งานวิจัยใหม่ให้ข้อมูลเชิงลึกที่สำคัญเกี่ยวกับบทบาทของระบบภูมิคุ้มกันในการป้องกัน – และในบางกรณีจะเพิ่มความรุนแรงของ – อาการ COVID-19 ในผู้ป่วย นอกจากนี้ยังพบเบาะแสว่าเหตุใดบางคนจึงประสบ ‘โควิดที่ยาวนาน’ ผลการวิจัยที่สำคัญซึ่งยังไม่ได้รับการตรวจสอบโดยเพื่อน ได้แก่ :
- บุคคลที่ไม่มีอาการหรือโรคไม่รุนแรงแสดงการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันที่แข็งแกร่งในช่วงเริ่มต้นของการติดเชื้อ
- ผู้ป่วยที่ต้องเข้ารับการรักษาในโรงพยาบาลมีภูมิคุ้มกันบกพร่องและการอักเสบของระบบ (นั่นคือการอักเสบเรื้อรังที่อาจส่งผลต่ออวัยวะต่างๆ) ตั้งแต่เวลาที่เริ่มมีอาการ
- ความผิดปกติถาวรในเซลล์ภูมิคุ้มกันและการเปลี่ยนแปลงการตอบสนองการอักเสบของร่างกายอาจนำไปสู่ ’โควิด’ ที่ยาวนาน
การตอบสนองทางภูมิคุ้มกันที่เกี่ยวข้องกับ COVID-19 นั้นซับซ้อน คนส่วนใหญ่ที่ติดเชื้อ SARS-CoV-2 จะตอบสนองต่อยาต้านไวรัสได้สำเร็จ ส่งผลให้มีอาการเพียงเล็กน้อยเท่านั้น อย่างไรก็ตาม ในผู้ป่วยส่วนน้อย มีหลักฐานว่าระบบภูมิคุ้มกันมีปฏิกิริยามากเกินไป นำไปสู่เซลล์ภูมิคุ้มกันจำนวนมาก (‘พายุไซโตไคน์’) และการอักเสบเรื้อรังและความเสียหายต่ออวัยวะหลายส่วน ซึ่งมักส่งผลให้เสียชีวิต
เพื่อให้เข้าใจความสัมพันธ์ระหว่างการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันและอาการของ COVID-19 ได้ดีขึ้น นักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยเคมบริดจ์และโรงพยาบาล Addenbrooke, Cambridge University Hospitals NHS Foundation Trust ได้คัดเลือกบุคคลที่มีผลตรวจบวกสำหรับ SARS-CoV-2 กับ COVID-19 กลุ่มของ NIHR BioResource บุคคลเหล่านี้มีตั้งแต่บุคลากรทางการแพทย์ที่ไม่มีอาการซึ่งตรวจพบไวรัสในการตรวจคัดกรองเป็นประจำ ไปจนถึงผู้ป่วยที่ต้องการการช่วยหายใจ ทีมงานเก็บตัวอย่างเลือดจากผู้ป่วยเป็นเวลาหลายเดือน รวมทั้งทำการวัดอาการต่อไป
ในงานวิจัยที่ตีพิมพ์ในวันนี้ ทีมงานได้วิเคราะห์ตัวอย่างจากผู้ป่วยโรคโควิด-19 จำนวน 207 ราย ที่มีความรุนแรงของโรคต่าง ๆ ที่สัมภาษณ์เป็นประจำในช่วง 3 เดือนหลังจากเริ่มมีอาการ พวกเขาเปรียบเทียบตัวอย่างกับกลุ่มควบคุมที่มีสุขภาพดี 45 กลุ่ม
เนื่องจากความจำเป็นเร่งด่วนในการแบ่งปันข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับการแพร่ระบาด นักวิจัยจึงได้เผยแพร่รายงานของพวกเขาเกี่ยวกับ MedRXiv ยังไม่ได้รับการตรวจสอบโดยเพื่อน
