COVID-19: новый взгляд на процессы восстановления после тяжелой болезни

Выздоровление от тяжелой формы COVID-19 характеризуется снижением количества определенных лейкоцитов и изменениями в молекулярной регуляции иммунной системы. Таков вывод международной исследовательской группы, координируемой DZNE, которая сообщает об этом в журнале Cell Reports Медицина. Ученые исследовали кровь 139 пациентов, находившихся в реанимации. Используя новый метод анализа данных, они определили, несмотря на индивидуальные различия во времени течения болезни, механизмы общего значения, которые характеризовали процесс выздоровления с иммунологической точки зрения. Эти результаты демонстрируют новый подход к оценке статуса заболевания, который может способствовать более целенаправленному и, следовательно, более эффективному лечению.


Настоящее исследование является результатом международных усилий, в которых DZNE сотрудничала с Helmholtz Zentrum München, Институтом Технион в Израиле и Университетом Радбурга в Нидерландах. Задача, с которой столкнулись исследователи, состояла в том, чтобы выявить общие черты в данных, полученных от разных пациентов. Это связано с тем, что при COVID-19, как и при многих других заболеваниях, процесс выздоровления может сильно варьироваться от человека к человеку, о чем свидетельствует, например, то, как симптомы развиваются с течением времени и как долго длится госпитализация.

«Это затрудняет выявление общих клеточных и молекулярных механизмов, лежащих в основе заболевания. Однако такое понимание важно для понимания природы заболевания и реакции организма — и, следовательно, для выбора оптимального лечения», — говорит биоинформатик и исследователь генома. Доктор Амит Фришберг, первый автор настоящей публикации. «Поэтому для анализа данных мы использовали новый метод, который мы недавно разработали. Наш вычислительный подход предназначен для выявления общих закономерностей в различных результатах от разных пациентов, которые могут быть неочевидными».

Анализы крови

COVID-19 может поражать несколько органов. Однако известно, что болезнь в значительной степени определяется иммунным ответом. «Эта реакция отражается в крови, потому что именно там циркулируют лейкоциты», — говорит Фришберг. «Эти клетки являются важными компонентами иммунной системы. Поэтому наше исследование было сосредоточено на крови пациентов».

В общей сложности исследователи изучили образцы крови 139 взрослых, их возраст варьировался от 21 до 86 лет, и большинство из них были мужчинами. Данные поступали из трех разных когорт. Все пациенты получали лечение в отделении интенсивной терапии (ОИТ), включая ИВЛ: 105 выздоровели до такой степени, что в конечном итоге были выписаны из отделения интенсивной терапии, а 34 умерли. У большинства исследованных здесь лиц было взято несколько образцов крови, обычно собранных в течение примерно трех недель после поступления в отделение интенсивной терапии. Кроме того, для некоторых пациентов была доступна самооценка состояния здоровья через три месяца после поступления в отделение интенсивной терапии (и последующей выписки).

Общая нить

Анализ показал, что восстановительный процесс связан с постепенным уменьшением числа так называемых нейтрофилов. Они являются наиболее распространенными лейкоцитами и в арсенале иммунной системы действуют как одна из первых линий защиты от патогенов. «Мы обнаружили, что у пациентов с тяжелым течением COVID-19 в крови высокое количество зрелых, то есть полностью развитых нейтрофилов, количество которых снижается в процессе выздоровления. Показатели других лейкоцитов также меняются по мере их возвращения к нормальному уровню. , причем одни из них падают, а другие повышаются. Однако эти изменения менее выражены, чем в нейтрофилах», — говорит Фришберг. «Кроме того, мы видим, что у пациентов в ОИТ увеличение числа зрелых нейтрофилов в течение длительного периода времени, скорее всего, приведет к летальному исходу. Возможно, это связано с тем, что устойчивое увеличение связано с чрезмерной и, следовательно, вредной иммунной реакцией. Таким образом, количество этих клеток в крови может служить биомаркером и иметь более важное значение для прогнозирования развития заболевания, чем другие обсуждаемые в настоящее время биомаркеры».

Исследователи выявили дальнейшие изменения в ходе выздоровления, влияющие на молекулярные сигнальные пути и регуляторные механизмы иммунной системы. «Что примечательно в наших выводах, так это то, что выздоровление происходило по одному и тому же биологическому сценарию у всех пациентов, несмотря на индивидуальные различия во времени течения болезни. Существует, так сказать, общая нить. В наших данных мы не нашли доказательств что процесс восстановления после тяжелой формы COVID-19 может идти по разным траекториям», — говорит Фришберг.