SARS-CoV-2 в полости рта и слюне
Вирус SARS-CoV-2 является возбудителем COVID-19 и Всемирная организация здравоохранения классифицирует этот вирус как воздушно-капельный патоген, передаваемый бессимптомными, предсимптомными и симптомными людьми при тесном контакте через инфицированные капли.
Вирус передается при разговоре, дыхании, кашле, чихании, пении. Часто первым признаком заражения является исчезновение обоняния - человек перестает чувствовать запахи (аносмия). Однако, наряду с аносмией, нередко наблюдается и потеря вкусовых ощущений (авгезия). Кроме этого, к проявлениям инфицирования SARS-CoV-2 со стороны полости рта относятся сухость во рту, поражение слизистой оболочки полости рта (язвы), энантема и др. Перед учеными стоит вопрос: может ли SARS-CoV-2 напрямую инфицировать и размножаться в тканях полости рта, в слюнных железах или слизистой оболочке, например.
В журнале Nature Medicine 25 марта 2021 года опубликованы результаты исследования, демонстрирующие важную роль ротовой полости и слюны в передаче SARS-CoV-2 (https://doi.org/10.1038/s41591-021-01296-8).
Как показало исследование, в полости рта активно экспрессируются (производятся) рецепторы, являющиеся входными воротами для SARS-CoV-2 - Ace2 и TMPRSS (TMPRSS2 и TMPRSS4) . Проникая в полость рта, вирус активно размножается, инфицируя слюну, которая затем попадает в желудочно-кишечный тракт и дыхательные пути. Таким образом, вирус разносится по всему организму из места своей первоначальной локализации - ротовой полости.
Ученые предполагают, что слюна является потенциальным путем передачи вируса SARS-CoV-2.
Эпителий полости рта особенно подвержен риску вирусной инфекции. Авторы исследования предположили, что разнообразие эпителия отразится на его чувствительности/восприимчивости к SARS-CoV-2: какие-то участки будут более восприимчивы, какие-то менее. Действительно, было выявлено, что при COVID-19 барьерный эпителий особенно подвержен риску инфицирования. Подобно SARS-CoV-1 и HCoV-NL63, гликопротеин шипа SARS-CoV-2 связывается с ACE2 и активируется тканеспецифическими протеазами (TMPRSS2, TMPRSS4 и TMPRSS11D) и эндосомными протеазами (CTSB, CTSL, BSG и FURIN), чтобы получить доступ к репликации. При изучении девяти популяций эпителиальных клеток уязвимость к SARS-CoV-2 была очевидна как в слюнных железах, так и в слизистой оболочке. Эти результаты убедительно свидетельствуют о том, что полость рта может быть уязвима для вирусной инфекции, особенно для SARS-CoV-2.
Авторы исследования подтвердили, что уровни экспрессии ACE2 и протеазы (TMPRSS2, TMPRSS4 и TMPRSS11D ) в полости рта аналогичны уровням в носовой полости.
При гистологическом изучении тканей полости рта погибших от COVID-19 людей ученые обнаружили инфицированные ацинусы и протоки, содержащие реплицирующийся SARS-CoV-2. Таким образом, инфекция SARS-CoV-2 была подтверждена с помощью аутопсии. Наиболее частым гистологическим признаком COVID-19 был хронический сиалоаденит, включая очаговый лимфоцитарный сиалоаденит. Другие находки включали нарушение архитектоники, атрофию и фиброз, уплотнение слизистой и разрыв протока. Иммунофенотипирование выявило преобладание маркеров воспаления Т-лимфоцитов (CD3) с пропорционально большим количеством В-лимфоцитов (CD20) в тканях, пораженных COVID-19.
Эти результаты подняли два важных вопроса для патогенеза SARS-CoV-2. Во-первых, поскольку основные факторы входа экспрессируются в надбазальных слоях слизистой оболочки полости рта, SARS-CoV-2 может первоначально инфицировать клетки in situ, а затем распространяться в слюну. Во-вторых, популяции сброшенных инфицированных клеток (отшелушенный эпителий) могут обеспечивать сайты связывания для SARS-CoV-2 и / или действовать как носители, способствуя вирусной стабильности и трансмиссивности. Чтобы изучить эти возможности, авторы исследования снова выполнили ISH на остро инфицированном COVID-19 и обнаружили инфекцию и репликацию во всех слоях слизистой оболочки, в первую очередь обогащенных дифференцированными эпителиальными клетками. Соскоб со слизистой оболочки свидетельствует о том, что эти клетки сохраняют способность к инфицированию и репликации после выделения.
Рис.: Эпителиальные клетки слизистой оболочки полости рта инфицированы SARS-CoV-2 и выделяются в слюну.
