Riepilogo È noto che la malattia da coronavirus 2019 (COVID-19) causa disfunzione multiorgano durante l’infezione acuta da sindrome respiratoria acuta grave coronavirus 2 (SARS-CoV-2) e alcuni pazienti manifestano sintomi prolungati, definiti sequele post-acute della SARS-CoV. -2. Tuttavia, il carico dell’infezione al di fuori del tratto respiratorio e il tempo di eliminazione del virus non sono ben caratterizzati, in particolare nel cervello. Qui abbiamo eseguito autopsie complete su 44 pazienti deceduti con COVID-19, con un ampio campionamento del sistema nervoso centrale in 11 di questi pazienti, per mappare e quantificare la distribuzione, la replicazione e la specificità del tipo cellulare di SARS-CoV-2 in tutto il corpo umano. corpo, compreso il cervello, dall’infezione acuta a più di sette mesi dopo la comparsa dei sintomi. Mostriamo che la SARS-CoV-2 è ampiamente distribuita, prevalentemente tra i pazienti deceduti con grave COVID-19, e che la replicazione del virus è presente in più tessuti respiratori e non respiratori, compreso il cervello, nelle prime fasi dell’infezione. Inoltre, in un caso abbiamo rilevato RNA SARS-CoV-2 persistente in più siti anatomici, incluso tutto il cervello, fino a 230 giorni dopo la comparsa dei sintomi. Nonostante l’ampia distribuzione dell’RNA del SARS-CoV-2 in tutto il corpo, abbiamo osservato poche prove di infiammazione o citopatologia virale diretta al di fuori del tratto respiratorio. I nostri dati indicano che, in alcuni pazienti, SARS-CoV-2 può causare infezioni sistemiche e persistere nell’organismo per mesi. |
Figura: La mappa termica mostra la quantificazione media più alta dell’RNA (N) di SARS-CoV-2 tramite ddPCR presente nei tessuti autoptici di 11 pazienti deceduti con COVID-19 e sottoposti a campionamento del cervello e del cervello. tutto il corpo. I pazienti sono allineati dalla durata di malattia (DOI) più breve a quella più lunga prima della morte, elencati nella parte inferiore della figura e raggruppati in durata precoce (≤14 giorni), media (15-30 giorni) e tardiva. (≥31 giorni) di malattia. malattia. I tessuti sono organizzati per gruppi di tessuti a partire dai tessuti respiratori in alto e dal sistema nervoso centrale in basso. I livelli di RNA virale variano da 0,002 a 500.000 N copie di gene per nanogrammo di RNA input, rappresentati come un gradiente dal blu scuro al livello più basso al rosso scuro al livello più alto. I tessuti risultati positivi anche per l’RNA subgenomico (sgRNA+) tramite RT-qPCR in tempo reale sono ombreggiati con barre verticali nere. oh, un altro; PNS, sistema nervoso periferico; SM, muscolo scheletrico.
Discussione
Qui forniamo, a nostra conoscenza, l’analisi più completa fino ad oggi del tropismo cellulare, della quantificazione e della persistenza di SARS-CoV-2 in tutto il corpo umano, compreso il cervello. Mostriamo che SARS-CoV-2 si diffonde precocemente nell’infezione in alcuni pazienti, con una carica virale significativamente più elevata nei tessuti respiratori rispetto a quelli non respiratori. Abbiamo dimostrato la replicazione del virus in più siti non respiratori durante le prime due settimane dopo l’insorgenza dei sintomi e rilevato RNA subgenomico in almeno un tessuto in 14 casi su 27 oltre D14, indicando che la replicazione virale può verificarsi nei tessuti non respiratori per diversi mesi.
Mentre altri hanno proposto che il rilevamento di SARS-CoV-2 nei tessuti non respiratori potrebbe essere dovuto al sangue residuo all’interno dei tessuti o alla contaminazione incrociata dei polmoni durante la raccolta dei tessuti, i nostri dati indicano il contrario . Nello specifico, solo 12 dei nostri casi avevano RNA SARS-CoV-2 rilevabile in un campione di plasma perimortem , solo 2 casi avevano RNA subgenomico SARS-CoV-2 rilevato nel plasma ed è stato rilevato RNA trascurabile, se non presente. , in campioni mononucleari di sangue periferico conservati provenienti da casi rappresentativi.
I nostri risultati mostrano che, sebbene il carico maggiore di SARS-CoV-2 si trovi nei tessuti respiratori, il virus può diffondersi in tutto il corpo.
Commenti
Nello studio autoptico sui tessuti più completo fino ad oggi, i ricercatori hanno trovato tracce del virus SARS-CoV-2 in tutto il corpo, dal cervello e dal cuore agli occhi. I risultati indicano che il virus può causare infezioni persistenti in molte parti del corpo, mesi dopo una malattia iniziale, e supportano la necessità di ulteriori ricerche sui farmaci antivirali come possibile trattamento per il COVID a lungo termine.
