Эксперты встревожены неврологическими последствиями от COVID-19

Исследователи Института неврологии и психического здоровья Флори решили выяснить, как связан новый коронавирус с повышенным риском болезни Паркинсона, а также меры, чтобы опередить кривую.

Руководитель группы нейробиологов Кевин Барнхэм говорит: «Хотя исследователи все еще изучают, как COVID-19 способен проникать в мозг и центральную нервную систему, факт, что он попадает туда, очевиден. Мы понимаем, что коронавирус может нанести вред клеткам мозга».

Барнхэм с коллегами обратили внимание на потенциальные долгосрочные неврологические последствия COVID-19, назвав это «тихой волной». Они призывают принять срочные меры, чтобы иметь в наличии более точные диагностические инструменты для раннего выявления нейродегенерации и долгосрочный подход к мониторингу людей, инфицированных вирусом SARS-CoV-2.

Исследователи сообщают, что неврологические симптомы у инфицированных, варьируются от тяжелых, таких как гипоксия мозга (недостаток кислорода), до более распространенных, таких как потеря обоняния.

Соавтор изучения Лия Бошамп сказала: «Мы обнаружили, что в среднем трое из четырех человек, инфицированных новым вирусом, теряют обоняние. Хотя на первый взгляд этот симптом может показаться незначительным поводом для беспокойства, на самом деле он говорит нам о многом, что происходит внутри, а именно об остром воспалении обонятельной системы, ответственной за запах».

Считается, что воспаление играет важную роль в патогенезе нейрогенеративных заболеваний и особенно хорошо изучено при болезни Паркинсона. Дальнейшие исследования этих заболеваний могут оказаться критически важными для будущих последствий пандемии коронавируса.

«Мы считаем, что потеря обоняния представляет собой новый путь к раннему выявлению риска развития болезни Паркинсона. Знания о том, что потеря обоняния встречается примерно у 90% людей на ранних стадиях болезни Паркинсона и на десять лет раньше, чем двигательные симптомы, говорят, что мы находимся на правильном пути», — добавила Бошан.

Клиническая диагностика болезни Паркинсона сейчас основывается на представлении двигательной дисфункции, но исследования показывают, что к этому времени в головном мозге уже произошло 50-70% потери дофаминовых клеток.

«Диагностика и лечение на этой стадии болезни Паркинсона уже неэффективны, и нейропротекторные методы лечения не дадут желаемый эффект. Даже не учитывая последствия от COVID, в настоящее время у нас нет доступных методов лечения болезни», отметил Барнем.

Исследователи надеются разработать простой и экономически эффективный протокол скрининга, направленный на выявление людей в сообществе, подверженных риску развития болезни Паркинсона или находящихся на ранних стадиях болезни, в то время, когда методы лечения имеют наибольший потенциал для предотвращения возникновения двигательной дисфункции.

«Мы должны изменить мнение общества о том, что Паркинсон — это болезнь старости. Как мы слышим снова и снова, коронавирус не делает различий — как и болезнь Паркинсона», Барнхэм.

Коронавирус при беременности не связан с осложнениями у новорожденных

Шведские ученые изучили связь между положительным результатом теста на коронавирус при беременности и осложнениями у женщин и новорожденных. Почти две из трех беременных женщин с положительным результатом на вирус COVID19 были бессимптомными, и не показали более высокой распространенности осложнений во время родов. В то же время у инфицированных преэклампсия встречалась чаще.

Команда ученых Каролинского университета под руководством Миа Альберг запустила программу скрининга (ПЦР-тест) на новый коронавирус для женщин, поступивших в роддома.  Альберг с коллегами проанализировали данные о связи между положительным результатом теста и медицинскими результатами матерей и младенцев и у новорожденного, сравнив затем полученные данные с группой, показавшей отрицательный результат по тесту. Эксперты учли такие факторы, как возрасту, вес, страна рождения, вредные привычки и состояние здоровья до беременности.

