Sars-CoV2 サイトカインストームの病原性基質としての動脈硬化

Atherosclerosis as Pathogenetic Substrate for Sars-Cov2 Cytokine Storm.

• Mattia Vinciguerra
• Silvia Romiti
• Khalil Fattouch
• Antonio De Bellis
• Ernesto Greco

抄録

重症急性呼吸器症候群コロナウイルス2（Sars-CoV-2）のアウトブレイクは、世界のさまざまな地域に影響を及ぼす公衆衛生上の緊急事態である。肺は、上皮性肺胞細胞上にSars-CoV-2結合受容体ACE2が存在するため、しばしば損傷を受ける。感染の重症度は、症状が全くないものから、突然の急性呼吸窮迫症候群（ARDS）、多臓器不全、敗血症を特徴とするより侵攻的な症状まで様々で、集中治療室（ICU）での治療を必要とする。少数の患者では免疫系がウイルスの複製を効率的に抑制することができない理由はまだ明らかになっていない。心不全（HF）、冠動脈性心疾患（CHD）、高血圧（HTN）、糖尿病（DM）など、動脈硬化の進行に強く関連する心血管系に影響を与える病態が、Sars-CoV-2感染時の重症度と感受性の予測因子として機能する可能性があることが文書化されている。動脈硬化の進行は、慢性的な炎症過程として、インターロイキン6（IL-6）、腫瘍壊死因子α（TNF-α）、IL-1βなどのプロ炎症性パターンにつながる免疫系の調節障害によって特徴づけられる。動脈硬化症における免疫系と炎症のプロファイル、および重度のCOVID-19感染症で報告された実験結果を検討した結果、我々は病因的な相関関係があると仮説を立てた。動脈硬化は、心血管因子を持つ患者で報告されているように、有害な転帰につながる高いウイルス複製能力を持つ理想的な病原性基質である可能性がある。動脈硬化の進行のレベルは、異なる重症感染の程度に影響を与える可能性があり、悪循環の中で、自分自身を餌にして、Sars-CoV-2は、サイトカインの過剰で異常な形質濃度のために、動脈硬化の進行を悪化させる可能性があります。

The severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (Sars-CoV-2) outbreak is a public health emergency affecting different regions around the world. The lungs are often damaged due to the presence of Sars-CoV-2 binding receptor ACE2 on epithelial alveolar cells. Severity of infection varies from complete absence of symptomatology to more aggressive symptoms, characterized by sudden acute respiratory distress syndrome (ARDS), multiorgan failure, and sepsis, requiring treatment in intensive care unit (ICU). It is not still clear why the immune system is not able to efficiently suppress viral replication in a small percentage of patients. It has been documented as pathological conditions affecting the cardiovascular system, strongly associated to atherosclerotic progression, such as heart failure (HF), coronary heart disease (CHD), hypertension (HTN) and diabetes mellitus (DM), could serve as predictive factors for severity and susceptibility during Sars-CoV-2 infection. Atherosclerotic progression, as a chronic inflammation process, is characterized by immune system dysregulation leading to pro-inflammatory patterns, including interleukin 6 (IL-6), tumor necrosis factor α (TNF-α), and IL-1β. Reviewing immune system and inflammation profiles in atherosclerosis and laboratory results reported in severe COVID-19 infections, we hypothesized a pathogenetic correlation. Atherosclerosis may be an ideal pathogenetic substrate for high viral replication ability, leading to adverse outcomes, as reported in patients with cardiovascular factors. The level of atherosclerotic progression may affect a different degree of severe infection; in a vicious circle, feeding itself, Sars-CoV-2 may exacerbate atherosclerotic evolution due to excessive and aberrant plasmatic concentration of cytokines.