Sono passati tre anni dalla comparsa del nuovo coronavirus SARS-CoV-2 e gli scienziati stanno ancora lavorando per capire esattamente come questo virus interagisce con il corpo umano. Un mistero ancora aperto è quanto ampiamente il SARS-CoV-2 infetti diversi organi, oltre al sistema respiratorio.
Diversi studi, ad esempio, sono giunti a conclusioni diverse sul fatto che gli effetti neurologici del COVID siano dovuti al virus che infetta direttamente il tessuto cerebrale. Più recentemente, un team della Stanford School of Medicine ha analizzato attentamente campioni di tessuto cerebrale post-mortem di diversi pazienti affetti da COVID e non è riuscito a trovare alcuna traccia di RNA virale.
Quella ricerca, d’altro canto, ha rilevato biomarcatori infiammatori significativi, portando all’ipotesi che i sintomi neurologici a breve e lungo termine potrebbero essere dovuti all’attività persistente del sistema immunitario. Questa ipotesi è stata supportata da successivi studi autoptici che hanno rilevato neuroinfiammazione nei pazienti COVID.
Questa nuova ricerca, condotta da scienziati del National Institutes of Health in collaborazione con l’Università del Maryland, ha eseguito autopsie su 44 pazienti deceduti a causa o con COVID-19. Lo studio si è concentrato sulla raccolta di tessuti subito dopo la morte da una varietà di punti diversi del corpo.
"La nostra attenzione ai brevi intervalli post-mortem , un approccio standardizzato completo alla raccolta dei tessuti, alla dissezione del cervello prima della fissazione, alla successiva conservazione dei tessuti nell’RNA e al congelamento rapido dei tessuti freschi ci hanno permesso di rilevare e quantificare i livelli di RNA SARS-CoV-2 con elevata sensibilità utilizzando ddPCR [reazione a catena della polimerasi] e ISH [ ibridazione in situ ], oltre a isolare virus in colture cellulari da più tessuti non respiratori, compreso il cervello, che rappresentano notevoli differenze rispetto ad altri studi," scrivono i ricercatori nello studio nuovo studio.
I risultati hanno rivelato che l’RNA del SARS-CoV-2 potrebbe essere rilevato in 84 diverse posizioni nel corpo. Il carico più elevato di RNA virale è stato riscontrato nel tratto respiratorio e nel tessuto polmonare; Tuttavia, il virus è stato rilevato anche nel cervello, nell’intestino, nel cuore, nei reni, negli occhi, nelle ghiandole surrenali e nei linfonodi.
Il tessuto analizzato proveniva da pazienti in diversi stadi dell’infezione, dagli stadi più precoci (meno di 14 giorni dopo la comparsa dei sintomi) a nove mesi dopo la malattia acuta. Come previsto, la carica virale più elevata è stata riscontrata in quei pazienti nelle prime fasi dell’infezione, ma 14 pazienti su 27 oltre le due settimane mostravano ancora la presenza del virus in almeno un tessuto non respiratorio analizzato.
Sebbene i risultati dello studio siano certamente sorprendenti, il loro significato non è ancora chiaro. Tutti i pazienti inclusi nella ricerca erano anziani, non vaccinati, sottoposti ad autopsia durante il primo anno di pandemia e soffrivano di numerose comorbilità. Pertanto, non è noto se nuove varianti del virus si diffondano attraverso i giovani vaccinati in modo simile.
Tuttavia, ciò che questo studio illustra chiaramente è il potenziale della SARS-CoV-2 di diffondersi attraverso i tessuti di tutto il corpo, compreso il cervello. E i ricercatori ora si chiedono se questo potrebbe avere un ruolo nei pazienti che soffrono di COVID lungo.
Il prossimo passo per il gruppo di ricerca è quello di raccogliere tessuti post mortem da pazienti COVID deceduti da molto tempo per capire se il virus può essere trovato mesi dopo una malattia acuta. Questo fa parte di un progetto più ampio chiamato RECOVER (COVID Research to Improve Recovery).
Oltre al lavoro sulla patologia dei tessuti, il progetto RECOVER sta conducendo una sperimentazione clinica per testare l’efficacia dell’antivirale Paxlovid nel trattamento dei pazienti affetti da COVID da lungo tempo. L’ipotesi è che se i sintomi prolungati del COVID sono causati da infezioni persistenti da SARS-CoV-2 in alcune parti del corpo, allora il tentativo di eliminare il virus con gli antivirali dovrebbe migliorare tali sintomi.
Il lungo processo COVID di Paxlovid dovrebbe iniziare quest’anno e il progetto RECOVER dovrebbe durare fino a quattro anni.
Fonte: un ampio studio di autopsia COVID rileva SARS-CoV-2 in tutto il corpo umano. Di Rich Haridy. Nuovo Atlante .
