Hoe SARS-CoV-2 verschillende organen bereikt en wat hun falen veroorzaakt in het geval van COVID-19, zeiden Adkhamjon Abdullaev, onderzoeker bij het Laboratorium voor Moleculaire Hematologie van het Nationaal Onderzoekscentrum voor Hematologie, en Vladimir Bolibok, een immunoloog . Coronavirus dringt vanuit de longen naar andere organen, verspreidt zich met bloed en lymfe, Russische wetenschappers van de Federal State Budgetary Institution National Research Center for Hematology, Peoples' Friendship University of Russia en Moscow State University vernoemd naar M.V. Lomonosov. Een ernstige stoornis van de lever-, nier- en hartfuncties bij COVID-19 wordt echter niet altijd veroorzaakt door een directe infectie van deze organen met SARS-CoV-2. Adkhamjon Abdullaev, een van de auteurs van het werk, senior onderzoeker bij het Laboratory of Molecular Hematology van het National Research Centre for Hematology, sprak meer in detail over de resultaten van de studie gepubliceerd in het tijdschrift Viruses.
"De studie is gewijd aan de kwantitatieve beoordeling van de virale belasting in de weefsels van de longen, lymfeklieren van het mediastinum, het hart, de lever, de nieren, de milt en de hersenen", zei de wetenschapper.
Eerdere studies waren beperkt tot het eenvoudig detecteren van infectie in weefsels, zonder de virale belasting te kwantificeren. De onderzoekers besloten te verduidelijken welk niveau van virale lading nodig is om SARS-CoV-2 van de longen naar andere organen te laten verspreiden.
Wetenschappers analyseerden weefselmonsters van 36 patiënten die stierven aan COVID-19. Bij 30,5% van de patiënten was het virus alleen in de longen aanwezig en bij 63,9% waren meerdere organen tegelijk aangetast. SARS-CoV-2 RNA werd gevonden in 86,9% van de gevallen in de lymfeklieren, in 56,5% van de gevallen in het hart, in 52,2% in de milt, in 47,8% in de lever, in 26% in de nieren en in 13% van gevallen - in de hersenen. Uit het onderzoek bleek dat de verspreiding van coronavirusdeeltjes vanuit de longen naar andere organen vooral typisch was voor patiënten met een exsudatieve (initiële) ontstekingsfase in het longweefsel en een hoge virale belasting van SARS-CoV-2.
"We nemen aan dat onder omstandigheden van verminderde bloedcirculatie in de long, de belangrijkste route voor de verspreiding van coronavirusdeeltjes van de longen naar andere organen de lymfohematogene route wordt, zoals blijkt uit de hoge frequentie van detectie van SARS-CoV- 2 RNA in de lymfeklieren van het mediastinum”, zegt Abdullayev.
Dergelijke conclusies zijn heel natuurlijk, zegt de immunoloog Vladimir Bolibok.
"De lymfohematogene route voor overdracht van infectie is een gebruikelijke route", zei de expert. - Dit is de volgende fase van verspreiding, nadat de infectie de slijmvliesbarrière heeft overwonnen. Ten eerste komt elke infectie die wordt overgedragen door druppeltjes in de lucht, die door de integumentaire weefsels dringen, het slijmvlies binnen, voornamelijk de luchtwegen - de neus, keelholte, orofarynx. Dan kan een persoon het doorslikken, het kan met speeksel het maagdarmkanaal binnendringen. Of verspreid de luchtpijp in de bronchiën. Het nestelt zich op het slijmvlies, infecteert de cellen van het slijmvlies, begint zich daarin te vermenigvuldigen en de volgende fase is lymfohematogene verspreiding door het lichaam.
Om erachter te komen hoe SARS-CoV-2 en viral load de ontwikkeling van meervoudig orgaanfalen beïnvloeden, richtten de onderzoekers hun aandacht op de enzymatische samenstelling van bloedserum. Het resultaat was echter onverwacht.
"Bij een gezond persoon is deze samenstelling relatief constant, bij een ziekte neemt het niveau van enzymen aanzienlijk toe, en dit duidt op pathologie", legt Abdullaev uit. “In onze studie waren we van plan om ze te gebruiken als een marker van de impact van COVID-19 op organen. Bij het vergelijken van de gegevens vonden we geen verband. In organen met tekenen van schade was er geen SARS-CoV-2 RNA.
Het blijkt dat de cellen niet leden aanwezigheid van een virus erin, maar als gevolg van hypoxie door een schending van hun bloedtoevoer.
Deze gegevens komen overeen met bestaande kennis over de gevolgen van COVID-19, bevestigt Bolibok.
"Er zijn microtrombose, arteriolen zijn getromboseerd, de bloedtoevoer is verstoord", zegt hij. -
Als je je een arteriole voorstelt als een boomstam, dan zijn de cellen ernaast bladeren. Als de stam van een boom wordt gekapt, zullen alle bladeren verdorren. En de cellen die zich door deze arteriole voeden, sterven ook af. Dat wil zeggen, micronecrose treedt op.”
Andere mogelijke oorzaken van meervoudig orgaanfalen zijn onder meer cytokinestorm, endotheelcelbeschadiging en vasculaire ontsteking, sepsis en verminderde bloeddrukregulatie.
De onderzoekers kwamen ook een ongebruikelijk geval van hartschade tegen met COVID-19. Een oudere patiënt werd opgenomen in het ziekenhuis met hoesten, intermitterende koorts en lage bloeddruk. Hij stierf een paar dagen later aan een hartstilstand.
Ondanks een longlaesie die bij autopsie werd onthuld, wat wijst op bronchopneumonie, was SARS-CoV-2-RNA echter alleen aanwezig in de weefsels van het hart en nergens anders.
Gevallen van penetratie van SARS-CoV-2 in het hart zijn al beschreven in de medische literatuur. Maar hartbeschadiging zonder sporen van het virus in de longen te detecteren, komt zelden voor, merkt Abdullayev op.Meer volledige gegevens over de factoren in de verspreiding van SARS-CoV-2 van de longen naar andere organen kunnen worden verkregen met behulp van een genoombrede analyse van gedetecteerde virusmonsters met behulp van de NGS-methode (next generation sequencing).
"Het coronavirusgenoom ondergaat voortdurend mutatieveranderingen, wat bijdraagt aan de opkomst van nieuwe, meer infectieuze stammen van SARS CoV-2", legt Abdullayev uit.
In de toekomst is het noodzakelijk om gevallen van geïsoleerde laesies van individuele organen te blijven bestuderen - het hart, de hersenen en andere.
bbabo.Net