Mức độ nghiêm trọng của COVID-19 có thể khác nhau rất nhiều. Ở một số người, nó không gây ra triệu chứng gì và ở những người khác, nó đe dọa đến tính mạng, với một số người đặc biệt dễ bị tổn thương những tác động rất nghiêm trọng của nó.
Vi rút không cân xứng ảnh hưởng đến nam giới và những người già hơn và những người có điều kiện như bệnh tiểu đường và béo phì. Ở Anh và các nước phương Tây khác, dân tộc thiểu số cũng đã bị ảnh hưởng không tương xứng.
Trong khi nhiều yếu tố góp phần vào việc mọi người bị ảnh hưởng nghiêm trọng như thế nào, bao gồm tiêp cận chăm soc sưc khỏe, tiếp xúc nghề nghiệp và rủi ro môi trường như ô nhiễmRõ ràng là đối với một số nhóm có nguy cơ này, phản ứng của hệ thống miễn dịch của họ - chứng viêm - giải thích tại sao họ bị bệnh như vậy.
Cụ thể, chúng tôi thấy rằng các nguy cơ liên quan đến bệnh tiểu đường, béo phì, tuổi tác và giới tính đều liên quan đến hệ thống miễn dịch hoạt động không bình thường khi đối mặt với vi rút.
Tình trạng viêm có thể đi quá xa
Đặc điểm chung của nhiều bệnh nhân bị COVID nặng là tổn thương phổi nghiêm trọng do phản ứng miễn dịch quá mạnh. Điều này được đặc trưng bởi việc tạo ra rất nhiều sản phẩm gây viêm gọi là cytokine - cái gọi là cơn bão cytokine.
Cytokine có thể là công cụ thực sự mạnh mẽ trong phản ứng miễn dịch: chẳng hạn như chúng có thể ngăn chặn vi rút sinh sôi. Tuy nhiên, một số hoạt động của cytokine - chẳng hạn như giúp mang lại các tế bào miễn dịch khác để chống lại nhiễm trùng hoặc tăng cường khả năng của các tế bào được tuyển dụng này để đi qua các mạch máu - có thể gây ra thiệt hại thực sự nếu chúng không được kiểm soát. Đây chính xác là những gì xảy ra trong một cơn bão cytokine.
Nhiều tế bào bạch cầu tạo ra cytokine, nhưng các tế bào chuyên biệt gọi là bạch cầu đơn nhân và đại thực bào dường như là một số thủ phạm lớn nhất trong việc tạo ra các cơn bão cytokine. Khi được kiểm soát đúng cách, các tế bào này là một lực lượng tốt có thể phát hiện và tiêu diệt các mối đe dọa, làm sạch và sửa chữa các mô bị tổn thương, đồng thời đưa các tế bào miễn dịch khác vào trợ giúp.
Tuy nhiên, trong COVID nghiêm trọng, cách các bạch cầu đơn nhân và đại thực bào hoạt động sai cách. Và điều này đặc biệt đúng ở những bệnh nhân bị tiểu đường và béo phì.
Glucose làm hỏng nhiên liệu
Bệnh tiểu đường nếu không được kiểm soát tốt có thể khiến lượng đường trong cơ thể tăng cao. A nghiên cứu gần đây cho thấy rằng, trong COVID, đại thực bào và bạch cầu đơn nhân phản ứng với lượng glucose cao với những hậu quả đáng lo ngại.
Vi rút gây ra COVID, SARS-CoV-2, cần một mục tiêu bám vào để xâm nhập vào các tế bào của chúng ta. Sự lựa chọn của nó là một loại protein trên bề mặt tế bào gọi là ACE2. Glucose làm tăng nồng độ ACE2 có trên đại thực bào và bạch cầu đơn nhân, giúp vi rút lây nhiễm sang chính các tế bào cần giúp tiêu diệt nó.
Cytokine, các protein nhỏ do một số tế bào miễn dịch tiết ra, đóng vai trò quan trọng trong việc chỉ đạo phản ứng miễn dịch. Scientificanimations.com, CC BY-SA
Khi virus đã an toàn bên trong các tế bào này, nó sẽ khiến chúng bắt đầu tạo ra nhiều cytokine gây viêm - khởi động cơn bão cytokine một cách hiệu quả. Và mức độ glucose càng cao, vi rút càng tái tạo thành công bên trong tế bào - về cơ bản, glucose cung cấp năng lượng cho vi rút.