ศาสตราจารย์เคน สมิธ ผู้เขียนร่วมอาวุโสและผู้อำนวยการสถาบันภูมิคุ้มกันวิทยาบำบัดและโรคติดเชื้อแห่งเคมบริดจ์ (CITIID) กล่าวว่า “ทรัพยากรชีวภาพของ NIHR ช่วยให้เราสามารถตอบคำถามสำคัญสองข้อเกี่ยวกับโรคซาร์ส-โควี-2 ประการแรก การตอบสนองของภูมิคุ้มกันในระยะแรกในผู้ป่วยที่หายจากโรคที่มีอาการน้อยหรือไม่มีเลย เป็นอย่างไร เปรียบเทียบกับผู้ที่ประสบโรคร้ายแรง? ประการที่สอง สำหรับผู้ป่วยที่เป็นโรคร้ายแรง ภูมิคุ้มกันของพวกเขาฟื้นตัวได้เร็วเพียงใด และสิ่งนี้เกี่ยวข้องกับ ‘โควิดระยะยาว’ อย่างไร”
ทีมวิจัยพบหลักฐานของการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันแบบปรับตัวในระยะแรกและแข็งแกร่งในผู้ติดเชื้อที่เป็นโรคที่ไม่มีอาการหรือไม่แสดงอาการเล็กน้อย การตอบสนองของภูมิคุ้มกันแบบปรับตัวคือจุดที่ระบบภูมิคุ้มกันระบุการติดเชื้อ จากนั้นจึงผลิตทีเซลล์ บีเซลล์ และแอนติบอดีจำเพาะสำหรับไวรัสเพื่อต่อสู้กลับ บุคคลเหล่านี้ผลิตส่วนประกอบภูมิคุ้มกันในจำนวนที่มากกว่าผู้ป่วยที่ควบคุมโรค COVID-19 ที่รุนแรงกว่า และภายในสัปดาห์แรกของการติดเชื้อ หลังจากนั้นตัวเลขเหล่านี้กลับคืนสู่ปกติอย่างรวดเร็ว ไม่มีหลักฐานว่าบุคคลเหล่านี้มีการอักเสบอย่างเป็นระบบที่อาจนำไปสู่ความเสียหายในอวัยวะหลายส่วน
ในผู้ป่วยที่ต้องเข้ารับการรักษาในโรงพยาบาล การตอบสนองของภูมิคุ้มกันแบบปรับตัวในระยะเริ่มต้นนั้นล่าช้า และมีความผิดปกติอย่างลึกซึ้งในกลุ่มย่อยของเซลล์เม็ดเลือดขาวจำนวนมาก นอกจากนี้ ในตัวอย่างเลือดแรกที่นำมาจากผู้ป่วยเหล่านี้ยังมีหลักฐานของการอักเสบที่เพิ่มขึ้น ซึ่งไม่พบในผู้ที่ไม่มีอาการหรือโรคที่ไม่รุนแรง นี่แสดงให้เห็นว่ามีส่วนประกอบการอักเสบที่ผิดปกติต่อการตอบสนองของภูมิคุ้มกันแม้ในช่วงเวลาของการวินิจฉัยในบุคคลที่ก้าวไปสู่โรคร้ายแรง
ทีมงานพบว่าลายเซ็นระดับโมเลกุลสำคัญที่ผลิตขึ้นเพื่อตอบสนองต่อการอักเสบมีอยู่ในผู้ป่วยที่เข้ารับการรักษาในโรงพยาบาล พวกเขากล่าวว่าลายเซ็นเหล่านี้อาจใช้เพื่อทำนายความรุนแรงของโรคของผู้ป่วย รวมทั้งมีความสัมพันธ์กับความเสี่ยงของการเสียชีวิตจากโรคโควิด-19
Dr Paul Lyons ผู้เขียนร่วมอาวุโสจาก CITIID กล่าวว่า “หลักฐานของเราชี้ให้เห็นว่าการเดินทางสู่ COVID-19 ที่รุนแรงอาจเกิดขึ้นทันทีหลังการติดเชื้อ หรืออย่างช้าที่สุดในช่วงเวลาที่พวกเขาเริ่มแสดงอาการ การค้นพบนี้อาจมีนัยสำคัญเกี่ยวกับวิธีการจัดการโรค ตามที่แนะนำว่าเราต้องเริ่มการรักษาเพื่อหยุดระบบภูมิคุ้มกันที่ก่อให้เกิดความเสียหายตั้งแต่เนิ่นๆ และอาจถึงขั้นจองไว้ก่อนในกลุ่มที่มีความเสี่ยงสูงที่ตรวจคัดกรองและวินิจฉัยก่อนแสดงอาการ พัฒนา.”
