Назад
Новое исследование, проведенное Lawson Health Research Institute (LHSC), Western University и University of Alberta, показало, что КОВИД-19 влияет на уровень концентрации в крови специфических метаболитов.
Три специфических метаболита, выявленные в этом исследовании, могут служить биомаркерами, и в один прекрасный день их можно будет измерить с помощью недорогого теста крови, чтобы быстро проверить пациентов на наличие заболевания и предсказать, какие пациенты станут наиболее тяжело больными. Ученые также предполагают, что эти метаболиты, запасы которых истощены вирусом, могут быть доставлены пациентам как диетические добавки, действуя как вторичная терапия. Опубликованные в Critical Care Explorations результаты добавляют к растущему количеству доказательств об изменениях в организме, вызванных вирусом SARS-CoV-2.
"По мере развития второй волны и роста числа случаев КОВИД-19, существует огромный спрос на тестирование", - говорит Дуглас Фрейзер, ведущий исследователь LHSC. "Хотя наши результаты должны быть подтверждены в большой группе пациентов, они могут привести к разработке быстрого, экономически эффективного инструмента скрининга в качестве первой линии тестирования в сообществах и в больницах".
Исследование проводилось путем метаболомического профилирования образцов крови 30 участников: 10 пациентов с КОВИД-19 и 10 пациентов с другими инфекциями, поступивших в отделение интенсивной терапии, а также 10 здоровых участников контрольной группы. Образцы были отправлены в Инновационный центр метаболомики (TMIC) при Университете Альберты, где измеряли концентрации 162 метаболитов в плазме крови.
"Метаболиты являются продуктами конечного распада в человеческом организме и играют ключевую роль в клеточной активности и физиологии". Изучая их, мы можем понять химические процессы, которые происходят в любой момент, в том числе те, которые регулируют биологические функции, связанные со здоровьем и болезнями", - объясняет Дэвид Вишарт, содиректор департамента биологических наук, вычислительной техники, лабораторной медицины и патологии Университета Альберты. "Поскольку метаболом человека очень быстро реагирует на такие факторы окружающей среды, как патогенные организмы, метаболомика может играть важную роль в ранней диагностике заболеваний, в том числе и КОВИД-19".
Группа обнаружила четыре метаболита, имеющие важное значение для диагностики КОВИД-19. Концентрация одного метаболита, называемого кинуренином, была повышена у больных КОВИД-19, в то время как концентрации остальных трех метаболитов (аргинина, саркозина и лизофосфатидилхолинов) были снижены. После дальнейшего анализа они обнаружили, что определяя концентрации только двух метаболитов - кинуренина и аргинина - они могли дифференцировать пациентов КОВИД-19 от здоровых участников и других тяжело больных пациентов с точностью 98%.
Было также обнаружено, что концентрации двух метаболитов (креатинина и аргинина) могут быть использованы для того, чтобы предсказать какие критически больные пациенты КОВИД-19 были больше всего подвержены риску смерти. При измерении на первый и третий день пребывания пациента в ОРИТ эти метаболиты предсказывали смерть, связанную с КОВИД-19, со 100% точностью.
"Мы надеемся, что эти результаты могут быть подтверждены в более крупных группах пациентов, а затем использованы для разработки простого теста крови, который покажет высокую вероятность инфекции и тяжесть заболевания, обеспечивая быстрые результаты уже через 20 минут", - объясняет Фрейзер. "Это может облегчить спрос на современные методы тестирования, возможно, в качестве портативного инструмента первой линии скрининга в обществе и для тех случаев, когда недиагностированные пациенты находятся в больнице".
Группа также отмечает уменьшение основных метаболитов, отражающих изменения биохимических путей или функций в организме, которые важны для поддержания здоровья. Они предполагают, что их выводы требуют дальнейшего изучения с целью определения того, могут ли определенные метаболиты быть усилены с помощью биологически активных добавок к пище. Такой подход может привести к восстановлению биохимических путей и улучшению результатов терапии.
"Предоставление диетических добавок может быть простой дополнительной или вторичной терапией со значимыми результатами", - говорит Фрейзер. "Например, метаболит аргинин необходим для восстановления ткани пока метаболит саркозин активирует процесс извлечения поврежденных клеток. Зная, что КОВИД-19 вызывает гипервоспаление, которое может повредить клетки и ткани, особенно в легких, поддержка этих процессов может оказаться критически важной".
В одном из предыдущих исследований группа была первой, кто профилировал иммунный ответ организма на вирус SARS-CoV-2 и обнаружил шесть потенциальных терапевтических целей для улучшения терапии. В других исследованиях они обнаружили дополнительные биомаркеры, которые могут быть использованы для предсказания того, насколько тяжело будет болеть пациент с КОВИД-19, вскрыли механизм тромбообразования у этих пациентов и показали потенциальные способы терапии.
Оригинальная статья: https://journals.lww.com/ccejo...
