Пострадать от опасной болезни — постковидного остеонекроза — может любой переболевший коронавирусной инфекцией, предупредили исследователи Сеченовского университета. Российские ученые первыми сумели раскрыть причины разрушающей костную ткань болезни, которая развивается после COVID-19 и приводит к боли, потере подвижности и необходимости эндопротезирования. Выяснилось, что в развитии патологии центральную роль играют тучные клетки, которые участвуют в аллергических и воспалительных реакциях. Подробности об опасном симптоме — в материале «Известий».
Как коронавирус разрушает костную ткань
Ученые Сеченовского университета совместно с коллегами из других исследовательских центров раскрыли специфические патологические изменения при остеонекрозе головки бедренной кости (ОНГБ), который развивается после COVID-19. Исследование, опубликованное в Pathophysiology, показало, что за этим тяжелым заболеванием стоит массивное накопление тучных клеток в зонах выраженного фиброза и тромбоза сосудов.
Это заболевание, при котором нарушение кровоснабжения приводит к гибели костной ткани, боли, потере подвижности и необходимости эндопротезирования, пояснили «Известиям» медики. До пандемии основными причинами считались длительный прием стероидов, алкоголизм и травмы, рассказали они. Однако с 2020 года резко возросло число случаев у пациентов, перенесших даже легкую форму COVID-19 и не принимавших высокие дозы гормонов. Это поставило вопрос о возможной прямой роли вируса в развитии болезни.
Чтобы ответить на него, ученые провели патоморфологический анализ образцов костной ткани, удаленных при эндопротезировании у 88 пациентов: 41 — с постковидным ОНГБ и 47 — с болезнью другой этиологии.
Главным отличием стало в 9,1 раза большее содержание тучных клеток в зонах некроза, фиброза и вокруг сосудов. У пациентов, перенесших инфекцию, объем фиброзной ткани был в 5,6 раза выше, а тромбоз встречался в 2,6 раза чаще, чем в контрольной группе. Также наблюдалась выраженная гигантоклеточная гранулематозная реакция, то есть признак воспаления, при котором в очаге поражения образуются гранулемы, содержащие многоядерные гигантские клетки. Это способствует разрушению кости.
Причем пострадать от постковидного остеонекроза может любой, кто перенес COVID-19, предупреждают ученые.
— Потенциальная группа риска значительна и включает переболевших COVID-19 независимо от тяжести заболевания, пола и возраста. В наше исследование вошли пациенты от 22 до 70 лет, перенесшие как легкую, так и тяжелую форму. Перспективным подходом к выявлению риска может стать клинико-лабораторная диагностика содержания и активности тучных клеток в суставных тканях переболевших COVID-19 пациентов, — рассказала ведущий научный сотрудник лаборатории цифрового микроскопического анализа Института регенеративной медицины Наталья Сережникова.
Сделанные открытия указывают на центральную роль тучных клеток в развитии постковидного остеонекроза, рассказали ученые. Активируясь под действием вируса через рецепторы ACE2 и HRH1, они выбрасывают провоспалительные, профибротические и протромботические вещества — гистамин, триптазу и другие. Это приводит к нарушению микроциркуляции, тромбозам и гибели костной ткани. У большинства пациентов не было других факторов риска, что указывает на прямое участие SARS-CoV-2 в патогенезе.
Препараты, способные контролировать образование тучных клеток, существуют, однако пока неизвестно, способны ли они помочь именно при постковидном остеонекрозе.
— Тучные клетки участвуют во многих процессах организма, включая аллергические реакции, и на них направлены многие противоаллергические препараты — они стабилизируют мембраны и предотвращают дегрануляцию. Однако на сегодня нет данных, подтверждающих их эффективность при постковидном остеонекрозе. Ранее тучные клетки просто не рассматривались в контексте этого заболевания, — пояснила Наталья Сережникова.
Дальнейшие исследования команды ученых будут направлены на выявление патогенетических механизмов, посредством которых тучные клетки участвуют в формировании осложнений в различных органах и тканях. Это позволит значительно расширить понимание роли этих клеток в развитии постковидного синдрома и применить результаты научных исследований в клинической практике.
Последствия перенесенного коронавируса
Авторы впервые детально показали особенный «почерк» пост-COVID остеонекроза бедра. В очагах поражения оказалось примерно в девять раз больше тучных клеток, заметно больше фиброзной ткани и чаще микротромбы, чем при остеонекрозе другой природы. Такой набор наводит на механизм «воспаление — микротромбоз — нарушение кровотока — гибель костной ткани», рассказал руководитель центра превосходства «Персонифицированная медицина» Казанского (Приволжского) федерального университета Альберт Ризванов. Причем большинство пациентов в этой серии не получали стероидов, что усиливает подозрение на самостоятельный вклад перенесенного COVID-19.
— Тучные клетки — это «сигнализация» иммунитета. При COVID активируются и выбрасывают медиаторы (гистамин, триптаза, цитокины), способные усиливать воспаление, фиброз и тромбообразование. Это давно обсуждается в контексте коронавирусной инфекции и Long-COVID, а новая работа добавляет морфологическое подтверждение именно в костной ткани, — отметил специалист.
Для науки это задел под пилотные тесты биомаркеров активации тучных клеток и дизайн исследований таргетных подходов, отметил он.
В начале пандемии SARS-CoV-2 казался опасным только из-за высокого риска летального исхода. Однако по мере изучения стало ясно, что он может поражать различные органы и ткани, что делает его еще более опасным, рассказал «Известиям» научный сотрудник Института изучения старения Российского геронтологического научно-клинического центра Пироговского университета Михаил Болков.
Так, классические входные ворота вируса — рецептор ACE2 (рецептор ангиотензин-превращающего фермента 2) — в основном распространен в сосудах. Именно этим объясняется широкое разнообразие органов, которые может поразить вирус.
— Альтернативный путь — H1 (гистаминовый рецептор 1, тот самый, для которого придумали много разных антигистаминных препаратов от аллергии). А так как в механизме остеонекроза доказана роль тучных клеток, несущих этот рецептор, то интерес ученых к росту этой болезни после COVID-19 логичен, — сказал ученый.
Это еще раз подчеркивает важность контроля за инфекционными болезнями, которые поражают не всех, а только наиболее восприимчивых людей, подчеркнул Михаил Болков. При этом восприимчивость у каждого человека индивидуальна, в том числе из-за различий в форме рецепторов, и это также требует дальнейших исследований, добавил специалист.
