„Ta nemoc může zaútočit na téměř jakýkoliv orgán v lidském těle s devastujícími následky,“ uvedl kardiolog Harlan Krumholz z prestižní univerzity Yale. „Nespoutanost viru je dechberoucí a pokořující,“ dodal Krumholz pro magazín Science.
Záhadná úmrtí na koronavirus? O krevních sraženinách v těle infikovaných mají jednat i čeští experti |
Jedním z velkých otazníků je nedávno objevená tendence koronaviru vytvářet v těle krevní sraženiny, které mohou vést ke zhoršení zdravotního stavu. Dalším klíčovým problémem může být mimo jiné také přehnaná reakce organismu na přítomnost viru, takže někteří odborníci tvrdí, že by paradoxně mohl pomoci lék, který by potlačoval obranyschopnost. Taktéž lidé v těžkých případech často mají podle lékařů nízkou hladinu kyslíku v krvi, ale přesto nelapají po dechu.
„Systematický přístup k celému problému by mohl být užitečný, protože potřebujeme přijít se skutečně účinnou léčbou,“ řekla plicní intenzivistka Nilam Mangalmurtiová z nemocnice při Univerzitě Pensylvánie.
Magazín Science se pokusil naznačit, jak přesně virus v těle funguje, ačkoliv podle autorů se nedá v tuto chvíli vytvořit jeden ucelený obraz. Klíčové je podle nich odhalit, jak nemoc působí v těle těch asi pěti procent pacientů, kteří onemocní kriticky. V této době vychází zhruba několik stovek studií týdně, ale některé z nich mohou být irelevantní a i proto je těžké dát dohromady jednu přesnou hypotézu.
„Musíme mít i nadále velmi otevřenou mysl a sledovat, jak se nemoc šíří,“ uvedla Nancy Reauová, která se zaměřuje na transplantace jater a v posledních týdnech se věnovala především pacientům s nemocí covid-19. „Stále se učíme,“ dodala.
Nákaza začíná
Když infikovaná osoba vyloučí kapénky a někdo je vdechne, vstoupí do organizmu nový koronavirus, nazvaný SARS-CoV-2. Usazuje se hned v části nosu, která je bohatá na takzvaný angiotenzin - konvertující enzym, který v těle pomáhá regulovat krevní tlak. Podle vědců z institutu Wellcome Sanger virus potřebuje tento receptor, aby vstoupil do buňky. Jakmile se jednou dostane dovnitř, začne využívat mechanismus této buňky a začne se ve velkém replikovat.
Jak se virus množí, může nakažená osoba vylučovat jeho velké množství a je tedy prudce infekční. Jde především o první týden, kdy se virus v těle „zabydluje“. V tuto dobu může jít o asymptomatický průběh nákazy. Je ale také možné, že se u nakaženého rozvine několik příznaků včetně suchého kašle, horečky, ztráty čichu a chuti či bolesti hlavy a celého těla.
V tuto chvíli je pro organizmus klíčové, zda se do boje s virem postaví imunitní systém. Pokud se tak nestane (nebo reakce není dostatečná), projde virus skrze průdušnici a zaútočí na plíce, což může být smrtící. Tenčí, vzdálenější části části „plicmího stromu“ se nazývají plicní sklípky, které jsou lemovány jedinou vrstvou buněk, které jsou rovněž bohaté na zmíněný enzym angiotenzin.
Američtí lékaři hledají důvod záhadných úmrtí na covid-19. Virus podle nich vytváří krevní sraženiny |
V normálním, koronavirem nezasaženém organismu, se kyslík dostane z plicních sklípků do kapilár, jemných cév, které propojují žíly a tepny. Ty by měly odvádět krev obohacenou o kyslík do zbytku těla. Ale boj s nákazaou rozhodí celou předávku kyslíku. Bílé krvinky, které s virem bojují „v první linii“ vytvářejí protizánětlivé molekuly zvané chemokiny, které do „boje“ povolají další imunitní buňky, které zaměří a zničí virem infikované buňky. Tento proces za sebou nechává za sebou změť mrtvých buněk, které vytváří hnis. Základní příznaky patologie pneumonie jsou kašel, horečka a rychlé a mělké dýchání. Někteří pacienti nepotřebují žádnou větší dýchací podporu a stejně se uzdraví.
U jiných se ale průběh nemoci zhorší, často zničehonic, a rozvine se u nich syndrom akutní respirační tísně (ARDS). Úroveň kyslíku v krvi takových pacientů klesá a dýchání je pro ně ještě náročnější. Na rentgenech a počítačových tomografiích mají tito lidé plíce plné bílé hmoty na místech, kde by měl být vzduch. V takových případech lidé potřebují téměř vždy plicní ventilátory, které jim pomohou dýchat. Mnoho z nich takový průběh nepřežije. Pitvy obvykle ukazují, že plicní sklípky obětí byly ucpány tekutinou, bílými krvinkami, hlenem a schránkami odumřelých plicních buněk.
