「价值中国」深度:人体防御病毒的免疫力究竟是什么?


「价值中国」深度:人体防御病毒的免疫力究竟是什么?
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来源: 国际仿生工程学会;人工智能学家
“免疫力作为机体免除瘟疫的一种能力 , 已被广大民众广泛使用 , 特别是本次新型冠状病毒的暴发 , 更是使得免疫力在新闻媒体中广泛传播 。 对于这样一个极其抽象模糊的术语 , 我们需要理解其真实的含义是什么 , 其物质基础又是什么 , 唯如此 , 我们才能有针对性地采取相应策略 , 提高我们体内抗病毒的免疫力 。 ”
对于新型冠状病毒而言 , 由于缺乏抗病毒的特效药 , 而对症治疗(人工肺呼吸、胃肠外营养等)并不直接作用于病毒 , 机体真正将病毒清除干净 , 依靠的是免疫系统对病毒的杀灭 , 通俗地称之为“免疫力” 。 免疫力言之朗朗上口 , 概括性好 , 已被普遍接受和广泛使用 。 但免疫力这种说法 , 又极其抽象、模糊 , 不清楚其背后的物质基础是什么 , 因此 , 使用起来 , 又心存困惑与怀疑 。 那么 , 免疫力究竟指的是什么?
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【「价值中国」深度:人体防御病毒的免疫力究竟是什么?】防御病毒的免疫力概念
免疫力作为极其抽象的概念 , 其是否存在 , 又该如何理解?以一个理想状态为例 , 说明之 。 在一个新型冠状病毒均匀分布的房间里 , 有20个人进入该房间 , 他们接触病毒的时间相同 。 观察发现 , 10人没有任何症状 , 10人出现发病症状;进一步地 , 发病人群中 , 5人症状轻微 , 5人症状严重 。 由于进入每个个体的病毒数量是相同的 , 那么 , 为什么10人不发病而10人却发病 , 并且发病者中 , 有些发病轻微 , 有些却发病严重?体内这种防御、控制病毒入侵的能力就是免疫力 。 很显然 , 在上述人群中 , 没有发病的人比发病的人的免疫力要强 , 而症状轻微者比症状严重者的免疫力要好 。 因此 , 所谓“免疫” , 顾名思义就是免除瘟疫(主要指细菌、病毒感染) , 而免除瘟疫的能力 , 就是免疫力 。
不管免疫力有多么抽象 , 当病毒入侵机体时 , 机体都能够动员像海陆空三军样的防御网(个体的免疫力如同一个国家的军力) , 通过多层次、逐步递进的防御途径将病毒清除 , 把这些途径合并在一起 , 就形成了免疫力 。
第一层次:物理屏障形成免疫力
空气中的新型冠状病毒通过呼吸进入机体时 , 鼻腔内分布浓密的鼻毛 , 直接阻挡病毒向深部入侵 , 同时病毒会刺激鼻黏膜的神经末梢 , 引起机体打喷嚏 , 通过机械剧烈排气 , 将入侵病毒排出 。 这可以解释 , 当你周围的人打喷嚏时 , 你往往会说上一句“你是不是感冒了”(感冒主要就是病毒感染导致的) , 其背后所包含的科学依据 。 除了鼻腔部位的物理屏障 , 在咽喉部以及气管和支气管部位 , 更是有大量粘液存在 , 这些粘液粘附病毒 , 阻碍病毒感染肺部组织细胞 。 特别的是 , 气管和支气管表面是一层由纤毛上皮细胞、分泌粘液的杯状细胞以及免疫细胞组成的黏膜 , 黏膜层的下面为平滑肌层 。 当病毒入侵时 , 一方面杯状细胞分泌粘液 , 另一方面平滑肌强烈收缩 , 从而产生咳嗽咳痰症状 , 将痰液包裹的病毒排出体外 。 随着年龄增长 , 杯状细胞或者平滑肌细胞对于病毒刺激的反应性可能会降低 , 从而降低了物理屏障的保护性 。
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第二层次:血液中的补体形成免疫力
病毒必须进入细胞内才能体现其感染性和毒力 。 人体内的细胞并非像在陆地一样 , 其四周其实都是液体 , 而这种液体来自于血管里的血液 。 在血液中 , 有一套蛋白质形成的保护体系 , 被称为补体系统 , 用于阻止细菌和病毒的入侵 。 当病毒进入细胞时 , 补体系统被激活 , 产生两种抗病毒效应:一是补体介导在被感染细胞表面打孔 , 诱导被感染细胞死亡 , 细胞在死亡过程中 , 进入其中的病毒也随之被分解、清除;二是补体介导巨噬细胞吞噬被感染的细胞 , 从而在巨噬细胞内部将所吞噬的细胞连同病毒一起降解 。 另外 , 补体成分C4能够对一些具有包膜的病毒 , 起到中和作用 , 阻止病毒进入细胞 。 补体成分主要是由肝脏的细胞所产生 , 当肝脏功能不好时 , 补体的产生量会降低 , 从而降低补体对病毒入侵的防御 。


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