Korábbi tanulmányok leírták bélgyulladásos markerek jelenlétét hasmenéses COVID-19 betegeknél, mint a széklet kalprotektin, egy neutrofil fehérje, amelyet a gyulladásos bélbetegség markereként mérnek. A COVID-19 betegek a széklet mikrobiómájában is jelentős változásokat mutatnak, arra utal, hogy a fertőzés megzavarja a bél nyálkahártya immunitását.
Súlyos akut légúti szindróma koronavírus 2 (SARS-CoV-2) gazdasejtreceptora, az angiotenzin-konvertáló enzim 2 (ACE2), bőségesen megtalálható a vékonybél hámjában, vírusos RNS -szétválasztással, hosszú ideig a székletben. Az emberi bél organoidjairól is kiderült, hogy fertőzött a vírussal. Ez azt sugallja, hogy vírusos replikáció lehetséges a bélben, és a székleten keresztül terjedhet.
A SARS-CoV-2 vírus kötődése az emberi sejt ACE2 receptorához. Illusztráció:Kateryna Kon / ShutterstockA súlyos COVID-19 a szisztémás immunitás jelentős egyensúlyhiányával jár, és az immuncitokinek, például az interleukin (IL) -6 vérszintje, IL-8, IL-10, és a tumor nekrózis faktor (TNFα) növekszik a betegség súlyosságának növekedésével és az eredmények romlásával. A jelenlegi tanulmány annak megértésére összpontosít, hogy a vírus hogyan hat a bélre és annak helyi immunválaszaira, valamint a széklet mikrobiomjára.
A tanulmány a járvány csúcsán, egyetlen New York -i kórházban kórházba került betegek adatait használja fel. A székletmintákat a fertőzés akut és lábadozó szakaszában gyűjtötték, átlagosan 16 nap és 25 nap, illetőleg, a tünetek megjelenésétől. A betegek átlagos életkora 56 év volt, és míg a betegek felét elhízottnak minősítették, 70% -uk magas vérnyomásban szenvedett. Körülbelül fele férfi volt.
A bemutatáskor közepes és súlyos betegség a betegek felében és egyharmadában fordult elő, illetőleg. Míg azok, akik enyhén betegek voltak a bemutatón, továbbra is azok voltak, a mérsékelt kategóriába tartozók fele súlyos betegségbe került. A betegek körülbelül 16% -a és 30% -a halt meg, és tartózkodásuk alatt az intenzív osztályra (ICU) került. Teljesen, 14 beteg volt, vagy a teljes összeg 32% -a, aki intenzív osztályon ápolást igényelt és/vagy meghalt, ezt rossz összetett eredménynek tekintik.
A kutatók előnyben részesítették azokat, akiknek bél tünetei voltak, és így ezek a betegek a kohort körülbelül 70% -át tették ki, többnyire hasmenés körülbelül 60%-ban, hányinger a harmadikban, és hányadik a hatodikban. A GI tünetekkel rendelkező betegek átlagéletkora fiatalabb volt, mint a 53 évesen és 63 évesen. Más etnikai, komorbiditás, és a súlyossági/mortalitási adatok mindkét csoportban hasonlóak voltak. Azonban, több bélbetegség nélküli beteg igényelte az intenzív osztályon való részvételt, 54%, szemben az ilyen prezentációval rendelkezők 19% -ával.
A gyulladásos markerek, mint a szérum IL-6 és IL-8, alacsonyabbak voltak azoknál, akiknél a gyomor-bélrendszeri (GI) tünetek jelentkeztek, bár ez nem volt statisztikailag szignifikáns. A fehérvérsejtek számával kapcsolatos egyéb paraméterek, limfociták száma, és olyan markerek, mint a CRP, LDH, D-dimer, és a ferritin, valamint a májenzimeket, mindkét csoportban hasonlóak voltak.
Ahogy a betegség a tetőpontjához közeledett, szérum IL-6, IL-8, és a TNF-α szint emelkedett, ahogy a CRP is, LDH, D-dimer, és a ferritin, de nem a májenzimeket.
A kutatók kvantitatív PCR-t (qPCR) végeztek a SARS-CoV-2 genomon, a 40 -nél kisebb ciklusküszöb pozitív eredményként történő alkalmazása. Azt találták, hogy a fekális PCR a vírus RNS kimutatására pozitív volt a betegek 41% -ánál. Nagyobb terhelés társult a hasmenéses megjelenéshez.
Azt is megfigyelték, hogy az RNS kimutatása nagy valószínűséggel a tünetek megjelenésétől számított 28 napon belül történt, de ebben az időszakban, nem volt különbség az észlelési arányban az időpont alapján. Egyetlen negatív nasopharyngealis PCR eredményű betegnél sem volt kimutatható vírusos RNS a székletben, bár a negatív nazális PCR és a székletmintavétel közötti medián időszak 11 nap volt.
