ویروس کرونا چگونه انسان را می کشد؟ ردیابی یورش وحشیانه ویروس در بدن انسان

مجله ساینس – 17 آوریل 2020

در واحد مراقبتهای ویژه بیمارستان دانشکده پزشکی دانشگاه تیولین بیمارانی با عفونت حاد تنفسی، افرادی که کلیه خود را از دست داده اند و نیز زن جوانی که قلبش ایستاده است بر روی بسترهای بخش به چشم می خورند. همه آنها در یک چیز مشترکند: تست کووید 19 آنها مثبت شده است.

با فرارفتن تعداد مبتلایان به کووید 19 از 2.2 میلیون نفر در سراسر جهان و در حالی که بیش از 150 هزار نفر از مبتلایان تاکنون جان خود را از دست داده اند، پزشکان به سختی در تلاشند سازوکار ویرانی و تخریبی که ویروس در بدن ایجاد می‌کند را دریابند. آنها دریافته اند که گرچه ششها منطفه اصلی یورش ویروس محسوب می شوند، دامنه تجاوز ویروس می‌تواند بسیاری از اندامهای دیگر بدن را از جمله قلب و رگهای خونی، کلیه ها، روده و مغز دربرگیرد. سبعیت ویروس در تخریب اندامهای بدن واقعا نفس گیر است.

درک نحوه یورش ویروس به بدن می تواند در درمان آن بخشی از مبتلایان که بطرزی بسیار سخت و گاهی رازآلود بیمار می شوند به کمک پزشکان آید. اخیرا در برخی بیماران تمایلی به لخته شدن خون دیده شده که می تواند موارد ملایم ابتلا را به موردهای بسیار خطرناک و تهدیدکننده مبدل سازد. پاسخ شدید دستگاه ایمنی به ویروس نیز برخی متخصصان را به اندیشه واداشته است که آیا داروهای سرکوب دستگاه ایمنی بدن می توانند در درمان بیماران مفید واقع شوند؟ برخی بیماران در حالی که علایم تنگی نفس نشان نمی دهند دارای سطوح پایینی از اکسیژن در خون خود هستند.

باوجودی که هر هفته حدود 1000 مقاله درباره این ویروس جدید منتشر می شود، دانشمندان هنوز نتوانسته اند تصویر روشنی از طرز کار ویروسی بیابند که شیوه عملی بسیار متفاوت از تمامی انواع میکروبهایی دارد که تاکنون بشر به خود دیده است.

آلودگی چگونه آغاز می‌شود؟

وقتی که یک فرد آلوده قطرات مملو از ویروس به اطراف پراکنده می کند و فرد دیگری ویروس را استنشاق می‌نماید، این ویروس وارد دهان و گلو می شود. ویروس در مخاط بینی جای می گیرد. سلولهای مخاط بینی مقادیر زیادی از یک پروتئین به نام آنزیم مبدل آنژیوتنسین 2 (ACE2) دارند. در سراسر بدن، وجود ACE2 که نقش تنظیم فشار خون را بعهده دارد، باعث افزایش آسیب پذیری بافت های بدن در برابر عفونت می شود زیرا ویروس برای چسبیدن به سلول نیاز به این آنزیم به عنوان گیرنده دارد. به محض وارد شدن به داخل سلول، ویروس آن را به کارخانه کپی سازی تبدیل کرده و با لشکر جدیدی از ویروسها به سایر سلولهای بدن حمله می کند.

در هنگام تکثیر سلول، فرد مبتلا می‌تواند آنها را در محیط پخش کرده و بویژه در طی هفته اول ابتلا افراد زیادی را آلوده سازد. نشانه‌های بیماری ممکن است در طی این مرحله غایب باشند. ولی ممکن است فرد مبتلا دچار تب، سرفه خشک، از دست دادن حس بویایی یا اشتها یا سردرد و بدن درد شود.

اگر دستگاه ایمنی در طی این مرحله اول نتواند ویروس کووید 19 را شکست دهد، ویروس از راه لوله تنفسی به سوی شش‌ها پیش می‌رود که در آنجا می‌تواند مرگبار باشد. شاخه‌های نازکتر و دورتر درخت تنفسی شش ها به کیسه های هوایی کوچکی به نام آلویولی (alveoli) ختم می‌شوند که لایه منفردی از سلولهای غنی از آنزیم ACE2 دارند.

