### 一、引言
病毒主要分为包膜病毒（Enveloped Viruses，EV）和非包膜病毒（Non-enveloped Viruses，N-EV），二者的区别在于是否存在外部脂质双分子层膜。乙醇（Ethanol，EtOH）在体外和体内（动物及人体研究）对灭活包膜病毒都具有高效性。自古以来，吸入给药就是治疗呼吸道疾病的重要方法，如今它仍是治疗多种肺部疾病的首选途径，如哮喘、慢性阻塞性肺疾病（Chronic Obstructive Pulmonary Disease，COPD）等。
本综述旨在探索包膜病毒的一般结构特征，并研究吸入乙醇在应对包膜病毒引起的呼吸道疾病方面的潜在作用。通过查阅在线数据库相关文献进行参考资料的收集，发现关于乙醇吸入治疗包膜病毒呼吸道疾病的研究数据有限，远不及乙醇用于手部和表面消毒的相关文献345。
二、包膜病毒与非包膜病毒的特性
非包膜病毒通常更具毒性，常被称为裸病毒。它们一般比包膜病毒更具毒性，因为其倾向于诱导宿主细胞裂解，这是它们离开宿主细胞的主要机制。在裂解过程中，病毒会破坏宿主细胞膜的完整性，导致细胞死亡和周围组织的严重损伤。此外，非包膜病毒对极端 pH 值、高温、干燥和简单消毒剂具有更强的抵抗力，例如诺如病毒、肠道病毒、腺病毒和鼻病毒等678。
包膜病毒一般毒性较低，不太可能直接造成细胞损伤，它们不总是依赖细胞裂解来离开宿主细胞，尽管病毒复制仍可能导致细胞死亡。包膜围绕着衣壳，使病毒在组装和释放过程中能够融入宿主细胞膜的部分。不过，包膜的存在也使病毒对环境因素如干燥、热、酒精和洗涤剂的抵抗力降低。
同时，包膜为病毒带来了一些优势，比如允许病毒颗粒通过细胞胞吐机制离开宿主细胞，减少细胞损伤并延迟免疫检测；增加病毒颗粒的包装能力，能够整合更多的病毒蛋白；隐藏衣壳上固定结构的抗原，避免被循环抗体识别；包膜蛋白比衣壳蛋白具有更大的结构灵活性，增强了病毒逃避中和免疫反应的能力。大多数人畜共患病毒都是包膜病毒，如导致人类疾病的冠状病毒、流感病毒等91011。
三、病毒包膜的相关知识
在病毒成熟过程中，通过出芽的方式从宿主细胞膜形成病毒包膜。构成病毒包膜的脂质直接来源于宿主细胞，而包膜蛋白则由病毒基因组编码。病毒包膜主要有两种相关蛋白，一种是糖蛋白，常被称为 peplomers 或刺突，在电子显微镜下可观察到它们是包膜表面的明显突起；另一种是基质蛋白，是非糖基化蛋白，存在于某些病毒家族的病毒包膜内，为病毒粒子提供结构刚性，不过有些病毒如沙粒病毒、布尼亚病毒和冠状病毒缺乏基质蛋白，其包膜更具多形性121314。
几乎四分之一的病毒有包裹其蛋白衣壳的包膜，该包膜通常由来自宿主的脂质双分子层膜和嵌入其中的病毒编码糖蛋白组成。不同病毒家族的包膜在大小、组成、形态和复杂性等方面差异很大。
病毒糖蛋白在病毒与宿主的相互作用中至关重要，不同病毒家族的糖蛋白数量不同。此外，一些包膜病毒还编码特殊的糖蛋白 —— 病毒孔蛋白，它们作为离子通道，具有至少一个跨膜结构域以及与宿主或病毒蛋白相互作用的细胞外区域。在包膜和衣壳之间，部分包膜病毒存在一层蛋白质结构，称为基质，而有些病毒的衣壳则直接与膜蛋白的内部尾部相互作用。包膜及相关蛋白在识别、附着和进入宿主细胞等过程中发挥着重要作用，同时也有助于病毒逃避哺乳动物宿主的免疫反应151617。
从进化的角度来看，病毒包膜蛋白被整合到脊椎动物基因组中，在生物过程中发挥着重要作用，如合胞素基因源于逆转录病毒包膜蛋白，在胎盘形态发生中具有关键功能18。
四、呼吸道病毒
