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Medizin

COVID-19: Pneumonie verläuft in 2 Phasen

Freitag, 18. Dezember 2020

Coronavirus unter dem Mikroskop. /picture alliance

Boston – Die Untersuchung der Lungen von Patienten, die zu verschiedenen Zeitpunkten einer COVID-19-Pneumonie gestorben waren, zeigt, dass die Erkrankung in den Lungen in 2 Phasen abläuft.

Nur zu Beginn kommt es zu einer starken Virusvermehrung, die das Immunsystem durch die vermehrte Freisetzung von Interferonen und eine Aktivierung von Makrophagen aufzuhalten versucht. In späteren Phasen überwiegen laut der Publikation in Nature Communications (2020; DOI: 10.1038/s41467-020-20139-7) die reparativen Vorgänge. Das Zeitfenster für eine antivirale Therapie könnte deshalb kleiner sein als bisher angenommen.

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Die 24 Patienten im Alter von 32 bis 89 Jahren waren zu unterschiedlichen Zeiten an COVID-19 gestorben. Ein Patient war bereits am 2. Tag in der Klinik der Erkrankung erlegen, bei einem anderen vergingen 27 Tage bis zum Tod.

Bei den Patienten, die innerhalb von 10 Tagen verstorben waren, konnten David Ting vom Massachusetts General Hospital in Boston und Mitarbeiter mit der In-situ-Hybridisierung sehr hohe Konzentrationen von SARS-CoV-2-Genen in den hyalinen Membranen nachweisen, die sich bei einer Lungenentzündung in den Alveolen bilden.

Dies weist darauf hin, dass sich die Viren in den Epithelzellen vermehrt und diese zerstört haben. Bei den Patienten, die später als 10 Tage nach Eintreffen in der Klinik gestorben waren, hatten die Lungen die Phase der Virusreplikation bereits hinter sich gelassen. Die vermehrte Bildung von Keratin und Napsin A zeigt nach Einschätzung von Ting an, dass die reparativen Prozesse bereits eingesetzt hatten – die Patienten müssen an anderen Folgen der Erkrankung, etwa dem Zytokin-Sturm, gestorben sein.

Die Ergebnisse zeigen, dass das Fenster für den Einsatz von Remdesivir oder anderen Medikamenten, die die Virusreplikation hemmen, bei COVID-19 relativ kurz ist.

In der Frühphase kommt es auch zur Aktivierung von Genen, die an der Produktion von Interferonen beteiligt sind. Interferone sind der wichtigste frühe Abwehrmechanismus bei Viruserkrankungen, und in der Regel können sie die Viren im Gewebe eliminieren, bevor die Bildung von Antikörpern einsetzt. Auch für die Behandlung mit Interferonen gilt nach Ansicht von Ting, dass ihr Einsatz nur in den ersten Tagen der Infektion sinnvoll ist.

Wann die Behandlung erfolgen sollte, lässt sich laut Ting kaum vorhersagen, da die Blutwerte von Interfe­ronen nur wenig über die lokale Aktivierung der Interferonen aussagen. Hinzu kommt, dass die Interferon-Antwort des Immunsystems bei den verschiedenen Patienten sehr unterschiedlich ausfällt und bei ein- und demselben Patienten zwischen den einzelnen Abschnitten der Lunge variieren kann.

Auffällig ist auch, dass SARS-CoV-2 niemals die gesamte Lunge, sondern nur einzelne Abschnitte befällt. Ting vermutet, dass die Lungen gar nicht der Hauptort für die Virusvermehrung sind. Dies würde die insgesamt geringe Virusreplikation in den Lungen erklären. Ting hält es für möglich, dass die Viren nach der Vermehrung in den oberen Atemwegen per Mikroaspiration an verschiedene Orte in der Lunge gelan­gen.

Neben der Interferonantwort war in der frühen Phase auch eine vermehrte Infiltration mit pro-inflam­matorischen M1-Makrophagen nachweisbar. Diese Zellen sind ebenfalls an der Erstabwehr der Viren beteiligt, und es wäre nach Ansicht von Ting ein Fehler, diese Zellen etwa durch den Einsatz von Steroiden zu blockieren.

Dexamethason hat zwar in der Recovery-Studie die Sterberate der Patienten gesenkt, dies war allerdings bei den Patienten der Fall, deren Krankheitsbeginn mehr als 7 Tage zurückliegt. Das gleiche könnte auf die JAK-Inhibitoren Baricitinib und Ruxolitinib zutreffen, die derzeit zur Behandlung der Hyperinflammation in der Diskussion sind. Zu Beginn der Infektion könnten sie jedoch eine schädliche Wirkung haben. © rme/aerzteblatt.de

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