Из более 2680 участниц 156 женщин (5,8%) показали положительный результат на коронавирус. Из них 65 процентов не имели симптомов. То, что у большинства беременных женщин с положительным тестом не было симптомов, согласуется с результатами других исследований, в которых использовался скрининг. Статистически значимой разницы в отношении способа родоразрешения, кровотечения, использования эпидуральной анестезии, преждевременных родов, продолжительности пребывания в больнице или грудного вскармливания между инфицированными и неинфицированными женщинами не обнаружилось. Также не было никаких различий между группами по оценке младенцев по шкале Апгар или массе тела при рождении.

У женщин, у которых был положительный результат теста на COVID19, по неясным причинам была более низкая распространенность индуцированных родов (18,7 процента по сравнению с 29,6 процента у женщин с отрицательным результатом теста) и более высокая распространенность преэклампсии (7,7 процента) против 4,3%.

«Одна из возможных причин последнего заключается в том, что как преэклампсия, так и коронавирус влияют на несколько органов и могут иметь схожие симптомы», пояснили авторы, добавив, что тот факт, что у большинства женщин с положительным тестом не было симптомов, вероятно, повлиял на результаты исследования.

Альберг говорит: «Доля женщин с симптомами была слишком мала, чтобы можно было выяснить, есть ли у этих женщин более высокий риск осложнений. Есть несколько сообщений о беременных женщинах, у которых развивается тяжелая форма COVID-19 с неблагоприятными исходами. Необходимо провести более масштабные исследования, чтобы определить, составляют ли женщины с симптомами и различной степенью симптомов группу риска таких неблагоприятных исходов, как преждевременные роды».

Дешевый и быстрый тест на коронавирус создан шведскими учеными

Новый метод, позволяющий быстро, дешево и точно выявить вирус COVID-19, разработан исследователями Каролинского института. По мнению шведских ученых, этот способ упрощает и освобождает тестирование от дорогостоящих этапов реагирования, позволяя масштабировать диагностику, и особенно привлекателен для регионов и ситуаций с ограниченными ресурсами.

Ведущий автор Бьорн Рейниус говорит: «Мы начали работать над проблемой разработки легкодоступного метода тестирования, как только увидели, что происходит в Азии и Южной Европе, и до того, как ситуация достигла критической точки в Швеции. Наш метод был фактически завершен уже к концу апреля, и затем мы сделали все данные в свободном доступе в Интернете».

С момента появления нового коронавируса в конце 2019 года, который известен высокой скоростью передачи и большим числом бессимптомных инфекций, возникла потребность в быстрых, доступных и эффективных диагностических тестах, которые можно было бы проводить как в клинических, так и в неклинических условиях. Текущие диагностические тесты на COVID-19 основаны на обнаружении вирусной РНК в образцах пациентов, таких как мазки из носа и горла, из которых затем должны быть извлечены и очищены молекулы РНК. Очистка РНК представляет собой серьезное препятствие для процесса тестирования, требуя большого количества оборудования и логистики, а также дорогостоящих химических соединений.

Упрощение существующих методов без заметного ущерба для точности означает, что можно проводить большее количество тестов, что поможет снизить скорость передачи и облегчить лечение на ранних стадиях.

Рейниус с коллегами разработали методы, которые полностью обходят процедуру выделения РНК, так что после того, как образец был инактивирован посредством нагревания, что делает вирусные частицы не заразными, и его отправляют в лабораторию, где обнаруживается наличие вируса. По словам исследователей, наиболее важными ключами к успеху являются как описанная выше процедура инактивации вирусов, так и новая рецептура раствора, используемого для сбора и транспортировки материала образцов, взятых у пациентов.

«Заменив буфер для сбора простым и недорогим составом, мы можем обеспечить обнаружение вирусов с высокой чувствительностью непосредственно из исходного клинического образца, без каких-либо промежуточных шагов», утверждают разработчики.

«Благодаря низкой стоимости и простоте он становится особенно привлекательным вариантом на объектах и ​​в ситуациях с ограниченными ресурсами, но с острой необходимостью тестирования на COVID-19», закончили ученые.

Выявлены побочные эффекты гидроксихлорохина на сердце

Поскольку, такие препараты какгидроксихлорохин и хлорохин привлекли внимание в качестве потенциальных средств лечения COVID-19 и широко используются не по назначению, команда израильских ученых решила провести тщательную оценку безопасности этих лекарств.

