本发明涉及医药领域。更具体地说，本发明涉及向含病毒负荷的器官 或身体部分加热治疗病毒感染的方法，可向所述器官或身体部分加热的装 置，以及它们的用途。特别是，本发明适用于病毒感染的抵抗和治疗，如 皮肤之类的器官，内脏器官及身体部分如呼吸系统(肺)、女性生殖道(如 子宫颈)，身体肢体末端如手、足，以及男性和女性性器官如阴茎、阴囊、 外阴部及公共区。

病毒是专门存在于细胞内的寄生物，需要借助宿主细胞的生化机制才 能复制和传播病毒的遗传物质通常被包于蛋白衣壳内，有时外面还有一层 脂质包膜。

从结构及遗传复杂性的角度看，病毒差异非常大，一些病毒含有只编 码少数基因的RNA基因组，而其他病毒则含有编码多达200个基因的DNA 基因组。病毒通过特殊的受体与宿主细胞结合。进入宿主细胞后，病毒除 去衣壳，核酸得以释放和表达，并生产出病毒蛋白。病毒基因组得到复制， 装配成新的子代病毒颗粒(病毒体)并释放出来接着感染旁边的细胞。病 毒通常在粘膜部位进入细胞。复制通常在上皮表面进行，某些病毒感染也 可被病毒血症进行复制，即病毒颗粒进入系统循环并经循环传播而感染其 他组织。

基于包括病毒在内的大量微生物所共有的保守分子模式识别，真核生 物形成了大量的抗微生物防御机制。双链RNA(dsRNA)即为此类分子模 式之一。哺乳动物细胞内，dsRNA诱导的防御反应可以诱导干扰素产生， 干扰素是一类可通过抑制病毒基因表达并促进受感染细胞凋亡而削弱病毒 传播的蛋白质。dsRNA诱导的另一抗病毒反应在动物界称为RNA干扰 (RNA interference，RNAi)，在植物界则称为转录后基因沉默 (post-transcriptional gene silencing，PTGS)或RNA沉默(Fire et al.Nature 1998，391，806-81 1；Ding，Curr.Opin.Biotechnology 2000，11，152-156； Hutvhger and Zamore Curr.Opin.Gen.Dev 2002，12，225-232)。RNAi的关键 特性在于其显著的序列特异性：受感染染的生物对dsRNA产生应答，选择 性地降解在序列上与dsRNA诱导子同源的mRNA。因此，RNAi不仅可用 于特异性地阻断病毒表达，在引入同源dsRNA后还可特异性地阻断宿主基 因表达。RNA沉默的中心起动因子分子是(长链)dsRNA分子，这些分 子被以dsRNa为靶点的核酸酶即DICER降解为21～23nt的片段。这些短 干扰RNAs(siRNAs)随后以同源RNAs为靶点，发生RNA诱导沉默复合 物(RNA-initiated silencing complex，RISC)介导的降解，产生少量胞浆 靶RNA。如果靶RNA是病毒基因组、反基因组或mRNA，RNAi诱导的 RNA降解可以特异性的抑制甚至完全阻断病毒复制。反过来，如果靶RNA 来源于细胞，则RNAi可以在翻译后(post-translationally)阻断同源基因的 表达。

为了克服宿主RNA沉默，人们已经发现大量植物病毒编码RNA沉默 抑制因子(RNA silencing suppressors，RSS)。国际公开号为WO 98/44097、 WO 01/38512和WO 02/057467的已公开专利申请描述了一种植物病毒来 源的RNA沉默抑制因子及其在植物中的应用。WO 02/057301描述了一种 植物病毒来源的RSS及其在动物细胞中的应用，同时Li等人的文章(Li et al.，Science 296：1319-1321，2002)描述了一种昆虫病毒来源RSS及其在植 物和昆虫细胞中的活性。国际公开号WO 04/035796描述了脊椎动物病毒 的应用及其在动物中的应用。Li等人的研究(Proc.Natl.Acad.Sci.USA 2004，101，1350-1355)表明哺乳动物流感病毒和牛痘病毒分别编码的NS1 和E3L蛋白能够抑制果蝇细胞内抗病毒RNA沉默，这一结果强有力地支 持了RNAi在植物细胞及其他非植物真核细胞中作为天然抗病毒反应的作 用。

另一种宿主抗病毒防御是发热。通常认为发热主要利用许多入侵生物 比身体组织耐受更窄的温度范围因而对温度升高更为敏感即因过热而在人 体组织受到损害之前死亡这一事实。发热也通过增加抗体和干扰素的生成 来刺激免疫系统。

一些研究显示病毒的体外复制可因温度升高而受到抑制。例如，Sweet 等(Br.J.Exp.Path.1978，59，373-380)发现在雪貂鼻甲骨有机培养物中生 长的流感病毒A可在发热的温度时灭活。对受该病毒感染的雪貂的研究结 果也支持Sweet等的这一发现。在一些动物中，将雪貂隔离或使用退热药 物治疗可以抑制病毒感染诱导的发热。已观察到温度低一些的动物的鼻腔 洗液平均病毒滴度的下降速度慢于发烧的对照动物(Husseini et al.(1982)J. of Infectious Diseases Vol.145，520-524)。这样就发现体温和流感病毒A的 病毒滴度之间存在相关关系。Conti等(Antimicr.Agents and Chemoth.1999， Vol.43，822-829)研究了简单升温处理(HT)(20分钟，45℃)对人鼻病 毒在Hela细胞中复制的影响。发现在病毒复制循环的特定阶段施用时， HT在体外抑制了超过90％的病毒复制。

