Leopoldo N. Segal y sus colegas sugieren que los microbios pulmonares podrían predecir la infección grave por COVID y la resistencia a los anticuerpos.
"Estos datos destacan la importancia de la abundancia de SARS-CoV-2 en las vías respiratorias inferiores como predictor de mortalidad, y la contribución significativa del transcriptoma de la célula huésped, que refleja la respuesta de las células de las vías respiratorias inferiores a la infección, "escribieron los investigadores.
Los hallazgos podrían ayudar a identificar a los pacientes con mayor riesgo de resultados clínicos deficientes y proporcionar tratamientos alternativos desde el principio.
El estudio "Firmas microbianas en las vías respiratorias inferiores de pacientes con COVID19 ventilados mecánicamente asociados con un resultado clínico deficiente" está disponible como una preimpresión en el medRxiv * servidor, mientras que el artículo se somete a revisión por pares.
Las muestras recolectadas de las vías respiratorias inferiores de pacientes con ventilación por infección por COVID-19 durante la primera ola en la ciudad de Nueva York. Recogieron muestras de las vías respiratorias de 142 pacientes con infección por COVID-19.
Usando metagenómica, los investigadores vincularon los microbios que viven en el microbioma pulmonar con los resultados clínicos de los pacientes.
Los resultados mostraron que tener altas cantidades de Mycoplasma salivarium se asoció con una carga viral más alta de SARS-CoV-2. Además, una respuesta de inmunoglobulina limitada en las vías respiratorias inferiores se correlacionó con un mayor riesgo de mortalidad.
"Los datos presentados aquí mediante el uso de métodos cuantitativos directos (RT-PCR) y un enfoque semicuantitativo no dirigido (secuenciación de metatranscriptomas) respaldan la hipótesis de que la carga viral del SARS-CoV-2 en las vías respiratorias inferiores desempeña un papel fundamental en la progresión clínica. de pacientes críticamente enfermos con COVID-19, "escribieron los investigadores.
Si bien la mayoría de los pacientes recibieron antibióticos y antifúngicos de amplio espectro, no hubo evidencia de empeoramiento de los efectos de la coinfección con bacterias, viral, y hongos patógenos respiratorios.
Para analizar el riesgo de mortalidad por infección por COVID-19, el equipo analizó cultivos de laboratorio de 589 pacientes hospitalizados por insuficiencia respiratoria por infección grave por COVID-19.
Los resultados mostraron que los pacientes con malos resultados clínicos no sucumbieron a otras infecciones respiratorias. Tampoco hubo relación entre los cultivos microbianos positivos y la mortalidad en las infecciones graves por COVID-19.
Asociaciones entre cultivo positivo y resultado clínico. Odds ratios y los correspondientes intervalos de confianza del 95% para las tasas de cultivo positivo para toda la cohorte (n =589) durante la duración de su hospitalización (izquierda) y durante las primeras 2 semanas de hospitalización (derecha).Mirando más allá de los microbios las vías respiratorias inferiores mostraron una alta presencia de SARS-CoV-2, que se asoció con la muerte. Una pequeña muestra de pacientes tenía virus de influenza A o B, lo que sugiere que es poco probable que la gripe ocurriera simultáneamente con la infección por coronavirus.
Al observar bacterias en las vías respiratorias inferiores, Los datos del metatranscriptoma encontraron fagos activamente presentes. Los investigadores sugieren que esto podría ser una evidencia de que las alteraciones en el microbioma bacteriano podrían estar ocurriendo en pacientes con infección grave por COVID-19.
Se observaron cambios en Estafilococo fagos y Mycoplasma salivarium estuvo presente activamente en los pacientes que necesitaban ventilación durante más de 28 días y en los pacientes que murieron en comparación con los pacientes que recibieron ventilación durante menos de 28 días.
Los pacientes con malos resultados clínicos expresaron vías que activaron genes relacionados con la degradación, transporte, además de expresar genes de resistencia a los antimicrobianos y señalización.
Los investigadores escriben:
"Estas diferencias pueden indicar diferencias funcionales importantes que conducen a un entorno metabólico diferente en las vías respiratorias inferiores que podrían afectar las respuestas inmunitarias del huésped. También podría ser representativo de las diferencias en la presión microbiana en pacientes con cargas virales más altas y diferentes entornos inflamatorios".
También hubo una regulación positiva en las vías de señalización de Sirtuin y Ferroptosis en los casos de COVID-19 más gravemente enfermos. Esto coincidió con características de respuesta inmune inactivadas, incluidos los fagocitos, neutrófilos granulocitos, y leucocitos. También se observó una regulación a la baja de los niveles de expresión de inmunoglobulina y disfunción mitocondrial.
Basado en los datos, el equipo sugiere que los pulmones de los pacientes críticamente enfermos que requieren ventilación por la infección por COVID-19 expresan un estado de desequilibrio en lugar de una inflamación elevada. Hacerlo parece predecir un empeoramiento del pronóstico.
Un análisis adicional encontró diferencias asociadas con la supervivencia en las respuestas al interferón. La activación del interferón tipo I fue un factor predictivo del aumento de la mortalidad.
"Si bien se necesitarán más datos longitudinales para aclarar el papel de la señalización del interferón en la enfermedad, los datos presentados aquí sugieren que la combinación de firmas microbianas y del huésped podría ayudar a comprender el mayor riesgo de mortalidad en pacientes con COVID-19 en estado crítico ".
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