Ентеровирус уврежда двигателните неврони и причинява остър вял миелит при децата

Доклад, публикуван в списание „New England Journal of Medicine“, разкрива, че ентеровирусът D68 уврежда директно невроните в гръбначния мозък, което отключва силна имунна реакция – причина за развитието на остър вял миелит (инфекциозно заболяване, което наподобява полиомиелит, и води до парализа при децата).

Асистентът по педиатрия, микробиология и имунология Матю Вогт от медицинското училище към Университета на Северна Каролина, е водещ автор на изследването.

Остър вял миелит – същност, симптоми и лечение

Случаите на остър вял миелит (ОВМ) зачестиха през последните години, като най-голям пик бе отбелязан през 2014, 2016 и 2018 г. Болестта представлява сериозно неврологично нарушение, съпроводено с мускулна слабост, която понякога причинява постоянна парализа (като полиомиелита). Мускулите и рефлексите отслабват, защото основната засегната част от човешкото тяло е гръбначният стълб. В някои случаи заболяването може да доведе до парализа на скелетните мускули, а когато протича тежко – до увреждане мускулите, които отговарят за преглъщането и дишането. 90% от пациентите са деца. Възстановяването от остър вял миелит варира, но рядко се стига до пълно оздравяване. Смъртността е ниска, като само два от общо 682 потвърдени случая на ОВМ са завършили със смърт в САЩ от 2014 г. насам.

Инфекция с EV-D68

Расте броят на доказателствата, че между ентеровируса D68 (EV-D68), един от над стоте ентеровируси, които не попадат в групата на полиомиелитните, и острия вял миелит съществува причинно-следствена връзка. EV-D68 причинява лека до умерена инфекция на дихателните пътища, която се проявява с хрема, кихане, кашлица, болки в тялото и мускулите. За жалост, на по-късен етап симптомите на ОВМ могат да се влошат бързо. Само за 48-72 часа слабостта може да премине в най-тежка форма на заболяването.

Вогт пояснява: „Ентеровирусът D68 много наподобява риновируса, който в началото се проявява като обикновена настинка. Няколко дни по-късно тези симптоми отшумяват и едва тогава болният усеща слабостта в мускулите. Тя може да е по-слаба или по-силна, до степен на парализа.“

EV-D68 често се открива в проби, взети от дихателните пътища на пациенти с ОВМ, и много по-рядко в гръбначно-мозъчната течност. Твърде малко са аутопсиите, по време на които се изследва патогенезата на ОВМ при хора. Ето защо обикновено за целта се използват инфектирани лабораторни мишки.

Известно е, че ентеровирусът EV-D68 е свързан с тежкото неврологично нарушение, но досега никой не е намирал доказателства за пряка връзка между двете. Проучването на д-р Вогт стартира през 2019 г., като в началото той се фокусира върху видовете антитела, които човек произвежда при инфектиране с EV-D68.

Джеймс Кроуи, с когото Вогт работи, разказва: „Към днешна дата, благодарение на напредналите технологии, имаме много повече информация за антителата и B-клетките.“

Ентеровирусът EV-D68 уврежда двигателните неврони

Според Вогт проведените лабораторни опити през годините доказват, че EV-D68 може би е основна причина за развитие на остър вял миелит*. Прогресът на болестта при заразени мишки позволява на учените да проследят и документират механизма, по който вирусът засяга мотоневроните (двигателни неврони) в гръбначния стълб. Благодарение на тях животните могат да движат крайниците си. Увредят ли се, те остават парализирани.

Аутопсия на момче, починало от остър вял миелит

12 години след като петгодишно момче умира от ОВМ през 2008 г., експертът и екипът му решават отново да разгледат доклада от аутопсията на детето, за да потърсят евентуална връзка с EV-D68 и да научат повече за патологията и имунния отговор след заразяване с вируса. Теорията за патогенезата на болестта се потвърждава, тъй като учените откриват, че EV-D68 са инфектирали невроните в гръбначния му стълб. Областта на инфектиране съвпада с установената слабост в горните крайници и силния имунен отговор.

Вогт пояснява още: „Функцията на имунната система в гръбначния стълб и мозъка се различава от функцията й в останалата част от тялото. Понякога наличието на имунна реакция при инфекция може да причини трайно увреждане на инфектираните тъкани и дори да засегне съседните клетки, макар те да не са заразени. По своята същност цитолитичните CD8+ Т-клетки помагат в унищожаването на инфектираните клетки, което е нормална част от процеса на изчистване на повечето тъкани от вирусите. Когато обаче говорим за централната нервна система, не сме убедени, че невроните успяват да се регенерират. Докато анализирахме причините за смъртта на момчето, забелязахме много от тези CD8+T-клетки точно там, където бяха увредените неврони.“

>>> През есента зачестяват случаите на рядкото неврологично заболяване остър вял миелит

Комбинация от антивирусни и противовъзпалителни медикаменти при лечение на ОВМ

Екипът открива поредното доказателство за ролята на имунопатогенезата и ентеровируса EV-D68 като причина за развитието на остър вял миелит, което означава, че най-ефективно би било комбинираното лечение, фокусирано едновременно върху вируса и възпалителния процес.

Според Вогт трябва да се намери баланс. Би било най-добре да се комбинират антивирусни и противовъзпалителни медикаменти. Той твърди, че в момента стандартната терапия за пациенти с ОВМ включва прием на имуномодулиращи лекарства, чиято цел е да ограничат увреждането, така както действат всъщност цитолитичните Т-клетки. „Проблемът е, че, ако имунният отговор бъде унищожен изцяло, вирусната инфекция може да излезе извън контрол. Според мен пациентите с ОВМ трябва да бъдат лекувани и с двата вида медикаменти, когато са налични. За съжаление обаче, към момента няма антивирусен препарат, който да е разрешен за лечение на EV-D68 инфекция при хората“, допълва имунологът.

Ролята на моноклоналните антитела в борбата с острия вял миелит

За неутрализирането на ентеровируса EV-D68 д-р Вогт и колегите му се спират на моноклоналните антитела, прилагани за лечение на хора с коронавирусна инфекция. Данните сочат, че, когато антителата се приемат от инфектираните мишки още в началото на парализата, ефектът от терапията е по-добър и се стига до ограничаване на цялостната парализа на тялото. След като вече няма съмнения, че EV-D68 предизвиква остър вял миелит, пред учените се отваря възможността да потърсят нови форми на лечение и да променят посоката на лабораторните опити. Резултатите подчертават също така колко важно е да се правят аутопсии и да се изследват тъкани от пациенти, починали вследствие на инфекциозни заболявания, които не са добре изучени все още.

„С решението си да поискат аутопсия на момчето, неговите близки допринасят за изясняването на казус, който пред 10 години е оставил много неизвестни след себе си. Благодарение на детето научихме повече за болестта, която за жалост е отнела живота му. Наградата за семейството би била спасяването на други малчугани, диагностицирани с ОВМ. Ако разберем как протича болестта, ще имаме по-голям шанс да открием начин, по който да предпазим хората от нея“, завършва Вогт.

* Matthew R. Vogt et al, Enterovirus D68 in the Anterior Horn Cells of a Child with Acute Flaccid Myelitis. New England Journal of Medicine. 2022.