Compromesso digestivo COVID-19: comprensione del ruolo del tratto gastrointestinale

Il tratto gastrointestinale emerge come una potenziale via di trasmissione e invasione della SARS-CoV-2, sottolineando la necessità di una comprensione e gestione completa dei sintomi digestivi nei pazienti COVID-19.

Dicembre 2020
Compromesso digestivo COVID-19: comprensione del ruolo del tratto gastrointestinale

A livello globale vengono segnalati numerosi casi di polmonite causati dal nuovo coronavirus del 2019 (COVID-19). Secondo recenti pubblicazioni, i sintomi più comuni nei pazienti infetti da COVID-19 sono stati febbre e tosse . Tuttavia, l’incidenza di altre caratteristiche cliniche differisce nei diversi report.

Per affrontare questo problema, gli autori hanno messo insieme i dati di tre rapporti e hanno scoperto che l’incidenza di leucopenia, febbre e diarrea nei tre studi mostrava una differenza statisticamente significativa.

Tra questi sintomi, la diarrea ha mostrato il valore p più piccolo (p = 0,016), suggerendo che i criteri per diagnosticare la diarrea possono differire nei diversi ospedali. A causa dei diversi criteri, i medici potrebbero sottostimare il valore di questo sintomo nella pratica clinica e ciò potrebbe influire sull’accuratezza diagnostica preliminare.

Il recettore ACE2 è altamente espresso nell’intestino tenue umano

Studi recenti hanno dimostrato che la proteina spike (S) di COVID-19 condivideva lo stesso recettore di ingresso cellulare ACE2 del SARS-CoV. In termini di importanza dell’ACE2 nella modulazione dell’infiammazione intestinale e della diarrea, sono stati esaminati i profili di espressione dell’ACE2 in vari tessuti umani e si è scoperto che ACE2 è altamente espresso nell’intestino tenue umano. È interessante notare che il livello di RNA ACE2 era piuttosto basso nei tessuti polmonari dei donatori sani.

Poiché la distribuzione di ACE2 può determinare la via dell’infezione da COVID-19, abbiamo successivamente valutato l’espressione di ACE2 in diverse popolazioni cellulari dell’intestino tenue analizzando i dati del sequenziamento dell’RNA a cellula singola (scRNA-Seq). Sulla base dei dati scRNA-Seq, gli autori hanno analizzato 7.216 singole cellule derivate dall’intestino tenue di topi normali C57BL/6.

Hanno così scoperto che i tessuti dell’intestino tenue contenevano almeno otto gruppi cellulari distinti in base ai corrispondenti profili di espressione genetica marcatore. Ad esempio, il gene LGR5 era altamente espresso nel gruppo di cellule staminali dell’intestino tenue ed era significativamente ridotto in altri gruppi di cellule.

Si è poi scoperto che ACE2 era altamente espresso negli enterociti prossimali e distali . È interessante notare che, quando hanno esaminato i profili di espressione di altri due recettori del virus (recettore ANPEP per il virus HCoV-229E e recettore DPP4 per il virus MERS-CoV), si è scoperto che anche i livelli di RNA di questi due recettori di ingresso del virus erano altamente espressi negli enterociti prossimali e distali, coerenti con il profilo di espressione di ACE2.

Attualmente, le vie di infezione da COVID-19 rimangono sfuggenti. La distribuzione del recettore d’ingresso del COVID-19 potrebbe determinare la via dell’infezione e la via dell’infezione è essenziale per comprendere la patogenesi, entrambe vitali per il controllo dell’infezione.

Sulla base dei risultati attuali, gli autori hanno proposto che:

  1. L’incidenza della diarrea potrebbe essere stata sottostimata nelle indagini precedenti.
     
  2. Le piccole cellule epiteliali dell’intestino che esprimono ACE2 potrebbero essere più vulnerabili agli attacchi di COVID-19.

In questo studio, è stato dimostrato che ACE2 è altamente espresso nell’intestino tenue, soprattutto negli enterociti prossimali e distali. Coerentemente, un altro gruppo ha recentemente segnalato un modello di espressione simile nel sistema digestivo umano. È interessante notare che altri recettori virali come DPP4 hanno mostrato modelli di espressione simili a quelli di ACE2 nell’intestino tenue. DPP4 è un recettore noto per MERS-CoV attraverso l’interazione con la proteina spike MERS-CoV.

Secondo una recente pubblicazione, Zhou e colleghi hanno riferito che le cellule intestinali umane che esprimono DPP4 erano altamente suscettibili al MERS-CoV e sostenevano una solida replicazione virale, suggerendo che il tratto intestinale umano potrebbe fungere da via di infezione alternativa per MERS. -CoV.

Considerando che la maggior parte dei pazienti coinvolti nell’epidemia ha riferito di un collegamento con un mercato di animali selvatici, questa osservazione solleva un’importante questione sulla possibilità che questo virus venga trasmesso attraverso alimenti contaminati quando il cibo raggiunge l’intestino tenue.

L’ACE2 è noto per controllare l’infiammazione intestinale e la diarrea. Pertanto, l’interazione tra COVID-19 e ACE2 potrebbe interrompere la funzione di ACE2 e causare diarrea

In questo caso, gli autori hanno scoperto che l’incidenza della diarrea differisce significativamente nei diversi report. Poiché il COVID-19 è altamente omologo al SARS-CoV e circa il 20-25% dei pazienti affetti da SARS presenta diarrea, è fonte di confusione osservare l’incidenza relativamente bassa (2%-3%) di diarrea in due coorti ospedaliere di Wuhan. La sottostima potrebbe derivare dal fatto che non disponiamo ancora di criteri precisi per la diarrea.

