A SARS-CoV-2-re adott immunválasz betegenként eltér. A SARS-CoV-2-re adott különböző immunválaszok megkülönböztetésére szolgáló tipológia 40% -ban tünetmentes, 40% enyhe tüneti, influenzaszerű , 15% mérsékelt forma, amely hosszú Covidhez vezethet , és 5% súlyos forma, amely újraélesztést igényelhet.
Valószínűleg meglehetősen hasonlóan az influenzához, a SARS-CoV-2 vírusos RNS-ét végül az „őrszem” fehérvérsejtek, például dendritikus sejtek vagy makrofágok PRR-receptorai ( mintázatfelismerő receptorai ) detektálják . A vírus kimutatása I. típusú interferonok (IFN), kemokinek és gyulladásgátló citokinek szekréciójához vezet .
A fehérvérsejtek által termelt I. típusú IFN-ek stimulálják az ISG ( interferon-stimulált gén (en) ) gének expresszióját az összes szomszédos sejtben, generalizált antivirális állapotot indukálva. A fertőzés helyén keringő kemokinek lehetővé teszik a veleszületett reakcióra specifikus fehérvérsejtek : neutrofilek , monociták és különösen természetes gyilkos (NK) limfociták toborzását . A légúti traktusban vagy másutt fertőzött sejteket elpusztítják az NK-limfociták, amelyek a vírus clearance-ét vezérlik. A monociták és a neutrofilek segítenek a fertőzött elhalt sejtek eltávolításában.
Tünetmentes és enyhén tüneti Covid-19 esetén ezek a veleszületett immunrendszeri védekező mechanizmusok elegendőek lehetnek a SARS-CoV-2 legyőzéséhez. Enyhén tüneti Covid-19-eseknél a végső kiürülés a T-limfocitákat és a B-limfocitákat érintő adaptív immunitással jár .
HatástalanA Covid-19 mérsékelt formáiban és különösen súlyos esetben a veleszületett válasz nem hatékony. Az I. és III. Típusú interferonok viszonylag alacsony szintje jellemzi. Különösen a fertőzést követő héten figyelhető meg ezeknél a betegeknél a fehérvérsejtek csökkenése, ami lymphopeniát eredményez . A limfociták ritkaságát gyorsan kompenzálja a neutrofilek hatalmas szintézise ( neutrofilia ).
Valamennyi akut stresszes helyzetet bonyolíthatja a lymphopenia azáltal, hogy az endokrin rendszer és különösen a mellékvese kéregmirigyei növelik a kortizol keringő szintjét . A kortizol, szintetikus származék kortikoszteroidjaihoz hasonlóan, a keringő limfociták csökkenését, a csontvelőben az eritropoézis stimulálását, a neutrofilek és a vérlemezkék növekedését okozza . Míg egészséges egyénnél a kortizol szintje általában 375 nmol / L körül van, a stressz alatt álló Covid-19 betegeknél ez a szint gyorsan eléri a 620 nmol / L-t. Kortizolt korábban már javasoltak a SARS-CoV-1-vel fertőzött betegeknél kiváltott lymphopenia magyarázatára.
Tünetmentes és enyhe Covid-19 | Mérsékelt Covid-19 | Súlyos Covid-19 | |
---|---|---|---|
Leukociták (× 10 9 / L) | 5. | 5.1 | 7.7 |
Limfociták (× 10 9 / L) | 1.7 | 1 | 0.8 |
Neutrofilek (× 10 9 / L) | 2.7 | 3.4 | 6. |
Monociták (× 10 9 / L) | 0,3 | 0.4 | 0.6 |
Egyéb fehérvérsejtek (× 10 9 / L) | 0,3 | 0,3 | 0,3 |
A limfocitákat helyettesítő neutrofilek a virionok fagocitizálásával vagy "degranulációval" képesek harcolni a SARS-CoV-2 ellen. A neutrofilek granulociták. A fertőzött szövetekben felszabadítják a „ NETosisokat ”, azaz DNS-ből és fehérjékből álló rostokat, amelyek feladata a kórokozó mikroorganizmusok (baktériumok vagy mások) befogása . A kalprotektin a leggyakoribb citoplazmatikus fehérje nettó, amely a teljes fehérje körülbelül 5% -ának felel meg. Súlyos Covid-betegeknél a kalprotektin aránya megszorozva 100 és 1000 között. Különösen a kalprotektin nagyon erős affinitással rendelkezik a cinkkel és a mangánnal :
A NET-ek mellett a neutrofilek a fertőzött szövetekbe ROS-t ( reaktív oxigénfajok ) szabadítanak fel , kémiai fajok, amelyek szabad elektronnal rendelkeznek, és amelyek nagyfokú reaktivitással rendelkeznek. A ROS hatékony fegyver lehet a vírusok ellen, és alacsony vagy közepes koncentrációban jótékony hatással lehet. De ha az ROS kikerül a szervezet irányításából, akkor megtámadhatja a test egészséges sejtjeit. Normális esetben a test antioxidáns védekezéssel rendelkezik, amely gyorsan semlegesíti a ROS-t. A kalprotektin különösen antioxidáns. De az antioxidánsok csökkennek az életkor előrehaladtával vagy olyan patológiák során, mint a cukorbetegség, az elhízás és más krónikus kórképek, ami oxidatív stresszhez vezet.
