长期新冠肺炎综合征的研究
Release Time:2022-08-23
估计有 10% 的患者在从急性感染的最严重影响中恢复并且 SARS-CoV-2 检测呈阴性(超过三周)之后,新型冠状病毒 (COVID-19) 症状会持续存在。症状、患者表现的不一致和风险因素使得很难确定长期受 COVID 的确切原因,也称为: COVID 后综合征 (PCS) 或 SARS-CoV-2 感染的急性后遗症 (PASC)。大型研究项目和人口研究现在正在研究报告的症状,以定义长期 COVID 并了解其长期影响以及如何治疗。美国国立卫生研究院正在投资 11.5 亿美元用于长期 COVID 研究,以对这些长期症状的根本原因产生基本了解,从而有效预防和治疗该综合征。开曼群岛准备提供研究工具,以支持处于研究前沿的科学家这种病。
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有记录的与 COVID 后遗症相关的一系列症状和合并症。
※ 多系统疾病
与 长期新冠肺炎 相关的一系列症状从严重的后遗症到需要从整体患者角度考虑的非特异性临床表现。最常见的症状涉及肺、心血管和神经系统,可分为三种类型的主诉:运动不耐受、自主神经功能障碍和认知障碍。但几乎每个器官和监管系统都对许多其他症状和疾病关联进行了分类。
由于这种疾病是如此之新,因此缺乏针对持久冠状病毒症状的特定测试,但已经开始根据目前对其他可能在病毒感染后突然出现重叠症状的致残和复杂健康状况的理解,制定治疗方案的路线图。事实上,新发现的长期 COVID 流行已经使人们对这些其他疾病以及新的诊断病例有了新的认识。
一个这样的例子是体位性体位性心动过速综合征 (POTS),这是一种血液循环障碍,表现为一种自主神经功能障碍,伴有严重的疲劳、脑雾、头痛、胸闷和心跳加快,尤其是从俯卧位站立时。 POTS 患者的血浆和红细胞水平往往低于正常水平。已被证明可有效治疗 POTS 的药物包括神经系统抑制剂(如苯二氮卓类药物)、3 胆碱酯酶抑制剂(如吡啶斯的明)、超极化激活的环核苷酸门控 (HCN) 通道阻滞剂(如伊伐布雷定)和 β 受体阻滞剂(如普萘洛尔)以降低心率,4- 6 α1-肾上腺素受体激动剂如米多君和生长抑素模拟物如奥曲肽以刺激血管收缩和增加静脉回流,7 α2-肾上腺素受体激动剂如可乐定以降低高血压,6 抗利尿剂如去氨加压素和皮质类固醇如氟氢可的松以增加血容量,8,9 激素如促红细胞生成素刺激红细胞的产生 10 和选择性 5-羟色胺摄取抑制剂通过中枢血清素的可用性来控制血压和心率。 11 每一种都必须根据个人的需要进行调整,因为有些可能会在缓解症状的同时加剧某些症状其他。
另一个经常由病毒感染引发的例子是肌痛性脑脊髓炎/慢性疲劳综合征 (ME/CFS)。ME/CFS 的特点是全身疲劳,可导致运动后不适。其他症状包括神经性疼痛、睡眠异常、认知功能障碍、直立不耐受和胃肠道问题。目前的治疗选择主要限于姑息治疗和认知管理,因为对该疾病的机制基础知之甚少。然而,一些症状可以通过抗抑郁药如吗氯贝胺和阿米替林、精神兴奋剂如 (±)-苏式哌甲酯和莫达非尼、镇痛药如非甾体抗炎药、加巴喷丁和普瑞巴林或 μ-阿片受体拮抗剂纳曲酮、睡眠药物如唑吡坦、以及上述用于治疗直立不耐受的药物。 13
※ 基础病理生理学
为了开发针对 长期COVID 的有效治疗方法,首先需要了解该综合征的分子基础。对于 COVID 长途运输者为何会出现这种综合征,有几种主要理论。