При анализе реальных данных, проведенном учеными Тель-Авивского университета, было установлено, что гидроксихлорохин и хлорохин связаны с более высокими показателями различных сердечно-сосудистых проблем, включая опасные для жизни события сердечного ритма, сердечной недостаточности и повреждением самой сердечной мышцы (кардиомиопатия).

Руководитель исследовательской группы Элад Маор говорит: «Более того, мы показываем, что эти побочные эффекты несут высокий риск тяжелых исходов, включая смерть, даже при применении стандартных доз лекарств. Основной посыл нашей работы состоит в том, что медики во всем мире должны быть осторожны при назначении этих препаратов по показаниям, не предусмотренным инструкциями, особенно для пациентов с сердечными заболеваниями».

Ранее команда ученых из IRCCS Neuromed показала, что применение гидроксихлорохина на 30% уменьшило риск смерти госпитализированных с коронавирусом. В то же время, американская команда установила, что этот препарат не эффективен в профилактике COVID-19.

Больные с COVID-19 имеют более высокий риск повреждения почек

Больные коронавирусом могут столкнуться с повышенным риском повреждения почек, согласно данным нового исследования Мичиганского университета.

Йохен Райзер, руководитель исследовательской группы, говорит, что пациенты с COVID-19 испытывают повышенный уровень растворимого рецептора урокиназы (suPAR), патогенного белка иммунного происхождения, который является сильным предсказателем травмы почек.

Он сказал: «SuPAR — это циркулирующий фактор, который, как мы видели, способствует повреждению почек у тысяч пациентов. «РНК-вирусы, такие как ВИЧ и SARS-CoV-2, вызывают suPAR-ответ врожденной иммунной системы, что приводит к повышению уровня suPAR в крови. Если есть гипервоспалительный suPAR-ответ, клетки почек могут быть повреждены».

Райзер с коллегами проверили уровни suPAR у более 350 человек, госпитализированных с инфекцией. У четверти участников во время госпитализации развилось острое повреждение почек, и средний уровень белка suPAR был более чем на 60% выше. Риск необходимости диализа увеличивался в 20 раз у инфицированных с самым высоким уровнем suPAR. В целом, медианные уровни suPAR, у госпитализированных с тяжелой формой COVID-19, были почти в три раза выше, чем у здоровых людей.

Соавтор Салим Хайек добавил: «Безусловно, уровень suPAR во время госпитализации пациентов с COVID-19 станет важным инструментом стратификации риска в отношении таких исходов, как интубация или почечная недостаточность».

«Теперь, когда мы знаем эпидемиологическую связь suPAR с острым повреждением почек, связанным с коронавирусом, мы должны изучить, является ли он причиной заболеванияЮ связанной с COVID-19. Другими словами, можно ли предотвратить повреждение почек у инфицированных, путем поддержания низких уровней этого белка в плазме? Эта гипотеза подтверждается результатами исследования, показывающими, что пациенты, инфицированные COVID-19, с уровнем suPAR ниже 4,6 нг/мл не требовался диализ», закончили ученые.

Смертность от коронавируса среди мужчин выше, чем среди женщин

Новый анализ, проведенный учеными Медицинского центра Бет Исраэль Дьяконесса, показал, что мужчины умирают от COVID-19 чаще, чем женщины. Исследователи под руководством Вайшали Р. Моултона изучили физиологические различия по признаку пола, которые могут повлиять на риск и восприимчивость к новому коронавиурсу, течение и клинические исходы заболевания и реакцию на вакцины.

Моултон говорит: «Пандемия COVID-19 выявила поразительную гендерную предвзятость с увеличением показателей смертности среди мужчин по сравнению с женщинами. Помимо поведенческих факторов и факторов образа жизни, которые различаются между полами, гены, связанные с половыми хромосомами, половые гормоны и аспекты контроля микробиома иммунных ответов на инфекцию, являются потенциально важными биологическими факторами, влияющими на половые различия, которые мы наблюдаем у мужчин и женщин в контексте COVID-19».

Авторы признают, что демографические различия между мужчинами и женщинами предрасполагают каждую группу к риску по-разному. Например, мужчины с большей вероятностью курят, а это известный фактор риска тяжелой формы COVID-19, и с большей вероятностью будут иметь сердечно-сосудистые заболевания и гипертонию, важные сопутствующие заболевания; в то же время женщины с большей вероятностью будут работать в сфере здравоохранения, что увеличивает потенциальный риск заражения вирусом.