Nhưng virus vẫn chưa được thực hiện. Nó cũng khiến các tế bào miễn dịch bị nhiễm virus tạo ra các sản phẩm gây hại cho phổi, chẳng hạn như các loại oxy phản ứng. Và trên hết, vi rút làm giảm khả năng tiêu diệt nó của các tế bào miễn dịch khác - tế bào bạch huyết.
Béo phì cũng làm cho lượng glucose trong cơ thể cao và tương tự như bệnh tiểu đường, ảnh hưởng đến hoạt hóa đại thực bào và bạch cầu đơn nhân. Nghiên cứu đã chỉ ra rằng các đại thực bào từ những người béo phì là một nơi lý tưởng để SARS-CoV-2 phát triển mạnh.
Các rủi ro khác liên quan đến chứng viêm
Dạng viêm tương tự mà bệnh tiểu đường và béo phì gây ra cũng được thấy ở một số người lớn tuổi (những người trên 60 tuổi). Điều này là do một hiện tượng được gọi là cháy.
Tình trạng viêm được đặc trưng bởi lượng cytokine tiền viêm cao. Nó bị ảnh hưởng bởi một số yếu tố, bao gồm di truyền, hệ vi sinh vật (vi khuẩn, vi rút và các vi sinh vật khác sống bên trong cơ thể bạn) và béo phì.
Nhiều người lớn tuổi cũng có ít tế bào bạch huyết hơn - chính những tế bào có thể nhắm mục tiêu và tiêu diệt virus một cách cụ thể.
Điều này có nghĩa là đối với một số người lớn tuổi, hệ thống miễn dịch của họ không chỉ được trang bị kém để chống lại nhiễm trùng mà còn có nhiều khả năng dẫn đến phản ứng miễn dịch có hại. Có ít tế bào lympho hơn cũng có nghĩa là vắc xin cũng có thể không hoạt động, điều quan trọng cần xem xét khi lập kế hoạch chiến dịch vắc xin COVID trong tương lai.
Một câu đố khác khiến các nhà nghiên cứu lo lắng là tại sao đàn ông dường như dễ bị COVID hơn nhiều. Một lý do là các tế bào ở nam giới dường như dễ bị nhiễm SARS-CoV-2 hơn phụ nữ. Thụ thể ACE2 mà vi rút sử dụng để bám vào và lây nhiễm các tế bào là thể hiện cao hơn nhiều ở nam nhiều hơn nữ. Nam giới cũng có mức độ cao hơn của một loại enzyme gọi là TMPRSS2 giúp thúc đẩy khả năng xâm nhập vào tế bào của vi rút.
Miễn dịch học cũng đang cung cấp một số manh mối về sự khác biệt giới tính. Từ lâu, người ta đã biết rằng đàn ông và phụ nữ khác nhau ở phản ứng miễn dịchvà điều này đúng trong COVID.
A bản in trước gần đây (nghiên cứu chưa được đánh giá) đã theo dõi và so sánh phản ứng miễn dịch với SARS-CoV-2 ở nam và nữ theo thời gian. Nó phát hiện ra rằng nam giới có nhiều khả năng phát triển các tế bào đơn nhân không điển hình có khả năng gây viêm sâu sắc và có khả năng tạo ra các cytokine điển hình của một cơn bão cytokine. Phụ nữ cũng có xu hướng có một Phản hồi tế bào T, cần thiết để diệt vi rút hiệu quả. Tuy nhiên, tuổi tác tăng lên và chỉ số khối cơ thể cao hơn đã đảo ngược tác dụng bảo vệ miễn dịch ở phụ nữ.
Những nghiên cứu như thế này cho thấy mọi người khác nhau như thế nào. Càng hiểu rõ về những khác biệt và lỗ hổng này, chúng ta càng có thể cân nhắc cách điều trị tốt nhất cho từng bệnh nhân. Những dữ liệu như thế này cũng nhấn mạnh sự cần thiết phải xem xét sự thay đổi trong chức năng miễn dịch và bao gồm những người thuộc các nhân khẩu học khác nhau trong các thử nghiệm thuốc và vắc-xin.
Lưu ý
Sheena Cruickshank, Giáo sư Khoa học Y sinh, Đại học Manchester
Bài viết này được tái bản từ Conversation theo giấy phép Creative Commons. Đọc ban đầu bài viết.
sách_miễn dịch