可导致普通感冒的病毒包括鼻病毒和柯萨基病毒，其复制主要在上呼 吸道的上皮细胞上进行。蒸气吸入是用于上呼吸道感染的公知家庭疗法。 这典型地涉及放置一碗非常热的水，上覆毛巾，然后将头低向毛巾，保持 一段时间，通常是5～20分钟。水里可加入鼻腔解充血药或其他芳香化合 物。芳香油轻微地刺激呼吸道的粘膜，使粘液和唾液分泌增加，这样可以 使咽喉痛和鼻充血得以缓解。这些应用的已有装置之一是名为 rhinothermTM的装置。公开号WO 03/97143的公开专利申请中所描述的该 发明公开了一种缓解普通感冒的替代装置，该装置将负离子化的热气流吹 到鼻腔内。

虽然蒸气吸入也常用于缓解普通感冒的一些症状，但证明蒸气吸入对 疾病过程有任何疗效的证据非常有限。一篇关于热湿气(包括一次或多次 20～30分钟的治疗)用于治疗普通感冒的综述得出结论，尽管有证据表明 症状得到缓解，但在结局测定如病毒脱落或鼻部洗液病毒滴度等方面没有 客观改善(Singh M.Heated，humidified air for the cornmon cold(Cochrane Review).In.The Cochrane Library，Issue 2，2004)。因此，尽管高温对病毒 复制的抑制效果在体外已令人信服地得以证明，但加热对体内病毒感染斗 争的治疗价值仍难以确定。

本发明人意外地发现，与正常体温下的类似动物细胞群相比，温度升 高即温度高于正常体温时，一些动物宿主细胞群的RNAi活性增强了。基 于此认识，本发明人推测受病毒感染的器官或身体部分的加热治疗应对体 内的病毒复制有抑制作用，有可能足以抵抗或治疗病毒感染。使病毒复制 要产生足够程度的抑制，需要器官或身体部分的温度至少比正常生理温度 高2℃并保持足够久的时间以诱导来自热诱导基因的蛋白合成。这些条件 使组织内的RNAi升高得到延长，意味着沉默基因由RNAi获得的能力保 持升高水平可达约96小时或更久，通常介于约6小时到约96小时之间。 典型地，在更高温度(相对于治疗前的情况)不至于太高以至使组织暴露 于加热温度下造成组织不能存活的条件下，温度越高，需要加热的时间间 隔则越短。

本发明提供了一种在需要治疗的哺乳动物体内治疗病毒性疾病的方 法，该方法包括使用加热装置对所述哺乳动物的受病毒感染组织进行加热， 使其温度比该组织的正常生理体温高至少2℃。在本发明的一项优选实施 方式中，该方法使接受治疗的组织温度比该组织正常生理体温高约2℃～ 约13℃。本发明所述方法可应用的组织类型包括病毒感染的组织，该组织 包括可隐匿来自诸如肺、鼻道、气管、肺泡等器官及身体部分上皮细胞的 病毒颗粒的细胞；也包括诸如足、手、皮肤、性器官及其一部分如阴茎和 阴囊、外阴部和其他适当性器官结构的身体部分。病毒感染的组织也包括 来自肾、肝、心脏和子宫及其一部分如子宫颈、阴蒂、阴户(大阴唇及小 阴唇)、会阴和周围受感染皮肤等器官的细胞。

本发明提供了一种在哺乳类受试者(患者)体内抑制受病毒感染细胞 内病毒复制的方法，该方法包括使所述受病毒感染组织加热至比该组织正 常生理体温至少高2℃但不超过13℃、优选2℃～5℃，并且至少持续1 小时，优选1～4小时，更优选1～2小时，最优选1～1.5小时。在该方法 的一个进一步优选实施方式中，本发明提供了在哺乳类受试者(患者)体 内抑制受病毒感染组织内病毒复制的方法，该方法包括该方法包括使所述 受病毒感染组织加热至比该组织正常生理体温至少高6℃但不超过9℃，并 且最多持续45分钟以便不会诱导组织内发生细胞凋亡，优选约10分钟～ 约45分钟。在另一个进一步优选实施方式中，本发明方法所采用的加热温 度可以比接受治疗的组织的正常生理温度至少高10℃但不超过13℃，并 持续低于10分钟的时间，使得受热组织基本不会诱导凋亡。一般认为此时 间间隔足以诱导热诱导基因的蛋白合成。

呼吸道比其他任何器官更频繁发生病毒感染。考虑到这些组织与物理 环境有着大量而持续的直接接触从而暴露于微生物如病毒之中，这是可以 预见的。根据本发明的观点，可以认为RNAi应答的强度与温度的升高是 相关的：温度升高增强了RNAi，同样温度较低时RNAi相对受到抑制。呼 吸道细胞的温度通常低于其他身体部分的温度，特定身体部分除外，如皮 肤和睾丸。呼吸也可使呼吸道局部(上呼吸道和下呼吸道)温度下降，低 于核心温度。据说这是为什么呼吸道看起来比其他身体部分对病毒感染更 敏感的原因。与其他身体部分的细胞相比，由于上呼吸道及皮肤细胞内的 细胞内温度更低，其抗病毒RNAi应答减弱了，因而发生病毒感染的机会 增加了。