Тем не менее, многие исследования на животных и людях демонстрируют, что у женщин обычно более сильный иммунный ответ на инфекции, и эта черта может быть связана с повышенной восприимчивостью к воспалительным и аутоиммунным заболеваниям. Изучая научную литературу, касающуюся половых различий в клетках иммунной системы, генетики, связанной с Х-хромосомой, половых гормонов, рецептора ACE-2 и микробиома, эксперты пришли к выводу, что пол является важной, но малоизученной и часто упускаемой из виду переменной в исследованиях, связанных с иммунитетом и инфекционными заболеваниями.

«Связанные с вакцинами исследования и клинические испытания, в том числе проводимые в настоящее время для COVID-19, должны включать пол в качестве ключевой переменной. Понимание этих факторов поможет нам лучше понять COVID-19 и направить разработку эффективных методов лечения и стратегий вакцинации в направлении продвижения персонализированной медицины на основе пола», закончил Моултон.

Детский иммунный ответ более эффективен против COVID-19

Дети и взрослые демонстрируют различные реакции иммунной системы на коронавирус COVID-19, заявили ученые Йельского университета. Открытие, сделанное командой под руководством Кевана Херольда, помогает объяснить, почему исходы заболевания, как правило, намного хуже у взрослых

Широко распространенный и опасный иммунный ответ на вирус был связан с острым респираторным дистресс-синдромом, необходимостью применения аппаратов ИВЛ и повышенной смертностью среди взрослых с COVID-19. Тяжелые случаи реже встречаются у детей, что привело к предположению, что реакция иммунной системы на вирус каким-то образом подавлена.

Новое исследование, в котором американские ученые изучали образцы сыворотки и клеток, полученные от педиатрических и взрослых пациентов с диагнозом COVID-19, показало, что у детей экспрессируются более высокие уровни двух специфических молекул иммунной системы. Исследователи считают, что это может способствовать лучшим результатам.

Херольд говорит: «Мы обнаружили, что эти конкретные сывороточные цитокины были на более высоком уровне у детей, чем у взрослых».

Анализ также показал, что определенные типы антител, которые считались защитными, были  выше у взрослых, в том числе с тяжелыми случаями, чем у детей.

Херольд с коллегами искали различия в типах ответов иммунной системы у пациентов, у которых были разные исходы для здоровья от нового коронавируса. В число субъектов также входили дети с диагнозом мультисистемный воспалительный синдром или MIS-C, редким осложнением инфекции COVID-19, которое связано с множеством серьезных осложнений для здоровья.

Они обнаружили, что уровни двух молекул иммунной системы — интерлейкина 17A (IL-17A), который помогает мобилизовать ответ иммунной системы на ранней стадии инфекции, и интерферона гамма, который борется с репликацией вируса, тесно связаны с возрастом. Анализ показал, что чем моложе пациент, тем выше уровень этих молекул.

IL-17A и интерферона гамма являются частью врожденной иммунной системы, более примитивного, неспецифического типа ответа, активируемого сразу после заражения, поясняют ученые. И наоборот, взрослые показали более энергичный ответ адаптивной иммунной системы, включая более высокие уровни нейтрализующих антител, которые регистрируют сигнатуры патогенов и направляют их на устранение.

Они также обнаружили, что дети с редкими случаями MIS-C также имеют высокие уровни этих молекул, но редко демонстрируют серьезные повреждения легочной ткани, которые характерны для взрослых. Однако у этих детей есть другие признаки иммунного ответа, связанные с более тяжелыми случаями у взрослых. Источники молекул остаются неизвестными, но их идентификация может пролить свет на клетки, на которые можно воздействовать, чтобы предотвратить серьезные последствия коронавируса.

Авторы предполагают, что усиление определенных типов иммунных ответов может быть полезно для инфицированных.

«Предполагается, что у детей более устойчивый, более ранний врожденный иммунный ответ на вирус, который может защитить их от прогресса до тяжелого легочного заболевания», закончили авторы.

