新型冠状病毒肺炎患者眼底检查的初步结果分析田甜

张祖海 王琦 左国进 陈晓明 成进魁 刘四丽 胡玉艳 朱燕妮

2019年12月在武汉发现了多例不明原因肺炎，这源自一种名为SARS-CoV-2的新型冠状病毒株，SARS-CoV-2是严重急性呼吸综合征冠状病毒2的缩写，相关疾病现在被称为新型冠状病毒肺炎(COVID-19)[1]。SARS-CoV-2全基因组序列与2003年流行的SARS-CoV同源性约为76%，但与之前在云南分离的一株Bat CoV RaTG13 同源性为 96.2%[2]。多个研究团队证实SARS-CoV-2与SARS-CoV使用相同的宿主受体-人类血管紧张素转化酶Ⅱ(angiotensin-converting enzymeⅡ，ACE2)[3-5]。在对SARS的研究中[5，6]发现ACE2在所有的器官的动脉和静脉的内皮细胞和动脉的平滑肌细胞中都有表达。人眼是唯一能直观观察到血管的器官，免散瞳眼底照相机能够客观记录后极部视网膜血管等变化[7]，眼科医师通过眼底检查可早期发现患者的全身病，如高血压、糖尿病、获得性免疫缺陷综合征等，这些患者的眼底改变常与其全身病变程度密切相关。为了研究SARS-CoV-2是否会侵犯眼底微血管内皮细胞并发生病变，使用免散瞳眼底照相机采集并分析了46例确诊COVID-19患者的眼底特征。

资料与方法

一、一般资料

选取于长江大学附属第一医院正在住院治疗的16例COVID-19患者和发热门诊复查的30例COVID-19恢复期患者作为研究对象，收集患者的一般临床资料，包括性别、年龄、首发症状、既往病史和并发症、治疗等。对所有患者均进行眼底照相。研究方案经长江大学附属第一医院伦理委员会批准(K20200201)，所有纳入患者均事先提供书面知情同意书并签字留存。

二、诊断及分型标准

所有患者均为确诊病例，符合国家卫生健康委员会《新型冠状病毒肺炎诊治方案(第七版)》[8]中的COVID-19诊断标准。确诊病例中RT-PCR检测SARS-CoV-2核酸阳性。入院时的临床分型：①轻型：临床症状轻微，影像学未见肺炎表现。②普通型：具有发热、呼吸道等症状，影像学可见肺炎表现。③ 重型，符合下列任何一条：出现气促，呼吸频率≥30 次/min；静息状态下，指氧饱和度≤93%；动脉血氧分压(PaO2)/吸氧浓度(FiO2)≤300 mmH。④ 危重型，符合下列任何一条：出现呼吸衰竭，且需要机械通气；出现休克；或合并其他器官功能衰竭需ICU 监护治疗。

三、眼底像的采集

免散瞳眼底照相：应用芬兰欧视博 OPTOMED M5 手持式免散瞳眼底相机。在光学附件连接到控制单元并且设置完成之后，开始拍摄图像。遵循以下步骤：选择固定视标位置，并要求患者注视视标。一只手握住控制单元，另一只手握住光学附件的正面。将光学附件保持在与被检查眼睛相同的高度。为了稳定光学附件，使用者将其放在拇指和食指之间的手部，并将拇指和食指放在患者的前额上。利用控制单元的调焦按键调整焦距进行图像优化。最后，按下OK按钮拍摄照片。捕获的图像将显示在屏幕上，然后保存在SD卡上。图像输入电脑，由一名经验丰富的眼科医师读片并独立阅片。分析判断是否存在可疑的眼底病变。以一眼的黄斑和视盘为中心拍摄两张 45°眼底照片。

结 果

一、一般临床资料特点

46例患者中，住院患者16例，其中普通型11例，重型5例。男女比例为1.3：1，年龄为(56.8±12.8)岁。首发症状以发热、咳嗽、乏力、肌痛为主。56.3%(9例)患者有合并症，且以高血压最常见(4例)，其次为心血管疾病(2例)，糖尿病1例，呼吸道疾病1例，恶性肿瘤1例。

恢复期患者30例，住院期间为普通型者24例，重型者6例，男女比例为1：1，年龄为(55.3±11.4)岁。首发症状以发热、咳嗽、乏力、肌痛为主。40.0%(12例)患者有合并症，以糖尿病(5例)和高血压(4例)最常见，其次为呼吸道疾病2例，心血管疾病1例。

