Por que a pneumonia por COVID-19 dura mais e causa mais danos do que a pneumonia típica
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Bactérias ou vírus como a gripe que causam pneumonia podem se espalhar por grandes regiões do pulmão em poucas horas. Na moderna unidade de terapia intensiva, essas bactérias ou vírus são geralmente controlados por antibióticos ou pelo sistema imunológico do corpo nos primeiros dias da doença.
Mas em um estudo publicado na Nature em 11 de janeiro, pesquisadores da Northwestern Medicine mostram que a pneumonia por COVID-19 é diferente.
Em vez de infectar rapidamente grandes regiões do pulmão, o vírus causador do COVID-19 se instala em várias pequenas áreas do pulmão. Em seguida, sequestra as próprias células imunológicas dos pulmões e as usa para se espalhar por todo o pulmão por um período de muitos dias ou até semanas, como vários incêndios florestais se espalhando por uma floresta. À medida que a infecção se move lentamente pelo pulmão, ela deixa danos em seu rastro e continuamente alimenta a febre, a pressão arterial baixa e danos aos rins, cérebro, coração e outros órgãos em pacientes com COVID-19.
As complicações graves do COVID-19 em comparação com outras pneumonias podem estar relacionadas ao longo curso da doença, e não à doença mais grave, disseram os autores do estudo.
Este é o primeiro estudo no qual os cientistas analisaram células imunológicas dos pulmões de pacientes com pneumonia COVID-19 de forma sistemática e as compararam com células de pacientes com pneumonia de outros vírus ou bactérias.
Ensaio de drogas para tratar alvos recém-descobertos na pneumonia COVID-19
Como resultado da análise detalhada, os pesquisadores identificaram alvos críticos para tratar a pneumonia SARS-CoV-2 grave e diminuir seus danos. Os alvos são as células imunológicas: macrófagos e células T. O estudo sugere que os macrófagos - células normalmente encarregadas de proteger o pulmão - podem ser infectados pelo SARS-CoV-2 e podem contribuir para disseminar a infecção pelo pulmão.
A Northwestern Medicine testará um medicamento experimental para tratar esses alvos em pacientes com pneumonia COVID-19 em um ensaio clínico no início de 2021. O medicamento a ser testado acalma a resposta inflamatória dessas células imunes, permitindo assim o início do processo de reparo no pulmão lesado .
Tentar fazer a COVID-19 se comportar como um forte resfriado
"Nosso objetivo é tornar o COVID-19 leve em vez de grave, tornando-o comparável a um forte resfriado", disse o co-autor do estudo, Dr. Scott Budinger, chefe de medicina pulmonar e de cuidados intensivos da Escola de Medicina Feinberg da Northwestern University e da Northwestern Medicamento.
“Este esforço realmente representa um 'tiro no escuro' na pesquisa COVID-19”, disse o co-autor sênior do estudo, Dr. Richard Wunderink, professor de medicina pulmonar e de cuidados intensivos em Feinberg e diretor médico da UTI da Northwestern Medicine.
COVID-19 improvável de desaparecer completamente
O COVID-19, assim como a gripe, dificilmente desaparecerá, mesmo se grande parte da população for vacinada, disse o co-autor Dr. Ben Singer, professor assistente de medicina pulmonar e de cuidados intensivos em Feinberg e médico da Northwestern Medicine.
“Os pesquisadores da Northwestern e de outros lugares já estão prevendo mecanismos pelos quais esse vírus de RNA, que sofre mutações rapidamente, escapará das vacinas atuais”, disse Singer. “Este estudo nos ajudará a desenvolver tratamentos para reduzir a gravidade do COVID-19 em quem o desenvolve.”
Mortalidade em pacientes com COVID-19 em ventiladores menor do que em pacientes com pneumonia regular
O estudo também revelou por que a mortalidade entre os pacientes em um ventilador para COVID-19 foi menor do que os pacientes em um ventilador devido a pneumonia regular, relata o estudo. Uma conflagração intensa nos pulmões (pneumonia normal) apresenta um risco maior de morte. Pessoas com pneumonia COVID-19 ficam doentes por muito tempo, mas a inflamação nos pulmões não é tão grave quanto a pneumonia normal.