นักวิจัยไม่พบหลักฐานความสัมพันธ์ระหว่างปริมาณไวรัสและการลุกลามไปสู่โรคอักเสบ อย่างไรก็ตาม เมื่อเกิดการอักเสบขึ้น ปริมาณไวรัสก็สัมพันธ์กับผลลัพธ์ที่ตามมา
การศึกษานี้ยังให้เบาะแสเกี่ยวกับกรณีทางชีววิทยาที่เป็นสาเหตุของ ‘โควิดระยะยาว’ ซึ่งผู้ป่วยรายงานว่ามีอาการของโรค รวมถึงความเหนื่อยล้า เป็นเวลาหลายเดือนหลังการติดเชื้อ แม้ว่าจะไม่พบผลบวกต่อ SARS-CoV-2 แล้วก็ตาม
ทีมงานพบว่าการเปลี่ยนแปลงอย่างลึกซึ้งในเซลล์ภูมิคุ้มกันหลายชนิดมักจะคงอยู่เป็นเวลาหลายสัปดาห์หรือหลายเดือนหลังจากการติดเชื้อ SARS-CoV-2 และปัญหาเหล่านี้แก้ไขได้ด้วยตนเองแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับชนิดของเซลล์ภูมิคุ้มกัน บางคนฟื้นตัวเมื่อการอักเสบตามระบบหายไปเอง ในขณะที่บางรายฟื้นตัวได้แม้จะเผชิญกับการอักเสบตามระบบอย่างต่อเนื่อง อย่างไรก็ตาม ประชากรเซลล์บางส่วนยังคงผิดปกติอย่างเห็นได้ชัด หรือแสดงให้เห็นเพียงการฟื้นตัวอย่างจำกัด แม้หลังจากการอักเสบของระบบหายไปและผู้ป่วยออกจากโรงพยาบาลแล้ว
Dr Laura Bergamaschi ผู้เขียนคนแรกของการศึกษา กล่าวว่า “กลุ่มเซลล์ภูมิคุ้มกันเหล่านี้ยังคงแสดงความผิดปกติแม้ว่าทุกสิ่งทุกอย่างดูเหมือนจะแก้ไขได้เองซึ่งอาจมีความสำคัญใน COVID ที่ยาวนาน สำหรับเซลล์บางชนิด อาจเป็นไปได้ว่าเซลล์สร้างใหม่ได้ช้า แต่สำหรับเซลล์อื่นๆ รวมถึงเซลล์ T และ B บางประเภท ดูเหมือนว่ามีบางอย่างที่ขับเคลื่อนกิจกรรมต่อไป ยิ่งเราเข้าใจเรื่องนี้มากเท่าไร ก็ยิ่งมีแนวโน้มมากขึ้นที่เราจะสามารถรักษาผู้ป่วยที่ชีวิตยังคงต้องพังทลายจากผลกระทบหลังโควิด-19 มากขึ้น”
ศาสตราจารย์จอห์น แบรดลีย์ หัวหน้าผู้ตรวจสอบของ NIHR BioResource กล่าวว่า “NIHR BioResource เป็นทรัพยากรที่ไม่เหมือนใครซึ่งเกิดขึ้นได้จากการเชื่อมโยงที่แข็งแกร่งในสหราชอาณาจักรระหว่างแพทย์และนักวิทยาศาสตร์ใน NHS และมหาวิทยาลัยของเรา เป็นเพราะความร่วมมือเช่นนี้ เราจึงได้เรียนรู้มากมายเกี่ยวกับ SARS-CoV-2 ในช่วงเวลาสั้นๆ”
การวิจัยได้รับการสนับสนุนโดย CVC Capital Partners, Evelyn Trust, UK Research & Innovation COVID Immunology Consortium, Addenbrooke’s Charitable Trust, NIHR Cambridge Biomedical Research Center และ Wellcome
ข้อมูลอ้างอิง
Bergamaschi, L et al. พยาธิสภาพของภูมิคุ้มกันในระยะแรกและความผิดปกติแบบถาวรแสดงถึงลักษณะของ COVID-19 ที่รุนแรง MedRXiV; 15 ม.ค. 2564; ดอย: 10.1101/2021.01.11.20248765