大多数呼吸道病毒是包膜病毒，它们是人类疾病的常见病因，对全球健康，尤其是儿童健康有着重大影响。急性呼吸道感染（Acute Respiratory Infections，ARI）导致全球约五分之一的儿童死亡，在贫困的热带地区，其病死率更高。像 SARS-CoV-2 的大流行就凸显了人类呼吸道病毒对全球健康的深远影响1920。
常见的呼吸道病毒包括流感病毒、人类呼吸道合胞病毒（Respiratory Syncytial Virus，RSV）、人类副流感病毒（Human Parainfluenza Virus，HPIV）等。这些病毒不断进化，能够在人与人之间高效传播，在全球范围内流行。社区研究证实，它们是急性呼吸道感染的主要病因。
由于包膜病毒引起的呼吸道疾病的普遍性和影响，本综述重点关注包膜呼吸道病毒，如冠状病毒。病毒包膜来源于宿主细胞膜，但与宿主细胞膜不同，它缺乏代谢周转，一旦病毒出芽就无法自我修复，这使得它容易受到特定破坏，也为利用乙醇等消毒剂灭活包膜病毒提供了可能2122。
五、乙醇的作用机制
乙醇（EtOH），即乙基酒精，是一种线性烷基链醇，其结构简式为 CH3CH2OH，化学上也可缩写为 EtOH 或 C2H6O。
乙醇灭活包膜病毒的机制主要是破坏其结构成分。包膜病毒由基因组核心、蛋白质外壳和外部脂质双分子层组成。EtOH 可以与这三个部分相互作用：使蛋白质变性，通过其辅助表面活性剂作用改变脂质排列，从而流化并整体重组脂质双分子层结构，还能聚集 DNA 和 RNA。研究发现，EtOH 对包膜结构的破坏作用比对蛋白质衣壳的破坏作用更明显，当 EtOH 浓度达到 50% 时，包膜的脂质双分子层会与核衣壳分离并失去双分子层结构，导致病毒感染性完全丧失2324。
此外，EtOH 还会干扰蛋白质侧链之间的分子内氢键，这些氢键对维持蛋白质的三级结构至关重要，而蛋白质的三级结构又决定了其功能。EtOH 的羟基（–OH）作为氢键供体或受体参与竞争，破坏这些氢键，使蛋白质结构不稳定。与其他醇类如甲醇和丙醇相比，EtOH 的毒性较低，更适合在体内使用25。
研究还发现，EtOH 能够穿透黏液层，这一特性使其在治疗肺部黏液积聚常见的疾病如 COVID-19 时具有优势。有研究计算了清除影响肺部的 SARS-CoV-2 估计病毒载量所需的酒精量，为 153μg 的 EtOH 或 122.4μL。同时，肺部病毒载量通常与 COVID-19 的严重程度相关，因此直接针对从口腔到肺泡的感染进行治疗可能是最有效的方法262728。
在动物实验中，研究人员发现 EtOH 不仅可以直接灭活细胞外的甲型流感病毒（Influenza A virus，IAV），还能抑制呼吸道中病毒子代的产生。不过，EtOH 抑制子代病毒产生的机制尚不清楚，且其对 IAV 诱导的 I 型干扰素相关基因表达没有影响，这表明还需要进一步研究 EtOH 是否能增强抗病毒免疫力29。
另外，有研究证实了吸入 EtOH（40%/60%/80% 乙醇 v/v）在降低流感感染小鼠模型的病毒载量和增强巨噬细胞反应方面的有效性。对 SARS-CoV-2 的研究也发现，30%（w/w）[36.2%（v/v）] 的 EtOH 几乎可以完全灭活该病毒。还有研究发现，EtOH 可能通过降低与某些严重呼吸道病毒疾病相关的炎症状态发挥有益作用，因为这些疾病中高表达的油酰 - 酰基载体蛋白（oleoyl-acyl-carrier-protein，OLAH）水解酶会产生促炎脂肪酸，而 EtOH 能够溶解脂质，减少这些脂肪酸的产生303132。
