肺泡上皮细胞(特别是 I 型肺泡上皮细胞)受累可损伤呼吸膜气血屏障的完整性,同时伴有炎症性充血,引起浆液和纤维蛋白原的大量渗出,渗出的纤维蛋白原凝集成纤维素,进而与坏死的肺泡上皮碎屑共同形成透明膜。
受损的肺泡上皮细胞脱落到肺泡腔内可形成脱屑性肺泡炎,且肺泡腔内含有多量巨噬细胞,增生脱落的肺泡上皮细胞和巨噬细胞可形成巨细胞。就巨细胞表型来说,主要为肺泡上皮细胞源(AE1/AE3 阳性),少数为巨噬细胞源(CD68 阳性)。巨细胞的形成可能与 SARS-CoV 侵染有关。因为体外实验证明,SARS-CoV 感染可使 Vero 细胞融合形成 合体细胞。
肺脏的以上改变符合弥漫性肺泡损伤(diffuse alveolar damage,DAD)的渗出期变化。病变严重或恢复不良的病人随后出现 DAD 的增殖期和纤维化期的变化,增生的细胞包括肌纤维母细胞和成纤维细胞,并产生Ⅰ型和Ⅲ型胶 原纤维。由于 DAD 和弥漫性肺实变致血氧饱和度下降,以及血管内皮细胞损伤等 因素所引起的弥漫性血管内凝血,常常造成多器官功能衰竭而导致病人死亡。
肺泡上皮明显肿胀,线粒体及内质网明显空泡变性。肺泡上皮细胞增生,尤以 II 型上皮增生明显。增生的 II 型上皮细胞胞质板层小体减少,粗面内质网及滑面内质网均大量增生、扩张,扩张的内质网池内有电子密度增高的蛋白分泌物,部分扩张的内质网内可见群集的、大小一致的病毒颗粒,表面有细小的花冠状微粒,颗粒大小约 60~120 nm。间质血管内皮细胞肿胀、空泡变性。