CC BY
0CZU: 616.348-002.44-02:616.98:578.834.1
COVID-19 - UN TRIGGER POTENTIAL
>
AL COLITEI ULCERATIVE
Rezumat
Introducere. Infectia cu virusul SARS-CoV-2 este opatologie globala. Studiile internationale recente au raportat implicarea mai multor organe, inclusiv a sistemului gastrointestinal. Ratele de incidenta a bolilor inflamatorii intestinale (BII), cum arfi boala Crohn si colita ulcerativa (CU), au fost cu 14,6% si, respectiv, 10% mai mari in timpulpandemiei fata de ratele din perioada pre-COVID-19. In plus, numerosi cercetatori au constatat ca infectia COVID-19 poate creste riscul de a dez-volta noi boli autoimune. Materiale si metode. In studiu au fost incluse publicatii stiintifice, selectate prin cuvintele-cheie in baza de date PubMed, Google Schuler, Hinari. Rezultate. Receptorul enzimei de conversie a angiotensinei (ACE2) are o expresie marcata in ileonul terminal si colon. Receptorul de suprafata ACE2 interactioneaza direct cu glicoproteina spike (proteina S), fapt carepermitepatrunderea virusului in celule si producerea de noi virioni si initierea unui proces inflamator avansat. SARS-CoV-2 poate duce la modificarea microbiotei intestinale si la cresterea riscului de inflamatie intestinala. COVID-19 in forma sa moderat-severa se caracterizeaza printr-o furtuna de citokine cu expresia neutrofilelor, limfo-citelor, macrofagelor si mediatorilor imuni, inclusiv factor de necroza tumorala (TNF), mediatorul inflamator principal in cazul BII. Concluzii. Cercetarile recente au furnizat dovezi despre capacitatea infectiilor de a precipita bolile autoimune. In acest caz, patogenul nu este neaparat izolat de catre celulele gastro-intestinale, iar raspunsul inflamator amplificat dupa infectie poate duce la eliminarea agentului infectios. Cu toate acestea, in cazul persoanelor sensibile genetic la BII, reactia imuna initiala poate capata caracter cronic si precipita dez-voltarea maladiei.
Cuvinte-cheie: colita ulcerativa, COVID-19, SARS-CoV-2 Summary
COVID-19 as a potential trigger for ulcerative colitis
Introduction: SARS-CoV-2 infection is a global pathology. Recent international studies have reported involvement of various organs, including the gastrointestinal system. It was shown that incidence rates of inflammatory bowel diseases (IBD) such as Crohn's disease and ulcerative colitis (UC) were 14.6% and 10% higher during the pandemic respectively than rates during the pre-COVID-19 period. Also, COVID-19 has been found to increase the risk of developing new autoimmune diseases. Materials and methods: The study included scientific publications, selected by keywords in the database PubMed, Google Scholar, and Hinari. Results: The angiotensin-convert-ing enzyme receptor (ACE2) is highly expressed in the terminal ileum and colon. The surface receptor ACE2 interacts directly with the spike glycoprotein (protein S), which allows the virus
Cristina TICOT1, Francesca TARGUS1, Dumitrita SOVA1, Alina JUCOV1
'IP USMF Nicolae Testemitanu https://doi.org/10.52556/2587-3873.2023.4(97).12
to enter cells and reproduce new virions, followed by its replication and the initiation of an advanced inflammatory process. SARS-CoV-2 can result in alteration of gut microbiota and increased risk of intestinal inflammation. COVID-19 moderately severe form is characterized by a cytokine storm in which there are extensive neutrophils, lymphocytes, macrophages and immune mediators, including tumor necrosis factor (TNF), the major inflammatory mediator in IBD and in almost all acute inflammatory reactions. Conclusions: The latest research has provided evidence about the ability of infections to precipitate autoimmune diseases. In this case, the causative organism is not necessarily isolated from gastrointestinal cells, and the enhanced inflammatory response after infection can eliminate the infectious agent. However, in people genetically sensitive to IBD, the initial immune reaction can turn into a chronic response, leading to disease.
