การอักเสบเป็นปัจจัยสำคัญที่อธิบายถึงช่องโหว่ของโควิดอย่างรุนแรง
Halfpoint / Shutterstock

ความรุนแรงของ COVID-19 อาจแตกต่างกันอย่างมาก ในบางรายไม่มีอาการใด ๆ เลยและในบางรายก็เป็นอันตรายถึงชีวิตด้วย บางคนมีความเสี่ยงเป็นพิเศษ ถึงผลกระทบที่รุนแรงมาก

ไวรัสผิดสัดส่วน มีผลต่อผู้ชาย และคนที่ อายุมากขึ้น และผู้ที่มีเงื่อนไขเช่น โรคเบาหวาน และ ความอ้วน. ในสหราชอาณาจักรและประเทศตะวันตกอื่น ๆ ชนกลุ่มน้อย ยังได้รับผลกระทบอย่างไม่เป็นสัดส่วน

ในขณะที่ปัจจัยหลายอย่างส่งผลให้ผู้คนได้รับผลกระทบรุนแรง ได้แก่ การเข้าถึงการดูแลสุขภาพ, การรับสัมผัสจากการทำงาน และความเสี่ยงด้านสิ่งแวดล้อมเช่น มลพิษเป็นที่ชัดเจนว่าสำหรับกลุ่มเสี่ยงเหล่านี้บางกลุ่มการตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกันของพวกเขานั่นคือการอักเสบซึ่งอธิบายได้ว่าทำไมพวกเขาถึงป่วยมาก

โดยเฉพาะอย่างยิ่งเราพบว่าความเสี่ยงที่เกี่ยวข้องกับโรคเบาหวานโรคอ้วนอายุและเพศล้วนเกี่ยวข้องกับระบบภูมิคุ้มกันที่ทำงานผิดปกติเมื่อเผชิญกับไวรัส

การอักเสบสามารถไปได้ไกลเกินไป

ลักษณะทั่วไปของผู้ป่วยจำนวนมากที่ได้รับ COVID อย่างรุนแรงคือความเสียหายที่ปอดอย่างรุนแรงที่เกิดจากการตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกันที่รุนแรงเกินไป ลักษณะนี้มีลักษณะการสร้างผลิตภัณฑ์อักเสบจำนวนมากที่เรียกว่าไซโตไคน์ซึ่งเรียกว่าพายุไซโตไคน์


กราฟิกสมัครสมาชิกภายในตัวเอง


Cytokines สามารถเป็นเครื่องมือที่มีประสิทธิภาพมากในการตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกันเช่นสามารถหยุดการแพร่พันธุ์ของไวรัสได้ อย่างไรก็ตามการกระทำของไซโตไคน์บางอย่างเช่นการช่วยนำเซลล์ภูมิคุ้มกันอื่น ๆ มาต่อสู้กับการติดเชื้อหรือเพิ่มความสามารถของเซลล์ที่ได้รับคัดเลือกเหล่านี้ในการข้ามหลอดเลือดอาจทำให้เกิดความเสียหายได้หากไม่ได้รับการควบคุม นี่คือสิ่งที่เกิดขึ้นในพายุไซโตไคน์

เซลล์เม็ดเลือดขาวจำนวนมากสร้างไซโตไคน์ แต่เซลล์พิเศษที่เรียกว่าโมโนไซต์และมาโครฟาจดูเหมือนจะเป็นตัวการสำคัญที่สุดในการสร้างพายุไซโตไคน์ เมื่อได้รับการควบคุมอย่างเหมาะสมเซลล์เหล่านี้เป็นพลังแห่งความดีที่สามารถตรวจจับและทำลายสิ่งคุกคามล้างและซ่อมแซมเนื้อเยื่อที่เสียหายและนำเซลล์ภูมิคุ้มกันอื่น ๆ มาช่วย

อย่างไรก็ตามใน COVID ที่รุนแรงวิธีที่โมโนไซต์และมาโครฟาจทำงานผิดพลาด และโดยเฉพาะอย่างยิ่งในผู้ป่วยโรคเบาหวานและโรคอ้วน

