COVID-19 upala pluća

Spektar manisfestacija COVID-19

Infekcija koronavirusom SARS-CoV-2 može u nekih osoba proteći bez tegoba (asimptomatski oblik) ili se manifestirati blagim tegobama gornjih dišnih putova, poput obične prehlade (blaga grlobolja i nosna sekrecija, gubitak mirisa). S druge strane, može se javiti upala pluća raznih stupnjeva težine (od blagih do teških) te stanja opasnih po život, poput šoka, otežanog disanja s akutnim respiratornim distresnim sindromom (ARDS) i oštećenja brojnih organa (višeorgansko zatajenje) koje može dovesti do smrtnog ishoda.

COVID-19 još uvijek je nova bolest, smatramo je multisistemskom, i može zahvatiti bilo koji organ – od pluća, preko mozga, kože, bubrega, te probavnog i živčanog sustava – jer koronavirus SARS-CoV-2 nije samo respiratorni virus, nego je pleiotropan. Boljem upoznavanju neke bolesti po prvi put značajno doprinose sami bolesnici, u početku pronalazeći se međusobno preko društvenih mreža.

Od infekcije do bolesti

Svim ovim oblicima bolesti prethodi infekcija virusom SARS-CoV-2, nazvanog tako zbog sličnosti prvom koronavirusu koji je uzrokovao teški akutni respiratorni sindrom (SARS-CoV-1) 2002. i 2003 godine. Infekcija se prenosi dominantno kapljičnim putem i udiše se preko nosa, a nakon susreta s virusom prosječno vrijeme do manifestacije tegoba jest 5,2 dana. Generalno govoreći, u trećine do polovice bolesnika infekcija koronavirusom je asimptomatska (prevladava mišljenje da je to 40%, ali se navodi i do 80%), tako da osobe ne znaju da su bolesne, ali šire infekciju.

Upravo radi toga je nužno da svi nose maske preko nosa i ustiju tijekom pandemije, bez obzira što se ne osjećaju bolesni. Većina ima simptome poput blage prehlade, međutim u osjetljivih osoba (oko 18% slučajeva) može se razviti teži oblik COVID-19. Širenje virusa može difuzno oštetiti alveole i uzrokovati punjenje dišnih mjehurića tekućinom iz kapilara. Na taj će način biti otežan ulaz kisika u organizam, kao i izdisanje ugljičnog dioksida, što će poremetiti osnovnu funkciju pluća, a to je izmjena plinova. Postoji sličnost infekcije uzrokovane SARS-CoV-2 i virusom influence (koji uzrokuje gripu) utoliko što obje mogu uzrokovati upale pluća, koje mogu biti teške i smrtonosne, ali je smrtnost u hospitaliziranih od COVID-19 višestruko veća nego od gripe.

SARS-CoV-2 i imunosni odgovor organizma

Nakon susreta čovjeka s koronavirusom, kao i nakon susreta s bilo kojim stranim uzročnikom, nastaje biološki odgovor imunosnog sustava vidu upalnog odgovora, što predstavlja obrambeni mehanizam vitalan za zdravlje. Upala ima funkciju odstraniti opasni stimulans i započeti proces zacjeljenja, ali potencijalno vodi u oštećenje tkiva i bolest. Budući da je infekcija koronavirusom infekcija koja je sa životinja prešla na čovjeka, ljudska vrsta nema specifičnu imunost i obranu za ovu podvrstu virusa, nego je taj imunosni odgovor slabe učinkovitosti.

U patofiziološkom procesu, virus SARS-CoV-2 se pomoću svojeg šiljastog proteina S (engl. spike) veže za ACE 2 (angiontenzin konvertirajući enzim tipa 2) receptor u stanicama alveola. Protein S koronavirusa ima dvije glavne domene, domenom S1 veže se za receptor u plućima, a domena S2 pomaže da nastane fuzija s membranom stanice domaćina. Protein S često mutira, a te su mutacije odgovorne i za promjenu inačica koronavirusa koje mogu imati drugačiju virulenciju. Kako virus iskorištava stanicu za umnažanje svog genetskog materijala, zaustavljena je i sinteza interferona, kao i čitava kaskada urođenog imunosnog odgovora. Interferoni u uobičajenoj imunoj reakciji nezaražene stanice osnažuju stimulacijom gena za protuvirusni odgovor te privlače upalne stanice na mjesto upale pluća (dominantno bijela krvna zrnca) i potiču razvoj protuvirusnih T limfocita. Osim antagoniziranjem interferona, koronavirus ometa slanje signala imunosnom sustavu i uzrokuje interferonsku rezistenciju.

Razvoj upale pluća kod COVID-19

Zajednička osobina svih upala pluća je reakcija plućnog parenhima na susret sa stranim tvarima, kao što su bakterije, gljive, virusi, paraziti, rikecije ili protozoe, a ona se može razviti i nakon mikroaspiracije ili aspiracije velikog volumena neke kemijske supstancije. To može biti mikroaspiracija kiselog želučanog sadržaja ili slučajno neke tekućine, npr. poput nafte. Nakon infekcije, imunosni odgovor počinje brzom urođenom imunosnom reakcijom kojoj je svrha da zaustavi strani mikroorganizam. Ovaj urođeni imunosni odgovor posljedično pokreće stečeni imunosni odgovor koji omogućava specifični odgovor na pojedini mikrobiološki uzročnik i odgovoran je za dugotrajno pamćenje (imunosnu memoriju). Kako koronavirus modificira urođeni odgovor, dominantno na razini oslabljene uloge interferona, u dijela osoba cirkuliranje virusa u organizmu nalazi se dulje vrijeme od uobičajenih 10 dana, kada većina osoba postaje negativna.