在本发明的一个优选实施方式中，接受治疗的哺乳类患者正患有病毒 感染。由于人类正常生理(核心)温度约为37℃，本发明的加热治疗通常 包括使组织加热至至少39℃。但是由于温度越高则更能抑制病毒复制，因 此更优选更高的温度。另一方面，人类组织温度过高(如超过42℃)时间 过长如超过1小时，可能防碍RNAi的增强甚至诱导细胞死亡。因此热休 克蛋白(HSP)的诱导可作为本发明加热治疗适当增强RNAi而不导致细 胞死亡的标志。因此本发明应用时避免使用过于粗糙、不能诱导热休克蛋 白(如HSP70)的加热治疗。例如，本发明的一个加热方案中，人类组织 可以加热到37℃～42℃、优选39℃～42℃，并持续至少1小时的时间间隔； 本发明的另一不同加热方案中，人类组织可以加热到43℃～46℃，并持续 不超过1小时的时间间隔，优选不超过约15～45分钟。本发明方法所治疗 组织的温度通常低于向该组织供热的热气或热液体的温度。

需要治疗的组织其正常生理温度可明显不同于患者(subject)正常生 理温度，此类情况下，可以及时调节加热温度。例如，人类的鼻道温度是 33℃。另外，一项人类气道热测绘研究表明，在室内气温下平静呼吸时呼 吸道的平均温度在气管上部为32℃，而在次级支气管则为35.5℃ (McFadden et al.J.Appl.Physiol.1985；58(2)：564-70)。因此，本发明方法 中使这些组织加热到比这些组织正常生理温度如人类为37℃～38℃更高 的温度时，应足以抑制正常温度低于核心体温的组织内病毒复制。

本发明中利用宿主细胞RNAi机制来增强病毒核酸降解而加强抗病毒 应答的方法并不限于任何特定类型的病毒。实际上，对RNAi介导的本身 mRNA或基因组或其一部分降解敏感的任意病毒，将对本发明加热诱导或 增强的RNAi敏感。

在一项实施方式中，本发明所述方法用于抑制可进入粘膜部位及/或 在上皮细胞细胞中复制的病毒复制。此类病毒的例子包括呼吸道病毒及疱 疹病毒。呼吸道病毒是可导致上呼吸道及/或下呼吸道感染包括间质性肺 炎的病毒。上呼吸道感染包括普通感冒(鼻炎)、流感、喉炎(声带发炎)、 咽炎(咽喉炎)、鼻窦炎、扁桃体炎、麻疹和哮吼(儿童)。超过200种以 上的病毒可以导致上呼吸道感染。这些类型的病毒极易通过直接接触而传 染和传播，如握手、共用饮食及接吻。它们也可通过咳嗽和喷嚏面传播。 病毒可通过接触眼、鼻或口而从手传播到上呼吸道。

呼吸道病毒包括属于其他的正粘病毒科(Orthomyxoviridae)病毒如 流感病毒。流感病毒是RNA病毒，可在每年的一定时间内如冬天在人群 中传播。在所有病毒性呼吸道感染中，流感的发病率和死亡率最高，尤其 是老年人更是如此。也有自发恢复和痊愈的。副粘病毒科(Paramyxoviridae) 如副流感病毒(Parainfluenzavirus)及呼吸道合胞病毒(respiratory syncytial virus，RSV)。二者均为RNA病毒，是新生儿及幼年儿童呼吸道感染的重 要诱因。主要损害是细支气管炎，有时是坏死性的，更少见的是间质性肺 炎。

埃博拉病毒属于纤丝病毒科(Filoviridae)，可通过悬浮微粒传播。已 发现产气菌感染的动物其气道上皮、肺泡性肺细胞及肺部和肺部淋巴结的 巨噬细胞存在细胞相关的埃博拉病毒抗原，鼻、口咽部和气道的粘膜表面 有细胞外抗原存在。

冠状病毒是正链RNA病毒并且包括人类偏-呼吸病毒(Meta-Pneumo Virus)，它可以引起特别是婴幼儿的呼吸道感染和SARS冠状病毒 (Severe Acute Respiratory Syndrome virus)。传播冠状病毒的主要途径是 通过呼吸和污染物。

小核糖核酸病毒科包括肠病毒属(enterovirus)、鼻病毒和肝病毒。肠 病毒通过粪便和悬浮微粒途径传播，是脊髓灰质炎(脊髓灰质炎病毒)、发 热、手足口病(柯萨基病毒)、腹泻(肠病毒)、普通感冒(鼻病毒)或肝 炎(肝病毒)的致病因子。

疱疹病毒家族包括80种以上的已知病毒，分成三大类：α、β及γ疱 疹病毒。人类中最普遍的是通常快速复制的α疱疹病毒，以1型单纯疱疹 病毒(HSV-1)、2型单纯疱疹病毒(HSV-2)及水痘-带状疱疹病毒(VZV) 病毒为代表。HSV-1和HSV-2均可感染口(口疱、唇疱、口角疱)或生殖 器(生殖器疱疹)。HSV-1通常发病于口腔区域，而HSV-2常见于生殖区。 HSV-1通常导致常称为口疱、唇庖或热病性疱疹的唇疱疹。在结痂愈合之 前这些均是高度传染性的开口溃疡。HSV-2主要导致男性及女性生殖器疱 疹。生殖器疱疹最常见的信号和症状包括生殖区的复发性再发性疱疹簇、 肿块及皮疹。尽管比HSV-1少见，但HSV-2也可导致唇疱疹。