กลูโคสเป็นเชื้อเพลิงสร้างความเสียหาย

โรคเบาหวานหากควบคุมไม่ดีอาจส่งผลให้ระดับน้ำตาลในร่างกายสูง ก ผลการศึกษาล่าสุด แสดงให้เห็นว่าใน COVID แมคโครฟาจและโมโนไซต์ตอบสนองต่อระดับน้ำตาลในระดับสูงและน่าเป็นห่วง

ไวรัสที่เป็นสาเหตุของ COVID, SARS-CoV-2 ต้องการเป้าหมายที่จะเกาะติดเพื่อบุกรุกเซลล์ของเรา ทางเลือกของมันคือโปรตีนบนผิวเซลล์ เรียกว่า ACE2. กลูโคสจะเพิ่มระดับของ ACE2 ที่มีอยู่ในมาโครฟาจและโมโนไซต์ช่วยให้ไวรัสติดเชื้อในเซลล์ที่ควรช่วยในการฆ่ามัน

Cytokines โปรตีนขนาดเล็กที่ปล่อยออกมาจากเซลล์ภูมิคุ้มกันจำนวนมากไซโตไคน์โปรตีนขนาดเล็กที่ปล่อยออกมาจากเซลล์ภูมิคุ้มกันจำนวนมากมีบทบาทสำคัญในการสั่งการตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกัน Scientanimations.com, CC BY-SA

เมื่อไวรัสอยู่ภายในเซลล์เหล่านี้อย่างปลอดภัยมันจะทำให้พวกมันเริ่มสร้างไซโตไคน์ที่อักเสบจำนวนมากซึ่งจะทำให้เกิดพายุไซโตไคน์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ และยิ่งระดับน้ำตาลกลูโคสสูงขึ้นเท่าใดไวรัสก็ยิ่งประสบความสำเร็จมากขึ้นในการจำลองแบบภายในเซลล์ - โดยพื้นฐานแล้วกลูโคสเป็นเชื้อเพลิงของไวรัส

แต่ไวรัสยังไม่เสร็จ นอกจากนี้ยังทำให้เซลล์ภูมิคุ้มกันที่ติดเชื้อไวรัสสร้างผลิตภัณฑ์ที่ทำลายปอดอย่างมากเช่นออกซิเจนที่ทำปฏิกิริยา และยิ่งไปกว่านั้นไวรัสจะลดความสามารถของเซลล์ภูมิคุ้มกันอื่น ๆ - ลิมโฟไซต์ - เพื่อฆ่ามัน

โรคอ้วนยังทำให้ระดับน้ำตาลในร่างกายสูงและเช่นเดียวกับโรคเบาหวาน มีผลต่อการกระตุ้น macrophage และ monocyte. การวิจัยพบว่าแมคโครฟาสจากคนอ้วนคือ สถานที่ที่เหมาะ เพื่อให้ SARS-CoV-2 เจริญเติบโต

ความเสี่ยงอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องกับการอักเสบ

ลักษณะการอักเสบแบบเดียวกับที่ทำให้เกิดโรคเบาหวานและโรคอ้วนในผู้สูงอายุบางคน (ผู้ที่มีอายุมากกว่า 60 ปี) เนื่องจากปรากฏการณ์ที่เรียกว่า การอักเสบ.

การอักเสบมีลักษณะเฉพาะคือมีไซโตไคน์ที่มีฤทธิ์ต้านการอักเสบสูง มันได้รับอิทธิพลจากหลายปัจจัยรวมถึงพันธุกรรมจุลินทรีย์ (แบคทีเรียไวรัสและจุลินทรีย์อื่น ๆ ที่อาศัยอยู่ภายในและกับคุณ) และโรคอ้วน

ผู้สูงอายุหลายคนก็มีเช่นกัน ลิมโฟไซต์น้อยลง - เซลล์ที่สามารถกำหนดเป้าหมายและทำลายไวรัสโดยเฉพาะ