A neutrofilek feleslege hozzájárul a trombogenezishez , vagyis a vérrögök kialakulásához. A neutrofilek azonban nem feltétlenül felelősek súlyos Covid-betegek halálos kimeneteléért. Valójában a kortikoszteroidok nagy dózisú alkalmazása a súlyos Covid kezelésében mind a neutrofíliához, mind a betegek túléléséhez hozzájárul.
Az NK-limfocitákat, amelyek a teljes limfocita összmennyiségének 10-12% -át teszik ki, érinti a lymphopenia. A Covid-19 közepes és súlyos formáiban az NK-limfociták csökkent számban toborozódnak a fertőzött szövetekből. Funkcióik is megváltoznak. Azok a fertőzött sejtek, amelyekben a SARS-CoV-2 replikálódik, a HLA-E (in) receptort viselik . Most a HLA-E gátolja az NK-limfocitákat azáltal, hogy aktiválja NKG2A- receptorukat , ami lassítja a vírus clearance-ét. Más NK sejtek túlexpresszálják a Tim- (en) 3 receptort , valamint az aiolos fehérjét (en) ( transzkripciós faktor ), amely az gamma - interferon (IFN-γ) szekretálásához vezet , de kisebb mennyiségben, amely „általában vagy T-sejtként Covidban.
Az adaptív immunitás a következőkön alapul:
A limfociták az egyetlen fehérvérsejtek, amelyek memóriával rendelkeznek . Az oltás pedig megkönnyíti az immunmemória megismerését, ahol minden fehérvérsejtnek jól meghatározott szerepe van a limfociták irányítása alatt. Az oltás ezért gyorsabb és jobb koordinációra tanítja őket, szemben az általuk felismert antigénekkel . Az oltásnak köszönhetően a fehérvérsejteknek el kell kerülniük bizonyos „kezdő” buktatókat. A rosszul megtervezett vakcina pedig eredeti antigén bűnt okozhat .
Az antigén bemutatásaAz adaptív immunitás vagy immunmemória aktiválásához elengedhetetlen, hogy egy "őrszemű" fehérvérsejt antigént , vagyis a SARS-CoV-2 fragmentumát mutassa be a bal oldali nyirokcsomóban lévő T-limfocitákhoz .
Az elsődleges fertőzés során az antigént bemutató sejtek (APC):
Az antigént bemutató sejtek (APC) listája növekszik az újrafertőzés vagy az oltás után:
A túlnyomó többség a világ népességének már szerződött hideg jóindulatú koronavírus, például HCoV-NL63 , HCoV-229E vagy HCoV-OC43 . Ennek a fertőzésnek az eredményeként a memória T-limfociták megőrizték ezt a harci sejtes immunitást, és képesek mobilizálni azt a SARS-CoV-2 ellen, amint az antigént bemutatták nekik. Ezért kereszt-sejt immunitásról van szó . És ez a T-sejt-válasz a SARS-CoV-2 ellen fontos a gyógyulásban. A T válasz a SARS-CoV-2 fehérjék sokfélesége ellen irányul, nemcsak az S fehérje ellen.