“Se os pacientes com COVID-19 forem tratados com cuidado e o sistema de saúde não estiver sobrecarregado, você pode fazer com que eles superem isso”, disse Budinger. “Esses pacientes estão muito doentes. Leva muito tempo para eles melhorarem. Mas, se você tiver leitos e profissionais de saúde suficientes, poderá manter a mortalidade em 20%. Quando os sistemas de saúde estão sobrecarregados, as taxas de mortalidade dobram para 40%. ”
Para o estudo, os cientistas realizaram uma análise de alta resolução do fluido pulmonar de 86 pacientes COVID-19 em um ventilador e compararam com o fluido pulmonar de 256 pacientes em um ventilador que tinham outros tipos de pneumonia. Devido às questões de segurança, apenas um punhado de grupos em todo o mundo realizaram análises da resposta imunológica nos pulmões de pacientes com COVID-19. Como resultado, faltavam informações importantes sobre o que estava matando pacientes com COVID-19 grave.
Cientistas do noroeste, estudando pneumonia por anos, prontos para a pesquisa pulmonar da COVID
O estudo realizado na Northwestern Medicine é único porque Wunderink e colegas estudaram a pneumonia anos antes da pandemia. Como resultado, quando a pandemia de COVID-19 aconteceu, eles estavam preparados para coletar fluido dos pulmões desses pacientes de maneira segura e sistemática e compará-lo com fluido coletado de outros pacientes de UTI com pneumonia coletados antes da pandemia. Essa infraestrutura de pesquisa permitiu mostrar que a pneumonia em pacientes com COVID-19 é diferente das outras pneumonias e, mais importante, como é diferente.
Os cientistas pegaram células do fluido pulmonar dos pacientes e analisaram o RNA e as proteínas que essas células expressam, permitindo-lhes identificar como essas células imunológicas conduzem a inflamação.
"Este nível de resolução nunca poderia ser alcançado sem amostragem direta do fluido pulmonar", disse o co-autor sênior do estudo, Dr. Alexander Misharin, professor assistente de medicina pulmonar e de cuidados intensivos em Feinberg e médico da Northwestern Medicine.
A natureza complexa do estudo, em que amostras de pacientes foram analisadas com as tecnologias mais sofisticadas disponíveis nos laboratórios de pesquisa de última geração da Northwestern, exigiu o esforço conjunto de mais de 100 pesquisadores.
Os primeiros autores são Rogan Grant, Luisa Morales-Nebreda e Nikolay Markov . Grant é um aluno de pós-graduação no programa de Neurociência Interdepartamental da Northwestern University; A Dra. Luisa Morales-Nebreda é bolsista de cuidados pulmonares e intensivos no Programa de Treinamento para Cientistas Médicos da Northwestern; Nikolay Markov é um pós-doutorado computacional na divisão de medicina pulmonar e de terapia intensiva.
O trabalho foi feito como parte de um consórcio de pesquisadores que participam do Centro de Biologia de Resposta Clínica de Sucesso em Sistemas de Terapia de Pneumonia financiado pelo Instituto Nacional de Alergia e Doenças Infecciosas liderado por Wunderink.
A pesquisa foi apoiada por uma resposta rápida Grant NUCATS COVID-19 e concede T32AG020506-18, por T32HL076139 e F32HL151127, HL145478, HL147290, HL147575, GM129312, HL134800, U19AI135964, P01AG049665, P01AG04966506S1, R01HL147575, I01CX001777, U19AI135964, P01AG049665, R56HL135124, R01HL153312, K08HL128867, U19AI135964, R01HL149883 e P01AG049665 do National Institutes of Health. Também foi financiado por uma bolsa GlaxoSmithKline Distinguished Scholar em Saúde Respiratória da Fundação CHEST.
Original https://news.northwestern.edu/stories/2021/01/why-covid-19-pneumonia-worse-than-typical-pneumonia/
