Разнообразие микробов в кишечнике может предрасполагать людей к длительному течению COVID-19

Нередко после выздоровления от инфекции SARS-CoV-2 у людей появляются симптомы "длительного COVID". Это состояние, известное также как PACS (post-acute COVID-19 syndrome), уже хорошо знакомо ученым и практикующим врачам, поскольку у 3 из 4 человек в течение нескольких недель и месяцев после первичного заражения появляется хотя бы один затяжной симптом.

Наиболее распространенные симптомы PACS включают усталость, мышечную слабость и нарушение сна, но потенциальные причины этих симптомов неизвестны. Некоторые предположения включают преувеличенную реакцию иммунной системы, повреждение клеток или физиологические последствия критического заболевания - все это может способствовать развитию длительного ХОВИДа. Кроме того, ученые пока не понимают, почему у одних людей после очищения от первоначальной инфекции симптомы сохраняются, а у других - нет.  

В новом исследовании, опубликованном в журнале BMJ "Gut", ученые из Китайского университета Гонконга предполагают, что микробиом кишечника человека может играть определенную роль в развитии длительного COVID. Они задались целью проанализировать, какие бактерии, грибки и другие микробы присутствуют в кишечнике людей, у которых не было COVID, тех, у кого был COVID, и тех, у кого развился PACS.

Существуют доказательства того, что микробы кишечника играют важную роль в развитии и поддержании основных компонентов врожденной и адаптивной иммунной системы человека, и что дисбаланс в популяции различных микробов кишечника может способствовать развитию аутоиммунных заболеваний и других болезней. Учитывая эти данные, можно предположить, что нарушение иммунного ответа на инфекцию COVID-19, вызванное микробами-резидентами, может повлиять и на процесс выздоровления. 

Исследователи проанализировали микробиомы кишечника 106 пациентов, поступивших в одну из трех различных больниц Гонконга в период с февраля по август 2020 года. У всех этих пациентов был положительный тест на вирус SARS-CoV-2, и впоследствии у них развились симптомы COVID различной степени тяжести. 

Для сравнения были также проанализированы микробиомы кишечника еще 68 человек, ни у кого из которых не было COVID. Эти контрольные группы, не заболевшие COVID, были набраны до начала пандемии (в период с сентября 2019 года по ноябрь 2019 года) из числа пациентов-добровольцев в центре эндоскопии при больнице Принца Уэльского. Образцы кала были собраны до того, как эти испытуемые прошли обычную колоноскопию.

Первоначальные образцы кала были собраны у больных при поступлении в больницу, а у контрольной группы - непосредственно перед проведением колоноскопии. Образцы были собраны повторно через месяц и через шесть месяцев. У 11 пациентов также были взяты образцы через 9 месяцев. 

Исследователи также проверили всех участников на наличие 30 наиболее распространенных длительных симптомов COVID через один, три, шесть и девять месяцев после поступления в больницу. Их аэробная способность и выносливость, являющаяся показателем длительного COVID, также измерялась в ходе 6-минутного теста на ходьбу. 

Из пациентов с диагнозом COVID, 86 (81 процент) из них имели симптомы PACS через три месяца, и 81 (76,5 процента) - через шесть месяцев. Наиболее распространенными симптомами, о которых сообщалось через 6 месяцев, были усталость (31 процент), плохая память (28 процентов), выпадение волос (22 процента), тревожность (21 процент) и нарушения сна (21 процент). 

Не было выявлено существенных различий в потенциально влияющих факторах, таких как возраст, пол, распространенность основных заболеваний, использование антибиотиков или противовирусных препаратов, или тяжесть COVID-19 между пациентами с длительным течением COVID и без него, через шесть месяцев после первичного заражения.

Однако были обнаружены значительные различия в популяциях микробов кишечника у тех, у кого развился PACS, и у тех, у кого его не было. В то время как микробиота людей, у которых не развился PACS, и людей из контрольной группы была схожей, у тех, кто страдал от длительного COVID, сообщество микробов в кишечнике было менее разнообразным и многочисленным. 

В частности, у пациентов с длительным COVID была снижена популяция 28 различных видов микробов, включая "дружественные" Faecalibacterium prausnitzii и Blautia obeum. Эти виды связаны с противовоспалительным действием. Кроме того, у этих пациентов было увеличено количество 14 других "недружественных" видов кишечных бактерий, таких как Ruminococcus gnavus и Bacteroides vulgatus, оба из которых связаны с воспалением. 

Интересно, что этот дисбиоз (дисбаланс между популяциями микробов в кишечнике) присутствовал на момент поступления в больницу и не улучшился даже через шесть месяцев. Напротив, у пациентов, у которых не развился ПАКС, на момент поступления в больницу наблюдалось всего 25 изменений видов бактерий, которые полностью восстановились через 6 месяцев, так что их кишечные микробы были похожи на микробы людей, у которых не было COVID.

Затем исследователи более подробно изучили, связан ли состав микробиома кишечника с конкретными симптомами длительного COVID. Они рассмотрели следующие симптомы: респираторные; нервно-психические (головная боль, головокружение, потеря вкуса и обоняния, беспокойство, плохая концентрация, нарушенный сон, плохое настроение, плохая память, нечеткое зрение); желудочно-кишечные; кожные (выпадение волос); опорно-двигательные; и усталость. 

Восемьдесят один вид бактерий был связан с различными категориями длительных симптомов COVID, и многие виды были связаны с более чем двумя категориями постоянных симптомов. Например, через шесть месяцев стойкие респираторные симптомы были тесно связаны с присутствием нескольких условно-патогенных "недружественных" микробов, включая Streptococcus anginosus, Streptococcus vestibularis, Streptococcus gordonii и Clostridium disporicum. 

Кроме того, несколько видов, известных как повышающие иммунитет, включая Bifidobacterium pseudocatenulatum, F. prausnitzii, R. inulinivorans и Roseburia hominis, были обеднены у тех, кто имел длительный COVID в течение шести месяцев. Аналогичным образом, несколько "недружественных" видов бактерий были связаны с ухудшением показателей теста на 6-минутную ходьбу среди тех, кто долгое время находился в состоянии COVID.

В целом, исследование показало, что на момент госпитализации разнообразие и богатство кишечных бактерий у пациентов, у которых впоследствии развился длительный COVID, было значительно ниже, чем у пациентов, у которых его не было, что говорит о том, что определенные микробные профили кишечника могут указывать на повышенную восприимчивость, говорят исследователи.