由于非包膜病毒缺乏脂质膜，它们对 EtOH 的敏感性较低。研究表明，对于有和没有有机物存在的非包膜病毒，分别需要≥77.50% 和≥65% 的乙醇，且延长接触时间至≥2 分钟才能实现 4 log10的病毒减少，而包膜病毒只需约≥35% 的乙醇，平均接触时间至少 1 分钟就能使平均病毒载量降低 4 log10333435。
六、乙醇吸入的毒性
乙醇吸入与摄入有显著区别，吸入的 EtOH 绕过了摄入时的初始代谢步骤，直接到达心脏左心室和大脑。慢性使用 EtOH 与慢性 EtOH 滥用不同，慢性 EtOH 滥用会导致肺损伤，包括肺泡巨噬细胞功能障碍、增加细菌性肺炎和肺结核的风险3637。
EtOH 的吸入 / 吸收率为 62%，即从肺泡进入血液的 EtOH 量占吸入量的 62%。它在体内的消除速率为 120 - 300mg/L/h，约 95% 的摄入（或吸入）EtOH 通过酒精脱氢酶代谢，其余 5% 通过呼气、尿液、汗液、唾液和眼泪排出体外3839。
EtOH 的临床效果与血液中的浓度相关：血液浓度低于 184.2mg/L（4mmol/L）时无症状；达到 460.6mg/L（10mmol/L）时会出现行为和认知变化；超过 460.6mg/L（10mmol/L）被认为有毒；高于 2763.7mg/L（60mmol/L）可能导致昏迷或死亡。而吸入 EtOH 后观察到的血清浓度明显低于与毒性或致命结果相关的浓度404142。
不同国家或地区对急性 EtOH 暴露的规定不同，血液酒精浓度（Blood Alcohol Concentration，BAC）的法定限制通常在 500mg/L 至 800mg/L 之间。工作场所也对慢性 EtOH 暴露的最大水平有规定。
例如，医护人员在使用含 700g/L EtOH 的凝胶进行手部消毒时，90 秒内吸入的 EtOH 累积剂量约为 328.9mg（~65.78mg/L），若每天消毒手部 30 次，估计每天吸入 EtOH 剂量为 9.86g，这种重复暴露可能导致亚急性中毒，长期来看属于慢性 EtOH 暴露4344。
英国酒精生产行业工人的职业暴露限值（Occupational Exposure Limit，OEL）为 1000ppm 或 1910mg/m3（8 小时工作班次），这大致相当于每天消耗 10g EtOH，约一杯酒的量，且该暴露量超过了理论上降低呼吸道病毒载量所需的量45。
多项研究表明，尽管慢性 EtOH 吸入具有已知的毒性，但工业 EtOH 暴露在肿瘤学和生殖医学领域似乎不会造成重大问题。
EtOH 对呼吸道纤毛细胞的作用呈双峰模式，低剂量（10mM）的 EtOH 可增强纤毛摆动频率，可能有助于清除病毒载量；而高剂量（1M）的 EtOH 则会降低纤毛摆动频率46。
有研究对啮齿动物进行实验，让其连续 5 天，每天 3 次，每次 15 分钟暴露于 65% v/v 的 EtOH 中（流速为 2L/min），组织学分析显示，处理组和对照组的动物肺部、气管和食道均未出现损伤迹象，该实验中吸收的 EtOH 剂量为 1.2g/kg/ 天，换算到人体约为每天 151g47。
在对小鼠的研究中，用 EtOH 蒸汽处理的小鼠在感染甲型流感病毒（IAV）后体重减轻明显少于对照组，且肺部病毒滴度降低，白细胞浸润和肺损伤减少，同时肺部组织中与先天免疫相关的基因表达也显著降低。这表明吸入 EtOH 蒸汽可以降低肺部病毒载量，保护小鼠免受致命的 IAV 感染，且未发现明显的不良影响4849。