Enyhe Covid esetén a CD4 + és CD8 + T limfocita válasz hatékony. A T-sejtek gyalogként viselkednek , és közelharc ellen küzdenek. Ez a sejt immunitás korábbi, mint az antitest válasz, amely leggyakrabban a vírus eltávolítása után következik be. A sejtek immunitása már jócskán folyamatban van, még a Covid-19 első tüneteinek megjelenése előtt.
Úgy tűnik, hogy a CD8 + T válasz a leghatékonyabb. A Covid súlyos formáiban elsősorban a CD4 + T válasz figyelhető meg. A T-limfocita válasz három formában fordulhat elő: Th1, Th2 vagy Th17 . A Th1 válasz jobb prognózissal jár. Ez a válasz akkor indukálódik, amikor a makrofágok vagy monociták kiválasztják az IL12 citokint . A Th17 válasz a legsúlyosabb esetekben figyelhető meg. Indukálódik, amikor az IL6 citokin termelődik. A Th17 elősegíti a neutrofilek toborzását a fertőzés helyére.
A lymphopenia miatt a T-limfociták csökkent számban toborozódnak a Covid-19 közepes és súlyos formáiban. Ezek a T-limfociták túlexpresszálják a CD69- receptort , a Tim-3 fehérjét (en) és az aiolos transzkripciós faktort (en) , ami masszív gamma-interferonok (IFN-γ) termelést eredményez . Az IFN-γ szint emelkedésére reagálva a monociták és a makrofágok masszívan szekretálják az IP-10-et (en) , egy kemokint, amelyet CXCL10-nek is neveznek. A CXCL10 szint emelkedése a Covid-19 akut légzési distressz szindrómáját jelzi.
Humorális immunitásMíg a koronavírus-fertőzésekben kereszt-immunitás van a T-sejtek ellen, ez az antitesteket termelő B-sejtek esetében nem létezik. A SARS-CoV-2 által okozott fertőzést a nyálkahártyákra specifikus IgA típusú és IgG típusú antitest-válasz kíséri . Az IgG-k kórokozó-specifikus antitestek, ebben az esetben az IgG a SARS-CoV-2 fehérjéket célozza meg. Másrészt az IgM- válasz, amely megfelel az alacsony specifikus antitesteknek, a közelmúltbeli fertőzés markereinek, jelentéktelennek tűnik.
SARS-CoV-2 fertőzés esetén csak a SARS-CoV-2 S fehérjét célzó antitestek bizonyulnak semlegesítő hatásúnak. Az anti-S-t körülbelül két héttel a fertőzés után kezdik kimutatni a szerológia. Három másik (nem semlegesítő?) Antitest azonban korán kimutatható: ezek az N, ORF3b és ORF8 fehérjék elleni antitestek.
Az S-protein elleni antitestek csak néhány specifikus fragmenst céloznak meg:
SARS-CoV-2 fertőzés esetén az alacsony antitestszint a gyorsabb vírus clearance-sel jár, ami az antitest válasz lehetséges káros hatására utal. Az antitestek megjelenése a fertőzés után két héttel a citokin-viharral , valamint az antitestek szintje és a fertőzés súlyossága közötti pozitív összefüggés arra a hipotézishez vezetett, hogy az antitestek részt vehetnek a patofiziológiai mechanizmusokban. . Ezt az antitestfüggő könnyítési jelenséget , amelyet kezdetben csak embereknél gyanúsítottak, számos, a egereken végzett SARS-CoV-1 vakcinakísérletben találtak. Egy állatmodellben, ahol egy makákó fertőzött volt SARS-CoV-1-vel, bebizonyosodott, hogy az S fehérjét célzó antitestek káros szerepet játszanak. Az antitestek ez a káros hatása a makrofágok SARS-CoV-1 fertőzéséhez köthető az Fc-receptoruk révén , ami makrofág-aktivációs szindrómát eredményez .