Keywords: ulcerative colitis, COVID-19, SARS-CoV-2 Резюме
COVID-19 - возможная причина возникновения язвенного колита
Введение. Вирусная инфекция SARS-CoV-2 является глобальной патологией. Недавние международные исследования сообщили о вовлечении нескольких органов, включая желудочно-кишечный тракт. Было продемонстрировано, что показатели заболеваемости воспалительными заболеваниями кишечника (ВЗК), такими как болезнь Крона и язвенный колит (ЯК), были на 14,6% и 10% выше во время пандемии, чем в период до COVID-19. Также было обнаружено, что COVID-19 увеличивает риск развития новых аутоиммунных заболеваний. Материалы и методы. В исследование были включены научные публикации, отобранные по ключевым словам в базах данных PubMed, Google Scholar, Hinari. Результаты: Рецептор ангиотензин-превра-щающего фермента (ACE2) высоко экспрессируется в терминальной части подвздошной и толстой кишки. Поверхностный рецептор ACE2 напрямую взаимодействует т спайк гликопротеином (белком S), что позволяет вирусу проникать в клетки и воспроизводить новые вирионы с последующей его репликацией и инициацией запущенного воспалительного процесса. SARS-CoV-2 может вызывать изменение микробиоты кишечника и повышает риск воспаления кишечника. Умеренно тяжелая форма COVID-19 характеризуется цитокиновым штормом, в котором присутствуют обширные нейтрофилы, лимфоциты, макрофаги и иммунные медиаторы, включая фактор некроза опухоли
(ФНО), основной медиатор воспаления при ВЗК и почти во всех острых воспалительных реакциях. Выводы. Во многих отчетах приводятся данные о способности инфекций вызывать аутоиммунные заболевания. В этом случае возбудитель не обязательно изолируется от клеток желудочно-кишечного тракта, а усиленная воспалительная реакция после заражения может устранить инфекционный агент. Однако у людей, генетически чувствительных к ВЗК, первоначальная иммунная реакция может превратиться в хроническую реакцию, приводящую к заболеванию.
Ключевые слова: язвенный колит, COVID-19, SARS-CoV-2
Introducere
COVID-19 este o boalá cauzatá de un virus numit SARS-CoV-2. Poate fi foarte contagioasá si se ráspándeste rapid. Simptomele cel mai des asociate cu COVID-19 sunt cele respiratorii care pot fi similare cu cele ale rácelii, gripei sau pneumoniei. COVID-19 nu se limiteazá doar la sistemul respirator, ci poate afecta mai multe organe [1].
SARS-CoV-2 se transmite, în principiu, pe cale directá (picáturá, de la persoaná la persoaná) si se presupune cá se ráspándeste si prin contact indirect (obiecte contaminate, transmitere aerianá) [2]. Într-un studiu realizat de Xiao si colab., SARS-CoV-2 ARN a fost depistat în scaunul la 53% dintre pacientii internati cu COVID-19, sugeránd astfel posibilitatea unei eventuale transmiteri fecal-orale [3].
În studiul efectuat de Ramkissoon si colab., leziunile intestinale cauzate de SARS-CoV-2 au fost confirmate prin biopsiile intestinale si autopsiile efectuare pe pacientii infectati. Segmente alternante de stenozá si dilatare a intestinului subtire au fost descrise la autopsie, iar un raport de caz a descris colita hemoragicá atribuitá unui COVID-19. Biopsiile endoscopice efectuate unui pacient cu COVID-19 au demonstrat leziuni ale mucoasei esofagului, precum si infiltrarea plasmocitará si limfocitará a laminei proprii a stomacului, duodenului si rectului, cu proteine capside virale detectate în citoplasmá prin imunofluorescentá în zonele afectate [4].
Un studiu efectuat în Coreea de Sud de Choi H.G. în perioada pandemicá martie 2020 - iunie 2021, în comparatie cu intervalul preCovid-19 cuprins între ianuarie 2018- februarie 2020, a elucidat cá ratele de incidentá a bolilor inflamatorii intestinale (BII), cum ar fi boala Crohn si colita ulcerativá (CU), au fost cu 14,6% si, respectiv, 10% mai mari în timpul pandemiei comparativ cu ratele din perioada ante-rioará COVID-19. Ambele boli inflamatorii intestinale sunt afectiuni cronice si mediate imun. Constatarea faptului cá ratele de incidentá ale acestor patologii au crescut în mod constant în toate subgrupele de
várstá impune o atentie specialá, deoarece pacientii vârstnici cu boli mediate imun sunt deosebit de vulnerabili atât la COVID-19, cát si la infectiile oportuniste, având rate mai mari de morbiditate si mortalitate [5].