VZV或3型人类疱疹病毒可导致两种疾病，即水痘(varicella)和带 状泡疹(herpes zoster)。初次感染后，VZV在脊髓感觉神经根处于休眠状 态。当感染再次激活时，病毒在受感染感觉神经支持的区域引起疼痛和皮 疹。这些区域称为皮区。复制缓慢的β疱疹病毒以巨细胞病毒(CMV)和 人类疱疹病毒-6和人类疱疹病毒-7为代表。CMV主要感染上皮细胞和内 皮细胞。它可导致免疫活性宿主的肺部亚临床(sub-clinical)传染，使免 疫受损患者发生临床感染。肺部感染可导致局灶性或弥慢性间质性肺炎， 伴有或不伴有透明膜形成、肺泡内渗出物、出血及纤维化。

人类乳头瘤病毒(HPVs)是乳头瘤病毒家族的乳头瘤病毒属成员。 HPV基因组包括双链环形DNA，其包含于十二面体衣壳内。已识别的HPV 超过70种。生殖道的HPV感染可导致子宫颈癌，当传播到新生儿的呼吸 道时可导致幼年型再发性呼吸道乳头状瘤病。HPV感染也可使皮肤上及生 殖道、消化道和呼吸道内长疣。

本发明可有利地抑制复制的病毒实例包括正粘液病毒，流感病毒，副 粘液病毒，副流感病毒，呼吸道合胞肺病毒(RSV)，纤丝病毒如埃博拉病 毒，冠状病毒如hMPV和SARS病毒，小核糖核酸病毒如鼻病毒、柯萨奇 病毒A和柯萨奇病毒B，疱疹病毒如HSV-1、HSV-2、VZV、CMV和HPV。

在一项优选实施方式中，特别是组织位于呼吸系统的情况下，将所述 组织暴露于可加热该组织的热湿气中使所述组织受热。这样，在本发明方 法中，加热治疗的持续时间至少比已有的蒸汽吸入疗法如前文Cochrane研 究中所包括的疗法长两倍，其中受试者通常接受20～30分钟的治疗，然后 可选地以1～2小时的间隔接受额外的治疗。如前所述，已知的加热疗法对 病毒复制没有表现出明显的作用。本发明证明利用43℃的热湿气混合物简 单治疗1.5小时足以诱导体内的病毒复制抑制。当然可以在一段时间如一 天或多天或是一周后重复治疗。

湿气指相对湿度(RH)至少为70％、优选85％、更优选至少90％如 95％、96％、98％、99％或100％的生理可接受气体。优选的气体包括空 气、氧气或这两种气体的组合，可添加或不添加CO2。原则上，受试者任 何一种组织内的病毒复制可以利用本发明提供的加热疗法加以抑制，只要 该组织可以加热使所述组织比该组织正常生理温度升高至少2℃。在一项 优选实施方式中，组织为与热湿气接触而加热的粘膜组织。粘膜(粘液样) 组织存在于一些器官及体腔(如鼻、口、肺)，并分泌粘液(稠流体)以防 止其变干燥。与其他类型的组织相比，粘膜组织最易受传染性微生物包括 病毒感染，因为这些组织缺乏完整皮肤的物理屏障。例如，许多微生物可 以穿过胃肠道、泌尿生殖道或呼吸道的上皮。因为热气是加湿的，来自粘 膜组织表面上热气的水蒸汽凝结时可以辅助热量转递给组织，而且在加热 治疗过程中潮湿物(粘液)从粘膜组织蒸发同时相关组织热量损失本发明 方法均设法至最低。在一优选的实施例中，加热气体是100％与水饱和。

本发明方法中所用热气和湿气的温度将取决于各种因素，包括接受加 热治疗的组织的所需温度，气体施用方式和途径，以及暴露于气体中的组 织的热敏感度。因此输送到靶组织的湿气温度可以是40℃～50℃，优选42 ℃～48℃，更优选42℃～46℃，最优选43℃～44℃。100％水饱和的43℃～ 44℃温热气体吸入1.5小时看起来特别适于使呼吸道组织的温度升高至少 2℃，从而增强RNAi的同时使防止因过于苛刻的温度治疗(如加热至42 ℃以上相当长一段时间如45分钟)诱导的RNAi抑制及/或导致细胞死亡 的风险最小化。但是，本发明的其他类型加热治疗虽导入的气体根据所要 治疗的病毒感染及病毒所居留的组织可能需要更高或更低的温度。

在一个实施例中，本发明的方法抑制了位于呼吸道内组织的病毒复制。 呼吸道包括上呼吸道和下呼吸道。上呼吸道(上部气道)包括鼻、耳、口、 鼻窦和喉。下呼吸道包括气管、支气管及肺的内部结构。呼吸时，气体从 鼻或口吸入并下到气管(喉管)。气管在其底部末端分成两个支气管分别进 入各部分肺。支气管中粘液的功能主要是防止组织变干，并捕获和包被尘 粒使其不擦伤或感染肺内的精密组织。气管进入肺内后分成更细的分枝， 称为细支气管。最细的细支气管分支与肺泡相连，肺泡极小，有多瓣气囊， 由单层鳞状上皮细胞组成。肺泡的壁极薄，可以与循环系统管壁一样薄的 毛细血管发生气体交换。肺泡必须保持湿润才能正常工作。

尽管大部分呼吸道感染发生于上部气道，各种各样的微生物媒介也会 操作肺。在上部气道中，病毒感染是主要的。在一优选实施方式中，本发 明的方法用于需要治疗的受试者呼吸道内病毒感染的抵抗。为此，呼吸道 (包括气管、支气管、细支气管)的受感染组织与热湿气如空气或氧气接 触至少1小时的一段时间。