Nemrégiben egy 15 brazil Covid-19 beteg bevonásával végzett vizsgálatban, amelyet felvettek intenzív terápiára, a betegek fele a fehérvérsejtek fertőzését mutatta be. Nagyon kevés T-sejt volt fertőzött, ha van ilyen. Ezzel szemben a B-limfocitákat különösen a SARS-CoV-2 célozta meg. Az anti-RBD aktiválhatja az FcyRIIB-receptort , amelyet a B-limfociták és hízósejtek felismernek . Míg az S-protein NTD-t célzó antitestek és kisebb mértékben az RBD-t célzó antitestek aktiválják:
Az S-protein S SD2-fragmensét megcélzó antitestekről ismert, hogy különösen megkönnyítik a 611 és 617 kodon között elhelyezkedő „LYQDVNC” peptid epitóp jelenlétében. A SARS-CoV-2 eredeti törzse beépítette a LYQDVNC-t. A Covid ellen kifejlesztett vakcinák megtartották ezt a LYQDVNC peptid epitópot. A D614G mutáció, amelyet a SARS-CoV-2 szerzett a világjárvány kezdetén, az antitestek elősegítésével megvédi a fertőzött embereket a fehérvérsejtek fertőzésétől .
Több csapat eredménye azt mutatja, hogy nem minden fertőzött betegnél alakul ki antitestválasz. Az antitest szint szignifikánsan magasabb volt az idősebb betegeknél. Az egész arra hívja fel a figyelmet, hogy ellenanyagok hiányában meg lehet gyógyítani a fertőzést, és ez különösen igaz a legfiatalabb és tünetmentes betegekre, felidézve a veleszületett immunitás és a sejtek immunitásának fontosságát a vírus clearance-ben.
A Covid-19 súlyos formáinak veleszületett és adaptív immunválasza globálisan kontraproduktív és ugyanannyi kárt okoz a szervezetben, mint a vírus. Talán a nem semlegesítő és elősegítő antitestek kapcsán megfigyelhető a monociták / makrofágok szaporodása, amelyek nagy mennyiségű citokint és kemokint, különösen IL-6 , IL-8 és IL-10 szekretálnak . Az intenzív osztályon kórházi kezelést igénylő súlyos formák különösen az IP-10 / CXCL10 (en) , az MCP-1 / CCL2 és a TNFα magasabb koncentrációjával tűnnek ki .
A súlyos Covid-19 citokinszint nem különösebben magas a szeptikus sokkhoz vagy a klasszikus súlyos akut légúti fertőzéshez képest. Azonban, egy citokin vihar nem fordulnak elő Covid-19, amely konkrétan eredményez ellenőrizetlen folyamatában sejthalál által pyroptosis (a) , az apoptózis és a necroptosis fertőzött szövetek. A sejthalál a laktát-dehidrogenáz (LDH) szérumszintjével mérhető . A Covid miatt elhunyt betegek több mint 95% -ában az LDH-szint meghaladja a 250 U / L-ben meghatározott tolerancia-küszöböt. A sejtpusztulás ezen folyamatát pedig a Covid-19 citokinek koktélja indukálja.
Állatmodellben a citokinek egyetlen kombinációja, amely képes reprodukálni a Covid-19 citokin koktéljának romboló hatását, a TNFα és az IFNγ . A TNFα-t főleg makrofágok termelik. A TNFα túlzottan szekretálódhat a fertőző ágensek hatalmas jelenléte következtében. A Covid-ban a gamma-interferont (IFNy) indokolatlan módon termelik a T-limfociták és kisebb mértékben az NK-limfociták. Egy bizonyos küszöbértéktől kezdve a TNFα és az IFNγ egyidejű termelése aktiválja a JAK / STAT1 (en) / IRF1 (en) / iNOS útvonalat , amely káros nitrogén- termelést eredményez , egy kontrollálhatatlan sejthalál és végső soron a akut légzési distressz szindróma .
Nagy dózisú kortikoszteroidok alkalmazása a súlyos Covid kezelésében gátolja az IFNy-t, és ezért megakadályozza a nitrogén-oxid halálos termelését. A nagy dózisú kortikoszteroidoknak sok mellékhatása van. Alternatív megoldás lehet olyan kezelések alkalmazása, amelyek mind a TNFα-t, mind az IFNγ-t csökkentik .
