COVID-19: Η ρήξη ερυθρών αιμοσφαιρίων, όχι η πήξη, προκαλεί απόφραξη αγγείων

Μια ομάδα με επικεφαλής το Πανεπιστήμιο του Σίδνεϊ εντόπισε τη ρήξη των ερυθρών αιμοσφαιρίων σε νεκρές ενδοθηλιακές θέσεις ως κύριο παράγοντα μικροαγγειακής απόφραξης στην COVID-19, παρακάμπτοντας τον αναμενόμενο ρόλο του ινώδους και των θρόμβων αιμοπεταλίων.

Κατά τη διάρκεια της πανδημίας COVID-19 εμφανίστηκαν περιπτώσεις σοβαρού τραυματισμού στα μικρά αιμοφόρα αγγεία του σώματος, που εμπλέκονται τόσο σε αιφνίδια οργανική ανεπάρκεια όσο και σε επίμονα συμπτώματα που διαρκούν μήνες. Ιστός από προσβεβλημένους ασθενείς αποκαλύπτει εκτεταμένη ενδοθηλιακή βλάβη σε όλο το αγγειακό σύστημα των πνευμόνων, της καρδιάς, των νεφρών και του ήπατος.

Τα τυπικά μοντέλα θρόμβωσης, μικροαγγειακοί θρόμβοι που σχηματίζονται από ινώδες και αιμοπετάλια, δυσκολεύονται να εξηγήσουν την έκταση της τριχοειδούς δυσλειτουργίας. Οι αντιπηκτικές θεραπείες έχουν δείξει μόνο μέτριο όφελος, αυξάνοντας την πιθανότητα η μικροαγγειοπάθεια λόγω COVID-19 να ακολουθεί διαφορετικό μηχανισμό.

Στη μελέτη που δημοσιεύτηκε στο Nature, οι ερευνητές σχεδίασαν πολυτροπικά μοντέλα απεικόνισης και γενετικά μοντέλα για να προσδιορίσουν εάν η αιμόλυση των ερυθρών αιμοσφαιρίων, και όχι η θρόμβωση, ευθύνεται για τη μικροαγγειακή απόφραξη. Ιστός νεκροψίας από ασθενείς με COVID-19 χρησιμοποιήθηκε για την αξιολόγηση πάνω από 1.000 αγγείων από τους πνεύμονες, την καρδιά, τα νεφρά και το ήπαρ. Δείγματα που έδειχναν αποικοδόμηση μετά θάνατον αποκλείστηκαν.

Η απεικόνιση αποκάλυψε εκτεταμένη απώλεια δεικτών ενδοθηλιακής επιφάνειας και κυτταρικής ακεραιότητας. Ο κυτταρικός θάνατος εμφανίστηκε συχνότερα σε όργανα με σοβαρή βλάβη ιστού, ιδιαίτερα στην καρδιά, το ήπαρ και τους νεφρούς. Έως και το 50% των αγγείων έδειξαν σημάδια αποκόλλησης ενδοθηλίου.

Η ιστολογική και ηλεκτρονική μικροσκοπία ανίχνευσαν ένα ακυτταρικό, πλούσιο σε πρωτεΐνες υλικό που εναποτέθηκε κατά μήκος των τοιχωμάτων των αγγείων. Αυτό το υλικό χρωματίστηκε έντονα για CD235, έναν δείκτη μεμβράνης ερυθρών αιμοσφαιρίων, αλλά όχι για ινώδες, αιμοπετάλια ή DNA. Οι μεμβράνες από λυμένα ερυθρά αιμοσφαίρια συσσωρεύτηκαν γύρω από το νεκρωτικό ενδοθήλιο και σφηνώθηκαν ανάμεσα σε άθικτα ερυθρά αιμοσφαίρια.

Στους πνεύμονες, αυτό το μοτίβο ήταν αραιό. Στο ήπαρ, τους νεφρούς και την καρδιά, η εναπόθεση μεμβράνης εμφανίστηκε στο 27-30% των αγγείων.

Δείγματα νεκροψίας από ασθενείς χωρίς COVID με έμφραγμα του μυοκαρδίου, εγκεφαλικό επεισόδιο και ισχαιμία του εντέρου έδειξαν το ίδιο μοτίβο ενδοθηλιακής νέκρωσης με την ομάδα COVID, εναπόθεση μεμβράνης ερυθρών αιμοσφαιρίων και μικροαγγειακή απόφραξη.

Η αιμόλυση ερυθρών αιμοσφαιρίων εμφανίστηκε σε έως και το 45% των μικρών αγγείων στα νεφρά, το ήπαρ και την καρδιά, με ελάχιστη εμπλοκή στους πνεύμονες. Επιβεβαιώθηκαν ενδοθηλιακές βλάβες και θραύσματα μεμβράνης από ρήξη ερυθρών αιμοσφαιρίων.