A kutatók azt is megállapították, hogy a nem túlélők sokkal nagyobb vírusterheléssel rendelkeznek a székletben, mint a túlélők, de a széklet Ct értéke nem volt arányos a betegség súlyosságával. Ráadásul, azon nagyon kevés enyhe betegségben szenvedő beteg közül, akiket ebbe a vizsgálatba vettek fel, fele kimutatható vírusos RNS -t tartalmazott a székletében.
A genomszekvenálás kimutatta, hogy minden izolátum a 20C kládhoz tartozik, amely ekkor a legszabadabban kering New Yorkban. A GI -fertőzéshez kapcsolódó specifikus mutációkat nem figyeltek meg.
A kutatók azt figyelték meg, hogy a széklet citokin szintje emelkedett a COVID-19 betegeknél, mint más bélfertőzések és gyulladásos állapotok esetén, de nem társult GI -fertőzéshez vagy hasmenéshez. Ide tartozott a magasabb IL-8, IL-1b, és TNFα szintek, néhány, de nem minden betegnél.
A betegség súlyossága szerint rendezve, azt találták, hogy csak az IL-23 emelkedett jelentősen a súlyosan beteg COVID-19 betegeknél. A szérumban lévő magasabb citokinkoncentráció nem tükröződött a széklet koncentrációjában; azonban, ennek a megfigyelésnek az értéke korlátozott, mivel a mintákat nem ugyanazon a napon gyűjtötték össze.
A székletben lévő kalprotektin szintje nem volt összefüggésben a COVID-19 súlyosságával vagy a széklet vírusterhelésével.
A kutatók azt is megállapították, hogy a COVID-19 betegeknél nem volt specifikus változás a bél mikrobiómájában. Azonban, a közelmúlt antibiotikum terápiája összefüggésben állt a bélbaktériumok összetételének megváltozásával és csökkent változatosságával.
Úgy gondolják, hogy a gazdaszervezet immunitása a SARS-CoV-2 ellen nagymértékben függ a vírusos tüskefehérje elleni semlegesítő antitestektől, különösen a receptorkötő domén (RBD). A nyálkahártya -immunitást elsősorban az IgA antitestek közvetítik, amelyek felelősek a bélvírusok elleni tartós immunitásért.
SARS-CoV-2 elleni IgA-t találtak a vérben, bronchoalveolaris mosófolyadék, és orrmosás, valamint a lábadozó donorok anyatejében. A kutatók, ezért, anti-RBD IgA antitesteket kerestek a székletmintákban. Azt találták, hogy ez összefüggésben áll az RBD-specifikus IgA-val a szérumban, de alacsonyabb szinten.
A székletben lévő összes és RBD-specifikus IgA szintje a csoportban nagyjából hasonló volt az egészséges kontrollokhoz. 5 beteg volt, mind súlyos COVID-19 betegségben, akik jelentős mennyiségű specifikus IgA -val rendelkeztek. Még mindig, mind elhízottak voltak, medián BMI -je ~ 41, míg 29 kimutatható specifikus IgA -val nem rendelkező betegek esetében.
A kutatók azt javasolják, hogy ezen adatok alapján a hasmenés egyes COVID-19 betegeknél nem a gyulladás eredménye. Azonban, a GI tünetek jelenléte jellemzően a betegség enyhébb lefolyását jelzi, de súlyos esetekben, az immunrendellenesség tömeges vírusreplikációt eredményez több szervben.
A széklet IL-8 emelkedése, COVID-19 betegeknél alacsonyabb IL-10 értékkel párosul, és magasabb IL-23 súlyosan beteg betegeknél, immunválaszt mutatnak a bélben erre a vírusfertőzésre. Azonban, az a tény, hogy a székletben lévő vírusterhelés nem tükrözi a betegség súlyosságát, valamint a többi citokin és a kalprotektin részvételének hiányát, azt mutatja, hogy ez korlátozott.
Ezt támasztja alá, hogy nincs változás a bél mikrobiom szerkezetében vagy sokféleségében, kivéve azokat, amelyek az antibiotikumok használatára vezethetők vissza.
Végül, RBD-specifikus IgA jelenlétét a székletben először észlelték a COVID-19 betegeknél. Azonban, továbbra sem világos, hogy ez egy lokalizált védő nyálkahártya -válasz vagy a fertőzésre adott szisztémás válasz része. Felfedezték, hogy a specifikus IgA székletének kimutatása nehéz a magas háttérzaj miatt, ami azt mutatja, hogy érzékenyebb módszerekre van szükség az alacsony titerek felvételéhez.
A tanulmány megállapítja, „Adataink azt sugallják, hogy a bél immunológiailag aktív szerv lehet a SARS-CoV-2 fertőzés során, amint azt a vírus-specifikus IgA bizonyítja, de kevés bizonyíték van a nyílt bélgyulladásra, még azoknál a betegeknél is, akiknek hasmenése vagy más GI tünetei vannak. ”
medRxiv előzetes tudományos jelentéseket tesz közzé, amelyeket nem vizsgálnak felül, és ezért, nem tekinthető döntőnek, irányítja a klinikai gyakorlatot/az egészséggel kapcsolatos viselkedést, vagy megállapított információként kezelik.