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Evidencie que a glicemia elevado é um factor de risco significativo para COVID-19 severo

O coronavirus 2 da Síndrome Respiratória Aguda Grave (SARS-CoV-2) é um coronavirus novo responsável para a manifestação da doença COVID-19. O vírus emergiu em China ao fim de 2019, com proporções pandémicas de alcance da transmissão viral ao princípio de 2020. A taxa de mortalidade média de COVID-19 está sob 2%, porque este vírus igualmente causa infecções assintomáticas em uma grande proporção da população. Contudo, em uma porcentagem pequena de indivíduos contaminados, o vírus causa as infecções sintomáticos, conduzindo à doença, às hospitalizações, e às mortes severas. Há igualmente uns relatórios de sintomas persistentes e os sequelae a longo prazo afixam a recuperação de COVID-19, que indica uma crise de saúde potencial mais profunda.

As estratégias e os lockdowns da retenção retardam a transmissão do vírus e reservam a hora de preparar uma estratégia da saúde pública, planejam tratamentos, e desenvolvem vacinas sem oprimir o sistema de saúde. Embora conseguir a imunidade do rebanho através da vacinação em massa ajudará a erradicar o vírus, precisa de estar uma coordenação ajustada global para reduzir significativamente taxas de transmissão antes que o vírus se transforme em umas variações mais novas e mais infecciosas que já não respondam às vacinas disponíveis.

Este é um desafio considerável porque o vírus está contaminando actualmente a população global em uma taxa alta, fornecendo circunstâncias ideais para a mutação. Daqui há uma possibilidade que a doença pode permanecer uma crise de saúde para o futuro próximo. Isto faz-lhe uma prioridade para ganhar introspecções claras nos factores responsáveis para a progressão da doença COVID-19, que poderia ajudar a melhorar a gestão da doença e a desenvolver melhores opções do tratamento.

Os sintomas chaves de COVID-19 incluem a tosse, a febre, e a fadiga, com alguns povos que experimentam o anosmia e uma perda de gosto. Nos povos que experimentam COVID-19 severo, as diminuições da capacidade de pulmão consideravelmente e os níveis do oxigênio no sangue deixam cair perigosamente baixo, exigindo a fonte do oxigênio nasal e da intubação usando os ventiladores em casos muito severos. As razões atrás do espectro das diferenças na severidade da doença através da população e porque COVID-19 afecta a população idosa e daquelas com comorbidities são mais severamente obscuras.

Reconstrução atomística do ponto glycosylated de SARS-CoV-2 que interage com seu receptor glycosylated ACE2. A interacção entre um ponto na conformação aberta e ACE2 é representada. Os domínios obrigatórios no ponto e no ACE2 envolvidos na interacção são coloridos em verde e em azul respectivamente. Note que não todos os glycans estam presente no ponto aberto (veja métodos para detalhes).
Reconstrução atomística do ponto glycosylated de SARS-CoV-2 que interage com seu receptor glycosylated ACE2. A interacção entre um ponto na conformação aberta e ACE2 é representada. Os domínios obrigatórios no ponto e no ACE2 envolvidos na interacção são coloridos em verde e em azul respectivamente. Note que não todos os glycans estam presente no ponto aberto (veja métodos para detalhes).

A aprendizagem de máquina modela para ajudar meus papéis científicos na base de dados CORD-19

Os pesquisadores de Suíça desenvolveram recentemente modelos da aprendizagem de máquina para ajudar meus 240.000 papéis científicos na base de dados CORD-19. Usando os modelos, construíram gráficos do conhecimento para analisar os dados extraídos e para procurará-los por uma razão potencial para a severidade da doença. O estudo é publicado no server da pré-impressão, medRxiv*.

A análise da literatura aguçado à glicemia elevado nivela como um facilitador principal na progressão de COVID-19. A evidência que ligam a glicose elevado às várias etapas no ciclo de vida do vírus e a apresentação dos sintomas COVID-19 foram encontradas igualmente.

As observações sugeriram que a elevação da glicemia fornecesse circunstâncias ideais para que SARS-CoV-2 ataque o sistema de defesa imune do pulmão e aceda às pilhas alveolares antes de ligar ao receptor ACE2 humano. Os níveis altos da glicose igualmente permitiram a entrada do vírus às pilhas pulmonaas e da réplica viral rápida dentro das pilhas e induziram uma resposta inflamatório pulmonaa. Esta resposta imune maciça oprime um sistema imunitário já enfraquecido e provoca uma série de eventos que causam a inflamação sistemática, o dano de pilha, e a liberação dos cytokines.