Σε ιστούς από ασθενείς που δεν έπασχαν από COVID-19 με έμφραγμα του μυοκαρδίου, εγκεφαλικό επεισόδιο και ισχαιμία του εντέρου, παρατηρήθηκε ένα παρόμοιο μοτίβο ενδοθηλιακού θανάτου και λύσης ερυθρών αιμοσφαιρίων.

Η λοίμωξη από τον SARS-CoV-2 προκάλεσε ελάχιστη αιμόλυση σε όργανα πέρα ​​από τον πνεύμονα.

Η ενδοκοιλιακή μικροσκοπία σε πραγματικό χρόνο αποκάλυψε ότι οι αιμολυμένες μεμβράνες των ερυθρών αιμοσφαιρίων προσκολλήθηκαν στο νεκρωτικό ενδοθήλιο, σχηματίζοντας στρώσεις σε φυσικά εμπόδια που εμπόδιζαν την αιμάτωση. Αυτές οι ενδοαγγειακές εναποθέσεις σχηματίστηκαν ανεξάρτητα από τα αιμοπετάλια ή το ινώδες.

Οι ερευνητές κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι η ενδοθηλιακή νέκρωση ξεκινά έναν καταρράκτη αντιδράσεων που τελικά διαρρηγνύει τα κοντινά ερυθρά αιμοσφαίρια. Τα θραύσματα από αυτά τα λυμένα αιμοσφαίρια σχηματίζουν μια φυσική σφράγιση στα τραυματισμένα τοιχώματα των αγγείων, αποτρέποντας την ενδιάμεση αιμορραγία υπό συνθήκες όπου τα αιμοπετάλια και το ινώδες είναι μειωμένα. Ωστόσο, όταν αυτή η απόκριση είναι υπερβολική, το ίδιο υλικό συσσωρεύεται σε αποφρακτικά συσσωματώματα που εμποδίζουν τη ροή του αίματος.

Τα ευρήματα υποδηλώνουν έναν μηχανισμό που βασίζεται στα ερυθρά αιμοσφαίρια και λειτουργεί ανεξάρτητα από τις κλασικές οδούς πήξης.

Μελέτη για τη νόσο των μικρών αγγείων

Η νόσος COVID-19 μπορεί να οδηγήσει σε μακροχρόνια καρδιοπνευμονικά συμπτώματα και σχετίζεται με μικροαγγειακή δυσλειτουργία των στεφανιαίων αρτηριών. Μια σουηδική μελέτη βρήκε ότι οι ασθενείς που νοσηλεύονται για σοβαρή COVID-19 εμφανίζουν καρδιακή συστολική δυσλειτουργία και νόσο των μικρών αγγείων κατά τη μακροχρόνια παρακολούθηση. Η μελέτη αυτή έγινε από το Ινστιτούτο Karolinska και δημοσιεύτηκε στο JAMA Network Open.

Οι ερευνητές εξέτασαν 37 ασθενείς που προσλήφθηκαν από την κλινική εξωτερικών ασθενών μετά από COVID. Οι ασθενείς εξετάστηκαν με προηγμένη καρδιακή απεικόνιση για να διερευνηθεί η ροή του αίματος μέσω του καρδιακού μυός και η λειτουργία άντλησης της καρδιάς. Τόσο η ροή του αίματος όσο και η λειτουργία άντλησης ήταν μειωμένες σε σύγκριση με 22 υγιή άτομα ίδιας ηλικίας και φύλου.

«Είναι σημαντικό να κατανοήσουμε τους παθοφυσιολογικούς μηχανισμούς πίσω από τα υπόλοιπα συμπτώματα μετά από σοβαρή COVID-19 για να εντοπίσουμε πιθανούς στόχους για θεραπεία», είπε η Jannike Nickander, Αναπληρώτρια Καθηγήτρια στο Τμήμα Μοριακής Ιατρικής και Χειρουργικής του Ινστιτούτου Karolinska. «Τα ευρήματά μας υποστηρίζουν ότι η νόσος των μικρών αγγείων θα μπορούσε να παίξει ρόλο στην παθοφυσιολογία και ως εκ τούτου θα μπορούσε να αποτελέσει πιθανό στόχο για θεραπεία».

«Το τρέχον ερευνητικό μου επίκεντρο είναι η νόσος των μικρών αγγείων, την οποία η ομάδα μου και εγώ έχουμε πλέον καταγράψει σε διάφορες ασθένειες», είπε η Jannike Nickander. «Ξεκινάμε τώρα μια μελέτη για να κατανοήσουμε τους μοριακούς μηχανισμούς πίσω από τη νόσο των μικρών αγγείων. Επιπλέον, για να κατανοήσουμε την αλληλεπίδραση μεταξύ καρδιάς και πνευμόνων σε ασθενείς με σοβαρή COVID-19, διεξάγουμε μια μελέτη σχετικά με την πίεση στην πνευμονική αρτηρία».

Πeρισσότερες πληροφορίες: Mike C. L. Wu et al, Ischaemic endothelial necroptosis induces haemolysis and COVID-19 angiopathy, Nature (2025). DOI: 10.1038/s41586-025-09076-x.

Δείτε επίσης