Немецкие ученые выяснили, почему пожилые тяжелее болеют COVID-19

Пожилые люди, заболевшие коронавирусом, сталкиваются с более высоким риском серьезности заболевания и смерти, чем молодые пациенты. Новое исследование немецких ученых, в котором сравнивался иммунный ответ среди разных возрастных групп, помогает объяснить, почему. Исследователи во главе с Геннадием Зелинским обнаружили, что у пожилых пациентов с этим заболеванием более низкая частота иммунных клеток, необходимых для изгнания вируса из организма.

Зелинский говорит: «У пожилых людей более тяжелое заболевание по сравнению с молодыми, и мы обнаружили, что у них цитотоксическая часть иммунного контроля не так эффективна для ответа на вирус». Он и его коллеги проанализировали образцы крови 30 человек разного возраста с легкими случаями COVID-19, чтобы увидеть, как Т-клетки, необходимые для распознавания и устранения инфицированных клеток, реагируют на инфекцию. У всех пациентов острые инфекции SARS-CoV-2 привели к снижению количества Т-клеток в крови.

Это сокращение стало одним из многих неприятных сюрпризов COVID-19, поясняют ученые. Большинство вирусов, попадая в организм, вызывают всплеск размножения Т-клеток иммунной системой. К ним относятся «киллерные» Т-клетки, которые играют решающую роль в уничтожении инфицированных клеток. Они производят цитотоксические молекулы, которые разрушают инфицированные клетки организма. Но если иммунная система человека производит меньше этих Т-клеток, она будет менее успешной в борьбе с инфекцией.

Также исследователи обнаружили, что количество CD8 + Т-клеток, продуцирующих цитотоксические молекулы в ответ на вирус, уменьшалось с возрастом, и это снижение было значительно выше у пациентов старше 80. Более того, «киллерные» Т-клетки пациентов в возрасте 80-96 лет вырабатывали цитотоксические молекулы с меньшей частотой, чем аналогичные клетки более молодых пациентов.

По словам исследователей, если иммунная система пожилого человека производит меньше Т-клеток-киллеров и эти клетки недостаточно вооружены, организм неспособен эффективно защищаться от SARS-CoV-2. Вирусные частицы продолжат распространяться и, как следствие, инфекция усугубляется.

Новые данные предполагают, что цитотоксические Т-клетки играют ключевую роль в контроле ранних инфекций, но пока авторы не уверены, можно ли использовать эту связь для разработки эффективной иммунотерапии. В предыдущих исследованиях у мышей группа Зелинского обнаружила, что иммунотерапия, которая активирует Т-киллеры и снимает тормоза с иммунной системы, сначала улучшала контроль над вирусом, но впоследствии могла вызвать повреждение легких и других органов.  По мнению экспертов, необходимы дальнейшие исследования, чтобы лучше понять потенциальные риски и преимущества вмешательства в Т-клетки как способ борьбы с коронавирусами.

Долгосрочное сдерживание COVID-19 будет зависеть от силы и продолжительности иммунитета

Влияние естественного и индуцированного вакцинами иммунитета будет ключевыми факторами в формировании будущей траектории глобальной пандемии коронавируса COVID-19, заявили ученые Принстонского университета. Кроме того, вакцина, способная вызывать сильный иммунный ответ, может существенно снизить бремя инфекции в будущем.

Чади Саад-Рой, один из авторов исследования, говорит : «Большая часть обсуждений, связанных с будущей траекторией Covid-19, была сосредоточена на последствиях сезонных и нефармацевтических вмешательств, таких как ношение масок и физическое дистанцирование. В краткосрочной перспективе и во время фазы пандемии эти факторы ключевые. Однако роль иммунитета будет становиться все более важной по мере того, как мы смотрим в будущее».

Соавтор Кэролайн Вагнер добавляет: «В конечном счете, мы не знаем, как будет выглядеть сила или продолжительность естественного иммунитета или потенциальной вакцины к SARS-CoV-2. Способен ли иммунный ответ остановить человека от передачи инфекции другим? Все это повлияет на динамику будущих вспышек».