La definizione di diarrea dell’OMS è avere tre o più feci liquide o molli al giorno o avere più feci di una persona sana. In una certa misura, questo criterio è soggettivo. Prove emergenti mostrano che l’RNA del COVID-19 può essere rilevato nei campioni di feci come nella SARS. Secondo l’ipotesi delle caratteristiche epidemiologiche della SARS, che si trasmette per via oro-fecale, il COVID-19 potrebbe utilizzare la stessa via di trasmissione.

Nel loro insieme, i sintomi della diarrea potrebbero essere sottovalutati. Le informazioni sulle frequenze delle feci e sulla scala delle feci di Bristol devono essere raccolte con attenzione. Quando i pazienti infetti da diarrea si recano al reparto di gastroenterologia, può aumentare il rischio di infezione per gli operatori sanitari.

Per ridurre le infezioni associate all’assistenza sanitaria, i medici dovrebbero prestare attenzione quando i loro pazienti lamentano diarrea.

Lettera dei lettori

SARS-CoV-2 ha indotto la diarrea come sintomo di insorgenza nei pazienti con COVID-19 

di Y. Song, P. Liu, X. Shi et al    http://dx.doi.org/10.1136/gutjnl-2020-320891  

Gli autori hanno letto con grande interesse la recente pubblicazione di Kumar et al, sui sintomi del tratto gastrointestinale (GIT) (vomito, diarrea e dolore addominale) tra i bambini ospedalizzati ricoverati con infezione da virus dell’influenza A H1N1. Si è concluso che i pazienti con sintomi di GIT non dovrebbero essere ignorati a causa dell’infettività del virus, soprattutto durante il periodo dell’epidemia.

Ora, la malattia da coronavirus 2019 (COVID-19), iniziata a Wuhan, si è diffusa rapidamente in tutta la Cina e in altri paesi. Secondo gli ultimi rapporti, i sintomi più comuni all’esordio della malattia includevano febbre, affaticamento, tosse secca, mialgia e dispnea, mentre i sintomi meno comuni erano mal di testa, dolore addominale, diarrea, nausea e vomito. Sono stati segnalati pochi pazienti che inizialmente presentavano solo sintomi GIT.

Il 29 gennaio 2020, un uomo di 22 anni si è presentato alla clinica locale per la febbre con un’anamnesi di diarrea e febbre lieve da 4 giorni. La temperatura massima era di 38,3°C e la diarrea si verificava da 3 a 4 volte al giorno. Non sono state osservate altre anomalie. Ha preso due tipi di medicinali brevettati cinesi per il disagio gastrointestinale per 3 giorni, ma i sintomi non sono migliorati in modo significativo.

  • L’esame regolare delle feci e le colture batteriche hanno mostrato risultati negativi per i comuni agenti patogeni.
     
  • L’auscultazione polmonare ha rivelato ronchi ed è stata eseguita una radiografia del torace, che ha mostrato una polmonite nei polmoni bilaterali.

Ha confessato di aver avuto una breve permanenza a Wuhan il 22 gennaio. Considerando la storia dei suoi viaggi, è stata fatta una diagnosi clinica di sospetto COVID-19 e sono stati immediatamente informati i dipartimenti sanitari locali.

È stato raccolto un campione di tampone nasofaringeo secondo le linee guida, quindi il paziente è stato ricoverato nella stanza di isolamento. Il 2 febbraio, il rilevamento del coronavirus della sindrome respiratoria acuta grave (SARS-CoV-2) per il campione è stato confermato positivo da un test PCR con trascrittasi inversa in tempo reale .

È stato inoltre eseguito il rilevamento di agenti patogeni virali tra cui influenza A e B, parainfluenza, virus respiratorio sinciziale, rinovirus, adenovirus e quattro comuni ceppi di coronavirus (HKU1, NL63, 229E e OC43) e tutti i risultati sono stati negativi .

Al momento del ricovero il paziente riferiva diarrea persistente , assenza di febbre, assenza di tosse, assenza di dispnea e assenza di dolore toracico. I segni vitali rientravano nei range normali. Il paziente ha ricevuto cure di supporto e terapia antivirale, comprese compresse orali di lopinavir e ritonavir , 6 U due volte al giorno, e somministrazione orale di compresse di acetilcisteina per l’espettorazione. Durante il ricovero la temperatura corporea del paziente era normale e aveva meno diarrea.

Inoltre, non sono state riscontrate alterazioni evidenti nella funzionalità epatica e nella funzione della coagulazione. Dopo i trattamenti antivirali, la diarrea del paziente è migliorata per poi scomparire completamente. Il 16 febbraio, il rilevamento dell’acido nucleico del SARS-CoV-2 è diventato negativo e il risultato della TAC ha mostrato che l’infiammazione era diminuita significativamente in entrambi i polmoni. Si riprese completamente e fu dimesso.

Uno studio pertinente ha rivelato che fino al 30% dei pazienti con sindrome respiratoria del Medio Oriente (MERS) e il 10,6% dei pazienti con SARS soffrono di diarrea.

È stato anche dimostrato che il coronavirus MERS sopravvive nel succo gastrointestinale simulato e ha la capacità di infettare modelli organoidi intestinali. Hui e Zumla hanno suggerito che la SARS-CoV può trasmettersi attraverso la via oro-fecale.

  • A causa di queste somiglianze biologiche tra il coronavirus e i sintomi riportati, come diarrea o vomito, si dovrebbe prestare maggiore attenzione al ruolo dei sintomi gastrointestinali nel COVID-19.
     
  • Infine, gli autori evidenziano la possibilità del sistema gastrointestinale come potenziale via di invasione e trasmissione di SARS-CoV-2. Questi risultati contribuirebbero notevolmente a una comprensione completa della trasmissione SARS-CoV-2.