※ 潜伏感染
一种理论是,这种疾病是持续潜伏的 SARS-CoV-2 感染而未能完全清除病原体的结果。在肺炎衣原体引发的 ME/CFS 病例中,抗生素有助于改善症状。然而,在 Epstein-Barr 病毒、登革热病毒、埃博拉病毒、西尼罗河病毒或基孔肯雅病毒未用现有抗病毒药物成功治疗后观察到的 ME/CFS在大多数情况下。一个值得注意的例外是 RNA 聚合酶抑制剂(Valganciclovir)缬更昔洛韦,它已被用于解决 ME/CFS 患者中人类疱疹病毒 6 和 Epstein-Barr 病毒血清 IgG 水平升高的问题,以改善疲劳和认知症状。
作为开发合适的抗病毒药物的一部分,旨在清除潜伏病毒以在 长期COVID 的情况下提供治疗缓解,研究人员还需要识别生物样本中挥之不去的、非复制的 SARS-CoV-2 产品,并随着时间的推移跟踪中和抗体水平以应对感染。还需要做更多的工作来确定 ACE2 受体在全身的表达和定位,因为这是 SARS-CoV-2 进入宿主细胞的地方。 Cayman 提供靶向化合物筛选库以探索潜在的抗病毒疗法、识别 SARS-CoV-2 病毒产品和中和抗体的工具,以及探索 SARS-CoV-2 与人类 ACE2 受体相互作用的工具。
※ 自身免疫反应
另一种假设是,Long COVID 是一种自身免疫性疾病,是从对初始 SARS-CoV-2 感染的误导或异常免疫反应演变而来的。免疫学变化可能表现为巨噬细胞异常、自然杀伤 (NK) 细胞功能受损、B 细胞活化异常(例如,抗磷脂自身抗体)、T 细胞计数减少、1 型干扰素 (IFN) 反应减少(例如,产生中和作用)干扰素的自身抗体)、细胞因子水平改变或肠道微生物组失衡。识别与 Long COVID 相关的生物标志物对于了解如何开发治疗方法以解决这些关键效应物(例如,免疫抑制剂、NK 细胞功能兴奋剂、免疫吸附/IgG 消耗以去除自身抗体)非常重要。在涉及自主神经功能障碍的情况下,感染 SARS-CoV-2 后产生的抗体可能会攻击自主神经系统,导致神经损伤并破坏其调节大脑和肌肉血流的能力。
由 STING 通路和通过某些 toll 样受体 (TLR) 的信号传导介导的 IFN 信号传导的激活对于先天防御病毒感染至关重要。在 ME/CFS 患者中,TLR3 激动剂 rintatolimod 专门用于增强 NK 细胞功能,并且正在扩大临床试验计划以治疗 COVID 长途运输者的疲劳样症状。 17,18用于治疗 ME/CSF 并可能对 Long COVID 有益的研究包括 γ-球蛋白、抗 IL-6 抗体阿那白滞素、抗 CD20 B 细胞消耗抗体利妥昔单抗和 T 调节细胞消除/IFN-诱导剂环磷酰胺。13 Cayman 提供了一套先天免疫研究工具来研究 STING 通路和其他模式识别受体信号通路,如 TLR。
※ 过度炎症
对 SARS-CoV-2 感染的过度免疫反应的一部分涉及细胞因子的不成比例释放和极端炎症。许多 COVID-19 患者经历的以 IL-2、IL-7、GM-CSF、CXCL10、CXCL20、CCL2/MCP-1 和 TNF-α 水平升高为特征的细胞因子风暴可能正在介导一种过度炎症模式这与可能导致长期 COVID 症状的组织损伤或细胞功能丧失(例如,血管炎、凝血病、内皮功能障碍、神经系统异常)有关。12、19-20 炎症和凝血是两个具有相当大的交叉对话的过程,每个过程都在驱动另一个是有害的促血栓形成和/或促炎激活。细胞因子介导的神经炎症也可能在引起疲劳和其他神经系统症状方面发挥作用。
