Почему пневмония COVID-19 длится дольше и причиняет больше вреда, чем обычная пневмония
Бактерии или вирусы, вызывающие пневмонию, такие как грипп, могут распространяться по большим участкам легких в течение нескольких часов. В современных отделениях интенсивной терапии этими это зависит от применения или его отсутствия антибиотиков, либо от индивидуальных свойств иммунной системы организма в течение первых нескольких дней после болезни.
Но в исследовании, опубликованном в журнале Nature 11 января, исследователи из Northwestern Medicine показывают, что пневмония COVID-19 отличается от других как бактериальных, так и вирусных инфекций поражений лёгких.
Вместо того, чтобы быстро заражать большие участки легкого , вирус, вызывающий COVID-19, оседает во множестве небольших участков легкого. Затем он захватывает собственные иммунные клетки легких и использует их для распространения по легким в течение многих дней или даже недель. Это можно сравнить с несколькими очагами лесных пожаров, распространяющихся по лесу. По мере того, как инфекция медленно распространяется через легкие, она оставляет повреждения на своем пути и постоянно подпитывает лихорадку, низкое кровяное давление и повреждение почек, мозга, сердца и других органов у пациентов с COVID-19.
По словам авторов исследования, тяжелые осложнения COVID-19 по сравнению с другими пневмониями могут быть связаны с длительным течением заболевания, а не с более тяжелым заболеванием.
Это первое исследование, в котором ученые систематически проанализировали иммунные клетки легких пациентов с пневмонией COVID-19 и сравнили их с клетками пациентов с пневмонией, вызванными другими вирусами или бактериями.
Испытания лекарств для лечения недавно обнаруженных мишеней пневмонии COVID-19
В результате подробного анализа исследователи определили важные цели для лечения тяжелой пневмонии, вызванной SARS-CoV-2, и уменьшения ее ущерба. Мишенями являются иммунные клетки: макрофаги и Т-клетки. Исследование предполагает, что макрофаги - клетки, обычно отвечающие за защиту легких, - могут быть инфицированы SARS-CoV-2 и могут способствовать распространению инфекции через легкие.
Northwestern Medicine протестирует экспериментальный препарат для лечения этих целей у пациентов с пневмонией COVID-19 в клинических испытаниях в начале 2021 года. Тестируемый препарат подавляет воспалительную реакцию этих иммунных клеток, что позволяет запустить процесс восстановления в поврежденном легком. .
Стремитесь превратить COVID-19 в типичную простуду
«Наша цель - сделать COVID-19 легким, а не тяжелым, чтобы его можно было сравнить с сильной простудой», - сказал соавтор исследования доктор Скотт Бадингер, руководитель отделения легочной медицины и реанимации в Медицинской школе Фейнберга Северо-Западного университета и Северо-Западном университете. Лекарство.
«Эти усилия действительно представляют собой своеобразный прорыв, сравнимый с высадкой человека на Луне, только в исследовании COVID-19», - сказал соавтор работы доктор Ричард Вундеринк, профессор легочной медицины и реанимации в Файнберге и медицинский директор отделения интенсивной терапии Northwestern Medicine.
COVID-19 вряд ли полностью исчезнет
COVID-19, как и грипп, вряд ли когда-нибудь исчезнет, даже если большая часть населения будет вакцинирована, сказал старший соавтор доктор Бен Сингер, доцент кафедры легочной медицины и реанимации в Feinberg и врач Северо-Западной медицины.
«Исследователи из Северо-Западного и других регионов уже предполагают механизмы, с помощью которых этот РНК-вирус, который быстро мутирует, ускользнет от существующих вакцин», - сказал Сингер. «Это исследование поможет нам разработать методы лечения, снижающие тяжесть COVID-19 у тех, у кого он развивается».
Смертность у пациентов с COVID-19 на аппаратах искусственной вентиляции легких ниже, чем у обычных пациентов с пневмонией
Исследование также показало, почему смертность среди пациентов на ИВЛ от COVID-19 была ниже, чем у пациентов, получавших ИВЛ из-за обычной пневмонии, сообщает исследование. Сильный пожар в легких (обычная пневмония) имеет более высокий риск смерти. Люди с пневмонией COVID-19 болеют в течение длительного времени, но воспаление в их легких не такое серьезное, как при обычной пневмонии.
«Если пациенты с COVID-19 находятся под тщательным контролем и система здравоохранения не перегружена, вы можете помочь им пройти через это», - сказал Будингер. «Эти пациенты очень больны. Им нужно очень много времени, чтобы поправиться. Но если у вас достаточно кроватей и поставщиков медицинских услуг, вы можете снизить смертность до 20%. Когда системы здравоохранения перегружены, показатели смертности удваиваются до 40 %. "
Для исследования ученые провели анализ легочной жидкости 86 пациентов с COVID-19 на аппарате ИВЛ с высоким разрешением и сравнили его с легочной жидкостью 256 пациентов на аппарате ИВЛ, у которых были другие типы пневмонии. Из соображений безопасности только несколько групп по всему миру провели анализ иммунного ответа в легких пациентов с COVID-19. В результате отсутствовала важная информация о том, что убивало пациентов с тяжелой формой COVID-19.
Ученые Северо-Запада, годами изучающие пневмонию, готовы приступить к исследованию легких на COVID
Исследование, проведенное в Northwestern Medicine, уникально, потому что Вундеринк и его коллеги изучали пневмонию за годы до пандемии. В результате, когда разразилась пандемия COVID-19, они были готовы безопасно и систематически собирать жидкость из легких этих пациентов и сравнивать ее с жидкостью, собранной у других пациентов с пневмонией, взятой у других пациентов с пневмонией, собранной до пандемии. Эта исследовательская инфраструктура позволила им показать, что пневмония у пациентов с COVID-19 отличается от других пневмоний и, что более важно, чем она отличается.
Ученые взяли клетки из легочной жидкости пациентов и изучили РНК и белки, которые экспрессируют эти клетки, что позволило им определить, как эти иммунные клетки вызывают воспаление.
«Такого уровня разрешения невозможно достичь без непосредственного отбора проб легочной жидкости», - сказал соавтор исследования доктор Александр Мишарин, доцент кафедры легочной медицины и реанимации в Файнберге и врач Северо-Западной медицины.
Сложный характер исследования, в котором образцы от пациентов анализировались с помощью самых сложных технологий, доступных в современных исследовательских лабораториях Northwestern, потребовал согласованных усилий более 100 исследователей.