Rosyjsko-japońskie badania: SARS-CoV-2 uszkadza czerwone krwinki

Naukowcy z Międzynarodowego Centrum Badań Medycznych w Niigata w Japonii razem z kolegami z Federalnego Uniwersytetu Dalekowschodniego we Władywostoku analizowali mechanizm odpowiedzialny za uszkadzanie czerwonych krwinek (erytrocytów) u pacjentów z COVID-19. Wynikami obserwacji podzielili się w piśmie naukowym "Archiv EuroMedica".

Jak wyjaśniają badacze, jest to wczesna reakcja na wirusa SARS-CoV-2, która stopniowo się nasila. Pacjenci mogą ją rozpoznać po metalicznym smaku w ustach, który ma związek z tym, że hemoglobina uwalniana ze zniszczonych erytrocytów przedostaje się do śliny.

Erytrocyty są w organizmie odpowiedzialne za przenoszenie do komórek tlenu (związanego z barwnikiem hemoglobiną). Utrata dużej ilości czerwonych krwinek przyczynia się do niedotlenienia i uszkodzenia neuronów w mózgu, naczyń krwionośnych oraz innych narządów wewnętrznych. W najcięższych przypadkach może dojść do niewydolności wielu organów, a pacjent pozbawiony dostatecznej ilości erytrocytów cierpi z powodu niedotlenienia. W takiej sytuacji sztuczna wentylacja nie pomoże choremu, ponieważ nie ma on dostatecznie dużej ilości krwinek transportujących tlen do komórek.

Rosyjsko-japoński zespół przeprowadził badania na próbkach pobranych z płuc 11 pacjentów, którzy zmarli z powodu COVID-19. Dla porównania przebadano też próbki z płuc 14 osób, które zmarły w wypadku.

Naukowcy potwierdzili, że czerwone krwinki są uszkadzane przez wirusa. Odnotowano wiele nieprawidłowości w ich strukturze, takich jak pogrubienie błony komórkowej czy nierównomierne rozmieszczenie hemoglobiny w komórce. Co więcej, badacze potwierdzili, że proces obumierania krwinek zachodził w naczyniach krwionośnych. Wskazuje na to obecność hemosyderyny w makrofagach, to jest białych krwinkach, które pochłaniają (fagocytują) uszkodzone komórki, w tym erytrocyty. Hemosyderyna jest białkowym kompleksem magazynującym żelazo w komórkach.

U 3 na 11 pacjentów stwierdzono anemię hemolityczną (wywołaną zniszczeniem krwinek w krwiobiegu - hemolizą).

Zdaniem naukowców rozwija się ona, ponieważ zaburzony zostaje proces powstawania erytrocytów (nie dochodzi do odnawiania ich puli w szpiku komórkowym). Uszkodzenie nerek i wątroby u chorych na COVID-19 prowadzi do spadku produkcji erytropoetyny, hormonu, który stymuluje powstawanie nowych krwinek czerwonych. Dodatkowo, z powodu zaburzeń funkcji układu pokarmowego spada poziom witaminy B12 wytwarzanej przez bakterie jelitowe. Witamina ta również bierze udział w procesie produkcji erytrocytów.

- Wirus atakuje komórki nabłonkowe, gdzie się namnaża, następnie dociera do krwiobiegu i atakuje kolejne cele, którymi mogą być zarówno komórki nabłonkowe narządów wewnętrznych (układu pokarmowego, płuc, układu moczowo-płciowego), jak również erytrocyty - skomentowała współautorka pracy prof. Galina Rewa.

I chociaż najczęściej obserwuje się patologiczne zmiany w układzie oddechowym, w płucach, zdaniem Rewy wirus wykorzystuje komórki nabłonka oddechowego do powielania się, jednak jego głównym celem jest szpik czerwony, gdzie powstają czerwone i białe krwinki. W szpiku dochodzi do zaburzenia rozwoju prawidłowych krwinek. Prof. Rewa dała za przykład to, że w wielu tkankach chorych osób znajdowane są megakariocyty, bardzo duże komórki szpiku, z których w prawidłowych warunkach powinny powstać płytki krwi, regulujące proces krzepnięcia. U chorych na COVID-19 procesy krzepnięcia są mocno zaburzone - dochodzi do powstawania zakrzepów, które blokują drobne naczynia krwionośne w płucach i innych narządach. Powoduje to niedotlenienie i bliznowacenie tkanek.

Badacze oceniają, że u chorych na COVID-19 z anemią najskuteczniejsze powinno być przetaczanie koncentratu krwinek oraz podawanie witaminy B12.

Do najbardziej narażonych na anemię hemolityczną w związku z COVID-19 należą osoby, które wyjściowo mają niski poziom hemoglobiny, osoby starsze, z wysokim ciśnieniem krwi, otyłe, z cukrzycą, kobiety w ciąży, z niedoborami odporności (pierwotnymi i nabytymi), osoby z zaburzeniami krwiotwórczej funkcji szpiku, chorzy na nowotwory.

Według prof. Rewy u chorych na COVID-19 uszkodzeniu ulega również miąższ śledziony, która bierze udział w produkcji komórek odporności, na przykład limfocytów T i B. Dlatego u pacjentów dochodzi do znacznego pogorszenia odporności i są oni narażeni na dodatkowe infekcje, które trudno może być zwalczyć.

Autor: kw / Źródło: PAP, eurekalert.org