evolutionary pattern. Infect Genet Evol. 2016 Jun;40:186-191. doi: 10.1016/j.meegid.2016.03.006. Epub 2016 Mar 9. PubMed PMID: 26969241.
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供稿：宁永忠
审稿：陈宏斌