MMP-9, TIMP-9 nell'imaging polmonare e funzionale di COVID-19

La sindrome respiratoria acuta grave Coronavirus-2 (SARS-CoV2), che ha diversi gradi di gravità, è la causa della malattia da coronavirus 2019 (COVID-19). Oltre il 97% dei pazienti affetti da COVID-19 guarisce completamente. L'infiammazione aumenta quando aumenta la gravità del COVID-19. I polmoni e l'endotelio subiranno danni quando vengono rilasciate diverse citochine pro-infiammatorie. Una tempesta di citochine inizia quando molte cellule immunitarie producono citochine e chemochine. La citochina pro-infiammatoria può aumentare l'angiogenesi, la permeabilità vascolare, la proliferazione della cheratina e la produzione di collagene. Le lesioni polmonari sono interessate da alcuni disturbi. Nei pazienti COVID-19, l'angiogenesi, l'attivazione dei fibroblasti e la deposizione di collagene contribuiscono tutti alla riparazione dei polmoni. L'esito patologico della malattia polmonare interstiziale acuta o cronica è la fibrosi polmonare, caratterizzata da anomala deposizione di collagene e matrice extracellulare (ECM), persistenza di fibroblasti, fallimento della riepitelizzazione alveolare e distruzione della normale architettura polmonare. La rottura o l'accumulo di ECM è influenzata dal rapporto tra la metalloproteinasi della matrice (MMP) e la metalloproteinasi della matrice dell'inibitore tissutale (TIMP). La distribuzione TIMP, non la distribuzione MMP, era il contributo principale alla fibrosi polmonare. L'espressione di MMP è aumentata dalla produzione di diversi ormoni, citochine (IL-1, IL-6), fattori di crescita (TGF, TNF-), fattore di crescita derivato dalle piastrine (PDGF) e fattore di crescita dei fibroblasti di base (bFGF).

L'assistenza ECM è necessaria affinché gli alveoli funzionino normalmente. L'eccessiva rottura dell'ECM e il rimodellamento aberrante dell'ECM sono le cause alla radice di molte condizioni respiratorie, inclusa la fibrosi polmonare. L'accumulo di ECM distrugge il processo alveolare, in particolare compromettendo la diffusione alveolo-capillare. Nelle immagini radiologiche, le anomalie polmonari possono essere viste come polmonite nell'opacità bilaterale del vetro smerigliato basale, che provoca ipossia. Nella parte inferiore predominavano le anomalie bilaterali. COVID-19 ARDS, ipossiemia, infiltrati bilaterali e ridotta compliance polmonare erano i segni distintivi della polmonite di tipo H. Nonostante la sensibilità limitata, le normali radiografie del torace possono rilevare anomalie polmonari in COVID-19; sono economici e semplici. Nuovi infiltrati sulle radiografie del torace sono stati utilizzati per fare la diagnosi di polmonite.

I biomarcatori delle anomalie interstiziali polmonari hanno ricevuto un'attenzione limitata in letteratura, comprese le indagini su MMP e TIMP per le anomalie polmonari nei pazienti COVID-19. Una delle forme più complicate della famiglia delle gelatinasi MMP, MMP-9, può abbattere i componenti dell'ECM. MMP-9 aumenta la produzione di collagene e citochine, la migrazione dei fibroblasti e la stimolazione del TGF. MMP-9 è tra le MMP che TIMP1 inibisce efficacemente. TIMP-1 si lega a MMP-9 pro o latente. Affinché si verifichi la proteolisi dell'ECM, MMP e TIMP devono coesistere in equilibrio. Questo studio mirava ad accertare in che modo MMP-9 e TIMP-1 influenzassero i raggi X del torace anormali, la scarsa ossigenazione, la gravità e la morte.

Il sangue viene prelevato da pazienti COVID-19 ospedalizzati per misurare le concentrazioni sieriche di MMP-9 e TIMP-1. Al momento del ricovero in ospedale, tre revisori hanno valutato la gravità dopo le radiografie del torace, seguite da un punteggio BRIXIA. Al momento della dimissione dall'ospedale, i pazienti sono stati valutati. I livelli di MMP-9 e TIMP-1 sono stati confrontati con i punteggi Brixia, il consumo di ossigeno, la gravità e la morte.