据国外文献报道,RSV是婴幼儿及儿童下呼吸道感染(LRTIs)最常见的原因,几乎所有儿童在2岁以前曾至少感染过一次RSV,大约1%-4%的患儿在1岁前需要住院治疗RSVLRTI。
RSV感染是CHD的危险因素,对先心病手术及术后恢复构成严重威胁。CHD儿童发生RSV感染可导致住院时间、ICU入住时间及术后机械通气时间延长,死亡率增高。
早期报道显示,感染RSV的CHD患儿的死亡率为37.0%,合并肺动脉高压者的死亡率甚至高达73.0%。近年来随着重症监护的发展,CHD合并RSV的死亡率已显著降低,但重症监护和机械通气对感染RSV的CHD患者的要求仍高于无RSV感染者。
CHD患儿感染RSV的流行病学特点
据报道世界各地每年均有RSV流行,且有其一定的气候分布特征。在温带地区,RSV一般在晚秋或早冬流行,晚春消退,高峰多为12月中旬至下一年的2月上旬;亚热带地区RSV的流行主要在相对湿度较高的月份;热带地区RSV的流行通常在雨季。
本研究结果表明RSV感染有明显的季节性,冬春季是其高峰(91.5%),而夏秋季较为少见(8.5%)。原因是RSV的流行活性与气候相关,气温越低,RSV活性越强。夏季干燥的气候干扰了含有RSV的气溶胶传播,而且高温及紫外线对RSV有灭活作用,使其失去传染性。
本研究结果亦表明RSV感染有年龄分布差异,≤1岁患儿是高发人群,占70.2%。该研究结果与国内外报道相一致。因此我们建议于每年的冬春季节对拟行CHD手术的患儿,尤其≤1岁低龄患儿,常规行术前呼吸道病毒检查。
RSV感染对CHD的影响
美国儿科学会(AAP)将2岁及2岁以下CHD(尤其血流动力学显着型和紫绀型)患儿作为RSV感染的高危人群。CHD患儿感染RSV的危险性约为非先心病的2倍。据报道,CHD合并RSV感染患儿的死亡率比非RSV感染者高约24倍。
本文研究结果显示,CHD患儿RSV感染的发病率(6.9%)与国外(3.0%~9.7%)接近。观察组死亡率较对照组明显增高(10.6%vs0%,P=0.056);低于国外早期(37.0%)报道,但比近期(1.7%~6.3%)报道稍高。
原因可能为,部分无RSV感染症状患儿术前未行呼吸道病毒检查,致使RSV延迟确诊,错过更佳治疗时机,影响预后。也可能因为本研究样本量较小,导致结果有一定偏差。因此需要扩大样本量进一步研究。
RSV影响CHD的机制
CHD患儿由于解剖性心血管病变导致病毒性下呼吸道感染(LRTI)发病率增加,这可能导致肺动脉高压,引起通气灌注不匹配,最终导致缺氧。
CHD合并RSV感染者的病情随紫绀、肺动脉压力及通气-血流比失调程度的增长而加重。左向右分流型CHD,肺血增多,肺动脉压力增高,导致肺水肿,使肺功能残气量下降、通气-血流比例失调,同时水肿的肺泡使肺容积减小、顺应性下降,患儿易于缺氧。
右向左分流的CHD常伴右室流出道的狭窄,且肺动脉狭窄的程度随着时间推移而增加,肺血流减少,导致缺氧。
肺血流减少引起气道发育不良和肺容积减少,加重肺通气-血流比例失调,使得缺氧程度加重。同时CHD患儿心室功能受损可能导致肺静脉压升高,毛细血管渗漏,引起肺水肿。CHD限制了婴儿增加心输出量的能力,同时氧气输送受到严重限制。
如果婴儿出现呼吸道合胞病毒(RSV)LRTI,氧摄取可能会进一步受损,心脏储备功能受损的呼吸功增加。最终导致心肺功能受损,病情加重。