针对人类的一项 I 期、单中心、开放标签的临床试验对健康成年志愿者进行了研究，评估吸入 EtOH 的安全性、耐受性和药代动力学。研究分为三组：稳定哮喘患者、稳定囊性纤维化患者和积极吸烟者。采用剂量递增设计，参与者在一次就诊中接受三个剂量周期，分别为 40%、60% 和 80% 乙醇 v/v 的水溶液，每次间隔 2 小时。结果显示，未报告严重不良事件，仅出现心率、血压和血液中性粒细胞水平的短暂小幅升高。由此得出结论，高达 80% 浓度的吸入 EtOH 是安全有效的，建议进一步研究其作为呼吸道感染治疗方法的可行性5051。
在患者选择方面，应排除一些特定情况的个体，如婴儿、酗酒者、对 EtOH 有过敏史者、药物成瘾者或有酒精 / 药物成瘾治疗史者、正在服用双硫仑或西咪替丁者、不饮酒者（无绝对标准）、任何肝脏疾病患者、未控制的糖尿病患者、急性或慢性胰腺炎患者、严重呼吸道疾病患者、肺结核或其他分枝杆菌感染患者、确诊或疑似怀孕者、活动性精神病患者以及无法给予合法有效知情同意者52。
虽然理论上 EtOH 可能对呼吸道微生物组产生负面影响，但目前的文献中并未发现相关证据。相反，一些研究发现，在 COVID-19 患者中，口腔共生菌唾液支原体（Mycoplasma salivarium）在下呼吸道微生物群中的富集与不良临床结果相关，且该菌可被 70% 浓度的 EtOH 完全灭活；同时，重症监护的 SARS-CoV-2 患者鼻腔 / 口咽微生物菌群中双歧杆菌和梭状芽孢杆菌完全缺失，而某些梭状芽孢杆菌能产生内源性 EtOH，其缺失可能使宿主失去一种潜在的防御机制。还有研究发现，在社区中，饮酒量增加与感染 SARS-CoV-2 的可能性降低存在统计学关联，但不建议将饮酒作为医疗治疗手段，而是强调吸入 EtOH 在对抗 SARS-CoV-2 方面的潜在作用。此外，频繁使用含酒精的消毒剂对医护人员手部微生物组没有不良影响535455。
七、乙醇在医学中的应用
乙醇在工业和娱乐领域有广泛应用，如用于制造烈酒、化妆品、燃料等。在医学上，它被视为一种药物，被列入欧洲和美国药典。EtOH 主要用作甲醇和乙二醇中毒的解毒剂、众多药物的辅料、硬化剂以及皮肤和表面的高效消毒剂56。
历史上，吸入乙醇被证明对治疗咳嗽和肺水肿既安全又有效。此外，在哮喘和慢性阻塞性肺疾病（COPD）的吸入治疗中，EtOH 常被用作辅料，每次吸入剂量高达 9mg57。
八、乙醇吸入治疗包膜病毒呼吸道疾病的研究现状
在预防方面，有研究对一线医护人员进行随机对照试验，评估将 EtOH（浓度未明确）与二甲基亚砜（Dimethyl Sulfoxide，DMSO）以鼻喷雾剂形式联合使用预防 COVID-19 的效果。结果显示，对照组 COVID-19 的发病率为 0.07，干预组为 0.008，相对风险为 0.12（95% CI 0.02 - 0.97），表明联合使用 DMSO 和 EtOH 可显著降低医护人员中 COVID-19 的发病率，且未报告明显的副作用58。
在治疗方面，多项研究对吸入 EtOH 治疗 COVID-19 等疾病进行了探索。例如，一项针对老年人早期 SARS-CoV-2 感染的研究评估了吸入 65% v/v EtOH 的安全性和有效性，发现治疗组和对照组在疾病进展上没有显著差异，但治疗组病毒载量有所下降，虽未达到统计学显著性，但吸入 EtOH 被认为是安全的，不过该试验因招募困难提前终止59。
另一项对 306 例 COVID-19 患者的随机对照试验（Randomized Controlled Trial，RCT）中，治疗组通过面罩持续吸入 47.5% v/v 的 EtOH，使用标准大容量雾化器，由<
