Patofyziologická studie AKI u pacientů s COVID-19

SARS-CoV-2 využívá angiotensin-konvertující enzym 2 (ACE2) jako receptor pro buněčný vstup. ACE2 je v plicích hojný. Protein virového spike (S) přímo váže ACE2, zatímco buněčná transmembránová serinová proteáza 2 (TMPRSS2) umožňuje proces endocytózy a membránové fúze (22). Jakmile jsou uvnitř buňky, začíná syntéza virových polyproteinů komplexu replikáza-transkriptáza. Po syntéze RNA a strukturních proteinů se sestaví a uvolní nové virové částice (22, 23).

Klikněte pro pouštní cistanche pro onemocnění ledvin

Nedávno histopatologická analýza posmrtných pitev 26 pacientů s COVID-19 ukázala přímý důkaz, že SARS-CoV-2 napadl tkáň ledvin. Elektronová mikroskopie odhalila shluky částic koronaviru v tubulárním epitelu a podocytech, zatímco v renálních tubulech bylo pozitivní imunobarvení nukleoproteinovou protilátkou anti-SARS CoV (19). V souladu s předchozími údaji předtisková zpráva o imunohistochemii ledvin ze šesti smrtelných případů COVID-19 zjistila akumulaci SARS-CoV-2 NP antigenu v renálních tubulech (9), zatímco částice podobné viru byly také viditelné elektronová mikroskopie. Kromě toho byla v tubulointersticiu pozorována infiltrace CD68 plus makrofágů a depozit C5b-9 komplementu (9).

Je zajímavé, že exprese ACE2 byla zvýšena v proximálních tubulárních buňkách, zejména v oblastech akutního tubulárního poškození v ledvinách infikovaných COVID-19- (19).

Ve skutečnosti je ACE2 vysoce exprimován v ledvinách.

Podle databáze genomu Pub Med je exprese ACE2 RNA v ledvinách téměř 100-krát vyšší než v plicích (7, 24), zatímco exprese TMPRSS2 je srovnatelná s expresí v plicích (25 ) vzhledem k tomu, že společná exprese ACE2 a TMPRSS2 je kritická pro vstup SARSCoV-2 Rozhodující je, že nedávná jednobuněčná RNA-sekvenační analýza zkoumala expresi genů ACE2 a TMPRSS2 (transmembránová serinová proteáza) v normálním vzorky ledvin. Analýza odhalila vysokou koexpresi genů ACE2 a TMPRSS2 v podocytech a buňkách proximálních tubulů (26), což může vysvětlit distribuci virových částic v pitevních tkáních.

Tato zjištění naznačují, že proximální tubulární buňky a podocyty jsou hostitelskými buňkami pro SARS-CoV-2. Vzhledem k tomu, že poškození podocytů se projevuje jako proteinurie, zdá se možné spojit vysoký výskyt proteinurie u hospitalizovaných pacientů s COVID{2}} s cytopatickým účinkem SARS-CoV-2 na podocyty. Stávající údaje proto naznačují, že SARS-CoV-2 může přímo infikovat renální tubulární buňky a podocyty a iniciovat makrofágovou infiltraci a ukládání komplementu za účelem zesílení renálního tubulárního poškození.

Za druhé, zánětlivý proces po poranění plic může poškodit ledviny. Uvolnění velkého množství cytokinů a zánětlivých mediátorů, známé jako syndrom uvolňování cytokinů (CRS), poškozuje tubulární buňky, zesiluje zánětlivou odpověď a rychle vede k multiorgánovému selhání. CRS je komplikace sepse způsobená virovými, bakteriálními a plísňovými infekcemi (27) a je rysem COVID-19 od prvních zpráv o onemocnění (11, 28, 29). V podmínkách CRS se AKI může vyvinout v důsledku systémového poškození endotelu, zvýšené vaskulární permeability, deplece intravaskulárního objemu a intrarenálního zánětu (30). Na druhé straně může poškození ledvin dále zhoršit zánětlivé prostředí a vést k vysokému riziku mortality u pacientů s AKI. Abychom se zabývali možnou úlohou CRS při rozvoji víceorgánového selhání u pacientů s těžkým COVID-19, zkoumá se několik terapeutických látek zacílených na hlavní zánětlivé mediátory, jak je popsáno níže.

Za třetí, malý počet případů může mít glomerulární onemocnění po virové infekci. Rozvoj glomerulárních onemocnění, včetně fokální segmentální glomerulosklerózy (FSGS) a membranózní glomerulopatie po virové infekci (např. EBV, HIV, hepatitida B a C, chřipka) je dobře známým fenoménem. Ve skutečnosti byly dvě zprávy o glomerulárním kolapsu (varianta FSGS) diagnostikované při biopsii ledvin u COVID-19-pozitivních Afroameričanů. Je třeba poznamenat, že u jednoho z pacientů se po odeznění příznaků podobných chřipce rozvinula oligurie, zatímco druhý pacient měl závažné plicní projevy (21, 31).

Je známo, že 13 procent Afroameričanů má homozygotní rizikovou alelu APOL1, která je predisponuje k onemocnění ledvin. Tyto zprávy vyvolaly podezření, že COVID-19 způsobuje u Afroameričanů nefropatii spojenou s APOL{4}} (31), podobně jako HIV u těchto pacientů způsobuje nefropatii spojenou s HIV (32).

Rhabdomyolýza vyvolaná léky nebo hyperventilací, která se projevuje vysokými hladinami kreatinkinázy, může také přispět k poškození ledvin vyvolanému COVID-19-. Při analýze posmrtné tkáně ledvin pacientů s COVID-19 byly pigmentové odlitky pozorovány u 3 (19) z 26 pacientů.

další informace: Ali.ma@wecistanche.com