Электронно-микроскопические изменения слизистой оболочки носоглотки у пациентов с COVID-19 в зависимости от клинической формы и периода заболевания

Учитывая, что COVID-19 представляет общемировую проблему в области здравоохранения и почти все страны мира серьезно пострадали от пандемии COVID-19, активно проводятся исследования, направленные на лучшее понимание воздействия вируса на клетки организма человека. Вместе с тем, не до конца ясно, какие изменения наблюдаются в клетках основных ворот инфекции – слизистой рото-, носоглотки при разных клинических формах и в разные периоды заболевания. Понимание ультраструктурных изменений клеток-мишеней SARS-CoV-2, возможно, поможет уточнить патогенетические аспекты распространения инфекции в нижние дыхательные пути. В настоящем исследовании при помощи электронной микроскопии проведена оценка элементов жизненного цикла вируса SARS-CoV-2 в клетках реснитчатого эпителия носоглотки у пациентов с COVID-19 с целью выявления особенностей жизнедеятельности вируса в зависимости от формы и периода заболевания. У больных COVID-19 отбирались биоптаты слизистой оболочки носоглотки, которые в последующем исследовались при помощи электронной микроскопии. Определялась выраженность структурных изменений в образцах ткани, наличие вируса SARS-CoV-2 в клетках, далее биоптаты были распределены по группам в зависимости от клинической формы инфекционного процесса (инаппарантная, острое респираторное заболевание верхних дыхательных путей, вирусное поражение легких) и периода заболевания. Установлено, что наиболее характерные изменения слизистой оболочки носоглотки наблюдались в 1-ю неделю инфекции, вызванной SARS-CoV-2 и протекающей в форме острого респираторного заболевания, тогда как для вирусного поражения легких отмечалась наибольшая плотность вируса в везикулах внутри клеток, при этом образование гладких везикул, не содержащих вируса, наиболее характерно для инаппарантных форм. Полученные данные могут свидетельствовать, что формирование классических вирус-индуцированных изменений реснитчатого эпителия слизистой носоглотки (везикул с вирусными частицами и признаками их выхода из клетки) характерно для локализованных форм инфекции, вызванной SARS-CoV-2 (респираторной инфекции верхних дыхательных путей), а в случаях развития генерализованной инфекции (вирусного поражения легких и, вероятно, других органов и систем) – накопление возбудителя в высоких концентрациях в везикулах. 

1. Львов, Д.К. Медицинская вирусология / Д.К. Львов [и др.]. – М.: ООО «Медицинское информационное агентство», 2008. – 656 с.

2. Щелканов, М.Ю. История изучения и современная классификация коронавирусов (nidovirales: coronaviridae) / М.Ю. Щелканов [и др.] // Журнал «Инфекция и иммунитет». – 2020. – Т. 10, № 2. – С. 221–246.

3. Щелканов, М.Ю. COVID-19: этиология, клиника, лечение / М.Ю. Щелканов [и др.] // Журнал «Инфекция и иммунитет». – 2020. – Т. 10, № 3. – С. 421–445.

4. Авдеев, С.Н. Временные методические рекомендации профилактика, диагностика и лечение новой коронавирусной инфекции (COVID-19), Версия 10 (08.02.2021) / С.Н. Авдеев [и др.].– М.: МЗ РФ, 2021. – 260 с.

5. Gorbalenya, A.E. The species Severe acute respiratory syndrome-related coronavirus: classifying 2019-nCoV and naming it SARS-CoV-2 / A.E. Gorbalenya, S.C. Baker, R.S. Baric [et al.] // Nature Microbiology – 2020. – №5. – P. 536–544.

6. Belhaouari D.B. The Strengths of Scanning Electron Microscopy in Deciphering SARS-CoV-2 Infectious Cycle / D.B. Belhaouari, A. Fontanini, J.P. Baudoin [et al.] // Frontiers in Microbiology – 2020. – Vol. 11, №2004. – P. 1–11.

7. Qinfen Z. The Life Cycle of SARS Coronavirus in Vero E6 Cells / Z. Qinfen, C. Jinming, H. Xiaojun [et al.] // Journal of Medical Virology – 2004. – Vol.73, №3. – P. 332-337.

8. Савушкина, О.И. Функциональные нарушения системы дыхания в период раннего выздоровления после COVID-19 / О.И. Савушкина [и др.] // Медицинский алфавит. – 2020. – № 25. – С. 7–12.

9. Салухов, В.В. Актуальные вопросы диагностики, обследования и лечения больных с COVID-19-ассоциированной пневмонией в различных странах и континентах / В.В. Салухов [и др.] // Медицинский совет. – 2020. – № 21. – С. 96–102.

10. Тришкин, Д.В. Стандарт диагностики и лечения новой коронавирусной инфекции (COVID-19) у военнослужащих Вооруженных Сил Российской Федерации / Д.В. Тришкин [и др.]. – М.: ГВМУ, 2020. – 54 c.

11. Akilesh S. Characterizing Viral Infection by Electron Microscopy Lessons from the Coronavirus Disease 2019 Pandemic / S. Akilesh, R.F. Nicosia, C.E. Alpers [et al.] // The American Journal of Pathology – 2021. – Vol. 191, №2. – P. 222–227.

12. Wu K. RNA-GPS Predicts SARS-CoV-2 RNA Localization to Host Mitochondria and Nucleolus / K. Wu, J. Zou, H.Y. Chang [et al.] // Cell Systems – 2020. – Vol. 11, №1. – P. 102–108.