Отчетливое и раннее увеличение циркулирующей MMP-9 у пациентов с COVID-19 с дыхательной недостаточностью
Пневмония, связанная с COVID-19, с тяжелой дыхательной недостаточностью также характеризуется усиленным фиброзом и ремоделированием внеклеточного матрикса (ECM) [5] . Мы предположили, что маркеры плазмы, отражающие воспаление и фиброз в соответствующих тканях, могут быть связаны с дыхательной недостаточностью у госпитализированных пациентов с COVID-19. Мы сосредоточились на воспалительных маркерах, которые не зависели от «воспалительного шума» (отражаемого СРБ и ферритином) и почечных эффектов во время острой фазы ответа.
В период с 6 марта по 14 апреля для участия в клиническом когортном исследовании (норвежское исследование SARS-CoV-2; ClinicalTrials.gov, номер NCT04381819) последовательно набирали 39 взрослых пациентов (≥18 лет) с подтвержденным COVID-19. Клиническая информация и стандартные лабораторные пробы были собраны в самый ранний момент после госпитализации. 1–3 пробы плазмы были собраны на 0–2 сутки (в течение 48 ч после поступления), на 3–5 и 7–10 сутки. Информированное согласие было получено от всех пациентов или ближайших родственников, если пациенты были неспособны дать согласие. Исследование было одобрено Региональным управлением здравоохранения Юго-Восточной Норвегии (номер ссылки: 106624).
Дыхательная недостаточность определялась как артериальное парциальное давление кислорода к доле вдыхаемого кислорода (соотношение P / F) <40 кПа (300 мм рт. Ст.) Во время госпитализации, независимо от потребности в искусственной вентиляции легких, что соответствует пороговому значению синдрома острого респираторного дистресса. (ARDS) [6] .
MMP-9 сильно коррелировал с количеством нейтрофилов (частичный 2 = 0,24, p <0,001). Дальнейшая корректировка количества нейтрофилов или тромбоцитов, наличие в анамнезе хронических сердечных или легочных заболеваний не повлияло на связь между MMP9 и дыхательной недостаточностью.
В настоящем исследовании маркеры, отражающие воспаление, продолжающийся фиброгенез и сосудистое воспаление, были связаны с функцией дыхания, что отражено в соотношении P / F у госпитализированных пациентов с COVID-19. Однако после корректировки системного воспалительного шторма, отраженного респондентом острой фазы СРБ или ферритином как маркером гипервоспаления и активации макрофагов, а также рСКФ, только MMP-9 был убедительно связан с соотношением P / F и выделил пациентов с и без дыхательной недостаточности.
MMP-9 принадлежит к семейству протеаз, которые разрушают белки ECM, и широко изучалась при остром повреждении легких и хронических заболеваниях легких [7] . Хотя MMP-9 присутствует в небольших количествах в здоровых легких, он широко используется при заболеваниях легких, характеризующихся ремоделированием тканей, таких как астма, фиброз легких и ХОБЛ [8] . При остром повреждении легких MMP-9, высвобождаемый из нейтрофилов, способствует воспалению и деградации альвеолярного капиллярного барьера, дополнительно стимулируя миграцию воспалительных клеток и разрушение легочной ткани [7] . Однако с этой целью мы не обнаружили сообщений о MMP-9 во время заболевания COVID-19, хотя коронавирусная инфекция человеческих моноцитов усиливала секрецию MMP-9 [9], Hsu et al. сообщили о заметном повышении активности MMP-9 в плазме у пациентов в критическом состоянии, у которых развился ОРДС, что сильно отрицательно коррелировало с соотношением P / F, как и наши результаты [10] . Хотя клеточное происхождение и молекулярные пути, участвующие в высвобождении ММР-9 во время инфекции COVID-19, неизвестны, отчетливая и ранняя активация, независимая от «воспалительного шума» из-за реакции острой фазы и функции почек, предполагает дальнейшие исследования.
Наше исследование предполагает, что MMP-9 может быть ранним индикатором дыхательной недостаточности у пациентов с COVID-19, и подчеркивает роль ремоделирования ECM и фиброза в этом заболевании. Методы лечения, направленные на активность MMP-9 или активацию нейтрофилов, могут иметь значение при заболевании легких COVID-19.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7320854/