ทั้งหมดนี้หมายความว่าสำหรับผู้สูงอายุบางคนระบบภูมิคุ้มกันของพวกเขาไม่เพียง แต่มีความพร้อมในการต่อสู้กับการติดเชื้อเท่านั้น แต่ยังมีแนวโน้มที่จะนำไปสู่การตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกันที่เป็นอันตรายอีกด้วย การมีลิมโฟไซต์น้อยลงยังหมายความว่าวัคซีนอาจไม่ได้ผลเช่นกันซึ่งเป็นสิ่งสำคัญที่ต้องพิจารณาในการวางแผนการรณรงค์ฉีดวัคซีน COVID ในอนาคต

ปริศนาอีกอย่างที่ทำให้นักวิจัยกังวลคือทำไมผู้ชายจึงดูเสี่ยงต่อการติดโควิดมากขึ้น สาเหตุหนึ่งคือเซลล์ในผู้ชายดูเหมือนจะติดเชื้อซาร์ส - โควี -2 ได้ง่ายกว่าผู้หญิง ตัวรับ ACE2 ที่ไวรัสใช้เพื่อเกาะติดและทำให้เซลล์ติดเชื้อคือ แสดงออกอย่างสูงมากขึ้น ในผู้ชายมากกว่าผู้หญิง ผู้ชายยังมีเอนไซม์ที่เรียกว่า TMPRSS2 ในระดับสูงกว่าที่ส่งเสริมความสามารถของไวรัสในการเข้าสู่เซลล์

ภูมิคุ้มกันวิทยายังเสนอเบาะแสบางอย่างเกี่ยวกับความแตกต่างทางเพศ เป็นที่รู้กันมานานแล้วว่าผู้ชายและผู้หญิงมีความแตกต่างกัน การตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกันและนี่เป็นเรื่องจริงใน COVID

A พิมพ์ล่วงหน้าล่าสุด (งานวิจัยที่ยังไม่ได้รับการทบทวน) ได้ติดตามและเปรียบเทียบการตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกันต่อโรคซาร์ส - โควี -2 ในชายและหญิงในช่วงเวลาหนึ่ง พบว่าผู้ชายมีแนวโน้มที่จะพัฒนาโมโนไซต์ที่ผิดปกติซึ่งมีฤทธิ์ในการอักเสบอย่างมากและสามารถสร้างไซโตไคน์ตามแบบฉบับของพายุไซโตไคน์ได้ ผู้หญิงยังมีแนวโน้มที่จะมีความแข็งแกร่งมากขึ้น การตอบสนองของเซลล์ Tซึ่งจำเป็นสำหรับการฆ่าไวรัสอย่างมีประสิทธิภาพ อย่างไรก็ตามอายุที่เพิ่มขึ้นและการมีดัชนีมวลกายที่สูงขึ้นกลับส่งผลต่อภูมิคุ้มกันในผู้หญิง

การศึกษาเช่นนี้ชี้ให้เห็นว่าผู้คนแตกต่างกันอย่างไร ยิ่งเราเข้าใจมากขึ้นเกี่ยวกับความแตกต่างและช่องโหว่เหล่านี้เราก็จะสามารถพิจารณาได้มากขึ้นว่าจะปฏิบัติต่อผู้ป่วยแต่ละรายอย่างไรดีที่สุด ข้อมูลเหล่านี้ยังเน้นถึงความจำเป็นในการพิจารณาความหลากหลายของการทำงานของระบบภูมิคุ้มกันและรวมถึงผู้คนที่มีกลุ่มประชากรที่แตกต่างกันในการทดลองยาและวัคซีนสนทนา

เกี่ยวกับผู้เขียน

Sheena Cruickshank ศาสตราจารย์ด้านวิทยาศาสตร์ชีวการแพทย์ มหาวิทยาลัยแมนเชสเตอร์

บทความนี้ตีพิมพ์ซ้ำจาก สนทนา ภายใต้ใบอนุญาตครีเอทีฟคอมมอนส์ อ่าน บทความต้นฉบับ.

book_immune