Долгосрочные проблемы с дыханием после COVID-19

Один из самых неприятных симптомов длительного COVID – одышка. Исследователи из Стэнфорда обнаружили механизм ее возникновения. Проблемы с дыханием после COVID-19 вызваны фиброзом легких.

Это состояние, при котором легкие со временем покрываются рубцами. Человек страдает от одышки и сухого кашля, испытывает чувство усталости, теряет вес. Осложнения могут включать легочную гипертензию, дыхательную недостаточность, пневмоторакс и рак легких.

По словам Герлинды Верниг, доктора медицинских наук, доцента патологии, которая руководила исследованием в Стенфорде, длительный COVID создает много изнуряющих проблем для пациента и плохо поддаваться лечению. Но хуже всего то, что функция легких может продолжать снижаться даже без новой инфекции COVID-19. Работа стэндфордской команды нашло причину этого: избыток активности определенных генов, которые контролируют воспаление и иммунные ответы в легких.

Верниг подчеркнула, что сделанное открытие дает надежду на то, что в будущем будут разработаны лекарства, направленные только на нужные структуры в организме. Эти препараты смогут остановить гены, вызывающие повреждение легких. Такие лекарства станут более действенными и будут иметь меньше побочных эффектов. В данный момент подобные препараты уже тестируются на мышах.

Ранее были проведены исследования, показывающее, что нарушение регуляции определенных иммунных процессов вызывает фиброз в легких. Отсюда возник вопрос, происходит ли что-то подобное в легких людей с длительным COVID.

Команда начала с изучения образцов легочной ткани пяти пациентов с COVID-19, у которых была одышка в течение одного или нескольких месяцев. По словам Верниг, у людей с симптомами после заражения SARS-CoV-2 легкие выглядели как у пациентов с терминальной стадией легочного фиброза.

Изучив отдельные клетки из образцов тканей, ученые также увидели сходства в паттерне производства РНК, который может указывать на общую функцию клетки, между образцами тканей от людей с длительной формой COVID-19 и от пациентов с фиброзом легких.

«Мы наблюдали ту же картину во всех образцах легких человека с COVID», — сказала Верниг. Первоначальная инфекция COVID-19 в легких вызвала воспалительный процесс. Однако у пациентов с длительным течением COVID иммунная дисфункция сохраняется еще долго после исчезновения вируса — подобно тому, что происходит при хроническом легочном фиброзе.

Верниг в своем прошлом исследовании выяснила, что легочный фиброз - это болезнь, при которой в легких происходит хроническое воспаление и образование рубцов. Это связано с увеличением производства маркера интерлейкина-6 и белка CD47, которые помогают образовываться рубцовой ткани. Также ученые обнаружили, что у больных легочным фиброзом увеличивается количество белка pJUN, который способствует образованию рубцов.

Чтобы проверить, может ли фиброз легких быть прочно связан с COVID-19, ученые проанализировали это заболевание у мышей, инфицированных вирусом, подобным SARS-CoV-2. В результате обнаружили значительное увеличение фиброза и иммунную дисфункцию. «Врожденные иммунные клетки сходят с ума после этой инфекции», — сказала Верниг.

В мышиной модели, созданной для более точного представления о биологии человека, исследователи показали, что, когда мыши заражались SARS-CoV-2, рубцы в тканях легких резко возрастали, как и уровни интерлейкина-6, CD47 и pJUN. Но была и положительная сторона. «Когда мы провели те же эксперименты, но заблокировали CD47 и IL-6, мы увидели очень небольшой фиброз», — сказала Верниг. «Это подсказывает нам возможные методы лечения затяжного COVID с использованием препаратов, которые осуществляют целенаправленную иммунную блокаду».