专家解析：为什么儿童很少感染COVID-19？

来源：生物通

被感染的儿童可能携带SARS-CoV-2，但症状却没有成人严重。他们年轻的免疫系统，ACE2受体水平，甚至与其他冠状病毒的接触都有可能与此相关。

据The Scientist报道，自从SAV-CoV-2（导致COVID-19疫情的病毒）首次被公认为是导致2003年SARS爆发病毒的近亲以来，科学家们一直在寻找早期流行病的经验来应对当前的全球健康危机。

在最初的SARS爆发中，孩子们基本上没有受到影响。比如在香港，在24岁以下没有人死亡，而超过50％的死亡患者来自65岁以上的人群。在全球范围内，被诊断出患有SARS的儿童不到患者总数的10％，其中只有5％的儿童需要重症监护。

澳大利亚墨尔本多赫蒂研究所的病毒学家Kanta Subbarao说：“SARS和MERS都屡次从动物侵入到人体，很多人认为孩子可能没有接触到感染的猫科动物或骆驼。”

新近爆发的COVID-19也出现了非常相似的模式。在武汉，2019年11月至1月第二周之间没有儿童检测出阳性，而老年人被证明特别脆弱易感。中国疾病预防控制中心在2月中旬报告说，在44672例确诊的COVID-19病例中，有86.6％是在30至79岁年龄之间。其中年龄最大的人死亡风险最大。在一项对中国1,099名患者的研究中，只有0.9％的确诊病例在9岁以下，只有1.2％的病例在10至19岁之间。

现在，越来越多的证据表明，尽管很少有儿童遭受COVID-19的严重折磨，但他们的确受到了感染。最近的一项研究甚至发现了儿童从直肠拭子中排出病毒的证据。伦敦帝国理工学院的病毒学家Robin Shattock说：“目前，似乎年轻人，尤其是儿童没有出现严重疾病，”但是，他补充说：“儿童很有可能是该病毒的重要来源。”

北卡罗来纳大学教堂山分校的冠状病毒研究人员Ralph Baric同意道：“有充分的证据表明，儿童被感染并具有相当高的病毒滴度，但没有出现严重的疾病。”

他在小鼠研究中发现与原始SARS冠状病毒（SARS-CoV）类似的现象。尽管SARS-CoV可以很好地复制，但“从疾病的角度来说，年轻的动物确实对感染具有抵抗力”。当Baric测试年老的动物时，SARS疾病的严重性上升。在一项实验中，感染SARS的3至4周龄小鼠中有五分之一死亡，而7至8周龄的所有小鼠均死亡。

Subbarao还发现，六周大的成年幼鼠可以清除SARS-CoV，没有明显的临床症状。她说：“当我们在12个月大的小鼠中使用同样的病毒时，它出现了更多的临床症状。”

最近的流行病学数据也支持小鼠研究的结果。3月4日发布到medRxiv的预印本分析了391例COVID-19病例和1,286例近似病例。作者得出的结论是，尽管儿童不太可能出现严重症状，但其感染风险与普通人群相似。

免疫系统老化

关于年龄和疾病严重程度之间关系的一种解释是，随着人类免疫系统的衰老，更多的细胞变得不活跃。“随着年龄的增长，免疫系统会衰老，失去其有效应答或被有效调节的能力，” Baric说。

Perlman赞成的另一种解释与老化的肺环境有关。我们体内老化的肺部为了使个体不易患上哮喘，或对环境刺激物（如花粉或污染）反应过度，会通过减轻炎症来抵消通常的免疫反应。这样的结果是，肺部对病毒感染的反应速度不够快。例如，当研究小组通过改变对组织损伤有反应的化合物：前列腺素使老年小鼠的肺部更像年轻小鼠的肺部时，“小鼠表现良好，可以清除[SARS]感染并且不会生病”，Perlman说。

在2010年报道的实验中，Perlman和他的同事表明，T细胞在清除SARS-CoV感染小鼠的病毒方面尤其重要。Perlman说：“几乎可以肯定的是，我们既需要抗体反应又需要T细胞反应才能很好地抵抗COVID-19感染。”

他怀疑年轻的免疫系统及其有效的T细胞在应对SARS-CoV-2方面具有重要作用。Subbarao领导的2010年研究还强调了CD4 +辅助性T细胞在控制小鼠SARS-CoV感染中的重要性，CD4 +辅助性T细胞刺激B细胞产生针对病原体的抗体。

都柏林三一学院的免疫学家Kingston Mills说：“可能是生命早期占主导地位的T细胞类型更能排斥这种病毒。”他还建议，儿童高产一种名为Th2的T细胞类型，可以预防针对SARS-CoV-2的失控的炎症反应。Perlman不支持这种病毒感染时偏向Th2细胞的作用，但他确实同意免疫过度反应是有问题的。

ACE2受体

SARS-CoV和SARS-CoV-2都使用相同的钥匙孔进入细胞，即ACE2受体。下肺细胞中存在大量这种受体，这可能解释了严重COVID-19感染者的肺炎和支气管炎高发。

最近的一项研究表明，ACE2在口腔和舌头中也高度表达，因此该病毒易于感染新宿主。在老年人中，所有这些组织中的ACE2受体丰度都下降了，但是这可能会使他们患严重疾病的风险更大了。

这似乎不合常理，但是这是因为ACE2酶是免疫反应（尤其是炎症）的重要调节剂。它可以保护小鼠免受败血症引起的急性肺损伤。2014年的一项研究发现，ACE2酶可抵抗致命的禽流感。一些效果更好的患者的血清中蛋白质水平较高，关闭ACE2基因会导致感染H5N1的小鼠严重肺损伤，而使用人ACE2治疗的小鼠则会减轻肺损伤。

约翰霍普金斯医学大学的Hongpeng Jia表示，老年人中ACE2活性的下降归咎于人类随着年龄的增长，无法控制炎症反应的能力。Baric说，老年人中ACE2受体丰度的降低可能会使他们应对SARS-CoV-2的能力降低，不过这一假设仍需要更多的研究来证实。

接触其他冠状病毒

还有其他四种感染人类的冠状病毒，症状通常是普通感冒。这些病毒在儿童中很常见。Subbarao说：“我们不知道它们中的哪一个可能提供某种交叉免疫。”从循环的“普通感冒”病毒获得的病毒蛋白免疫力可能会缓和COVID-19的进程。

Subbarao补充说，这是一个假设，但值得一试。最近，有人建议将从COVID-19中恢复的人的血浆输血到感染SARS-CoV-2的患者中进行治疗。