在本发明抑制呼吸道内病毒复制的方法中，加热的湿气可通过吸入方 便地施用于受试者，吸入可通过自主或机械换气来完成。可使用适于在一 定温度控制下提供热湿气(通常是空气或氧气)的本领域已知任意装置或 器械。这些包括损伤性装置如气管插管。当然优选的是非损伤性装置。本 发明方法中抑制呼吸道内病毒复制具体所用的装置是通常用于低温症吸入 复温的呼吸道复温装置。实例参见Morrison et al.1979J.Appl.Physiol. 1979，46(6)：1061 or the RES-Q-AIR non-invasive rewarming system from RESQ Products Inc.at Sooke，B.C.，Canada at www.hypothermia-ca.com.一 般而言，吸入复温装置包括水浴、加湿单元及热交换器、温度控制器显示 单元、气体入口和加热后的湿气出口。受试者可以通过口鼻联片或面罩吸 入气体。流速可以改变，取决于受试者及其他条件。在一优选实施方式中， 受试者以10～80L/min、优选15～50L/min、更优选20～35L/min的流速 吸入加热的湿气。

在一项实施方式中，受试者以升高的换气率吸入加热的湿气。受试者 休息时的换气率通常在10L/min左右甚至更低。在这样的速率下，加热组 织尤其是位置更深的组织(肺)可能不足以达到需要的温度。在一项优选 实施方式中，受试者在过度呼吸的同时吸入加热的湿气。过度呼吸是更多 空气进入肺部肺泡这样一种状态。在过度呼吸的情况下以本发明的方法吸 入加热的湿气可以使呼吸道得到最大程度的热交换。热量可以渗入位置更 深的组织(肺)。受试者可能被要求自主过度呼吸，但是这样可能导致眩晕。 作为替代方法，可以在受试者体内制造受控(如CO2辅助)的过度呼吸条 件。例如，该装置可以包括一个再循环回路，使呼出的气体可以重循环经 过热交换器。在本发明的一项优选实施方式中，受试者首选未加CO2的加 热湿气吸入到上呼吸道，一段时间如10～30分钟后，可在气体中加入CO2 (如通过呼出气体的再循环或来自气体钢瓶)，辅助受试者过度呼吸，并使 热量最大程度地从气体传递给(预热的)组织。所吸入的CO2压力(pCO2) 优选为5～7.5kPa，更优选6～7kPa。受试者训练后其换气率可以提高。使 用训练装备如家用训练自行车或跑步机可能有助于受试者提高其换气率。

在一项优选实施方式中，本发明的方法包括利用100％水饱和或H2O 压(pH2O)至少6.5kPa，更优选至少7.5kPa的热气进行呼吸道的加热治 疗。这样可以使气体的热容最大化并通过凝结将热量输送到组织，同时使 蒸发的热量损失降到最低。用水饱和的气体可以是喷洒形成的雾或蒸汽。 雾含有直径很小通常1～5微米的不同液体颗粒，与含水蒸汽的的气体完全 不同。本发明方法优选采用含水蒸汽的气体。为了使吸入的热气最有效， 优选的是受试者在吸入热量后尽可能少地吸入(周围的)凉气。优选的是 在入睡之前吸入加热的湿气。

在一项实施方式中，可以利用本发明的方法治疗唇疱疹(单纯性疱疹)： 用加热的湿气使需要治疗的患者的受感染组织(即唇/口区)加热到比所述 组织正常生理温度至少高2℃的温度并持续至少1小时的一段时间。使用 如本文所述装有足以覆盖受感染区域的面罩的吸入重温装置很容易达到这 一点。

本发明另一方面还提供了如本文所述本发明装置向组织或身体部分供 应热湿气以便在体内抑制病毒复制的用途。该装置能够根据要进行的病毒 治疗产生37℃～50℃、相对湿度最高可在100％的增湿气体(如空气)。更 优选的是，该装置提供含水蒸汽的热气。

在一项优选实施方式中，本发明提供了用于加热患有病毒感染的受试 者的呼吸道上皮组织的装置，使之加热到比所述组织正常生理温度至少高 2℃的温度并持续至少1小时的一段时间。优选使用装有空气或气体再循环 回路的装置，从而允许过度换气发生，同时使热气和呼吸道上皮组织之间 得到最大程度的热量交换。作为替代方式，本发明的装置装有CO2钢瓶， 在运转时可向吸入的气体如空气或O2加入受控的CO2，使受试者对吸入气 体中CO2水平升高产生应答而强力呼吸。

在本发明的一项具体实施方式中，本发明提供了抑制哺乳类受试者如 人类组织内疱疹病毒复制的方法，其中所述受试者已被疱疹病毒感染。根 据本发明的教义，将受感染组织加热到比其正常温度至少高2℃的温度(如 39℃～42℃)并持续至少1小时的一段时间，可以使受感染组织内的病毒 复制得到抑制。这一点很容易通过(局部)加热受感染组织而达到，例如 使用热垫或膏贴放置于受感染组织之上或旁边。优选的是这些热垫或膏贴 含有凝胶材料，使其易于形成一定形状从而与受感染区域密切接触。包含 此类凝胶的凝胶垫或膏贴可以用恒温调节加热器维持在合适的温度(如40 ℃～43℃)。此外，也可使用放热片如ThermaCare Air-Activated Heat Wraps (可从Procter&Gamble获得)。