Исследователи использовали простую модель для прогнозирования будущей заболеваемости COVID-19 и степени иммунитета в человеческой популяции при ряде предположений, связанных с вероятностью передачи вируса людьми в разных контекстах. Модель показала, что начальный пик пандемии в значительной степени не зависит от иммунитета, потому что большинство людей подвержены этому заболеванию. Однако возможен широкий спектр эпидемий, поскольку вирус SARS-CoV-2 — и, следовательно, иммунитет — увеличиваются среди населения.

«Если иммунный ответ слабый или временно защищает от повторного заражения, то в среднесрочной перспективе можно ожидать более крупных и частых вспышек», уверяют авторы.

Исследователи также обнаружили, что характер иммунных ответов может влиять на клинические исходы и число тяжелых случаев, требующих госпитализации. Ключевой вопрос — тяжесть последующих инфекций по сравнению с первичными. Кроме того, результаты анализа показали, что во всех сценариях вакцина, способная вызывать сильный иммунный ответ, может существенно снизить количество случаев заболевания в будущем. Исследователи сообщили, что даже вакцина, которая обеспечивает лишь частичную защиту от вторичной передачи, может принести значительные выгоды при широком применении.

Ученые также изучили влияние «нерешительности в отношении вакцины» на динамику заражения в будущем. Их модель показала, что люди, которые отказываются принимать участие в фармацевтических и нефармацевтических мерах по сдерживанию коронавируса, могут замедлить сдерживание вируса.

Саймон Левин поясняет: «Наша модель показывает, что если отказ от вакцины высок и коррелирует с увеличением передачи и более рискованным поведением, таким как отказ носить маску, то необходимый уровень вакцинации, необходимый для достижения коллективного иммунитета, может быть намного выше. В этом случае характер иммунного ответа после инфекции или вакцинации будет очень важным фактором в определении того, насколько эффективной будет вакцина».

Один из основных выводов исследования заключается в том, что мониторинг иммунитета на уровне населения к коронавирусу, помимо активных инфекций, будет иметь решающее значение для точного прогнозирования заболеваемости в будущем. «Это непросто сделать точно, особенно когда природа этого иммунного ответа не совсем понятна», — сказал соавтор Майкл Мина. «Даже если мы можем измерить клиническую величину, такую ​​как титр антител против этого вируса, мы не знаем, что это означает с точки зрения защиты».

Ранее исследователи из Нью-Йорка с помощью компьютерного моделирования показали, что если 75 процентов населения будет вакцинировано, вакцина должна иметь эффективность не менее 70 процентов, чтобы предотвратить пандемию.

Противораковый препарат может стать лекарством от COVID-19

Экспериментальный противораковый препарат AR-12 подавляет вирус SARS-CoV-2, причину пандемии COVID-19, не позволяя заражать клетки и размножаться, заявили ученые Университета Содружества Вирджинии Мэсси.

Исследовательская группа во главе с Полом Дентом изучала AR-12 как противораковое и противовирусное средство в предыдущих исследованиях и показала, что он эффективен против вируса Зика, гриппа, кори, краснухи, чикунгуньи и некоторых других вырусов. Недавно ученые установили, что этот препарат очень эффективен против коронавируса SARS-CoV-2.

Дент говорит: «AR-12 работает уникальным образом. В отличие от любого другого противовирусного препарата, он ингибирует клеточные белки, которые необходимы для поддержания правильной трехмерной формы вирусных белков. Форма вируса имеет решающее значение для его способности заражать и размножаться».

Одним из клеточных шаперонов, которые ингибирует AR-12, является GRP78, необходимый для воспроизводства всех вирусов. GRP78 действует как своего рода сенсор клеточного стресса и необходим для жизненного цикла всех вирусов млекопитающих.

Соавтор открытия Эндрю Поклепович добавляет:  «AR-12 — это пероральная терапия, которая хорошо переносилась в предыдущих клинических испытаниях, она безопасна и переносима. Большинство лекарств от COVID-19 вводятся внутривенно, так что это будет уникальный терапевтический вариант и потенциально подходящий для амбулаторного лечения».

Ученые добавили, что сейчас им нужно предоставить необходимую информацию для одобрения FDA и провести переговоры с местной фармацевтической компанией о производстве препарата для испытаний. «Мы надеемся, что AR-12 станет вариантом лечения больных, страдающих COVID-19, что в конечном итоге спасет жизни и внесет вклад в решение глобальной пандемии», отметили они.