Два исследования направлены на то, чтобы понять движущие силы хронической и прогрессирующей фазы COVID-19.

Ранние исследования COVID-19 были сосредоточены на острой фазе заболевания. Однако в настоящее время внимание обращено на долгосрочные последствия болезни, которые также являются важными причинами заболеваемости и смертности. Два исследования, опубликованные в Американский журнал патологииопубликованные Elsevier, стремятся понять движущие силы хронической, а иногда и прогрессирующей фазы заболевания и определить возможные пути медикаментозного лечения.

Пандемия COVID-19 подчеркнула необходимость лучшего понимания как острых, так и хронических заболеваний, вызванных тяжелой респираторной вирусной инфекцией. Острая фаза заболевания с тяжелой пневмонией и повреждением легких доминировала в усилиях по раннему лечению и приоритетах исследований. Однако прогрессирующее и часто длительное заболевание также является важной причиной заболеваемости и смертности. Высокий процент пациентов с COVID-19 пережил острую инфекционную болезнь только для того, чтобы испытать значительную степень органной дисфункции в течение более длительного периода во время и после первоначальной госпитализации.

В первом исследовании, представленном здесь, исследователи представили дорожную карту патогенеза поствирусного заболевания легких и основу для лекарственной терапии длительного COVID-19 и связанных с ним поствирусных состояний. Во втором исследовании исследователи использовали модель человека с COVID-19 на хомяке для изучения причины нарушений свертывания крови и микроскопических признаков повреждения легочных сосудов, связанных с тяжелыми случаями COVID-19 у людей. Результаты показали, что непрямое повреждение сосудов, возможно, вторичное по отношению к иммунной дисфункции, является основной причиной повреждения сосудов, что позволяет предположить, что новые терапевтические средства, направленные на нарушение регуляции иммунной системы, могут оказаться эффективными.

В исследовании, проведенном Майклом Дж. Хольцманом, доктором медицинских наук, специалистом по пульмонологии и реаниматологии медицинского факультета и кафедры клеточной биологии и физиологии Медицинской школы Вашингтонского университета в Сент-Луисе, исследователи изучили серию вскрытий пациентов, проведенных спустя долгое время после Начало COVID-19.

Доктор Хольцман объяснил: «Наше исследование было вдохновлено острой необходимостью понять кризис COVID-19, и особенно определить причину заболевания. Мы рассмотрели серию последовательных случаев со смертельным исходом, которые были вскрыты между 27 и 51 днями после госпитализации. В каждом случае У пациента мы определили стереотипный бронхиолярно-альвеолярный паттерн ремоделирования легких с гиперплазией базальных эпителиальных клеток, иммунной активацией и муцинозной дифференцировкой. Области ремоделирования также характеризовались инфильтрацией макрофагов и апоптозом и выраженным истощением альвеолярных эпителиальных клеток типа 1 и 2. Этот паттерн был очень похоже на наши экспериментальные модели прогрессирующего заболевания легких после респираторной вирусной инфекции».

Исследователи отметили несколько ключевых научных достижений, основанных на выявлении областей ремоделирования с гиперплазией базальных эпителиальных клеток и метаплазией, распространяющейся на бывшие альвеолярные пространства; сопутствующее выпадение обоих типов клеток альвеолярного эпителия, в норме встречающихся в этих пространствах; дифференцировка эпителиальных стволовых клеток-предшественников в слизистые клетки со смесью слизистых и подслизистых типов продукции муцина; и инфильтрация макрофагами, связанная с продукцией специфических хемокинов базальными эпителиальными клетками.

Доктор Хольцман прокомментировал: «Вместе с результатами наших ранее опубликованных животных моделей поствирусного заболевания легких эти исследования представляют собой дорожную карту патогенеза поствирусного заболевания легких и основу для стратегии модификации болезни для долгосрочного COVID-19 и связанных с поствирусными состояниями. Исследование определяет модель заболевания, которая включает в себя определенные клеточные и молекулярные мишени для терапии. Действительно, сейчас мы разрабатываем лекарственную терапию, которая направлена ​​именно на устранение этих мишеней».

По мере развития пандемии врачи часто сообщали о клинических доказательствах нарушений свертывания крови и микроскопических индикаторах повреждения легочных сосудов, связанных с тяжелыми случаями COVID-19 у людей, отметила Эрин Э. Болл, DVM, PhD, отделение патологии, микробиологии и иммунологии Университета. Калифорнии, Дэвис и его коллеги. Группа исследователей под руководством доктора Болла ввела коронавирус тяжелого острого респираторного синдрома 2 (атипичная пневмония–CoV–2) который превращает COVID-19 в модель сирийского золотого хомяка человека COVID-19, чтобы определить причину повреждения легочных сосудов. Через три-семь дней после прививки они обнаружили SARS-CoV-2. антиген и РНК внутри эпителиальных клеток дыхательных путей, пневмоцитов и макрофагов, но не связанных с кровеносными сосудами.

Их результаты показали, что области активного воспаления легких при инфекции SARS-CoV-2 характеризовались ультраструктурными признаками эндотелиального повреждения с маргинализацией тромбоцитов и периваскулярной и субэндотелиальной инфильтрацией макрофагами. Антиген или РНК SARS-CoV-2 не обнаруживались в пораженных кровеносных сосудах. Первоначально исследователи предположили, что заметные микроскопические сосудистые поражения, наблюдаемые у хомяков между тремя и семью днями после прививки SARS-CoV-2, будут результатом прямой вирусной инфекции клеток, содержащих кровеносные сосуды; однако это было не так.

Доктор Болл добавил: “Эти данные свидетельствуют о том, что косвенное повреждение сосудов, возможно, вторичное по отношению к иммунной дисфункции, является основным фактором повреждения сосудов, наблюдаемого при SARS-CoV-2.–привитые хомяки и потенциально тяжелая инфекция COVID-19 у людей. Иммунная дисрегуляция, приводящая к чрезмерной выработке провоспалительных цитокинов, повреждению эндотелия и гиперактивации тромбоцитов, является вероятной движущей силой гиперкоагуляции и микротромбоза, наблюдаемых у некоторых пациентов с COVID-19».

Хотя это было обсервационное исследование, эти результаты, и особенно отсутствие вирусной связи с воспаленными сосудами вместе с опубликованными данными, в совокупности подтверждают преимущественно непрямой механизм, связывающий воспаление и гиперкоагуляцию в тяжелых случаях COVID-19. Эти результаты показывают, что новые терапевтические средства, направленные на нарушение регуляции иммунной системы, могут оказаться эффективными медицинскими контрмерами против COVID-19.