本发明另一方面还进一步提供了变热的元件如垫片用于加热受感染组 织的用途，该元件使受感染组织加热到比其正常温度至少高2℃的温度并 持续至少1小时的一段时间。优选的是所用装置装有恒温调节加热器，该 加热器可植入垫片内。

优选的是在病毒感染的信号和症状出现后尽可早地抗病毒加热治疗。 如果病毒复制在感染后的早期得到抑制，该病毒被机体免疫系统成功清除 的机率就升高了。对于呼吸道感染来说，鼻子受到刺激、喉咙发痒是典型 的感染第一信号，然后是在数小时内开始打喷嚏和流水样鼻涕。病毒感染 (如疱疹)的其他症状包括感染部位皮肤的刺痛、瘙痒、灼烧感或发红。

进一步优选的是暴露于已知或可疑的病毒感染后只要有可能就尽早开 始抗病毒加热治疗。如果病毒复制在感染后的早期得到抑制，该病毒被机 体免疫系统成功清除的机率就升高了，感染可能就止步于无症状期(亚临 床期)而不会进一步发展。因而治疗可作用预防性治疗应用。

本发明的思想基于通过延长组织内RNAi增强从而抑制病毒复制，也 就是说沉默基因由RNAi获得的能力在加热治疗完全停止后保持升高水平 久于6小时但不超过96小时(与治疗前情况相比)。因此对于慢性病毒感 染来说，优选以有规律的间隔重复治疗。

本发明的一项具体实施方式中，本发明提供了治疗宫颈非典型增生的 方法，该方法包括利用本文所述的本发明加热装置使子宫颈的一部分区域 变热。宫颈非典型增生即子宫颈内的异常细胞生长。当一些子宫颈细胞与 其周围正常形态细胞相比显示不成熟时即认为是异常生长。不成熟子宫颈 细胞分裂也比预期快，细胞核表现出特殊类型的显微变化。根据所用的不 同发育不良情况的学术命名，宫颈非典型增生也称为上皮内鳞状细胞损伤 (SIL)或宫颈上皮内瘤(CIN)。宫颈非典型增生也与一种名为人乳头状 瘤病毒(HPV)的常见病毒相关。存在的HPV超过70种，超过有三分之 一以上是可以性传播的。一些毒株可以致疣，包括生殖器疣；而另一些毒 株则可致癌。尤其是HPV-16和HPV-18参与宫颈非典型增生，而且受感染 的细胞在HPV DNA游离表达的负荷下可能缓慢地进展为恶性肿瘤 (Melsheimer et al.Clin.Cancer Res.2004，10：3059-3063)。宫颈非典型增 生可以用常规阴道宫颈涂片进行诊断，宫颈非典型增生在早期诊断出来时 可以进行治疗以预防其进展成癌症。阴道宫颈涂片在显微镜下检查时，如 果异常宫颈细胞少于标本的三分之一，则这种情况称为“轻度”宫颈非典型 增生(低度SIL或CIN 1)。如果发现异常细胞宫颈细胞占标本的大部分， 则这种情况称为“中度”或“重度”宫颈非典型增生(高度SIL或CIN 2或 CIN 3)。根据损伤的位置、大小以及其恶性程度高低不同，宫颈非典型增 生的治疗也各不相同。已有的治疗包括用冷冻疗法或激光治疗来破坏这种 损害，然后用电套圈外科切除操作(LEEP)或锥形活组织检查来除去，其 中锥形活组织检查从宫颈开口处除去一块锥形的组织。现在本发明提供了 一种抑制宫颈细胞内HPV复制的方法，该方法使受感染组织加热到温度比 其正常温度至少高2℃(如39℃～42℃)并持续至少1小时的一段时间， 从而可以抑制病毒复制。这一点很容易通过局部加热受感染组织而达到， 例如使用恒温调节加热探针或本领域其他已有方法。通过每日、隔日或每 周两次对宫颈受感染区治疗两周、三周或更多周，HPV感染负荷显著下降， 向恶性肿瘤变化的进展停止甚至逆转了。这对于前恶性期优选低度SIL或 CIN 1子宫颈的治疗特别重要。在这些阶段，细胞生长通常仍依赖于病毒 的存在，而在恶性肿瘤期肿瘤细胞的生长可以不依赖病毒。本发明的加热 疗法可与宫颈非典型增生的已知治疗方法联用。局部降温是本领域已知治 疗癌症包括宫颈非典型增生的方法((de Wit et al.Br.J.Cancer，1999，80(9)： 1387-1391)。但是，这种抗癌治疗基础时肿瘤细胞对热诱导的凋亡更敏感， 尤其是与细胞胞毒性药剂或射线疗法联用时。抗癌加热治疗的目标是施加 足够高的温度(如42℃以上)以促进肿瘤细胞死亡。相反，本发明专注于 非肿瘤细胞、前癌症细胞的加热治疗以增强细胞内抑制病毒复制的RNAi 机制，因此真正或潜在地避免发展到恶性肿瘤阶段。而且，诱导(肿瘤) 细胞细胞通常需要42℃以上的温度，而抑制病毒复制的优选温度是39℃～ 42℃，更优选39℃～40℃。熟练技术人员自然知道过高的温度可能诱导细 胞死亡，因此应该避免在本发明的应用中使用。