Cirkuliranje koronavirusa u krvi (viremija) uzrokuje prvih 5-7 dana opći infektivni sindrom, s porastom tjelesne temperature, umorom, bolovima u mišićima i zglobovima. U dijela bolesnika, nakon početnog poboljšanja između petog i osmog dana bolesti, dolazi do pogoršanja i nastanka plućnih tegoba. Viremija potiče imunosni odgovor organizma, koji je često neprimjeren i preuveličan. U dijelu osoba razvija se "citokinska oluja", tj. izlučivanje većih količina citokina iz brojnih imunih stanica, koji inače imaju ulogu komunikacije i orkestracije imunosne reakcije. Velika količina različitih citokina uzrokuje disonanciju, neusklađeni, neučinkoviti i nekoordinirani upalni odgovor zbog zbunjujućih i konkfliktnih signala različitih citokina. Rezultat je difuzno oštećenje stanica pluća, dominantno alveola (DAD – diffuse alveolar damage), potom i endotela plućnih kapilara. Posljedica su upala pluća, vaskulitis i mikrotromboembolizacije u plućima. Također su moguće još teže komplikacije kao sepsa, sekundarna hemofagocitna limfohistiocitoza (HLH) i autoimuni poremećaji. Jedna trećina osoba s bolnički liječenom i preboljelom upalom pluća u sklopu COVID-19 nakon 54 dana ima radiološke promjene na plućima uočljive na slikovnom prikazu pluća (računalna tomografija ili CT).

COVID-19 i intersticijska upala pluća

Anatomski gledano, upale pluća iz opće populacije (community-acquired pneumonia, CAP) su unilateralne, tj. jednostrane te daleko rjeđe zahvaćaju obje strane pluća. Bilateralne ili obostrane upale pluća u pravilu su intersticijske, tj. zahvaćaju odjeljak plućnog intersticija – alvolarne stjenke i dijela plućnog tkiva između dišnih mjehurića (alveola) i krvnih žila. Preko plućnog intersticija vrši se izmjena plinova, ulazi kisik iz zraka i vanjske atmosfere u organizam. To je problem tih vrsta pneumonija što često dovode do pada kisika i dodatnih opasnosti koje hipoksemija nosi, kao poremećaj srčanog ritma ili mentalna konfuzija.

Upala pluća u COVID-19 spada u intersticijske upale pluća. Teška obostrana upala pluća može dovesti do akutnog respiratornog distres sindroma (ARDS) – sepse, otkazivanja vitalnih organa i, u najgorem slučaju, do smrtnog ishoda. Slikovni prikaz na kompjutoriziranoj tomografiji prsnog koša (CT toraksa) ima tipičnu sliku s obostranim intersticijskim infiltratima tipa zrnatog stakla (ground glass), mnogobrojne lobarne i subsegmentalne konsolidacije uz zračni bronhogram.

Osobitosti upale pluća u COVID-19 bolesnika

Sažeto bismo mogli reći da je COVID-19 pneumonija:

• Obostrana
• Intersticijska
• Periferno locirana
• Posredovana vlastitom (neprimjereno uveličanom) imunološkom reakcijom (citokinska oluja)
• Dugo traje
• Sporo se povlači
• Često uzrokuje pad kisika (hipoksemija) u organizmu
• Hipoksemija je tiha i "podmukla" (tzv. "silent hypoxaemia") – često se nedostatak kisika ne osjeća, a u organizmu može uzrokovati probleme sa srcem
• Ponekad su moguće posljedice
• Ne liječi se antibioticima, jer oni NE koriste (naravno, jer ova upala pluća nije uzrokovana bakterijama – izuzev u slučaju dokazane bakterijske superinfekcije)

U upali pluća povezanoj s COVID-19 rijetko se dogodi bakterijska superinfekcija, za razliku od pandemije gripe iz 1918. godine, kada je većina od 50 milijuna umrla zbog sekundarne bakterijske superinfekcije i upale pluća. Biomarker za koji sve više istraživanja ukazuje na to da može predvidjeti teži oblik COVID-19 jest prokalcitonin. Prokalcitonin je marker aktivacije urođene imunosti te nam može služiti kao putokaz trajanja bakterijske infekcije u septičkih bolesnika.

Zaključak

U zaključku, COVID-19 (i upala pluća koju može izazvati, zajedno s težom kliničkom slikom) pokazao nam je kako smo ranjivi i koliko slabih točaka naši civilizacijski dometi imaju. Zanimljivo je da muškarci i žene imaju različit imunosni mehanizam reagiranja u težim upalama pluća vezanim uz COVID-19: u muškaraca je glavni problem vrlo niska aktivacija T limfocita, što dodatno opada sa starijom dobi, dok se u žena nalaze povišene koncentracije citokina urođene imunosti. U ovim se argumentima nalazi vjerojatni odgovor zašto muškarci imaju češće teže upale pluća u COVID-19. U svakom slučaju, radi se o značajnom kliničkoj manifestaciji koja zahtjeva koordiniran pristup i (nerijetko) intenzivnu liječničku skrb.