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As co-infecções virais e bacterianas são patentes nos pacientes COVID-19 severos

Um grande grupo de pesquisadores de China recentemente caracterizou co-infecções microbianas nas vias respiratórias de pacientes hospitalizados da doença do coronavirus (COVID-19) e demonstrou uma predominância alta de co-infecções virais e bacterianas - particularmente nos indivíduos que apresentam com doença severa. Seus resultados estão actualmente disponíveis no server da pré-impressão do medRxiv* e podem servir para melhorar regimes de tratamento empíricos.

A pandemia COVID-19 em curso, causada pelo coronavirus 2 da Síndrome Respiratória Aguda Grave (SARS-CoV-2), levanta uma ameaça severa à saúde pública e à economia global. Ao princípio de julho de 2020, havia mais de 11 milhão casos confirmados e mais de 500 mil mortes no mundo inteiro.

Micrografia de elétron nova da exploração de Coronavirus SARS-CoV-2 Colorized de uma pilha contaminada pesadamente com as partículas do vírus SARS-CoV-2 (amarelo), isoladas de uma amostra paciente. A imagem capturada no NIAID integrou a instalação de investigação no forte Detrick, Maryland. Crédito: NIAID
Micrografia de elétron nova da exploração de Coronavirus SARS-CoV-2 Colorized de uma pilha contaminada pesadamente com as partículas do vírus SARS-CoV-2 (amarelo), isoladas de uma amostra paciente. Imagem capturada na instalação de investigação integrada NIAID (IRF) no forte Detrick, Maryland. Crédito: NIAID

COVID-19 afecta primeiramente as vias respiratórias e causa a pneumonia viral que pode progredir à síndrome de aflição respiratória aguda. Contudo, a infecção é acompanhada freqüentemente dos sintomas gastrintestinais tais como a dor, a diarreia, ou o vômito abdominal. Recentemente, mostrou-se que SARS-CoV-2 contamina genuìna o aparelho gastrointestinal humano.

Mas a pergunta permanece se SARS-CoV-2 é unicamente responsável para todas as fases da severidade e as manifestações de COVID-19 ou das co-infecções microbianas podem ter algum efeito no resultado clínico de indivíduos de SARS-CoV-2-infected.

Conseqüentemente, simultaneamente aplicando culturas, ensaios colorimetric, e arranjar em seqüência metatranscriptomic, um grande grupo de pesquisadores chineses avaliou co-infecções microbianas em uma coorte de 23 pacientes COVID-19 hospitalizados de Guangdong (uma província na parte do extremo sul de China).

Perfis virais do RNA em espécimes clínicos de pacientes hospitalizados com COVID-19
Perfis virais do RNA em espécimes clínicos de pacientes hospitalizados com COVID-19

Dos métodos cultura-baseados clássicos à tecnologia avançada

Em 2020, entre o 27 de janeiro e o 26 de fevereiro (pouco depois a manifestação começada), os espécimes clínicos de série - primeiramente garganta e cotonetes nasais, escarro e cotonetes anais - foram recolhidos de 8 suavemente e de 15 severamente doentes, pacientes COVID-19 hospitalizados. Todo necessitaram a ventilação mecânica e foram admitidas à unidade de cuidados intensivos.

Após ter extraído o ácido ribonucléico total (RNA), arranjar em seqüência metatranscriptomic ultra-profundo foi executado em combinação com ensaios diferentes do diagnóstico do laboratório. A abundância das comunidades e de taxas microbianas diversas da co-infecção foi determinada na coorte acima mencionada dos pacientes COVID-19.

Antes de identificar especificidades do virome e do microbiota, o software especializado foi empregado para filtrar o RNA ribosomal microbiano dos dados metatranscriptomic não-humanos. Além disso, para comparar a expressão nivela entre os genes diferentes, normalização de níveis da expressão genética do alvo foi executada entre todos os genes detectados da virulência.

Interacções entre o anfitrião, o SARS-CoV-2 e o microbiota

Em resumo, este estudo encontrou co-infecções microbianas respiratórias em uns 84,6% enormes dos pacientes severamente doentes, onde as co-infecções bacterianas e virais foram detectadas pela aproximação arranjando em seqüência acima mencionada em 69,2% e em 30,8% dos pacientes, respectivamente.