本批次采集眼底图像时距住院患者发病时间为6～16 d，平均9.6 d，恢复期患者为出院后2周，检查时距发病时间为28～52 d，平均42.3 d。

二、治疗

所有46例患者住院期间均给予抗病毒治疗，15例患者使用了硫酸羟氯喹，30例患者使用了不同处方的中药，10例患者使用了甲基强地松龙。

三、眼部表现

所有患者中均无眼部不适表现，无明显视力下降主诉。眼底照相结果未发现明显异常。

讨 论

冠状病毒属于套病毒目(Nidovirales)，冠状病毒科(Coronaviridae)，冠状病毒属(Coronavirus)，为有包膜的单股正链RNA病毒，形态呈典型的球形皇冠状，直径80～160 nm，其主要引起人和动物的呼吸道与肠道疾病，少数还引起动物肝脏和神经系统疾病[5]。SARS-CoV-2是目前已知的第7 种可感染人类的冠状病毒，与 SARS 和 MERS 病毒同属于 β 类冠状病毒属。所有已知的冠状病毒都具有由四种主要结构蛋白组成的相似结构：刺突蛋白(S)、膜蛋白(M)、包膜蛋白(E)和核衣壳蛋白(N)。SARS-CoV-2的S蛋白是一种糖蛋白，位于病毒表面，是病毒的融合蛋白，负责冠状病毒与宿主细胞受体结合，是介导 SARS-CoV-2 感染的第一步[3]。多个研究团队通过生物信息学预测、结构分析和体外实验等方法，证明 SARS-CoV-2的宿主受体为 ACE 2 ，而ACE2广泛分布于人体各种组织中，在人结膜、角膜上皮细胞和肺泡上皮细胞、小肠上皮、动脉和静脉的内皮细胞和动脉的平滑肌细胞中均有表达[5，6]，由此初步推断SARS-CoV-2存在由眼部入侵的可能。根据目前报道，从确诊患者结膜囊拭子中可检测出SARS-CoV-2核酸[9，10]。在Deng等[11]的最新研究中，将一定半数组织培养感染剂量(TCID50)的新冠病毒药剂通过眼结膜接种给恒河猴，接种后第1天，研究人员能够在通过眼结膜途径感染的恒河猴的结膜囊拭子中检测到病毒载量。该研究更进一步表明SARS-CoV-2可能通过眼部入侵人体，从而进入眼内结合眼部的血管内皮，导致视网膜微血管的病变。有报道[12]1例SARS患者因“咳嗽1周，发热4 d”收住入院，入院后第7天转入重症监护病房，经会诊发现眼底视乳头边界不清， 轻度水肿， 视网膜少许散在点状出血，未见渗出，视网膜血管基本正常，黄斑部中心凹反光消失。入院后第14天因“呼吸系统和心、肾功能衰竭”死亡。作者分析这些眼底改变可能与传染性非典型肺炎直接相关，也可能因患者呼吸系统和心、肾功能衰竭所致。李毅斌[13]对16例传染性非典型肺炎患者进行非散瞳眼底照相检查，至检查时患者已发病18～42 d，平均27.9 d。受检患者均已进入恢复期，检查结果显示16例恢复期患者的视网膜后极部均未见明显异常改变。作者分析SARS-CoV可能不会造成全身广泛的微血管改变，即使急性期有改变，但也非永久性。由此推测传染性非典型肺炎患者的病变可能局限于某些器官，如肺部或具有免疫功能的脾和淋巴结。本研究并未发现急性期及恢复期COVID-19患者明显的眼底改变，分析原因如下：既往的研究表明ACE2表达量的多少与细胞和SARS-CoV S蛋白的结合能力有关，SARS-CoV S蛋白与人角结膜上皮细胞结合的能力比Vero E6(SARS-Cov的易感细胞)明显要弱[6]，另外可能原因是虽然有些细胞和组织表达ACE2，但并没有在这些细胞和组织中发现SARS病毒的复制和基因表达，其中的机制尚不明确，可能是病毒入侵这些组织和细胞还需要某些辅助因子或复合受体[14]。因此我们分析可能是SARS-CoV-2跟眼部结膜上皮细胞的结合能力比较弱，或是即使结合了也没有复制和表达，导致对眼部损伤小，故可能不会造成视网膜的微血管病变。

全身疾病和药物都可能造成眼底改变。视网膜血管是全身血管的组成部分之一，不少全身血管疾病，如高血压、糖尿病、动脉硬化以及脑卒中等[15]，都可能会有视网膜血管的异常表现，其中以微动脉瘤、小动脉狭窄、动静脉交叉压迫、视网膜出血、棉绒斑等最为常见。本研究病例中虽然有合并高血压、糖尿病，但患者大多病程较短，且血压、血糖可控，尚未造成明显的眼底改变。羟氯喹是治疗风湿免疫性疾病的常用药物，文献报道虽有较好的安全性，但长期服用有可能引起眼部的毒性反应[16]，其中视网膜病变是主要的严重不良反应，晚期表现为黄斑牛眼样外观，此外还可出现血管变细，周边视网膜色素改变，有的患者出现视神经萎缩。本研究中共有32.6%的患者使用羟氯喹，但是未发现相关的典型眼底表现，推测尽管使用剂量比常规剂量每日多0.2g，但使用时间短(平均为8 d)，暂未造成明显眼底改变。

综上所述，眼球作为暴露于外界环境的部位之一，已有越来越多的证据证明其可能是SARS-CoV-2的侵入途径之一。但可能因为SARS-CoV-2与眼部的ACE2受体结合能力较弱或是结合了并不复制和表达，导致没有发现明显的成眼底病变。由于本研究的局限性在于患者数量较少，故并不能完全排除SARS-CoV-2造成眼底微血管改变的可能性。在实际工作中，眼科医生可能处于高危暴露人群，我们应做好预防，对于接触患者的眼科器械也需进行严格消毒，防止交叉感染。