Tünetmentes és enyhe Covid-19 (n = 6) | Mérsékelt Covid-19 (n = 17) | Súlyos Covid-19 (n = 8) | |
---|---|---|---|
Biomedical paraméterek 1 st tünetek, medián | |||
Leukociták / μL (4000–10 000 / µL) | 6 390 (4 813–7 960) | 4 080 (3 250–5 025) | 3800 (2838–4358) |
Hemoglobin g / dl (♂ 13–18 g / dl, ♀ 12–16 g / dl) | 14,8 (14,0–15,2) | 13,7 (12,8–14,9) | 13,2 (12,8–14,6) |
Vérlemezke 10 3 / ul (150-450 x10 3 / ul) | 251,0 (216,5–287,3) | 162,0 (150,5–247,5) | 151,0 (118,0–201,8) |
Karbamid mg / dl (8–23 mg / dl) | 12,0 (8,9–16,0) | 14,4 (9,7–17,0) | 13,5 (12,3–21,3) |
Kreatinin mg / dl (0,6–1,2 mg / dl) | 0,78 (0,71–0,88) | 0,69 (0,56–0,90) | 0,79 (0,76–0,88) |
Asszpartát-aminotranszferáz NE / L ( 7–40 NE / L) | 30,5 (20,0–36,3) | 26,0 (22,0–34,0) | 38,0 (29,5–77,8) |
Alanin-aminotranszferáz NE / L (5-35 NE / L) | 19,0 (11,8–30,3) | 19,0 (11,0–31,0) | 23,5 (17,3–32,3) |
CRP mg / dl (<0,5 mg / dl) | 0,47 (0,13–1,23) | - (0,30–1,15) | 3,12 (1,25–6,63) |
1. hét: 5-10 nappal a tünetek megjelenése után | |||
Interferon-gamma válasz | |||
IFN-γ pg / ml (2,00-3,00 pg / ml) | 4,2 (3,0–5,2) | 4,1 (0,7–6,8) | 7,2 (6,3–16,1) |
IP-10 (in) pg / ml (6,25-300 pg / ml) | 349,0 (146,2–482,8) | 691,7 (333,7–1162,0) | 4089,0 (2 291,0–6 433,0) |
MIG (in) pg / ml (6,25–400 pg / ml) | 270,5 (122,7-361,5) | 382,2 (282,9–584,1) | 1448,0 (663,3–2 172,0) |
Chemokine | |||
MCP-1 pg / ml (<200 pg / ml) | 39,7 (14,9–237,3) | 82,6 (48,6–173,7) | 268,5 (100,2–616,7) |
Citokinek | |||
IL-6 pg / ml (<7 pg / ml) | 5,1 (2,7–10,1) | 11,6 (2,6–28,6) | 68,3 (39,1–414,7) |
IL-8 pg / ml (<14 pg / ml) | 14,8 (8,3–20,7) | 20,0 (11,9–29,8) | 52,7 (32,2–292,3) |
IL-10 pg / ml (<10 pg / ml) | 3,6 (1,0–5,1) | 3,3 (1,0–7,6) | 10,0 (5,4-36,1) |
Fehérje | |||
VEGF pg / ml (<20 pg / ml) | 5,3 (3,1–43,8) | 19,0 (7,6–28,0) | 46,2 (21,1–81,6) |
Ellenanyag | |||
IgG OD450 arány | 0,41 (0,24–2,82) | 0,42 (0,25–1,70) | 0,30 (0,19–0,60) |
IgM OD450 arány | 0,43 (0,23–0,69) | 0,41 (0,18–0,70) | 0,14 (0,01–0,21) |
2. hét: 11–16 nap | |||
Interferon-gamma válasz | |||
IFN-γ pg / ml (2,00-3,00 pg / ml) | - | 4,6 (2,2–8,3) | 5,9 (3,2–11,7) |
IP-10 (in) pg / ml (6,25-300 pg / ml) | 223,0 (137,9–836,9) | 310,9 (176,2–545,4) | 2165,0 (595,9–4011,0) |
MIG (in) pg / ml (6,25–400 pg / ml) | 213,7 (177,9-382,8) | 382,2 (244,0–616,0) | 1270,0 (369,7–3496,0) |
Kemokinek | |||
MCP-1 pg / ml (<200 pg / ml) | 39,1 (21,9–209,3) | 47,9 (31,9–117,8) | 61,8 (146,5–433,0) |
