Covid-19: возможная роль нейтрофильных внеклеточных ловушек (NETSINCOVID)

Процесс, при котором нейтрофилы выбрасывают ДНК вместе с различными белками наружу, образуя сетевую структуру, называемую нейтрофильными внеклеточными ловушками (NET), представляет собой особую гибель клеток, которая включает разрушение ядерной мембраны раньше, чем плазматическая. Этот процесс называется НЕТозом и отличается от других известных форм гибели клеток, таких как некроз и апоптоз.

Гибель нейтрофилов в результате выброса NETs (NETosis) была впервые описана Бринкманом в 2004 году.

Сети, как указывает само слово, представляют собой своего рода сеть, состоящую из волокон ДНК, гистонов и белков, полученных из нейтрофильных гранул, основная функция которых заключается в улавливании патогенов (в основном бактерий и грибков). Этот процесс связан с врожденным иммунитетом. .

Однако этот процесс, если он активизирован чрезмерно, подразумевает локальное или системное повреждение.

ДНК, выделяемая во время этого процесса, представляет собой двухцепочечную ДНК, подтип двухцепочечной ДНК. ДцДНК, которая представляет собой фракцию ДНК, доступную в кровотоке (внеклеточная ДНК - вкДНК), возникает в результате различных процессов гибели клеток и, следовательно, коррелирует со степенью повреждения ткани. Он присутствует только в небольших количествах у здоровых людей.

Важно подчеркнуть, как во время процесса НЕТоза изменяется окислительно-восстановительное состояние клеток, что приводит к избыточному производству свободных радикалов кислорода (АФК) и к активации фермента НАДФН-оксидазы. Образование НЭО и, следовательно, процесс НЭТоза первоначально изучались в контексте бактериальных инфекций, но впоследствии их роль становилась все более очевидной при других состояниях, таких как рак, аутоиммунные заболевания, заболевания легких, атеросклероз и венозная тромбоэмболия.

В частности, нетоз, по-видимому, играет важную роль во всех состояниях, характеризующихся венозным и артериальным тромбозом, что подтверждается многочисленными данными.

Нетоз также был зарегистрирован на уровне микрососудов, например, при васкулите, тромботических микроангиопатиях, таких как синдром Мошовица.

Вирусы известны своей способностью уклоняться от иммунного ответа организма. Недавно было замечено, что они также могут действовать как триггеры процессов НЕТоза.

Фактически, многие вирусы могут стимулировать нейтрофилы к образованию сетей. Наблюдались различные реакции нейтрофилов, от классического НЕТоза до продукции антивирусных агентов или даже до переключения на апоптоз.

Вирус-индуцированные НЭО (следовательно, комплексы двухцепочечной ДНК, гистонов, зернистых белков) могут начать бесконтрольно циркулировать, что приведет к экстремальной системной реакции организма с продукцией иммунных комплексов, цитокинов, интерферона I и т. д.

Нетоз, по-видимому, тесно связан с воспалительной реакцией. Например, известно, что в нейтрофильном гранулоците белок PAD4 находится в ядре, деконденсирует хроматин и способствует образованию НЭО. С другой стороны, НЭО увеличиваются у пациентов с острым респираторным дистресс-синдромом (ОРДС), как это наблюдалось в исследованиях бронхоальвеолярного лаважа, а также у пациентов с острой дыхательной недостаточностью при обострении ХОБЛ.

Поэтому ясно, что вирус-индуцированный НЭТоз действует как обоюдоострый меч: если, с одной стороны, происходит механическое захватывание вируса, с другой, воспалительная и иммунологическая реакция, вызванная высвобождением НЭО, может быть вредной сама по себе.

На сегодняшний день в литературе мало данных о роли НЭО в инфекции Covid-19, вирусной инфекции, которая может привести к высоколетальной интерстициальной пневмонии и для которой сегодня нет вакцины или специфической терапии. Продвинутые формы Covid-19 часто характеризуются гипервоспалением («цитокиновым штормом») с развитием ОРДС-подобного состояния. Кроме того, все чаще появляются сообщения о микро- и макротромботических явлениях, таких как микроангиопатия, легочная эмболия (что привело к тщательной оценке процедуры антитромботической профилактики и/или коагуляции у пациентов с Covid-19).

ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ Основная цель исследования — понять, могут ли сети быть вовлечены в реакцию на Covid-19 и с помощью каких механизмов. Конкретные терапевтические предложения могут основываться на знании и усилении этой формы врожденного иммунитета.

Для этого необходимо будет оценить активность NETosis у пациентов с Covid-19 и определить, определяет ли клиническое течение заболевания (ухудшение или заживление) степень активности NETosis. Поэтому будет изучаться связь между смертностью от Covid-19/выживаемостью и активностью NET.

Вторичные цели касаются возможности изучения различных ассоциаций между маркерами NETosis и биогуморальными показателями воспаления, а также между маркерами NETosi и началом тромбоза периферических или глубоких вен.

Наконец, будет оценена возможность того, что плазма пациентов с Covid-19 может вызвать процесс НЕТоза in vitro.

ЗАПЛАНИРОВАННЫЕ ПРОЦЕДУРЫ и СОБИРАЕМАЯ ИНФОРМАЦИЯ Медицинское обследование: (артериальное давление, частота сердечных сокращений и SpO2, что позволит оценить точное соотношение PaO2/FiO2).

Как и в обычной клинической практике, у пациентов с Covid-19 будет проведен забор венозной крови для определения анализа крови, креатинина, липидного профиля, ПЦР, D-димера, ЛДГ, показателей функции печени и уровня глюкозы в крови.

Для каждого субъекта будет составлена ​​точная история болезни. Пациенты будут проходить: электрокардиограмму и рентген грудной клетки и, в отдельных случаях, КТ грудной клетки, в зависимости от их клинической необходимости.

Им также будет проведено венозное эхо-цветное допплеровское исследование нижних конечностей. Полный анализ венозных осей не потребуется. Маркеры нетоза (Cf-ДНК. MPO-ДНК, Cit-H3) и цитокины IL-6 и IL-1β будут проанализированы из плазмы субъектов.

Образец слюны (или бронхоальвеолярной жидкости, если это необходимо для диагностических и терапевтических целей) будет собран, и будет оценено обнаружение НЭО при электронной микроскопии.

Будет запрошено информированное согласие.

РАСЧЕТ ВЫБОРКИ Размер выборки определялся на основе количества госпитализаций по поводу Covid-19 в марте-апреле 2020 г. и снижения числа в текущем периоде.

Ожидается, что в исследование будет включено 100 субъектов (50 пациентов и 50 контролей).

СТАТИСТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ Гипотетический статистический анализ: данные будут собираться посредством описательной статистики. Оценки будут сопровождаться соответствующими 95% доверительными интервалами. Уровень статистической значимости установлен на уровне 5%. Будет использоваться статистическая программа Stata 14.2. Запланированный тест: t-критерий и критерий Манна-Уитни. Корреляции будут оцениваться с помощью коэффициентов Пирсона или Спирмена. Кроме того, анализ Каплана-Мейера будет проводиться с использованием критерия логарифмического ранга и регрессии Кокса для анализа выживаемости.