Tương tác của SARS-COV-2 với mô và gan bình thường

Bài viết bởi Thạc sĩ, Bác sĩ Mai Viễn Phương - Khoa Khám bệnh & Nội khoa - Bệnh viện Đa khoa Quốc tế Vinmec Central Park

Vào ngày 5 tháng 1 năm 2020, WHO đã ban hành một cảnh báo toàn cầu sau khi 44 bệnh nhân nhập viện vì viêm phổi không rõ nguyên nhân, được báo cáo bởi chính quyền quốc gia Trung Quốc. Vào ngày 11 tháng 3 năm 2020, WHO tuyên bố loại coronavirus mới, được xác định là coronavirus 2 gây hội chứng hô hấp cấp tính nghiêm trọng (SARS-CoV-2) và gây ra cái gọi là bệnh coronavirus 2019 (COVID-19), là đại dịch.

Cho đến nay (tháng 1 năm 2021), nhiễm SARS-CoV-2 đang tiếp cận 100 triệu trường hợp trên toàn thế giới, trong khi 2 triệu trường hợp tử vong liên quan đã được báo cáo trên toàn cầu.

SARS-CoV-2 là một loại vi rút thuộc giống Betacoronavirus, họ Coronaviridae , phân chi Sarbecovirus, được phát hiện vào cuối năm 2019. Nó là một loại virus RNA mạch đơn, cảm nhận dương tính với đường kính 50-200 nm. Vì nó có sự tương đồng về mặt di truyền gần với coronavirus dơi, một nguồn gốc từ động vật đã được đề xuất dựa trên sự lây truyền từ động vật sang người. SARS-CoV-2 sở hữu bốn protein cấu trúc được gọi là protein S (gai), E (bao), M (màng) và N (nucleocapsid); protein N liên kết với bộ gen của virus trong khi protein S, E và M góp phần vào việc lắp ráp vỏ virus

Suy giảm chức năng hô hấp là mối quan tâm lâm sàng thường xuyên nhất trong quá trình nhiễm vi rút mới này; tuy nhiên, các hệ thống cơ quan sinh lý khác có thể bị ảnh hưởng. Trong bài viết này, những thay đổi về gan do SARS-CoV-2 gây ra đang được quan tâm vì mối quan hệ có thể có của chúng với gan và kết quả của bệnh nhân.

Gan đóng một vai trò cơ bản trong quá trình chuyển hóa và tổng hợp protein huyết tương, cũng như trong việc điều khiển và giải độc của chế độ ăn kiêng xenobiotics. Một số tình trạng có thể dẫn đến viêm gan mãn tính và xơ gan hoặc ung thư biểu mô gan, bao gồm tác nhân vi rút, lạm dụng rượu, rối loạn chuyển hóa và những bệnh khác. Bệnh nhân bị ảnh hưởng bởi bệnh gan rất mong manh, và sự ổn định lâm sàng của bệnh nhân luôn ở trạng thái cân bằng lâu năm. Trong số các nguyên nhân trực tiếp gây mất bù ở gan, tác động có hại của nhiễm trùng, cả virus và vi khuẩn, đã được biết rõ, và trong bối cảnh cụ thể này, COVID-19 dường như không kém quan trọng. Bào tổng quan này tóm tắt các tác động của nhiễm SARS-CoV-2 ở mô bình thường và gan bình thường.

Các con đường phân tử SARS-CoV-2 mà vi rút sử dụng để tạo điều kiện cho sự tương tác và xâm nhập của vật chủ là mối quan tâm chính. Một số nghiên cứu đã được thực hiện về vấn đề này, và phần lớn bằng chứng hội tụ để xác định men chuyển đổi angiotensin 2 (ACE2), một peptidase bề mặt chịu trách nhiệm điều chỉnh huyết áp, là yếu tố chính. Trên thực tế, Zhou và cộng sự đã chứng minh rằng ACE2 là con đường xâm nhập chính của SARS-CoV-2 trong tế bào, cũng như đã quan sát trước đây đối với virus SARS-CoV và HCoV-NL6. Trong đại dịch SARS trước đó vào năm 2003, người ta đã chứng minh rằng việc sử dụng các kháng thể chống lại ACE2 đã chống lại sự nhân lên của virus một cách hiệu quả. Mặt khác, các kháng thể ACE1 không có bất kỳ tác dụng nào. Sự tương tác giữa vi rút mới này và ACE2 cũng đã được điều tra trong một nghiên cứu được thực hiện bởi Xu và cộng sự, nơi mà mối liên hệ chặt chẽ giữa virus và thụ thể này đã được xác nhận. ACE2 hiện diện trong các cơ quan và mô khác nhau, chẳng hạn như tế bào phế nang loại 2 của phổi; tế bào biểu mô của niêm mạc mũi, vòm họng và miệng; trong cơ trơn của niêm mạc dạ dày và ruột kết; trong các tế bào ruột của tá tràng, hỗng tràng, hồi tràng và ruột kết; trong tế bào cơ tim; trong các tế bào của ống lượn gần của thận; và trong các tế bào mật trong gan.

