利用人工智能评估盐酸异丙托溴铵用于治疗2019冠状病毒病

为什么一种哮喘药对COVID-19很重要

在全球持续与COVID-19共存的背景下，仅靠疫苗仍无法彻底解决重症问题，尤其是在新变种出现时。本研究探讨了一种意想不到的帮手：盐酸异丙托溴铵，这是一种长期用于哮喘和慢性肺病的吸入药物。研究人员使用人工智能筛查数千种现有药物，找出了这款熟悉的吸入剂作为一种有前景的治疗选择，可能有助于缓解重症COVID-19中出现的危险性肺部炎症和血栓问题。他们的工作表明，一种廉价且广泛可得的药物或许能够帮助保护肺部和血管免受该病最严重并发症的侵害。

智能计算机为老药物寻找新用途

研究团队没有从零开始发明新药，而是使用了一个商业人工智能平台RAPTOR AI来“监听”COVID-19患者基因开关的变化。他们收集了轻症和重症患者的血样，既包括诊断时也包括恢复期间的样本。通过读取每个样本中哪些基因处于活跃状态，系统构建了重症与恢复状态的基因表达指纹。随后，RAPTOR AI将这些指纹与其他实验中超过23,000种化合物产生的基因模式进行比较。目标很简单：找到能把重症的基因模式推向更安全、更接近恢复状态的药物。

一种熟悉的吸入剂脱颖而出

在这次大规模的数字筛查中，盐酸异丙托溴铵成为最有潜力的候选者，甚至超过了已在医院使用的抗病毒药瑞德西韦。盐酸异丙托溴铵是一种通过阻断肺部特定神经信号来放松并扩张气道的吸入药。早期研究提示它还能抑制炎症，甚至可能干扰病毒对肺组织的损害。人工智能分析突出了与免疫过度反应和血栓形成相关的通路，表明盐酸异丙托溴铵不仅可能有助于改善呼吸，还可能减轻驱动重症COVID-19的炎症“风暴”。

在动物中检验人工智能的预测

为了超越计算机预测，研究人员在一种会出现类似于重症人类患者症状（包括呼吸困难、体温波动和器官损伤）的仓鼠品系中测试了盐酸异丙托溴铵。动物被SARS‑CoV‑2病毒感染后接受中性溶液（对照）、瑞德西韦、雾化吸入的盐酸异丙托溴铵或两药联合治疗。未治疗的感染仓鼠中有70%死亡，体重大量下降，出现严重的肺部炎症并显示广泛血栓形成的迹象。形成鲜明对比的是，接受盐酸异丙托溴铵治疗的动物死亡率仅为5%，体重下降也明显较少。它们的体温在疾病加重时最初下降，但比未治疗组更快恢复。

更少的血栓，更平静的肺部

重症COVID-19不仅以攻击肺部著称，还会触发危险的血栓，可能导致心肌梗死、中风和肺栓塞。研究团队测量了与凝血相关的血液标志物，包括D‑二聚体和纤维蛋白降解产物。接受盐酸异丙托溴铵的动物这些标志物明显低于未治疗动物，表明凝血形成减少。血液中关键炎性分子如白细胞介素‑6和肿瘤坏死因子‑α的水平也随盐酸异丙托溴铵治疗而下降。显微镜下观察肺组织时，盐酸异丙托溴铵组的炎性细胞明显更少，病毒造成的损伤也更轻。在许多案例中，接受治疗的动物肺组织看起来接近正常。

这对未来护理意味着什么

对非专业读者而言，核心信息是：一种有数十年历史的吸入剂——许多哮喘和慢性肺病患者已很熟悉——可能远不止于扩张狭窄气道。由人工智能指导的这项研究表明，盐酸异丙托溴铵在重症COVID-19的动物模型中能够显著降低死亡率、凝血和肺部炎症，其表现至少与瑞德西韦相当，在某些方面甚至更好。尽管还需更多研究并在人体进行谨慎的临床试验，但这些结果提示了一个令人鼓舞的可能性：现有的、价格可承受的吸入药物或可成为预防COVID-19及其他严重肺部感染最坏结局的更广泛工具之一。

引用: Jung, DS., Cheon, S., Kim, CM. et al. Evaluation of artificial intelligence identified ipratropium bromide for the treatment of coronavirus disease 2019. Sci Rep 16, 6980 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-025-27869-y

关键词: COVID-19 治疗, 盐酸异丙托溴铵, 药物再利用, 医学中的人工智能, 肺部炎症