Os dados analisados pesquisadores através dos papéis, reconstruídos o vírus na superfície pulmonaa da via aérea, e modelagem computacional quantitativa então executada do impacto da glicose nivelam no processo da infecção. Concluíram que a elevação nivelada da glicose poderia facilitar a progressão COVID-19 através dos mecanismos múltiplos. Isto explica a variação na severidade da doença através da população.

Vista geral de tipos da pilha e da imunidade inata no epitélio do pulmão. C.C. = pilha dendrítico, NKT = t cell natural do assassino, γδ T = t cell do delta da gama, CEA mim e CEA II = pilhas epiteliais alveolares, SP-Um, proteína A do SP-d = do surfactant e D.
Vista geral de tipos da pilha e da imunidade inata no epitélio do pulmão. C.C. = pilha dendrítico, NKT = t cell natural do assassino, γδ T = t cell do delta da gama, CEA mim e CEA II = pilhas epiteliais alveolares, SP-Um, proteína A do SP-d = do surfactant e D.

Sumário dos resultados

Para resumir, os resultados sugerem que os pacientes com COVID-19 severo apresentem geralmente com níveis elevados da glicemia, que impactam diversos caminhos bioquímicos que facilitam várias etapas na infecção SARS-CoV-2. A glicemia elevado aumenta a quantidade de glicose no líquido pulmonar da superfície da via aérea (ASL), que destrói as defesas antivirosas preliminares dos pulmões e permite a infecção viral e a réplica.

Modelagem computacional da infecção SARS-CoV-2 glicose-dependente. (a) Representação esquemática dos parâmetros usados nos modelos computacionais da infecção SARS-CoV-2 preliminar diferente. ESCASSEZ = transportadores da glicose (1, 2, 10); Rt = resistividade paracellular (1/Rt = condutibilidade paracellular no modelo) (veja métodos para detalhes). (b) Modelagem simplificada de SARS-CoV-2 - ACE2 que liga em um paciente normoglycemic ou hyperglycemic, em função da carga viral (representada por três índices virais diferentes na altura da infecção, veja a definição de cargas virais nos métodos). Normoglycemic = 0,4 milímetros de glicose do ASL, = 1,2 milímetros hyperglycemic da glicose do ASL.
Modelagem computacional da infecção SARS-CoV-2 glicose-dependente. (a) Representação esquemática dos parâmetros usados nos modelos computacionais da infecção SARS-CoV-2 preliminar diferente. ESCASSEZ = transportadores da glicose (1, 2, 10); Rt = resistividade paracellular (1/Rt = condutibilidade paracellular no modelo) (veja métodos para detalhes). (b) Modelagem simplificada de SARS-CoV-2 - ACE2 que liga em um paciente normoglycemic ou hyperglycemic, em função da carga viral (representada por três índices virais diferentes na altura da infecção, veja a definição de cargas virais nos métodos). Normoglycemic = 0,4 milímetros de glicose do ASL, = 1,2 milímetros hyperglycemic da glicose do ASL.

Os níveis elevados da glicose causam o dysregulation da resposta imune tendo por resultado uma tempestade do cytokine e uma síndrome de aflição respiratória aguda. Os níveis elevados da glicose igualmente trabalham synergistically com a inactivação vírus-dependente de ACE2 para escalar ràpida a doença aos eventos e à falha thrombotic do multi-órgão.

“O estudo propor recomendações diagnósticas, áreas novas de tratamentos da pesquisa e do potencial, e cuidados nas estratégias do tratamento e nas condições críticas do cuidado que induzem elevações em níveis da glicemia.

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.

Journal reference:
  • Elevated Blood Glucose Levels as a Primary Risk Factor for the Severity of COVID-19, Emmanuelle Logette, Charlotte Lorin, Cyrille Favreau, Eugenia Oshurko, Jay S. Coggan, Francesco Casalegno, Mohameth François Sy, Caitlin Monney, Marine Bertschy, Emilie Delattre, Pierre-Alexandre Fonta, Jan Krepl, Stanislav Schmidt, Daniel Keller, Samuel Kerrien, Enrico Scantamburlo, Anna-Kristin Kaufmann, Henry Markram, medRxiv, 2021.04.29.21256294; doi: https://doi.org/10.1101/2021.04.29.21256294, https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2021.04.29.21256294v1
Susha Cheriyedath

Written by

Susha Cheriyedath

Susha has a Bachelor of Science (B.Sc.) degree in Chemistry and Master of Science (M.Sc) degree in Biochemistry from the University of Calicut, India. She always had a keen interest in medical and health science. As part of her masters degree, she specialized in Biochemistry, with an emphasis on Microbiology, Physiology, Biotechnology, and Nutrition. In her spare time, she loves to cook up a storm in the kitchen with her super-messy baking experiments.

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