RSV感染对CHD手术及术后的影响
本研究结果显示,观察组术后呼吸机辅助时间及ICU住院时间(102.2±36.2,9.0±3.6)较对照组(59.5±31.5,6.8±2.8)显著延长,差异有统计学意义(P<0.05)。观察组术后肺动脉高压的发生率(23.4%)是观察组(14.9%)的1.6倍,说明RSV感染有增加CHD术后PAH发生率的风险。
这与国内外相关报道相符。另一方面,长期机械通气的患儿可能通过飞沫或护理人员传播而感染RSV感染,并且面临严重RSV感染过程的风险增加。
德国的一项研究前瞻性记录了1541例RSV感染1541例儿童患者,其中20例(1.3%)由于其他原因因机械干预治疗而获得RSV感染。在英国一项关于PICURSV暴发报告中,27.8%(15/54)的儿童在PICU期间感染了RSV。
因此我们建议长期使用呼吸机辅助呼吸的CHD手术患儿应采取更为积极有力的预防措施,降低PICU期间感染RSV的风险。
当前国内外对于呼吸道病毒单一感染与多重混合感染已有许多相关报道,然而关于混合感染对疾病的严重程度的影响尚未达成共识。一些研究显示病毒混合感染可能与患者病情严重程度相关。也有部分研究结果显示,呼吸道病毒混合感染与疾病严重程度无关。
本研究结果显示,混合感染组患儿更易出现发热,且发热持续时间更久,差异有统计学意义(P<0.05)。
两者在术后呼吸机辅助通气时间、ICU住院时间、术后并发PAH发生率及死亡率方面均无显著差异(P>0.05)。和RSV混合感染占首位的是PIV3,这一结果跟近期国内报道相符合。但由于样本量较少,这一结果的可靠性还需进一步扩大样本量研究证实。
RSV感染的预防和治疗
当前针对RSV感染的治疗方案以对症支持治疗为主,即在全身治疗的同时予以雾化、抗病毒、免疫球蛋白增强免疫等。目前尚无安全有效的RSV预防疫苗应用于临床。RSV感染的主要预防措施是尽量减少暴露于RSV。
即使暴露后,减少反复接触也可以减少感染。其他预防措施包括:1)减少烟雾暴露;2)在RSV流行季节限制高危患者参与儿童集体活动;3)鼓励在任何情况下洗手。由于RSV具有高度传染性,对于住院的CHD婴儿需要特别小心。
因此,住院治疗RSV感染的高危患者需要强烈的一级预防,例如医护人员洗手,戴口罩和护目镜等。Palivizumab(帕利珠单抗)是目前唯一获准用于预防高危人群RSV感染的人源化单克隆抗体,但其价格昂贵且疗效有待进一步明确,我国相关报导较少。
先天性心脏病(CHD)约占所有重要先天畸形的三分之一,是最常见的出生缺陷[1]。其为婴幼儿非感染性疾病中死亡的最常见病因。呼吸道合胞病毒(RSV)是小儿及婴幼儿下呼吸道感染(LRTI)的最常见病原体。因先天性心脏病患儿抵抗力差,故容易发生感染。
先天性心脏病患儿若合并呼吸道病毒感染,会导致其治疗难度增大,治疗时间和治疗费用增加,加重患儿家庭的经济负担,甚至增加患儿死亡率。
20世纪70年代合并RSV的CHD患儿病死率达37.00%,近年来由于医疗水平的提升,比例有明显降低,但仍达2.50%~3.50%,特尤其是手术患儿,术后并发RSV的风险更高。现将相关研究进展综述如下。
1.RSV与CHD
先天性心脏病(CHD)患儿,是感染RSV的高危人群。其感染RSV的危险性约为非先心病的2倍。国外有研究表明,有RSV基础疾病的患者感染RSV达1.4%。
