У пациентов COVID-19 наблюдаются изменения в тканях сердца
Хотя COVID-19 - это прежде всего респираторное заболевание, поражающее легкие, оно может поражать и другие органы тела, включая сердце. Временное или длительное повреждение сердца может возникнуть из-за недостатка кислорода, поскольку воздушные мешки легких заполняются жидкостью, из-за воспаления, вызванного действием вируса SARS-CoV-2, или из-за воспаления, вызванного реакцией иммунной системы человека на заражение вирусом. Хотя эти симптомы могут пройти сами собой при лечении, они также могут привести к опасным для жизни сердечным заболеваниям, таким как аритмия, инфаркты и инсульты.
Исследование, результаты которого будут представлены на 67-й ежегодной встрече Биофизического общества в Сан-Диего (Калифорния), показало, что в тканях сердца людей, перенесших COVID-19, наблюдаются значительные изменения, которые могут быть связаны с этими сердечными проблемами. Профессор Эндрю Маркс из Колумбийского университета и его коллеги изучали изменения в сердце и сердечной мышце людей, перенесших COVID-19, и лабораторных мышей, зараженных этим вирусом.
В тканях сердца пациентов с COVID-19 команда наблюдала увеличение окислительного стресса (вредное производство нестабильных молекул) и сигналов воспаления, а также изменения в кальции. Они также обнаружили негативные изменения в белке RyR2, который отвечает за регулирование уровня ионов кальция в сердце.
Сердечная мышца, как и все мышечные клетки, нуждается в ионах кальция для того, чтобы сокращаться. Система управления ионами кальция в сердце необходима для скоординированных сокращений предсердий и желудочков, которые перекачивают кровь по всему телу. Когда кальций в сердце нарушается, это может вызвать аритмию или сердечную недостаточность.
Чтобы проверить, были ли эти изменения вызваны инфекцией SARS-CoV-2, исследователи использовали модель мыши, которая также была восприимчива к заражению вирусом. У мышей, страдавших болезнью COVID-19, также наблюдались изменения в тканях сердца, включая инфильтрацию иммунными клетками, отложение коллагена (свидетельствующее о повреждении), гибель клеток сердца и образование тромбов.
Исследователи также измерили изменения в белках, которые экспрессируются клетками сердца, и обнаружили закономерности, соответствующие изменениям, наблюдаемым в сердцах людей, страдающих болезнью COVID-19. Микроскопическое исследование сердец мышей показало повышенный процент фиброза и расширения мышечных волокон, что является общим признаком ранней кардиомиопатии у мышей и может затруднить перекачку крови сердцем, что потенциально может привести к сердечной недостаточности.
"Чем больше осведомленности вы формируете вокруг конкретных аспектов заболевания, тем больше вероятность улучшить уход за пациентами. И врачи должны знать об изменениях в сердце, связанных с инфекциями COVID-19, и должны искать их", - сказал профессор Маркс. В конечном итоге, "мы хотим действительно выяснить, что вызывает сердечные заболевания и как их устранить".
Если в ходе будущих исследований удастся выявить биохимические механизмы, лежащие в основе этих изменений, то можно будет использовать специальные лекарства, направленные на эти молекулярные пути, что поможет медицинским работникам более эффективно диагностировать и лечить сердечные заболевания. Кроме того, понимание сердечных осложнений COVID-19 может также помочь чиновникам общественного здравоохранения принимать более обоснованные решения о том, как реагировать на пандемию COVID-19, особенно при консультировании тех, кто подвержен повышенному риску возникновения проблем с сердцем.
