Эндотелий – тонкий слой клеток, выстилающий кровеносные сосуды изнутри. Эндотелий играет ключевую роль в поддержании здоровья организма. Он противостоит свертыванию крови, сужению сосудов и воспалению и поддерживает барьерные функции. Функции эндотелия важны для остановки кровопотери, а также регуляции иммунных реакций для восстановления повреждений и борьбы с патогенными микроорганизмами. Однако эти же защитные функции при чрезмерной активации могут ухудшить течение заболеваний. Так измененные функции эндотелия способствуют нарушению работы внутренних органов во время острого COVID-19 и, возможно, способствуют постковидному синдрому.
В покое эндотелий производит вещества, препятствующие тромбообразованию и способствующие рассасыванию тромбов и расширению сосудов: гепарансульфат-протеогликаны, оксид азота и простациклин.
В случае повреждений или инфекции эндотелий быстро переходит в «боевой режим», производя вещества, способствующие свертыванию крови. Многие эндотелиальные клетки высвобождают фактор фон Виллебранда – ключевой медиатор образования тромбов. Провоспалительные цитокины заставляют эндотелиальные клетки вырабатывать собственные цитокины и высвобождать молекулы, которые связывают лейкоциты. Также они выделяют вещества, привлекающие лейкоциты, чтобы те могли проникнуть через стенки сосудов.
Обзор Гарвардской медицинской школы (США) показал, как коронавирус нарушает эндотелиальную функцию, провоцирует тромбозы и воспаление, которые приводят к долгосрочным последствиям COVID-19, включая постковидный синдром.
Коронавирус нарушает работу эндотелия и способствует тромбозу
Инфекция SARS-CoV-2 вызывает выброс провоспалительных цитокинов, таких как интерлейкин-1 (IL-1), интерфероны и интерлейкин-6 (IL-6). Это способствует тромбозу:
- IL-1 способствует производству большого количества IL-6. IL-6 усиливает выработку в печени фибриногена – предшественника тромбов – и повышает выработку эндотелием белка PAI-1, который подавляет рассасывание тромбов.
- IL-1 действует на центр терморегуляции гипоталамуса, вызывая повышение температуры, которое служит клиническим индикатором системного цитокинового шторма. Цитокиновый шторм включает «боевой режим» эндотелия, который способствует образованию тромбов и воспалению внутренних органов. Кроме того, при COVID-19 и других формах тяжелого сепсиса эндотелиальный барьер может стать негерметичным, что приводит к тому, что жидкость и компоненты крови попадают в газообменные пространства легких.
- Воспаленный эндотелий высвобождает молекулы, которые способствуют прилипанию лейкоцитов, а также вещества, которые позволяют проникать воспалительным клеткам в легочную ткань, нарушая оксигенацию и газообмен. Воспаление может в дальнейшем вызвать сужение сосудов.
- Активированные лейкоциты продуцируют супероксид-анион. Оксид азота вступает в реакцию с супероксид-анионом и образует пероксинитрит, который вызывает окислительный стресс и повреждение тканей.
- В условиях воспаления эндотелий усиливает выработку пептида эндотелина, который сужает сосуды и усиливает воспаление.
Рисунок 1. Функция эндотелия в норме и при заболеваниях
Источник изображения: https://www.science.org/doi/10.1126/science.add2962
Тромбоз осложняет течение COVID-19
На ранних этапах COVID-19 у пациентов повышается уровень D-димера – маркера распада тромбов, что свидетельствует о системной активации свертывания крови. Высокий уровень D-димера связан с неблагоприятными исходами коронавируса. COVID-19 может привести к повышенному накоплению тромбов за счет изменений эндотелия и состава крови. Кроме того, тромбозу может способствовать нетоз – форма клеточной гибели, которую вызывают нейтрофилы. Активированные полиморфноядерные лейкоциты попадают во внеклеточные ловушки нейтрофилов. Эти ловушки на поверхности эндотелия могут способствовать тромбозу, захватывая тромбоциты и фибрин и активируя систему свертывания крови.
У некоторых пациентов с COVID-19 происходили ишемические инсульты, связанные с непроходимостью артерий, питающих мозг. Кроме тромбоза крупных артерий, также наблюдался микротромбоз сосудов сердца, почек и легких, который вызывал полиорганную недостаточность. Повреждение сердца при COVID-19 может быть связано как с тромбозом, так и с прямым заражением клеток сердца.
До 20% пациентов страдают венозным тромбозом, который может привести к тромбоэмболии легочной артерии.
Долгосрочные последствия COVID-19
Разрешение острого воспаления и заживление тканей может способствовать фиброзу легких, почек и сердца. Способность миокарда поддерживать нормальный кровоток нарушается на срок более 4 месяцев у более чем 40% пациентов, выздоровевших от COVID-19. Кроме того, у некоторых пациентов с постковидным синдромом наблюдается нарушение вегетативного сердечно-сосудистого контроля, напоминающие синдром постуральной ортостатической тахикардии (СПОТ) – неадекватно высокий пульс при переходе из положения лежа в положение стоя.
Терапевтические подходы
Хотя антикоагулянты и антитромбоцитарные препараты казались перспективными, они не показали значительного улучшения исходов из-за повышенного риска кровотечений. Действующие клинические рекомендации предлагают «профилактическую» или низкодозированную антикоагулянтную терапию препаратами гепарина только для госпитализированных пациентов.
Глюкокортикоиды, такие как дексаметазон, доказали свою эффективность в снижении воспаления при тяжелом COVID-19. Препараты, блокирующие IL-6, или барицитиниб — ингибитор янус-киназы 1 и 2 – применяются только у тяжелых пациентов, поскольку противовоспалительные вмешательства могут ослабить защитные силы организма.
Выводы
Эндотелий играет ключевую роль в течении COVID-19. Нарушение функций эндотелия приводит к тромбозам, полиорганной недостаточности и долгосрочным осложнениям. Несмотря на риск тромбоза, антикоагулянты должны применяться с учетом риска кровотечений только для госпитализированных пациентов, а противовоспалительные препараты – строго при тяжелой форме COVID-19.
Полезная статья, нужная информация? Поделитесь ею!
Кому-то она тоже будет полезной и нужной:
Источник
Endothelial inflammation in COVID-19
