Коллектив учёных и врачей физического факультета, факультета фундаментальной медицины, факультета физико-химической инженерии МГУ, Центра теоретических проблем физико-химической фармакологии РАН, Института молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта РАН и Национального медицинского исследовательского центра детской гематологии, онкологии и иммунологии им, Дмитрия Рогачёва Минздрава России опубликовал работу, подводящую итог исследований с помощью биофизических методов нарушений клеток крови — прежде всего эритроцитов и тромбоцитов, — при коронавирусной болезни.

Сейчас накоплено достаточно данных, чтобы уверенно утверждать, что эти клетки существенно повреждаются в ходе болезни, что вносит существенный вклад в тяжесть заболевания и смертность. Разработанные биофизические подходы показывают возможность использования состояния клеток крови как биомаркеров для прогнозирования рисков осложнений и оценки эффективности коррекции. Работа велась в рамках НОШ МГУ «Фотонные и квантовые технологии. Цифровая медицина». Результаты опубликованы в  International Journal of Molecular Sciences.

Проблемы крови — нарушения переноса кислорода и высокие риски тромбозов — находятся в центре патофизиологии КОВИД-19, отвечая за львиную долю осложнений при этом заболевании. Однако, что именно при этом происходит с клетками крови, было неясно. Авторы работы показали, что у эритроцитов тяжёлых пациентов с COVID-19 нарушается фильтруемость, то есть способность проходить через тонкие капилляры, что является негативным прогнозом. В настоящее время нет достаточных прямых доказательств, что вирусы способны сами взаимодействовать с эритроцитами. Скорее всего, воздействие на эритроциты идёт либо через их предшественников, либо через воспалительные процессы в организме.

Наоборот, тромбоциты пациентов могут напрямую взаимодействовать с вирусом и выступают его носителями. Пока нет уверенности, насколько это помогает или мешает распространению вируса. Но в ходе этого процесса происходит активация тромбоцитов, что может повышать риски тромбозов, микрососудистых нарушений, — и одновременно нарушать нормальную работу тромбоцитов по остановке кровотечений, что особенно заметно у пациентов на экстракорпоральной мембранной оксигенации. При этом процесс работает как петля положительной обратной связи: тромбоциты, эндотелий, свёртывание крови и нейтрофилы активируют друг друга. Авторы показали, что достаточно успешная терапия гепарином ведёт к восстановлению нормального состояния тромбоцитов.

«В этой области до сих пор таятся интригующие загадки, — отмечает один из авторов работы, профессор кафедры медицинской физики физического факультета МГУ Михаил Пантелеев. — Сейчас в центре внимания находится вопрос эволюции вируса. Есть указания на то, что способность вируса взаимодействовать с тромбоцитами тесно связана с ключевыми мутациями в его самой знаменитой составляющей — спайк-белке. Риски сосудистых и гематологических осложнений при COVID-19, вызванном разными штаммами, коррелируют с этой способностью. Взаимодействие вирусов с клетками крови высветило большой пласт загадок во взаимодействии тромбоцитов, эндотелия и иммунитета, и решение этих проблем может способствовать нашему лучшему пониманию того, что происходит при широком круге заболеваний и состояний за пределами COVID-19».

Источник: МГУ.