Snímky vytvořily speciální skenovací a transmisní mikroskopy
Někteří kliničtí lékaři mají podezření, že hnací silou zhoršení stavu u těžce nemocných pacientů je takzvaná cytokinová bouře - tedy velmi přehnaná reakce imunitního systému. Cytokiny jsou chemické signální molekuly, které by normálně měly mít na starost správnou odpověď imunitního systému. Ale při této „bouři“ stoupají hladiny určitých cytokinů mnohem více, než by bylo potřeba a imunitní buňky zaútočí i na zdravé tkáně. To může mimo jiné vést k poklesu krevního tlaku, tvorbě sraženin a nakonec i k finálnímu selhání orgánů.
„Skutečná vážnost a smrtnost této nemoci je zřejmě dána právě nepřiměřenou odpovědí imunitního systému na výskyt viru v těle,“ uvedl pulmonolog Jamie Garfield, který se o pacienty s covid-19 stará v Temple University Hospital.
Útok na srdce
Jak skutečně virus útočí na srdce je podle mgazínu Science záhadou. Přesto však mnohé studie ukazují, že se jedná o poměrně běžné poškození, které infekce v těle vytváří. Studie provedená na 416 pacientech z čínského Wu-chanu, který byl prvním epicentrem nákazy, ukázala, že zhruba 20 procent hospitalizovaných lidí vykazovalo problémy se srdcem způsobené koronavirem. Jiná studie ukázala, že 44 procent pacientů ze 36, které přijali ve wuchanské nemocnici na jednotku intenzivní péče trpěli kvůli koronaviru srdeční arytmií.
Virus zřejmě poškozuje i krev jako takovou a její oběh v těle. Ze 184 pacientů s koronavirem na jednotce intezivní péče v jedné z nizozemských nemocnic mělo zhruba 38 procent problém se srážlivostí krve a třetina z nich už měla poměrně závažné krevní sraženiny. Ty se mohou následně rozpadnout a uložit se v plicích, kde mohou zablokovat vitální tepny - což vede ke stavu známému jako plicní embolie. Sraženiny se také mohou usadit v mozku a způsobit mrtvici.
„Čím více na to koukáme, tím pravděpodobnější nám připadá, že právě krevní sraženiny jsou klíčovým faktorem při vážném a smrtícím průběhu nemoci,“ uvedl Behnood Bikdeli, odborník na kardovaskulární medicínu ze zdravotního centra Kolumbijské univerzity. Infekce může také vést ke zúžení cév. Objevují se také zprávy o ischemii v prstech na rukou a nohou, snížení průtoku krve, které může vést k otokům či odumření tkáně.
Zúžení cév může být vysvětlením výše uvedeného jevu, který vykazují pacienti s pneumonií způsobenou nemocí covid-19. Pacienti, kteří mají nízkou úroveň kyslíku v krvi, přesto nelapají po dechu. V nějaké fázi nemoci zřejmě virus narušuje jemnou rovnováhu mezi hormony, které regulují krevní tlak, a ucpává cévy, které vedou do plic. Takžé absorpci kyslíku v těle zřejmě mohou bránit spíše zúžené cévy než ucpané plicní sklípky. „Podle jedné z teorií virus ovlivňuje celý krevní oběh, proto vidíme tyto opravdu nízke hladiny kyslíku,“ uvedl Joseph Levitt, která pracuje na jednotce plicní intenzivní péče na fakultě mediciný na univerzitě Stanford.
Několik bitevních polí
Po celém světě média hovoří o nedostatku plicních ventilátorů. Nedávno jeden dokonce v Británii darovala i rodina zesnulého světoznámého vědce Stephena Hawkinga. Mnohem méně (pokud vůbec) se mluví o jiném nedotatkovém vybavení - přístrojích na dialýzu. „Pokud lidé nezemřou na selhání plic, většinou zemřou na selhání ledvin,“ uvedla neuroložka Jennifer Fronterová z Univerzity New York, která má za sebou péči o tisíce pacientů s covid-19. Nemocnice, v níž Fronterová pracuje, nyní navrhuje dialyzační protokol pro různé přístroje kvůli podpoře budoucích pacientů. Podle některých informací jsou ledviny dalším cílem koronaviru proto, že obsahují velké množství zmíněného angiotenzinu.
Jedna připravovaná studie ukazuje, že 27 procent z 85 pacientů hospitalizovaných ve Wu-chanu prošlo selháním ledvin. Jiná studie hovoří o 59 procentech ze 200 pacientů, kteří měli v moči bílkoviny a 44 procent pacientů mělo v moči krev. Obě statistiky naznačují poškození ledvin. Závěry uvádějí, že lidé s akutním poškozením ledvin mají pětrkát menší šanci nákazu přežít.