由于解剖性心血管病变,先心病患儿可能因病毒性下呼吸道感染(LRTI)而增加发病率,这可能导致肺动脉高压,从而导致通气血流比失调,最终导致缺氧。先心病限制了患儿增加心输出量的能力,同时使得氧气输送受到严重限制。
如果患儿出现呼吸道合胞病毒(RSV)下呼吸道感染(LRTI),其氧摄取可能会进一步受损。RSV感染是CHD的危险因素。CHD儿童术后RSV感染可引起显着的发病率,导致住院时间、ICU入住时间及术后机械通气时间延长。
Khongphatthanayothinetal[9]报道了RSV感染症状期间进行的先心病手术与RSV感染出院后选择性手术相比,前者术后并发症(特别是肺动脉高压)的风险更高。RSV感染也导致在RSV季节中35%(12/34)的需要手术的患者的心脏手术延迟,潜在地增加冠心病相关的发病率。
2.RSV的流行病学和发病机制
每年均有流行的RSV有其一定的气候分布特征。在温带地区,RSV一般在晚秋或早冬流行,晚春消退,高峰多为12月中旬至下一年的2月上旬;亚热带地区RSV的流行主要在相对湿度较高的月份;热带地区RSV的流行通常在雨季。
不同的国家RSV的发病亦有所差异。由于医疗卫生条件有限,发展中国家的发病率为发达国家两倍以上,且RSV感染所致死亡99%发生在发展中国家。
RSV为单股负链RNA病毒,属副黏液病毒科。其基因由非阶段性单链RNA构成。对11个蛋白编码,其中的2个编码蛋白:F蛋白和G蛋白是病毒的主要保护性抗原。
一方面,RSV主要通过以上两种蛋白诱导机体合成保护性抗体和产生细胞免疫,引发细胞因子释放,从而引起下呼吸道免疫性病理损伤。
另一方面,RSV感染使机体变应原的致敏作用增强,诱发哮喘。此外RSV感染可 *** 上皮细胞和炎性反应细胞激发炎性反应。RSV感染后机体神经系统和免疫系统的相互作用,可激发气道炎症及高反应性,这可能是造成儿童RSV易发展成为哮喘原因。
3.RSV感染的临床表现及诊断
感染RSV后患儿初始表现多为咳嗽、鼻塞和发热,也见中耳炎。数天后部分进展为下呼吸道感染,表现出细支气管炎和肺炎的基本症状(如呼吸急促、呼吸困难、肋间隙增宽、低氧血症、干湿罗音等)。且一般不易区分并可同时发生。部分患儿可能出现哮喘或呼吸暂停。
其诊断依据通常为是否在流行季节有典型的临床症状及临床查体。X线胸片检查可发现下呼吸道改变。支气管炎或肺炎的影像学变化通常表现为肺不张或肺过度扩张、肺部结构重建。目前实验室诊断主要通过血清学、病原学和分子生物学技术相关检测等。
4.RSV感染的治疗
IFN具备广谱抗病毒作用。其通过结合细胞表面的特异膜受体,促使抗病毒蛋白生成,阻断细胞mRNA的传递,进而抑制病毒在细胞内的生成。同时可使体内IGIV生成增加,改善细胞免疫功能,从而提高机体抗病毒能力。
据报道显示,观察组在综合治疗基础上予以加用干扰素后,咳嗽、湿啰音等症状消失时间与对照组相比明显缩短。但缺乏长期的临床观察,判断其疗效缺乏充分的数据支持。
利巴韦林为临床广为应用的广谱核苷酸类抗病毒药物。有呼吸道症状前三天适当予以利巴韦林雾化可起到一定的抗病毒作用。
具体的作用机制目前尚不明了。相关研究显示,其用于儿童RSV感染性肺炎治疗效果并不明显。而且,对患者有潜在毒性,故并未常规应用于呼吸道合胞病毒感染肺炎的治疗。
免疫治疗
