Митохондриальная дисфункция и патоморфологические изменения миокарда при коронавирусной инфекции

Аннотация

Введение. Разрушение митохондрий является центральным событием в различных механизмах клеточной гибели, в том числе апоптоза, который запускается геном р53 при нарушении репаративных процессов. При этом продукты распада клеток, например, в случае инфекции COVID-19, запускают каскад воспалительных реакций, угрожающих выживанию организма. Вклад митохондриальной дисфункции в формирование «цитокинового шторма» при осложненном течении коронавирусной инфекции и ее непосредственное участие в активации реакций врожденного иммунитета до конца не совсем ясен. В статье представлены результаты исследования функциональных и структурных нарушений митохондрий пациентов с тяжелым течением COVID-19 или умерших от этой инфекции. Материалы и методы. Исследование проведено на мононуклеарных клетках периферической крови, взятой от пациентов при COVID-19 во время «цитокинового шторма» и на тканях миокарда, полученной при аутопсии. Исследование одобрено этическим комитетом при Военно-медицинской академии (протокол заседания №232 от 18 февраля 2020 г.). Функцию митохондриального дыхания в мононуклеарных клетках периферической крови исследовали с применением анализатора клеточного метаболизма, а структурные изменения в миокарде и митохондриях кардиомиоцитов выявляли при помощи световой микроскопии, сканирующей и трансмиссионной электронной микроскопии. Результаты. Результаты исследования митохондриальной дисфункции у лиц с тяжелым течением коронавирусной инфекции продемонстрировали отсутствие запасного дыхания у одного из пациентов с тяжелым течением COVID-19. В тканях миокарда умерших от этой инфекции определялись нарушения, выраженные в некротических изменениях кардиомиоцитов, изменениях в структуре митохондрий, включающих утрату крист, формирование в митохондриальном матриксе электронно-плотных включений. Обсуждение. Морфологические изменения, обнаруженные в миокарде пациентов, умерших в результате коронавирусной инфекции, следует трактовать, как развившиеся в премортальный период и характеризующие сердечный механизм смерти. Митохондриальная дисфункция, определяемая структурно и функционально в кардиомиоцитах и мононуклеарных клетках крови, является важным фактором, определяющим способность организма противостоять инфекции SARS-CoV-2. Заключение. Существует необходимость обобщения всех имеющихся данных по патогенезу, генетическим предикторам, лечению и течению заболевания COVID-19 как у населения отдельных стран, так и в мире в целом. Исследование генов митохондриальной и ядерной ДНК, задействованных во внутриклеточном энергетическом обмене, при тяжелом течении COVID-19 представляет собой перспективную цель исследования, обладающую высоким клиническим потенциалом.