„Plíce jsou primární bitevní pole. Ale část virových buněk zřejmě útočí na ledviny. A jako ve skutečné bitvě, pokud jsou obě místa téměř stejnou silou zasažena najednou, stav obou míst - v tomto případě orgánů, se zhoršuje,“ uvedl neurovědec Chung-po Ťia z Čínské akademie věd.
Napadení mozku
Další symptomy, které nemoc covid-19 způsobuje, jsou zaměřeny na mozek a centrální nervovou soustavu (CNS). Neuroložka Jennifer Fronterová uvedla, že v nemocnici, v níž pracuje, přijde neurologům do péče pět až deset procent pacientů. Podle ní je ale počet lidí s napadeným mozkem výrazně podceňován. Problém podle ní je, že mnoho lidí je pod sedativy na plicních ventilátorech, takže potenciální poškození mozku není tak poznat.
Fronterová popsala pacienty s encefalitidou, otoky mozku, záchvaty či přehnanými reakcemi sympatických nervů, které provokují symptomy podobné záchvatům a často se objevují po traumatickém zranění mozku. Někteří lidé s koronavirem krátce ztrácí vědomí, jiní mají i mrtvice. Mnoho pacientů také nahlásilo ztrátu čichu či chutě. Fronterová a další neurologové nyní zkoumají, zda virus neochromuje také reflex mozkového kmene, který snímá nedostatek kyslíku v těle. Mohlo by jít o další vysvětlení už několikrát zmíněného problému, kdy pacient i přes nedostatek kyslíku v krvi stále nelapá po dechu.
Angiotenzin je přítomen v mozkové kůře i kmenu, uvedl Robert Stevens, který pracuje na jednotce intenzivní péče na nemocnici Johnse Hopkinse. Zatím ale podle něj není známo, jak se virus dostává do mozku, kde by se mohl setkat právě s klíčovými receptory. Připomíná ale, že koronavirus, který vyvolal před lety epidemii nemoci SARS (těžký akutní respirační syndrom), rovněž útočil na mozek a mohl v některých případech vyvolat i encefalitidu. Případová studie ze začátku dubna uvedla, že lékaři našli stopy koronaviru v mozkomíšní moku pacienta, u kterého se rozvinula meningitida a encefalitida. To by znamenalo, že virus napadá i centrální nervovou soustavu. Jak už bylo zmíněno výše, v mozku se také mohou tvořit krevní sraženiny, které mohou vést k mrtvici.
Střeva jako další bitevní pole
Na začátku dubna se žena z amerického státu Michigan vrátila z cesty po řece Nil v Egyptě s průjmem, zvracením a bolestí břicha. Ačkoliv se lékaři nejprve domnívali, že by mohlo jít pouze o běžnou nákazu například salmonelou, když se u ženy objevil i kašel, nechali ji otestovat na koronavirus. Test vyšel pozitivní. Její případ potvrzuje zvyšující se obavy lékařů, že se covid-19 může dostat i do spodního trávicího ústrojí včetně střev. Nový koronavir byl objeven ve zhruba 53 procentech vzorků stolice pacientů. Stopy viru navíc prý čínští výzkumníci objevili i v žaludečních či rektálních buňkách.
Poslední výzkumy ukazují, že průměrně dvacet procent pacientů s koronavirem zažívá průjmy nebo jiné problémy spojené s narušením trávicího traktu. Tyto příznaky přitom nejsou na seznamu symptomů covid-19, který sestavilo americké Centrum pro kontrolu a prevenci nemocí (CDC). Díky tomu lékaři podle Brennana Spigele ze zdravotnického centra v Los Angeles mohli některé případy přejít bez povšimnutí. „Pokud máte horečku a průjem, nebudete na koronavirus testováni,“ uvedl Douglas Corley, který pracuje pro magazín Gastroenterology.
Odborníci analyzují splašky, hledají virus. Vzorky naberou po celém Česku |
Přítomnost viru trávicím traktu přináší znepokojivou možnost, že by se koronavirus mohl šířit i skrze výkaly. Zatím ale není jasné, zda stolice skutečně obsahuje virus v plné síle, tedy infekční a nebo pouze jeho RNA a bílkoviny. „Zatím nemáme důkaz, že by byl přenos skrze výkaly něčím, čeho bychom se měli bát,“ uvedl expert na koronaviry Stanley Perlman z Univerzity v Iowě. CDC uvedlo, že vzhledem ke zkušenostem se SARS a dalšími příbuznými koronaviry zřejmě není pravděpodobné, že by se nemoc šířila pomocí výkalů.
Všechny tyto problémy zdaleka nejsou jedinými, které po sobě koronavirus může v těle zanechat či přímo způsobit. Třetina hospitalizovaných pacientů například zažívá zánět spojivek, jiné studie mluví o poškození jater či žlučníku. Magazín Science na základě několika zdrojů uvádí, že poškození jater je zřejmě spojeno s celkovým vyčerpáním organizmu, než že by šlo o přímý důsledek šíření infekce v těle.