بطور طبیعی اکسیژن از کیسه های هوایی به درون مویرگها عبور می کند. این مویرگها کنار کیسه های هوایی قرار دارند. سپس اکسیژن به بقیه بدن می رسد. اما همچنانکه دستگاه ایمنی با مهاجمین می جنگد، خود این مبارزه انتقال اکسیژن سالم را با وقفه دچار می‌سازد. گلبولهای سفید خط مقدم، مولکولهای التهاب زایی به نام کموکین (chemokine) آزاد می‌کنند که به نوبه خود گلبولهای سفید بیشتری را احضار می کنند تا سلولهای آلوده به ویروس را بکشند. در نتیجه لایه ای چرک مانند از مایعات و سلولهای مرده در پشت سر خود بجای می‌گذارند. این پدیده آسیب شناسی ذات الریه به شمار می‌رود که نشانه‌های آشنایی دارد: سرفه، تب و تنفس سریع و کوتاه. برخی بیماران کووید 19 بهبود می‌یابند و احتیاج به پشتیبانی بیش از وصل شدن به لوله های تنفسی از طریق بینی ندارند.

اما برخی نیز کاملا تسلیم بیماری شده و طی فرایندی اغلب ناگهانی به نام سندرم پریشانی حاد تنفسی (ARDS) از پا درمی‌آیند. سطوح اکسیژن در خون آنها تنزل بسیار می‌یابد و تنفس برایشان هرچه سخت‌تر می‌شود. در اسکن های اشعه ایکس و حرارتی کامپیوتری، شش های آنها در جایی که باید فضای سیاه رنگ (هوا) باشد پر از لکه‌های سفیدرنگ است. معمولا این بیماران باید به دستگاه ونتیلاتور (تنفس مصنوعی) وصل شوند. بسیاری از آنان می میرند. نمونه برداری نشان می دهد که کیسه های هوایی آنها با مایع، گلبولهای سفید، مخاط و خرده های سلولهای تخریب شده شش پر شده است.

برخی پزشکان بر این باورند که نیروی محرک نابودی شش های بیماران، یک واکنش بیش از حد بالای دستگاه ایمنی به نام طوفان سایتوکین است که در برخی عفونت های ویروسی دیگر نیز امر آشنایی است. سایتوکین ها مولکولهای علامت دهنده شیمیایی هستند که یک دستگاه ایمنی سالم را هدایت می کنند. اما درطوفان سایتوکینی میزان برخی سایتوکین ها به حدی بسیار بالاتر از مقدار مورد نیاز می رسد که در نتیجه گلبولهای سفید به سلولهای سالم حمله ور می شوند. رگهای خونی دچارنشتی شده و به دنبال آن تخریب فاجعه بار اندامهای داخلی بدن روی می دهد.

برخی مطالعات سطوح بالایی از سایتوکین های موجد التهاب را در خون بیماران کووید 19 نشان داده اند. میزان کشندگی بیماری به نسبت پاسخ التهاب افزای دستگاه ایمنی به ویروس بستگی دارد.

اما برخی دانشمندان از این تشریح علمی قانع نشده اند و هراس دارند استفاده از داروهای ضدالتهاب باعث سرکوب دستگاه ایمنی و بیدفاع شدن بدن در برابر ویروسها شود.

برخی دانشمندان دیگر نیز توجه خود را به عضوی معطوف داشته اند که باعث از پا افتادن سریع برخی بیماران می شود: قلب و رگهای خونی. ایجاد لخته های خونی در شش ها می تواند به سایر قسمتهای بدن از جمله قلب سرایت کرده و باعث صدمه جدی به قلب شود. به همین دلیل افرادی که دارای بیماری های زمینه ای مانند ناراحتی قلبی عروقی یا دیابت و فشار خون بالا دارند، در معرض خطر بالاتری هستند.

علاوه بر این جدار رگهای خونی نیز حاوی مقادیر زیادی آنزیم ACE2 است که آنها را به هدفی برای حمله ویروس کرونا تبدیل می‌کند. همین موضوع درباره سلولهای کلیوی نیز صادق است و بسیاری بیماران کووید 19 دچار از کارافتادگی کلیه می‌شوند. وجود همین آنزیم در لایه قشری عصبی و ساقه مغز دلیل دیگری برای این حقیقت است که برخی بیماران کووید 19 دچار ضایعه مغزی می شوند.

منبع:

https://www.sciencemag.org/news/2020/04/how-does-coronavirus-kill-clinicians-trace-ferocious-rampage-through-body-brain-toes