COVID-19 poate creste riscul de a dezvolta boli autoimune noi, printre care sindromul antifosfolipi-dic, sindromul Guillain-Barré, boala Kawasaki si altele [7]. În baza datelor de literaturá s-a demonstrat cá infectia cu SARS-CoV-2 poate juca un rol declansator în dezvoltarea CU. În acest context, prezentám cazul unui pacient diagnosticat cu CU la scurt timp dupá infectia cu Covid-19, internat sectia de Gastroenterologie a Spitalului Clinic Republican.cu diagnosticul de CU.
Scopul studiului constá în evaluarea criticá a datelor din literatura de specialitate privind relatia dintre COVID-19 si bolile inflamatorii intestinale (BII).
Materiale si metode. În studiu au fost incluse publicatii stiintifice, selectate prin cuvintele-cheie: „colitá", „COVID-19", ,, SARS-CoV-2'' în bazele de date PubMed, Mendeley, Google Scholar si Hinari.
Prezentare de caz
Pacientul E. a fost internat în Sectia de Gastroenterologie a Spitalului Clinic Republican în luna noiembrie 2021, prezentând urmátoarele acuze: scaune neoformate de 6-7 ori pe zi, continând mucus si, periodic, sânge, dureri în fosa iliacá pe stânga si suprapubian, mai accentuate înainte de defecatie, balonare abdominalá si o pronuntatá astenie fizicá.
Dinistoriculbolii: La momentul internárii, pacientul prezenta dureri în fosa iliacá stângá înainte de actul de defecatie, scaune diareice cu mucus si striuri de sânge, în numár de 5-6 ori pe zi, de aproximativ 2 luni, care au apárut dupá ce persoana a suportat o infectie cu SARS-CoV-2. Infectia cu SARS-CoV-2 a evoluat sub forma unei afectiuni usoare. Pacientul a administrat preparate de Zn, Se, vitamina C. Tra-tamentul nu a inclus antivirale sau antibiotice. De mentionat cá pacientul se adreseazá primar si nu a administrat tratament pentru simptomatologia gastro-intestinalá.
Examenul clinic: IMC-33,1kg/m2. Tegumentele pale, curate, uscate. Edeme gambiene absente. La examinarea sistemului digestiv, s-a depistat limba umedá, cu usoare depuneri. Abdomenul moale, márit din contul tesutului adipos, dolor la palpare în flancul stâng si fosa iliacá stângá, usor sensibil în epigastru. Colonul spasmat, dureros la palpare pe descendent si sigmá. Rinichii nu se palpeazá. Semnul Giordani negativ bilateral.
Investigatii anterior efectuate: Analiza genera-lá a sângelui (13/10/2021) - HGB-14.5 g/dL (13.5-17.5 g/dL); Er-4,6 *106uL (4.3 - 5.9*106uL); Tr - 238*103uL
(150-400*103uL); Leu-10,06*106uL (4.5 - 11 *106uL); VSH - 14 mm/h (0-15 mm/H). Toxina A si B Clostridium Difficile (27/10/2021) - negativ.
Colonoscopia (11/2021) - Începând cu orifi-ciul anal pe o distantá de 40-45 cm sunt absente haustratiile, mucoasa cu multiple cicatrici si ulceratii acoperite cu fibriná, sângereazá la contact. Desenul vascular este atenuat cu arhitectonicá vasculará de-formatá. În lumenul intestinal se observá mucozitáti cu continut sangvinolent. În portiunile superioare examinate, mucoasa este fárá inflamatie, fárá lezi-uni, desen vascular normal evidentiat, arhitectonicá vasculará nedereglatá. În lumenul intestinal nu s-a constatat niciun continut patologic. A fost stabilit di-agnosticul de colitá ulcerativá cu afectarea colonului stâng în faza de acutizare.
Tabloul histologic sugereazá prezenta CU.
La momentul internárii, testele de laborator au relevat urmàtoarele: prezenta sindromului anemic (Er-3,42x106/uL, HGB-10.43 g/dl, HCT-30.96% (41-53%), sindromului inflamator (VSH-43.00 mm/h, MONO-3.20, LIM-45.53%, proteina C reactivá 30.40 mg/l (0-5 mg/l)).
Examenul coprologic a constatat un scaun semioformat, fibre musculare ++(creatoree), leuco-cite(>100), eritrocite+.
Diagnostic prezumtiv: În baza investigatiilor si constatárilor, diagnosticul prezumtiv este: colitá ulcerativá primar diagnosticatá cu afectarea hemico-lonului stâng, forma moderatá, în fazá de acutizare.