本发明的思想基于通过延长组织内RNAi增强而抑制病毒复制，其中 RNAi是一种可使病毒基因沉默的受感染宿主细胞抗病毒防御机制。但是 本发明的体内加热治疗并不限于增强抗病毒基因沉默。如果向宿主细胞导 入与基因同源的dsRNA时需要内源性或外源性目标基因发生RNAi介导的 基因沉默，也可以方便地使用这种加热治疗。基因RNAi找出并破坏其目 标时并不影响其他基因，RNAi效应具有高度选择性。医疗领域广泛推测 RNAi的临床应用可能是无穷无尽的：任意对疾病有贡献的基因(疾病) 均是潜在的靶点，从病毒基因到致癌基因，到导致心脏病、阿尔茨海默症、 糖尿病等等的基因。为了增强原位导入细胞(可以通过注射、基因工程技 术，以及/或利用病毒或非病毒运载工具)的dsRNA的RNAi作用，可以 考虑本发明的加热治疗。

本发明同时提供了一种在体内组织内增强RNAi介导的基因沉默的方 法，该方法通过向所述组织提供热量而使所述组织内的RNAi稳定上升。 在一项优选实施方式中，组织加热到比其正常生理温度至少高2℃的温度 并持续至少1～4小时，优选1～2小时，更优选1～1.5小时。本发明的方 法可方便地用于在体内增强疾病基因的沉默。

本发明也提供了用于抑制患者(受试者)呼吸道组织内病毒复制的装 置，该装置包括：

该装置接收气体的气体入口，

用于加热所述气体的加热器，

用于加湿所述气体的加湿器，

气体导流器将来自气体入口的气体导向加热器和加湿器，然后导向气 体出口，气体出口把加热和加湿后的气体释放出来，

使受试者的换气率升高的换气率升高器，以及

温度控制器，其与所述加热器相连并控制受试者呼吸道组织的温度， 使得使用时所述组织的至少一部分加热到比该组织正常生理温度至少高2 ℃并不超过9℃的温度。

如上所述，换气率升高器可以包括CO2添加器，在所述气体从气体出 口释放或受试者使用训练装置之前加入CO2。该装置还可包括氧气添加器， 用于所述气体从气体出口释放前加入氧气。气体出口可带有口鼻联片或面 罩。

本发明还提供了一种抑制受试者直肠腔道、女性生殖道、子宫颈或阴 道组织内病毒复制的装置，该装置包括：

包括外壁的穿插元件，用于穿插受试者的直肠腔道、女性生殖道、子 宫颈或阴道，

第二加热器，用于加热所述穿插元件周围的组织，以及

第二温度控制器，其与所述第二加热器相连并控制周围组织的温度在 使用时使所述组织至少一部分加热至比该组织正常生理温度至少高2℃并 不超过9℃的温度。

另一方面本发明也用于治疗身体肢体末端，也提供了抑制受试者肢体 末端组织内病毒复制的装置，该装置包括：

接纳元件，用于容纳受试者的肢体末端，其中接纳元件包括内壁，并 且使用时至少部分地包绕了受试者的肢体末端，

第三加热器，用于加热接纳元件容纳的组织，以及

第三温度控制器，其与所述第三加热器相连并控制所述受试者肢体末 端组织的温度，使得使用时所述组织至少一部分加热至比该组织正常生理 温度至少高2℃并不超过9℃的温度。

在上述不同装置里，第二加热器与第三加热器在形状和功能上可以类 似，对其中一个所作描述可适用于另一个。类似地，其他部分如第二温度 控制器与第三温度控制器也可等同。加热器包括用于加热液体的液体加热 器以及将液体在液体加热器和穿插元件或接纳元件之间导流的液体导流 器。穿插元件及接纳元件可包括各自的导管，所述液体即被泵装置推动流 过该导管而分别加热外壁或内壁。

穿插元件的外壁及接纳元件的内壁可包括可扩张及/或可变形的材 料，优选具有弹性。这种可扩张或可变形的材料可以扩张到基本与要用本 发明方法进行治疗的组织完全接触。熟练的技术人员自然知道所述可伸缩 材料的扩张受到泵装置驱动的液体及/或气体流动调节的影响。

外壁或内壁也可包括朝向组织的隆起物。穿插元件或接纳元件可以带 有使其震动的震动器，因为这样可以改善与组织之间的热接触。

装置的各实施方式的温度控制器还可进一步包括时间控制器，用于根 据所要进行的治疗来控制所述组织受热的有效时间期限。

现在参考附图详细描述本发明的特定方面，其中：

图1为抑制患者呼吸道病毒复制的装置的一个实施方式示意图。

图2为抑制患者直肠腔道或女性生殖道如子宫颈或阴道组织内病毒复 制的装置的第二实施方式的示意图，其中部分为截面图。

图3为抑制患者肢体末端组织内病毒复制的装置的第三个实施方式示 意图，其中部分为截面图。

图1显示了抑制受试者呼吸道病毒复制的装置的一个实施方式，该装 置包括接收气体的气体入口2。在图1的实施方式中，气体入口2从周围 环境接收气体，但是也可将气体入口2与气体容器相连，所述容器含有特 定的气体(优选为氧气)或特定气体混合物。进入气体入口的气流象随后 空气流经装置那样用伴随的箭头表示。接收到的空气经气体导流器5导向 到加热器3，在这里气体得到加热。加热器3经气体导流器5与使空气加 湿的加湿器4相连。在气体入口2和加热器3之间，气体导流器5与包括 CO2气体单元8的换气率升高器6相连。CO2气体单元8可用于向流向受 试者的空气添加CO2，从而在使用时受试者的换气率得以升高。除了改变 气体组成来升高受试者换气率外，换气率升高器6可包括受试者训练装备， 使用这些装备时可使呼吸速率上升。