炎症被认为是通过一种活跃的生化过程来清除的,该过程刺激巨噬细胞吞噬作用和胞吐作用,并通过专门的促分解脂质介质 (SPM),如分解素来对抗促炎细胞因子的产生。 21 环氧二十碳三烯酸 (EET) 也可以刺激分解通过促进促分解介质(如脂氧素)的产生和激活抗炎过程来消除炎症。 EET 被可溶性环氧化物水解酶 (sEH) 快速代谢,但使用 sEH 抑制剂可以稳定其水平。众所周知,resolvins 和 EET 都可以减少血栓形成并刺激细胞因子清除和细胞修复。因此,sEH 抑制剂和 resolvins 可能在缓解 Long COVID 症状方面具有治疗作用。
中性粒细胞的广泛浸润,将中性粒细胞胞外陷阱 (NETs) 挤出到 COVID-19 患者的肺毛细血管中,与纤维蛋白沉积和血管病变有关,可作为血栓形成的支架,从而导致与以下相关的多种系统功能障碍长期 COVID 症状 22 正在研究使用重组人 DNase-I 降解与 NETs 相关的细胞外 DNA,以改善实验性中风、创伤性脑损伤和 COVID-19 引起的急性呼吸窘迫综合征后的血流和结果,并可能帮助解决与长期 COVID.23,24 相关的一些缺陷
BIOFOUTN 可提供一系列新冠肺炎研究过程中使用的试剂等产品。
※ 线粒体功能障碍
越来越多的证据表明,SARS-CoV-2 接管免疫细胞线粒体,在线粒体结构内复制,并损害线粒体动力学,从而导致能量产生和正常细胞死亡的问题。 25 线粒体通过参与 IFN 信号传导参与对病毒感染的免疫反应。视黄酸诱导基因 I 样受体 (RLR) 和线粒体抗病毒信号蛋白 (MAVS)。病毒可以通过裂变和融合改变线粒体结构,以操纵干扰素反应或防止细胞凋亡,这两者都有利于病毒的存活。这些改变会导致线粒体能量产生和氧化应激变差。代谢中断、线粒体损伤增加、ATP 产生减少和氧化磷酸化受损都与 ME/CFS 相关,并且可能也适用于 Long COVID-19 患者。 13
NADH 和 辅酶-Q10(泛醇)的线粒体调节组合可以改善 ME/CSF 患者的疲劳。 26 哌醋甲酯补充各种线粒体代谢物和抗氧化剂,包括乙酰左旋肉碱、α-硫辛酸和 N-乙酰- L-半胱氨酸已被用于治疗 ME/CFS 严重病例的疲劳,并且可能对与 Long COVID 相关的类似症状显示有益。27 因为失调的丙酮酸脱氢酶复合物可能导致这些患者的线粒体缺陷,研究人员正在探索使用丙酮酸脱氢酶激酶 (PDHK) 抑制剂可降低负调节复合物的 PDHK 的表达并促进丙酮酸转化为乳酸。 AMP 活化蛋白激酶 (AMPK) 在控制新陈代谢中起关键作用,也可能在这些病人。 AMPK 的小分子激活剂,包括噻唑烷二酮过氧化物酶体增殖物激活受体 (PPAR) 激动剂,可刺激线粒体生物发生,并已被探索作为多种神经疾病的治疗方法。 功能失调的线粒体产生的氧化应激可以通过使用抗氧化剂(如槲皮素、表没食子儿茶素没食子酸酯和姜黄素也被证明可以减轻疲劳。BIOFOUNT 提供了丰富的工具来研究线粒体生物学以及细胞代谢和生物能量学分析服务。
结论
尽管关于 COVID-19 及其长期影响还有很多需要了解,但研究人员的理解正在与日俱增。 开曼群岛旨在支持基础和药物发现研究,为患有长期 COVID-19 影响的人们提供治疗途径和希望。
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