Từ tất cả những điều trên, rõ ràng là bất kỳ mô nào biểu hiện ACE2 đều có thể là mục tiêu của SARS-CoV-2, làm phát sinh các triệu chứng khác nhau với mức độ nghiêm trọng có thể là chức năng của cơ quan dự trữ cơ bản. Các cơ quan chính biểu hiện ACE2 với các triệu chứng/biến chứng tương ứng liên quan đến COVID-19, được báo cáo trong Hình 1 . Mặc dù biểu hiện lâm sàng chính biểu hiện bằng hội chứng nhẹ giống cúm, viêm phổi kẽ hai bên nặng dẫn đến hội chứng suy hô hấp cấp tính (ARDS) và cần đến đơn vị chăm sóc đặc biệt (ICU) là không hiếm. Các biểu hiện lâm sàng thông thường khác bao gồm: Buồn nôn, nôn, chán ăn, tiêu chảy (2% -10% bệnh nhân), và các xét nghiệm chức năng gan bị thay đổi

Hình 1. Các cơ quan của cơ thể người (khác với phổi và gan) trong đó men chuyển 2 được phát hiện. Vị trí biểu hiện chính và các triệu chứng / biến chứng liên quan đến bệnh coronavirus 2019 được báo cáo trong các cột tương ứng. COVID-19: Bệnh do coronavirus 2019; ACE2: Men chuyển 2.

Một nghiên cứu hồi cứu lớn, được thực hiện ở thành phố New York, đã thu nhận khoảng 5700 bệnh nhân COVID-19. Mức độ transaminase gan được đánh giá khi nhập viện. Tăng aspartate transaminase (AST) hoặc alanin transaminase (ALT) lần lượt được tìm thấy ở 58% và 39% bệnh nhân. Tình trạng bệnh trở nên tồi tệ hơn trong thời gian nằm viện có liên quan đến sự gia tăng thêm các enzym này. Tuy nhiên, cơ chế bệnh sinh dẫn đến những thay đổi này vẫn chưa rõ ràng. Trên thực tế, một số yếu tố có thể đã góp phần vào những thay đổi ở gan ở nhóm bệnh nhân không đồng nhất này, chẳng hạn như: (1) tác động tế bào trực tiếp của virus; (2) sự hoạt hóa của thác cytokine; (3) khởi phát suy đa cơ quan; (4) tình trạng đông máu nội mạch lan tỏa; và (5) việc sử dụng các loại thuốc có khả năng gây độc cho gan (như remdesivir), trong số những thuốc khác. Như đã được chứng minh bởi nghiên cứu khác, trong quá trình sử dụng COVID-19, sự gia tăng men gan được đặc trưng bởi sự tăng AST ưu tiên, do đó gợi lại hình ảnh quan sát được ở những người nghiện rượu, chuyển hóa hoặc thiếu máu cục bộ ở gan. Mức độ bất thường của các dấu hiệu ứ mật hiếm khi được quan sát thấy, ngay cả khi mức gamma-glutamyltransferase (GGT) tăng được báo cáo ở 50% bệnh nhân trong một nghiên cứu.

Mặc dù các hạt virus SARS-CoV-2 đã được mô tả trong tế bào gan trong hai trường hợp nghiêm trọng, nhưng tác dụng trực tiếp trên tế bào dường như không giải thích được những thay đổi ở gan vì ACE2 chủ yếu biểu hiện ở đường mật, trong gan. Mặt khác, mặc dù: (1) sự hiện diện của thụ thể trên tế bào mật; và (2) bằng chứng “ trong ống nghiệm ” cho thấy tổn thương mối nối chặt và suy giảm chất vận chuyển axit mật trong các tế bào này; hiếm khi quan sát thấy ứ mật trong bệnh cảnh lâm sàng COVID-19. Tuy nhiên, liên quan đến tổn thương gan để nhấn mạnh rằng bệnh cơ tim với hậu quả là rối loạn chức năng cơ tim, được quan sát thấy ở gần 33% bệnh nhân COVID-19 nhập viện. Trong bối cảnh này, sự khởi đầu của suy giảm tuần hoàn có thể giải thích một cách hợp lý mô hình sinh hóa của sự thay đổi AST, ALT và GGT, như trong hình ảnh phổ biến hơn về bệnh gan sung huyết. Ủng hộ quan điểm này, một phân tích sau khi chết của mô gan từ bệnh nhân COVID-19 cho thấy một tổn thương hoại tử liên quan đến giảm tưới máu và những thay đổi xung huyết. Cuối cùng, ngay cả khi liên quan đến gan thường không được coi là có liên quan ở những đối tượng không bị suy gan từ trước, thì việc đánh giá những thay đổi của gan trong quá trình COVID-19 vẫn còn khó khăn trong bối cảnh lâm sàng, do thiếu hiểu biết rõ ràng về quá trình này. Theo quan điểm này, tăng bilirubin, ngay cả khi hiếm khi được quan sát, dường như khiến bệnh nhân tăng nguy cơ thở máy hoặc tử vong so với những thay đổi của các men gan khác