Citokinek | |||
IL-6 pg / ml (<7 pg / ml) | 6,3 (1,1–24,4) | 7,5 (2,2–17,8) | 94,4 (31,9–565,6) |
IL-8 pg / ml (<14 pg / ml) | 8,6 (11,6–32,9) | 18,8 (11,6–32,9) | 83,0 (27,8–135,0) |
IL-10 pg / ml (<10 pg / ml) | 3,6 (1,0–5,1) | 3,3 (1,0–7,6) | 10,0 (5,4-36,1) |
Fehérje | |||
VEGF pg / ml (<20 pg / ml) | 5,3 (3,1–43,8) | 19,0 (7,6–28,0) | 46,2 (21,1–81,6) |
Ellenanyag | |||
IgG OD450 arány | 3,12 (0,88–8,12) | 5,12 (1,02–9,58) | 1,92 (0,41–22,07) |
IgM OD450 arány | 0,61 (0,53–1,10) | 0,84 (0,57–1,44) | 1,23 (0,43–2,02) |
3. hét: 17–24 nap | |||
Interferon-gamma válasz | |||
IFN-γ pg / ml (2,00-3,00 pg / ml) | - (? –3,5) | - | 4,5 (1,6–9,6) |
IP-10 (in) pg / ml (6,25-300 pg / ml) | 148,8 (139,0–158,6) | 267,0 (164,8–375,5) | 1104,0 (335,9–2445,0) |
MIG (in) pg / ml (6,25–400 pg / ml) | 217,8 (78,3-357,3) | 534,8 (295,7–836,5) | 705,6 (380,2–1729,0) |
Kemokinek | |||
MCP-1 pg / ml (<200 pg / ml) | 195,0 (18,7–371,2) | 34,2 (21,1–49,0) | 99,3 (41,9–142,4) |
Citokinek | |||
IL-6 pg / ml (<7 pg / ml) | - | - | 40,8 (7,5-47,6) |
IL-8 pg / ml (<14 pg / ml) | 40,9 (11,4–70,4) | 18,2 (7,5–57,9) | 43,3 (28,7–58,3) |
IL-10 pg / ml (<10 pg / ml) | - | 1,5 (0,1–49,0) | 4,1 (1,8–7,4) |
Fehérje | |||
VEGF pg / ml (<20 pg / ml) | - | 19,7 (10,9–42,6) | 42,4 (16,9–136,3) |
Ellenanyag | |||
IgG OD450 arány | 10.02 (1.41–18.62) | 15.07 (7.87–63.46) | 48,27 (21,76–89,48) |
IgM OD450 arány | 0,93 (0,54–1,31) | 1,40 (1,00–1,80) | 1,92 (1,01–2,21) |
4. hét: 25 nap után | |||
Interferon-gamma válasz | |||
IFN-γ pg / ml (2,00-3,00 pg / ml) | - | - | - |
IP-10 (in) pg / ml (6,25-300 pg / ml) | 162,8 (131,1–194,4) | 224,3 (208,1–240,5) | 364,6 (188,7–718,9) |
MIG (in) pg / ml (6,25–400 pg / ml) | 109,6 (69,4–149,9) | 229,6 (204,4-394,8) | 1211,0 (448,0–3224,0) |
Kemokinek | |||
MCP-1 pg / ml (<200 pg / ml) | 30,9 (21,8-39,9) | 51,4 (48,6–54,1) | 39,1 (28,6–108,5) |
Citokinek | |||
IL-6 pg / ml (<7 pg / ml) | 1,2 (1,0–1,4) | 3,4 (0,0–6,7) | 10,4 (8,2–71,0) |
IL-8 pg / ml (<14 pg / ml) | 15,3 (4,9–25,8) | 5,9 (4,1–7,7) | 44,4 (24,3–90,9) |
IL-10 pg / ml (<10 pg / ml) | 1,3 (0,8–1,7) | - | 3,5 (1,2–6,0) |
Fehérje | |||
VEGF pg / ml (<20 pg / ml) | - | - | - (34,5–54,4) |
Ellenanyag | |||
IgG OD450 arány | 7,83 (0,37–15,18) | 11,28 (3,86–18,7) | 42,77 (32,82–110,80) |
IgM OD450 arány | 0,32 (0,31–0,32) | 0,91 (0,85–0,97) | 1,79 (1,10–2,77) |