Adicionalmente, em 23,1% dos pacientes, as co-infecções bacterianas com complexo do cepacia de Burkholderia e epidermidis do estafilococo foram confirmadas usando a cultura bacteriana clássica. Um paciente severamente doente igualmente demonstrou uma infecção secundária, tempo-dependente com o cenocepacia do B. que abriga uma panóplia de genes da virulência, que podem ser ligados à deterioração e à morte da doença um mês após a admissão de hospital.

O bacteri do epidermidis do estafilococo. Crédito de imagem: royaltystockphoto.com/Shutterstock
O bacteri do epidermidis do estafilococo. Crédito de imagem: royaltystockphoto.com/Shutterstock

A “detecção e o seguimento de infecções nosocomial complexo-associadas do cepacia de Burkholderia são recomendados melhorar o regime de tratamento preemptivo e reduzir resultados fatais dos pacientes hospitalizados contaminados com o SARS-CoV-2”, mais adicional sublinha autores do estudo.

Além disso, os pesquisadores observaram níveis extremamente altos da expressão de espécies bacterianas do orale do Mycoplasma em dois pacientes severamente doentes com estada prolongada na unidade de cuidados intensivos (isto é, mais de 30 dias). Estes resultados apontam à possibilidade de co-infecção Mycoplasma-associada nos pacientes COVID-19 com doença severa, que justifica nossa atenção aumentada.

“Os transcritos de dominação de Proteobacteria no intestino dos casos COVID-19 suaves do naïve antibiótico do tratamento neste estudo, assim como as mudanças microbianas do intestino marcado durante infecções virais respiratórias nos prediabetes relatados em um multi-omics estudo longitudinal recente, ambos apoiam interacções entre o anfitrião, vírus respiratórios e o microbiota comensal”, adiciona autores do estudo, corroborando a relação entre COVID-19 e sintomas gastrintestinais.

Testes padrões de decisões de informação do tratamento da co-infecção

Este estudo ambicioso e intrigante controlou identificar testes padrões distintos e um pouco interessantes das co-infecções. Mais especificamente, não somente SARS-CoV-2 foi encontrado freqüentemente na correlação com uma miríade de micróbios patogénicos respiratórios nos pacientes COVID-19 hospitalizados, mas poderia igualmente ser ligado à severidade da doença.

Além disso, os resultados demonstram o valor de usar o metatranscriptomics para a co-detecção imparcial de micróbios patogénicos respiratórios, assim como de fornecer a informação oportuna e útil para monitorar e controlar co-infecções bacterianas nos pacientes COVID-19 severamente doentes.

Contudo, sem ter espécimes do pré-tratamento, é desafiante verificar ao que as diferenças da extensão encontradas nos testes padrões microbianos respiratórios (associados com as infecções SARS-CoV-2) reflectem realmente a doença ou o tratamento antimicrobial - ou ambos.

“Ainda, nossos resultados sugerem que as comunidades bacterianas distintas detectadas no aparelho respiratório e gastrointestinal dos pacientes severamente doentes possam se relacionar ao rompimento significativo do microbiota humano normal causado pelo tratamento com antibióticos, permitindo a colonização pelas bactérias resistentes aos antibióticos patogénicos,” disseram autores do estudo em seu papel do medRxiv.

Em todo caso, a atenção da comunidade científica global e do público deve ser dirigida para ameaças futuras potenciais de um reservatório de germinação de micro-organismos antimicrobial-resistentes e de genes associados que seguirão indubitàvelmente a pandemia COVID-19.

Observação *Important

o medRxiv publica os relatórios científicos preliminares que par-não são revistos e, não devem conseqüentemente ser considerados como conclusivos, guia a prática clínica/comportamento saúde-relacionado, ou tratado como a informação estabelecida.

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Dr. Tomislav Meštrović

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Dr. Tomislav Meštrović

Dr. Tomislav Meštrović is a medical doctor (MD) with a Ph.D. in biomedical and health sciences, specialist in the field of clinical microbiology, and an Assistant Professor at Croatia's youngest university - University North. In addition to his interest in clinical, research and lecturing activities, his immense passion for medical writing and scientific communication goes back to his student days. He enjoys contributing back to the community. In his spare time, Tomislav is a movie buff and an avid traveler.

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