а. Слизистые оболочки ротовой полости могут быть инфицированы SARS-CoV-2. Б. Инфекции в базальных, супрабазальных (SB) и дифференцированных клетках. Как и экспрессия факторов входа SARS-CoV-2 (рис. 3 ), репликация чаще обнаруживалась в супрабазальных слоях (одна независимая репликация). c - соскоб со слизистой оболочки CoV49 подтвердил инфекцию и репликацию в клетках, которым суждено было выделиться в слюну (независимая репликация отсутствует). d, e: эпителиальные клетки слюны экспрессируют (d) все факторы входа SARS-CoV-2.
Образцы слюны, взятые у лиц с умеренными симптомами COVID-19, были проанализированы на экспрессию входного фактора SARS-CoV-2. С использованием ISH было обнаружено, что большинство инфицированных клеток экспрессируют ACE2. Используя ISH и 3D-визуализацию, вирусная репликация была обнаружена внутри эпителиальных клеток слюны. Сопутствующие анализы образцов слюны Национального института здоровья (NIH) подтвердили выводы исследователей.
Ученые изучили слюну бессимптомных людей с COVID-19. Результаты демонстрируют заразность слюны бессимптомных / предсимптомных лиц с COVID-19. Слюна бессимптомных людей с COVID-19 продемонстрировала возможность передачи вируса.
Для изучения кинетики SARS-CoV-2 у бессимптомных и симптомных лиц с COVID-19 были обследованы 39 пациентов из двух групп: лица с положительным мазком из носоглотки (n = 30) или лица с высоким риском заражения (совместное проживание / профессиональное воздействие, n=9). В течение 5-недельного проспективного интервала в этом исследовании оценивались уровни РНК SARS-CoV-2 в слюне и мазках из носоглотки, а также наличие антител против вирусных антигенов в слюне.
Некоторые люди избавлялись от SARS-CoV-2 в течение очень длительных периодов времени (> 2 месяцев с момента первого теста до отрицательного результата анализа из носоглотки и в слюне). Средняя скорость выздоровления у бессимптомных носителей была примерно на 1 неделю меньше, чем у людей с симптомами, что позволяет предположить, что некоторые бессимптомные люди могут переносить SARS-CoV-2 в носоглотке и слюне в течение длительного времени. При этом, вирус выводится из носоглотки, но может сохраняться в слюне, что позволяет предположить устойчивое распространение вируса из участков полости рта, инфицированных SARS-CoV-2.
В проспективной клинической группе исследователи обнаружили положительную корреляцию между вирусной нагрузкой в слюне (положительная РНК SARS-CoV-2 в слюне) и потерей вкуса. Сообщения о «боли в теле / мышечной боли» обратно коррелировали с вирусной нагрузкой в слюне.
Ученые также продемонстрировали стойкие реакции антител слюны на нуклеокапсид SARS-CoV-2 и спайковые белки.
Ранее проведенные исследования показали быстрое разрушение антител IgA и IgM и стабильные титры антител IgG в образцах слюны в срок до 15 недель после заражения. В данной работе антитела IgG в слюне были обнаружены к вирусным антигенам нуклеокапсидному и спайковому в 73% (22/30) и 54% (15/28) образцов соответственно у рано выздоровевших лиц с COVID-19, причем спайковые антитела развиваются позже нуклеокапсидных антител. Некоторые из лиц с нуклеокапсидными и спайковыми антителами были людьми с длительной положительной вирусной РНК в носоглотке и слюне, умеренными симптомами и инфекцией тканей полости рта. Эти данные также подтверждают, что инфекция SARS-CoV-2 может вызывать устойчивые местные иммунные реакции в слюне.
В целом, полость рта представляет собой надежное и недооцененное место для инфекции SARS-CoV-2, и ее прямая роль в передаче вируса требует дальнейшего изучения. Слюнные железы являются относительно неизученным местом для вирусной инфекции и репликации, несмотря на обнаружение вируса во всей функциональной единице продукции слюны. Эффект от этого может заключаться в том, что слюнные железы могут распространять инфекцию SARS-CoV-2, особенно от бессимптомных лиц, и поддерживать COVD-19 в других участках тела.
Меры общественного здравоохранения, такие как универсальное использование масок и социальное дистанцирование, направлены на сокращение передачи капель и аэрозолей. Эффективность ношения маски для уменьшения распространения капель у инфицированных людей была протестирована и продемонстрировала более чем десятикратное (!!!) снижение обнаружения выделенных капель слюны.
Врач Кузнецова Татьяна Александровна и Команда White Product желают вам здоровья!