Rezultate si discutii
Numeroase cercetári au furnizat dovezi despre ca-pacitatea infectiilor de a declansa boli autoimune. Multi agenti patogeni bacterieni, virali, paraziti sau chiar fun-gici au avut conexiune cu debutul sau exacerbarea BII. În aceste cazuri, agentul patogen nu este întotdeauna izolat de cátre celulele gastro-intestinale, iar ráspunsul inflamator amplificat dupá infectie poate elimina agen-tul infectios. Cu toate acestea, la persoanele sensibile genetic la BII, reactia imuná initialá poate evolua cátre un ráspuns cronic, ducând la dezvoltarea BII [6].
Receptori cátre enzima de conversie a angi-otenzinei 2 (ACE2) se gásesc frecvent în celulele epiteliale ale intestinului subtire, fiind mai puternic exprimatá în celulele epiteliale de tip II. ACE2 este o enzimá esentialá pentru sistemul reniná-angioten-siná, care regleazá inflamatia intestinalá si diareea. Virusul si/sau citokinele pro-inflamatorii pot afecta celulele gazdá [7]. Receptorul de suprafatá ACE2 interactioneazá direct cu glicoproteina spike (pro-teina S), fapt care permite pátrunderea virusului în celule si producerea de noi virioni [2].
Pátrunderea virusului în celule este urmatá de replicarea acestuia si initierea unui proces inflamator
avansat. Particulele de virus multiplicate ajung apoi in reteaua vascularä bogatä din submucoasä, du-cand in cele din urmä la inflamarea localä a tractului intestinal. Un studiu realizat de Zhang si coautori a demonstrat cä SARS-CoV-2 stimuleazä productia de interleukina-1 (IL-1) de cätre macrofage si mastoci-te, inducand astfel expresia genelor ce vor induce sinteza de citokine proinflamatorii precum factorul de necrozä tumoralä (TNF-alfa), IL-6 si alte molecule biologice cum ar fi tromboxanii si prostaglandine, care vor induce leziuni secundare [8].
De asemenea, ACE2 ca receptori pentru CO-VID-19 sunt intens exprimati in celulele epiteliale intestinale de la ileonul terminal si, intr-o mäsurä mai micä, panä la colon, regiunea in care inflamatia mucoasei la pacientii cu boli inflamatorii intestinale este frecvent detectatä [6].
Unul dintre mecanismele posibile in patoge-neza BII este cä celulele sistemului imunitar adaptiv räspund impotriva autoantigenelor care produc afectiuni inflamatorii cronice [9].
Un studiu efectuat de Zuo a arätat cä pacientii spitalizati cu infectie cu COVID-19 prezintä o alterare persistentä a microbiomului intestinal comparativ cu martorii neinfectati, caracterizati prin cresterea numärului de agenti patogeni oportunisti si scäderea bacteriilor comensuale benefice [10].
In cazurile severe de COVID-19, este prezentä o furtunä de citokine in care sunt exprimate neutro-filele, limfocitele, macrofagele si mediatorii imuni, inclusiv factorul de necrozä tumoralä (TNF). TNF a fost detectat in probele de sange si tesut ale unor pacienti cu COVID-19 [12].
Este bine cunoscut faptul cä TNF este un mediator inflamator principal in BII si in majoritatea reactiilor inflamatorii acute [13].
TNF este un factor cheie in räspunsurile imune innäscute la pacientii cu BII, deoarece regleazä ac-tivarea, proliferarea, supravietuirea si diferentierea celulelor imune innäscute intestinale [14].
Concluzii
Pe langä tractul pulmonar, infectia cu SARS-CoV-2 pare sä afecteze si tractul gastro-intestinal in mod semnificativ. Dereglarea imunä localä si tul-burärile microbiotei fecale, rezultate din infectia cu COVID-19, ar putea induce inflamatia cronicä a colonului si, in cele din urmä, ar putea duce la dezvoltarea colitei ulcerative. Desi nu se poate dovedi in mod concludent o cauzalitate, existä o plauzibilitate a asocierii. Studii prospective suplimentare la pacientii care s-au recuperat de COVID-19, concentrandu-se in principal pe simptomele si bolile tractului gastrointestinal, ar putea aduce clarificäri cu privire la impactul pe termen lung al infectiei cu SARS-CoV-2.