减毒活疫苗促使免疫系统所产生免疫反应,在机体感染RSV后迅速诱发机体产生局部或全身免疫反应。目前,冷传代(cp)-RSV是研究最多、最成熟的减毒活疫苗。cp-RSV为RSVA2株在持续低温下连续培养所获得突变株。
其在RSV血清阳性儿童中减毒,但在血清阴性儿童中会导致上呼吸道疾病,表明减毒不充分。某些临床研究结果表明,其虽表现出较强的免疫原性,但部分儿童出现鼻腔充血等不良反应。
因此更为安全的有效且毒力更弱的疫苗需进一步研制。现今基因重组技术的发展与应用使其有更多可行性。
有研究显示,RSV的G蛋白和F蛋白是其主要的糖蛋白以及重要的中和抗原。目前从多种哺乳动物提取的G蛋白和F蛋白疫苗在动物实验中显示,可诱导Th2产生优势应答,通过抑制RSVG蛋白和F蛋白抗原体的表达,从而对RSV感染起到保护作用。亚单位疫苗在高龄儿童中表现出良好的耐受性和免疫原性。
Palivizumab是一种通过与RSV-F蛋白中A抗原结合,从而中和病毒的抗RSV单克隆抗体。是唯一经美国食药总局(FDA)批准的用以预防性治疗儿童RSV下呼吸道感染性肺炎的药物。
临床证实,对高危患儿,其静脉输注或肌注均有良好的耐受性。但因其价格偏高,临床应用难以推广。
RSV-IGIV是临床用于预防和治疗RSV感染的特异性抗RSV的中和抗体。研究表明,RSV感染的患儿给予静脉滴注RSV-IGIV后,RSV排毒明显减少,临床症状改善。但也有研究显示,其用于RSV感染高危患儿时效果欠佳。
现已成功构建编码G、F和M2蛋白的DNA疫苗。实验显示,DNA-F可引发机体高水平中和抗体的产生, *** 肺部IFN-mRNA表达,诱导机体病毒特异性细胞毒性T淋巴细胞(CTL)生成。目前该疫苗临床应用的有效性和安全性尚需进一步验证。
糖皮质激素有减少炎性物质的释放及抗感染作用,故临床常用于治疗哮喘。小儿RSV感染常表现出类似哮喘症状,因此激素也用于小儿RSV感染的治疗。
有研究表明,其对于缩短患儿住院病程无统计学意义。但用于RSV感染喘息发作有一定效果。因糖皮质激素有免疫抑 *** 用,故需慎重使用。
目前β2受体激动药、异丙托溴铵等支气管扩张药也应用于儿童RSV感染性肺炎防治中。其作用为缓解气道反应,改善喘憋症状。但也有研究显示支气管扩张药在缩短患儿住院时间及改善患儿氧饱和度方面无明显作用。故尚需进一步研究其对于RSV感染疗效。
高渗盐水雾化吸入用于治疗RSV感染,主要通过减轻呼吸道水肿、稀释患儿痰液、 *** 咳嗽,从而促进呼吸道分泌物的排出。有研究表明,RSV感染患儿雾化吸入高渗盐水后其住院时间及相关临床症状消退时间明显缩短。
国内相关研究表明,中药在治疗RSV感染上有显著疗效,同时具有不良反应相对较少,价格低廉等优势。但目前存在着科研思维落后,研究 *** 单一,研究指标滞后等问题,使得当前对于中药抗病机制的研究尚不够深入、实验设计不够严谨。
综上所述,RSV感染是CHD的危险因素,严重影响CHD手术及预后。目前多为多种 *** 综合治疗,安全、有效的RSV预防疫苗仍在研发当中。Palivizumab安全性、有效性虽被广泛认可,但因价格高难以推广。
高渗盐水雾化用于治疗RSV感染已被临床证明有效。激素和支气管扩张药也被应用于缓解临床症状。中药治疗RSV感染有广阔的应用前景,但需要更为科学的研究。
利巴韦林在临床应用中其疗效不确定。研制开发防治RSV感染的更为安全可靠的新药,目前仍是有待解决的重要课题之一。