首页 >> 医学 >> 文章

(本文由病毒学博士研究生Beta-Fish整理自哥伦比亚大学微生物与免疫学系教授Vincent Racaniello的病毒学课程)

如今,我们已有种类繁多的抗生素来治疗细菌感染,其中还有些属于广谱类。但如果你得了病毒性感冒,医生往往会告诉你这是自限性疾病,没有特效药,回家多喝水多休息一周就会好。事实上,人体感染病毒后往往都得靠自身的免疫系统来清除,能够通过药物治愈的病毒感染性疾病屈指可数,恐怕许多人都不禁存疑,有效的抗病毒药物为什么那么少?为什么针对不同的病毒感染要使用不同的抗病毒药物?为什么有的时候还需要联合使用多种抗病毒药物?下面就简要解释一下这些疑问:

1.毒副作用难以避免

针对于病毒生活周期每个步骤的化学物都有可能会影响到宿主细胞正常功能

病毒是一种严格的细胞寄生物,它的生活周期的每个步骤都需要涉及和利用宿主细胞的组分,因此很难找到严格特异的针对病毒而不会影响宿主细胞正常功能的化学物作为抗病毒药物。安全性问题极大地限制了抗病毒药物的研发,很多药物能够顺利的通过体外实验和动物实验,但进行到临床试验时都会因为毒性大或副作用多而被终止掉。

【弗氏小鼠白血病病毒从被感染的T淋巴细胞表面脱出。图片来源:www.nsf.gov】

2. 研究成本较高

对于科研人员来说,大多数病毒都很危险,再严密的防护下,对于病毒的操作都具有潜在的风险,因此不是每一种抗病毒药物的筛选都能够顺利的进行

从传播途径和对人体的致病力角度来看,有些病毒对于人类非常的危险,比如通过空气传播的SARS冠状病毒,对它进行药物筛选必须要在生物安全三级以上的实验室进行,成本问题同样极大限制了抗病毒药物的研发。

3. 动物模型缺乏

在现阶段,大多数病毒还不能够被体外培养,再者,缺少合适的小动物模型,筛选系统的缺乏导致了抗病毒药物的筛选难以进行

现在,抗病毒药物往往是从成千上万的化学物库中进行大规模筛选得到的,筛选过程需要完备的条件:首先,病毒能够在体外细胞中培养,这样才能够扩增出足够的病毒进行实验,良好的细胞模型也是筛选系统的重要组成部分;其次,需要高效率、低成本的筛选系统,实验结果稳定,可靠且易于检测。最后,需要完善的小动物模型,在体外细胞水平上筛选出来的抗病毒药物需要在动物体内进行验证,这样才能进行下一步的临床试验。

现阶段,很多病毒既没有合适的细胞培养模型,也没有小动物模型,如乙型肝炎病毒(HBV);有些病毒虽然已经有了很好的体外细胞培养模型,但仍然缺乏小动物模型,如丙型肝炎病毒(HCV)。

4. 抗药性容易产生

抗病毒药物必须足够有效,对病毒复制需要达到100%的阻断,如此苛刻的要求导致很难找到合适的目标药物

这点尤为重要,针对于病毒的药物必须对病毒有100%的抑制能力,一定要足够强力和有效,这点没有妥协的余地。

抗病毒药物与其他类药物本质不同,针对于其他非感染性疾病,如哮喘,作为这些疾病的药物靶点(如酶活性)有时候仅被部分抑制即可发挥很好的疗效,但这针对于病毒并不适用。如果仅部分阻断病毒的复制,就会允许残存病毒增殖,这是病毒获得抗药性的绝佳途径。病毒在具有药物压力的条件下复制增殖会很容易产生针对于抗病毒药物的突变,具有抗性的病毒会被药物筛选出来。有时即便一种抗病毒药物能够达到100%的抑制病毒能力,但还是无法避免抗药性病毒的产生,这时候就需要进行联合用药,联合两种以上的药物同时使用可以极大程度的减少病毒抗药性的出现。