加热器3在气体流到加湿气前使之加热以确保经过的气体可以获得适 当的湿度。流入加湿器的空气其温度可以是需要传送到组织的温度，也可 以是更高的温度。将空气导出加热器及/或加湿器的气体导流器5可加以 调整，以便使气体保持在所需的温度或允许其散失热量以达到所需要的温 度。气体导流器延伸到气体出口11。从气体出口11出来的气流如箭头所 示。

该装置还进一步包括温度控制器9，其与加热器3相连并控制加热器3 的温度。温度控制器9包括时间控制器10，用于控制温度控制器9激活加 热器3的时间期限。温度控制器也可与出口11前的气体导流器5最后一部 分相连，从而可以监测气体流入受试者之前的温度。如果气体向加湿器4 供应时的温度比提供给受试者的温度高时，这样对于确保气体得到充分冷 却就特别重要了。

气体出口11包括面罩13，其中面罩13带有弹性带12，可使面罩13 适当地固定在受试者的脸上。使用时受试者将吸入加热和加湿后的空气和 CO2混合物，使呼吸道组织的温度升高至特定的温度并保持一定的时间。 这样受试者呼吸道组织内的病毒复制将受到抑制。

图2显示了抑制受试者直肠腔道或女性生殖道包括子宫颈或阴道组织 内病毒复制的装置的第二实施方式。该装置包括穿插元件(21)，用于穿插 受试者的直肠腔道或女性生殖道。穿插元件(21)包括可伸缩并具有弹性 的外壁(22)。穿插元件21的外壁22内与导管25形成了中空心30。使用 时，液体流入并经过导管25，然后经中空心30与外壁22的空隙流出。可 伸缩的外壁22使穿插元件21的形状在使用时调整成周围组织的形状。外 壁的弹性特征使其膨胀，因而大小也可加以调整。外壁也可含有隆起物(未 显示)，可在穿插元件21和周围组织间提供更大的接触表面，而不使穿插 元件21加长。

图2中所示的实施方式还包括第二加热器23。第二加热器23包括热 体加热器26和泵装置27，加热后的液体经泵装置27推动而经过液体导流 器28并进入穿插元件21。第二加热器23通过液体导流器28与穿插元件 21相连，从而使加热后的液体从穿插元件21流过。示意图有一部分包括 整个穿插元件21在内以截面图显示。图中的箭头表示装置内液体的流向。 液体导流器28将加热后的液体从第二加热器23导向导管25。然后加热后 的液体经过穿插元件21并通过液体导流器28的回路部分返回第二加热器 23。导管25内部设有液体流动控制器(未显示)以确保液体在导管25内 完全循环。

第二实施方式的装置也包括第二温度控制器24，其与第二加热器23 相连并控制第二加热器23。第二温度控制器24包括第二时间控制器29， 用于控制第二温度控制器24激活第二加热器23的时间期限。

使用时穿插元件21放入受试者直肠道或女性生殖道的适当位置。加热 后的液体流过穿插元件21时，使外壁22加热到需要的温度。穿插元件21 以这样的方式使周围的组织受热特定的时间，从而使该组织内的病毒复制 受到抑制。

该装置也包括使穿插元件21震动的震动器。这种方式使穿插元件21 和周围组织之间有更好的热接触。图3显示该装置用于抑制受试者身体肢 体末端组织内病毒复制的第三个实施方式。该装置包括接纳元件41，用于 容纳受试者的肢体末端。身体肢体末端可以是手、足、阴囊及/或阴茎。 使用时身体肢体末端放入接纳元件41中，接纳元件41至少部分地包绕了 受试者的肢体末端。接纳元件41包括外套筒51，套筒设有开口50进入套 筒内部。可变形和具有弹性的内壁42位于外套筒51，两者之间形成液体 可以流过的导管45。导管45内部设有液体流动控制器(未显示)以确保 液体在接纳元件41内完全循环从而也绕肢体末端完全循环。

可变形内壁42在使用时可调节成所接纳身体肢体末端的形状或外形， 由于其具有弹性并可膨胀，所以其大小可以加以调整以适应更小的肢体末 端。内壁可包括朝内的隆起物，可使接纳元件41更好的吸住所接纳的身体 肢体末端或使它们之间更好地接触。

第三种实施方式的装置还包括与图2所示相同的供应加热液体机制。 用类似的索引数字来描述类似部分。加热器23将加热后的液体经液体导流 器28泵入及泵出接纳元件41。图中以截面图显示该部分的箭头显示了液 体的流向。

使用时受试者的肢体末端通过开口50放入接纳元件41。加热器将加 热后的液体经第二导管45泵入接纳元件41，从而使内壁42变热。接纳元 件41以这样的方式使周围的肢体末端受热一段特定的时间，从而抑制所述 组织内的病毒复制。该装置也可包括用于使接纳元件41震动的震动器，这 样可以促进接纳元件41和周围组织的热接触。

第二种实施和第三种实施方式中的液体可以是具有合适粘度、热容量 和毒性的任何适当液体类型。水或轻矿物油是合适的液体。

还可以在组织和装置的接触壁(如穿插元件的外壁或接纳元件的内壁) 之间加入导热介质，从而进一步改善热接触。穿插元件或接纳元件与邻近 组织之间的热接触改善后，也提高了本发明的效能。导热介质也可改善使 用的舒适度，可以是凝胶、唾液、水、润滑剂等。