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新型冠状病病患者的尸检,能告诉我们什么?

我们现在每天被不同的新闻轰炸,什么气溶胶传播,什么粪便里检测到病毒核酸,什么潜伏期具有传染性,什么核酸阴性疾病加重等等。

实际上我们最关心的是什么?
是患者感染新型冠状病毒之后,为什么会死亡?
为什么?

请  Vigorous cooler病原生物学博士,从事病毒复制机理研究和疫苗研究工作,「 真知拙见 KnowledgeHot 」博谈天下合伙人为我们解答这些问题。

解答这个问题,很关键的一个手段就是对尸体进行解剖

【不知道有没人看过一部美剧《犯罪现场调查》】
当然,患者因为新型冠状病毒感染死亡,还是具有传染性的,所以进行解剖对操作人员的危险性也很大,但是这不是我们不做的理由。
 
因为这太重要了!
那尸检能告诉我们什么?
 
很多患者可能是因为肺部全部变白而去世的,那么这些患者的肺脏里到底发生了什么?而只看 CT 片子是不能告诉直接我们原因的。
 
大家要知道,临床上很多诊断的金标准,到现在还是病理诊断。不是说新鲜的新奇的方法就能完全替代的。
 
对肺脏标本进行病理染色,染色的方法有很多种,最基本的当属 HE 染色,也就是苏木精-伊红染色法(  hematoxylin-eosin staining  )。苏木精专染细胞中喜欢碱性染料的部分,伊红专染细胞中喜欢酸性染料的部分。红蓝对比以及红蓝混合产生的紫色,可以帮助病理学家初步观察病变。
 
比如季节性流感感染雪貂之后呼吸道组织的病理变化[1]。

新型冠状病病患者的尸检,能告诉我们什么?(图1)
【图一】

上两行的紫红色调为主的就是 HE 染色结果,第一列是肺泡(alveolar),第二列是细支气管(bronchiole),第三列是主支气管(bronchus)。

第一行是正常雪貂,第二行是季节性流感感染的雪貂,能看到什么?
 
第一行的肺泡组织是不是一圈细胞中间是空的?这就是正常肺泡的结构应该有的样子,中空部分就是机体与外界交换气体的地方。为了方便气体分子进出,这里只有一层细胞,也就是毛细血管包绕着,肺脏也是血液发生肺循环的地方。

静脉血变成动脉血就在这个地方,也就是氧气耗尽的血红蛋白在这里“充电”,满血复活重新上路的地方。

新型冠状病病患者的尸检,能告诉我们什么?(图2)
【图二】

因为通透性好,正常的组织液渗漏到肺泡里是很正常的,但是肺泡与肺泡之间的地方(间质)里除了毛细血管的静脉可以吸收回流之外还有淋巴管,所以能很快吸收这部分组织液。因而正常情况下是不会有肺水肿的。
 
但是如果结构破坏了呢?
 
第二行,第一列里也是肺泡的组织染色,能看到什么?是不是一片红?

新型冠状病病患者的尸检,能告诉我们什么?(图3)

【图一】
Figure 5. Lung, alveoli; representative slide of a ferret infected with seasonal human influenza virus. In the alveolar lumina, there is flooding with edema fluid, fibrin, and cellular debris mixed with alveolar macrophages, neutrophils, and erythrocytes. HE.
(我翻译一下:在肺泡腔里充满了水肿液体,纤维蛋白,和细胞残骸。与肺泡巨噬细胞、中性粒细胞和红细胞混合在一起。)
 
大家可以想见,这样的肺泡还能给机体供氧吗?
 
而后面的细支气管、主支气管能看到什么呢?【第二行,第二、三列】
 
是不是可以在支气管腔内看到跟受损肺泡类似的结果(注意放大倍数不一样)。而主支气管的表面是不是正常黏膜样形态发生了变化?
 
总之就是呼吸道在病毒感染之后能看到,组织一点都不正常了。
 
Figure 6. Lung, bronchiole; representative slide of a ferret infected with seasonal human influenza virus. There is multifocal epithelial necrosis with moderate infiltrates of neutrophils; in the bronchiolar lumen, there are moderate numbers of macrophages , neutrophils, and erythrocytes, mixed with fibrin, edema fluid, and cellular debris. HE.
Figure 7. Lung, bronchus; representative slide of a ferret infected with seasonal human influenza virus. In the bronchial lumen, there are moderate numbers of neutrophils mixed with fibrin, edema fluid, and cellular debris. HE.
 
这是 HE 染色能告诉我们的,而病理还有一项关键的染色技术,叫做免疫组织化学染色,(immunohistochemistry,IHC)。这种染色是特异性的,用的是针对特定抗原的抗体来在组织标本上进行标记。

新型冠状病病患者的尸检,能告诉我们什么?(图4)
【图一】
 
还是这张图,我们看第三行,是不是蓝色背景下出现了棕黄色的点点?
 
这是什么?
 
首先背景是蓝色的,染料还是刚才提到的苏木精(with hematoxylin),棕黄色呢?
 
这是针对抗体的,用的一般是过氧化物酶 ( Immunoperoxidase),比如辣根过氧化物酶标记抗体,催化底物显色,常用的是 DAB(3,3N-Diaminobenzidine Tertrahydrochloride,二氨基联苯),在辣根过氧化物酶的催化下,DAB 会产生棕色沉淀,并且不溶于水和乙醇。
 
这里的抗体用的是针对流感的病毒抗原,所以可以看到,流感病毒在肺泡组织、支气管 管周都能检测到,说明病毒可能在这些地方可以复制。不然不会有蛋白产生的。
 
Figure 8. Lung, alveoli; representative slide of a ferret infected with seasonal human influenza virus. Immunohistochemistry demonstrated expression of influenza virus antigen in a type II pneumocyte.
Figure 9. Lung, bronchiole; representative slide of a ferret infected with seasonal human influenza virus. Immunohistochemistry demonstrated expression of influenza virus antigen in bronchiolar epithelial cells.
Figure 10. Lung, bronchus; representative slide of a ferret infected with seasonal human influenza virus. Immunohistochemistry demonstrated expression of influenza virus antigen in bronchial epithelial cells.
 
这仅仅是初步说了病理检查能告诉我们的事情,实际上,病理检测还能告诉我们很多东西,因为太深入就不提了,还有兴趣的可以去看一个日本的 HE 染色图谱网站。
 
所以,对死亡患者进行病理检测也是让我们更好的了解疾病致死的手段。

这样我们就可以找寻出更加有效的治疗手段。
如果有相关家属,万望能够理解。

如果相关机构做了,一定要及时主动公开,这可能是改进治疗方案,进而拯救更多人的转折。
注:感谢@杏林小草 对行文的指正。

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