在这点上还需补充强调一下,通常抗病毒治疗过程需要严格的控制服药剂量,频率和时间,如艾滋病的治疗,疾控中心会有专门的监督员每天定时的监督病人服药,而且一定要当面看着病人把药物咽下,这样做的重要原因就是为了防止病毒出现抗药性。

下面是一张在进行药物治疗后,病毒数量随时间变化的曲线图,说明了抗病毒药物使用剂量与病毒载量之间的关系。如图所示,只有在最佳剂量的时候,抗病毒药物才能100%的阻断病毒复制,病毒不能够复制就不会产生可能对药物有抵抗性的突变体;较低剂量和中间剂量在初期抑制病毒复制,但是不足以抑制所有病毒,残存病毒不断复制增殖,后期就会出现抗药性。

所以,找到一种抗病毒药物的最佳剂量非常重要,这也是筛选抗病毒药物时在细胞,动物和人体进行实验的首要任务。基于此,也提醒所有进行抗病毒药物治疗的患者,一定要遵医嘱按时按量的服用药物!


【用药物后,病毒数量随时间变化的曲线图。图片来源:Vincent Racaniello教授病毒学课程】

最后还有一点,病毒种类繁多,共性少,因此,很难找到广谱的抗病毒药物。

如上所述,正因为很多限制因素的存在,找到同时满足安全性和有效性的抗病毒药物非常之难,不难想象,找到广谱的抗病毒药物更是难上加难。在短时间内,我们还无法做到像治疗细菌感染一样,不但有多种抗生素可选,甚至能在还未确定感染细菌种类的时候即可使用广谱抗生素进行治疗干预。

0
相关文章

24 Responses to “为什么我们缺乏有效的抗病毒药物?”

  1. 奥斯托托说道:

    那么某些强力病毒是通过什么手段治疗的,比如再出现类似sars的病毒怎么办?

    • Beta-Fish说道:

      请教了一下新浪微博 @传染病医生 他的答复:”维持水电解质酸碱平衡、保护重要脏器、生命支持、免疫球蛋白、激素。乙脑、出血热、非典、流感、手足口病,我们都是这样过来的。。。“

      • david说道:

        就是说,基本不干啥,只是维持被病毒感染者得生命体征不至于被并发症搞倒,至于被感染者本身的免疫系统能不能搞定病毒,看造化吧。
        人类在病毒面前还真是菜鸟耶

        • Beta-Fish说道:

          额。。事实上就是这样,对于像SARS这种烈性病毒,只能支持治疗,减少并发症,然后看病人造化了。。。

  2. jiam说道:

    “人体感染病毒后往往都得靠自身的免疫系统来清除”,免疫系统消灭病毒的机理是什么?有没有可能让药物产生类似的机理? 或者药物有没有可能提高免疫系统的能力和效率?

    • Beta-Fish说道:

      这几个问题非常好,不过一两句话说不清楚,有空再写个专题吧,那肯定是一篇不错的科普文。。

    • wkobama说道:

      那种药物叫干扰素,也就是淋巴因子

      • Beta-Fish说道:

        干扰素是常用的抗病毒药物之一,但有效性也存在问题,临床上使用干扰素加利巴韦林治疗丙型肝炎,平均有效率仅有50%,这不是病毒因为产生了抗药性,而是和宿主遗传背景有关

  3. JunkFood说道:

    对于有些RNA病毒,为什么不能通过抑制逆转录酶来限制病毒繁殖呢

    • Beta-Fish说道:

      对于具有逆转录过程的病毒,如HIV、HBV,现在已经有一些逆转录酶抑制剂使用了,比如拉米夫定,扎西他宾,司他夫定等。。

  4. cyler123说道:

    “抗病毒冲剂”,唉。。。和别人说“没有有效药物可以对付病毒”,基本没用

  5. ZKL说道:

    病毒性感冒人类束手无策,变异太快。大多数药是治标不治本,中药有治本功能:提高免疫力,但有害成份太多。

    • wormlet说道:

      慎言,现在中医的舆论环境很不乐观,尤其是这种“中医治本”的轻率言论,很可能会不利于中医得到正确认识

  6. 象鼻小新说道:

    难道真要等质子研发出来定点清除病毒吗?-_-

  7. 马上到说道:

    乡下孩子感冒发热咳嗽等等去看医生,谁管你是细菌病毒,统统用三天药,或输三天液,后来五天,严重的七天,是心理安慰吧,家长常说某某医生用药管事,是拿未来换现在吧。

  8. lihanzhi说道:

    为什么对于天花病毒具有有效的预防接种,而其他的很多病毒却没有?或者是大多数病毒都与感冒病毒类似,变异太快所以预防效果不好?

    • blablasky说道:

      天花比较特殊,这个松鼠会还是果壳已经有过文章详细介绍了,搜下呗~

  9. lailaimao说道:

    HBV不是有鸭子模型么

    • Beta-Fish说道:

      感染鸭子的“乙型肝炎病毒”叫鸭乙型肝炎病毒(DHBV);鸭子不是模式动物

  10. 徐晖说道:

    换手记数法:当一只手按摩几下(按摩一次,心里记一次数;少则四五次,多则十几次),刚感到厌倦(还没累)时,马上换手接着按摩并接着数数,这样反反复复换手运动和记数就能坚持很长时间,比单纯记数效果更好。换手记数法的记数是连续记数。例如:左手活动5下,换右手时要从6接着数(即换手后所记数字紧接前一只手的最后数字),数到100时再从1数,这样反反复复只是在数1-100。记数上可以有节奏的数123,456,……,在头脑中记数上有个节奏上的顿挫(但基本上不影响运动的连贯性),数到最后97 98 99,100 1 2就自然衔接上了。运用换手记数法,可以轻易地做长时间运动,尤其是按摩,因此可以治疗很多疾病。记数要连贯清晰,所以中间不要听文字广播,不要和别人说话,但可以听一些曲子。如果数错了接着数,记不清了从51开始数。两位数发两个音节,例如31读三一(不读三十一)。 1:用手掌从喉部沿胸部中心线向下搓,到达肋骨连接部的末端再向上搓。应用换手记数法,快速的搓20到30分钟,一个往复记一次数。此法有保养心肺的作用。2:用搓前胸的方法搓腹部,可以健胃保肝利肾利尿。3:用单手的大拇指和食指捏鼻翼的两侧,并换手记数,做的时间长一些。但在这样做之前,需在鼻孔内壁抹一些食用的植物油。这个方法可以辅助药物治疗鼻炎。

  11. jsnjhzj说道:

    病毒和细菌复杂度不同,就如消灭蚂蚁又不损害环境很困难,但消灭大象就容易的多了

  12. 徐晖说道:

    以下内容仅供需要的朋友参考) 对于感冒或肺炎的危重阶段(出现了黄痰,痰中带血,抗生素耐药以致发烧不退等情况),可以在服药的同时做如下的辅助治疗:1:如果有家人或医生的护理,可以应用换手记数法,做长时间(1个小时或更长时间的搓前胸的按摩,方法灵活一些,可以向两边直到腋窝下与胸部中心线平行的部位搓);2:如果没有家人医生的护理,可以运用换手记数法自己做1个小时或更长时间(10000次以上)的单手曲臂扩胸(类似横向摆臂运动,单手手臂外展记一次数,内收再记一次数;单手扩胸换手要连贯,当一只手臂内收动作完成的一瞬间,刚要外展时,另一只手臂起动做内收动作)。让增大和快速的通过肺部(气管)的气流,吹干肺内各处很多的"小水坑”(病毒滋生的地方),这样一来,就像鱼离开水一样,病毒无法生存,再加上身体自身的防御与修复功能,在做了一次这样的长时间扩胸之后,病情就可能会意想不到的大为好转。3:1和2的方法,在病情危重期应至少一天做两次。4:如果有哮喘等慢性肺病,平时每天做两次半小时长(5000次左右)的搓胸或扩胸就可以了。出现急性发作及发烧不退时,就要一次做一个小时以上的搓胸或扩胸了。