Abrevieri:
ACE2 - receptori catre enzima de conversie
a angiotenzinei 2
BII - boli inflamatorii intestinale
CU - colita ulcerativa
IFN - interferon
IL - interleukina
TNF - factor de necroza tumorala
Bibliografie
1. About COVID-19 | CDC. https://www.cdc.gov/ coronavirus/2019-ncov/your-health/about-covid-19. html (accessed Jun. 25, 2023).
2. Gajendran M. et al. Inflammatory bowel disease amid the covid-19 pandemic: Impacmanagement strategies, and lessons learned, Ann Gastroenterol, vol. 33, no. 6, pp. 591-602, 2020, doi: 10.20524/ AOG.2020.0547.
3. Xiao F., Tang M., Zheng X., Liu Y., Li X., Shan H. Evidence for Gastrointestinal Infection of SARS-CoV-2. Gastroenterology, vol. 158, no. 6, pp. 1831-1833.e3, May 2020, doi: 10.1053/j.gastro.2020.02.055.
4. Ramkissoon R., Wang X. J., The Impact of COVID-19 in Gastroenterology and Hepatology, 2021, doi: 10.1097/MCG.0000000000001600.
5. Choi H. G. et al. Changes in the Incidence Rates of Gastrointestinal Diseases Due to the COVID-19 Pandemic in South Korea: A Long-Term Perspective, Journal of Personalized Medicine2022, Vol. 12, Page 1144, vol. 12, no. 7, p. 1144, Jul. 2022, doi: 10.3390/JPM12071144.
6. Elbadry M., Medhat M. A., Zaky S., Kassas M. El. Ulcerative colitis as a possible sequela of COVID-19 Infection: The endless story, 2022, doi: 10.1016/j. ajg.2022.01.006.
7. Ozkurt Z., Tanriverdi E. World Journal of Clinical Cases COVID-19: Gastrointestinal manifestations, liver injury and recommendations Conflict-of-interest statement: Provenance and peer review: Peer-review model: Single blind Peer-review report's scientific quality classification Grade A (Excellent): 0 Grade B (Very good): 0 Grade C (Good): C Grade D (Fair): 0
Grade E (Poor): 0, World J Clin Cases, vol. 10, no. 4, pp. 1140-1163, 2022, doi: 10.12998/wjcc.v10.i4.1140.
8. Zhang H. et al. Pathogenesis and Mechanism of Gastrointestinal Infection With COVID-19, Front Immunol, vol. 12, p. 674074, Nov. 2021, doi: 10.3389/ FIMMU.2021.674074/BIBTEX.
9. Mattos B. R. R. et al. Inflammatory bowel disease: an overview of immune mechanisms and biological treatments, Mediators Inflamm, Jan. 2015, Accessed: Jun. 25, 2023. [Online]. Available: https://go.gale.com/ ps/i.do?p=A0NE&sw=w&issn=09629351&v=2.1&it= r&id=GALE%7CA453409189&sid=googleScholar&lin kaccess=fulltext.
10. Zuo T. et al. Alterations in Gut Microbiota of Patients With COVID-19 During Time of Hospitalization, Gastroenterology, vol. 159, no. 3, pp. 944-955.e8, Sep. 2020, doi: 10.1053/j.gastro.2020.05.048.
11. Ma C., Cong Y., Zhang H. COVID-19 and the Digestive System, Am J Gastroenterol, vol. 115, no. 7, pp. 1003-1006, Jul. 2020, doi: 10.14309/ AJG.0000000000000691.
12. Wang L. et al. Coronavirus disease 2019 in elderly patients: Characteristics and prognostic factors based on 4-week follow-up, Journal of Infection, vol. 80, no. 6, pp. 639-645, Jun. 2020, doi: 10.1016/J. JINF.2020.03.019.
13. Feldmann M. et al. Trials of anti-tumour necrosis factor therapy for COVID-19 are urgently needed, The Lancet, vol. 395, no. 10234, pp. 1407-1409, May 2020, doi: 10.1016/S0140-6736(20)30858-8.
14. Scharl M. Pathophysiological Role of TNF in Inflammatory Bowel Disease: TNF and Its Effect on Innate Immune Defense, Anti-Tumor Necrosis Factor Therapy in Inflammatory Bowel Disease, pp. 49-55, Jul. 2015, doi: 10.1159/000381409.
Autor corespondent:
Alina Jucov, asistent universitär,
Disciplina de gastroenterologie,
IP USMF Nicolae Testemitanu
tel.: +37369384778
e-mail: [email protected].
