COVID-19 i wirus SARS-CoV-2: Czego wciąż o nich nie wiemy?

Jeszcze w styczniu choroba wywołana przez "koronawirusa z Wuhan" wydawała się zjawiskiem mało znaczącym; nie było testów wykrywających wirusa SARS-CoV-2, skutecznych leków ani szczepionek. Od tego czasu wiele się wydarzyło.

Według najnowszych danych WHO, liczba potwierdzonych przypadków COVID-19 przekroczyła 79 milionów, a zmarło 1,7 miliona osób. Od początku roku lekarze, pielęgniarki i inni pracownicy ochrony zdrowia zebrali doświadczenie w opiece nad pacjentami, a naukowcy starali się poznać wirusa i stworzyć szczepionkę. To ostatnie udało się wcześniej, niż przewidywano. Rosja, mimo niekompletnych badań, zatwierdziła swoją szczepionkę Sputnik V już w sierpniu i rozpoczęła szczepienia. Później także Chiny zezwoliły na awaryjne użycie swoich szczepionek (wciąż będących w fazie testów) dla wojska i dla ogółu społeczeństwa. Zarówno Pfizer, jak i Moderna ogłosiły w listopadzie, że ich szczepionki na bazie mRNA są w około 95 proc. skuteczne w zapobieganiu chorobom. Wielka Brytania zezwoliła na stosowanie szczepionki Pfizera 2 grudnia, a po niej Bahrajn, Kanada i oraz USA i Meksyk (te dwa ostatnie kraje 12 grudnia). Na całym świecie jest w trakcie opracowywania jest ponad 200 innych szczepionek.

Miliony ludzi założyło maski i radykalnie zmieniło swoje codzienne życie, aby pomóc w walce z wirusem. Urzędnicy zajmujący się zdrowiem publicznym starali się przekazać opinii publicznej wiarygodne informacje, zmagając się z wysypem fałszywych doniesień o rzekomo skutecznych terapiach czy lekach oraz sceptykami negującymi samo istnienie wirusa, zgodność pandemii z jej definicją, wagę problemu czy noszenie maseczek.

Jeśli już dojdzie do zakażenia, wiele osób nie ma żadnych objawów, inni mają problemy z oddychaniem, cierpią na udary lub rozwija się niewydolność narządów i dochodzi do śmierci.

Dlaczego niektórzy przechodzą COVID-19 ciężej niż inni? Wiadomo, że czynnikami ryzyka są wiek danej osoby oraz istniejące wcześniej schorzenia, a mężczyźni wydają się być bardziej narażeni, niż kobiety.

Jak wyjaśnia immunolog Miriam Merad z Ichan School of Medicine w Mount Sinai w Nowym Jorku, osoby, u których rozwinęła się ciężka choroba, mają coś wspólnego: "bardzo ostrą reakcję zapalną". Odpowiedź immunologiczna organizmu może się wyrwać spod kontroli i spowodować uszkodzenia. Jest tak na przykład w przypadku interferonów typu 1 - białek, które uruchamiają początkową odpowiedź immunologiczną i aktywują produkcję przeciwciał niszczących patogen. Pacjenci z ciężkim COVID-19 mogą mieć słabą odpowiedź na interferon; u niektórych pacjentów błędy genetyczne mogą wpływać na produkcję interferonów.

Niektórzy ciężko chorzy wytwarzają nadmiar innych składników wczesnej odpowiedzi immunologicznej organizmu. Wysokie poziomy dwóch białek, interleukiny-6 i TNF alfa, pozwalają przewidzieć, że pacjent będzie ciężko chorował i prawdopodobnie umrze, nawet po uwzględnieniu wieku, płci i podstawowych schorzeń - informowało w sierpniu "Nature Medicine".

Może się zdarzyć, że osoby bez objawów lub z łagodnymi objawami mają wcześniej istniejącą odporność. W przypadku niektórych osób, które nie były narażone na SARS-CoV-2, mają białe krwinki zwane komórkami T, które mimo to rozpoznają wirusa. Wydaje się, że jest to spowodowane wcześniejszymi przeziębieniami, których przyczyną są powszechnie występujące koronawirusy - poinformowano w październiku na łamach "Science".

O tym, jakie są odległe skutki choroby, przekonamy się dopiero po latach. Na razie wiadomo, że w przypadku niektórych osób objawy i złe samopoczucie mogą utrzymywać się całe miesiące od zakażenia. Bywa to określane jako "długi COVID" albo "zespół pocovidowy". Choć nie ma precyzyjnie ustalonej definicji, typowe objawy to zmęczenie, duszność, pogorszenie sprawności umysłowej (brain fog) oraz problemy z sercem. Niekoniecznie mają one związek z cięższym przebiegiem pierwotnej choroby.

W sierpniu pismo "JAMA" poinformowało, że spośród 143 pacjentów, którzy byli hospitalizowani we Włoszech z powodu COVID-19, 32 proc. miało jeden lub dwa objawy, a 55 proc. - trzy lub więcej średnio w dwa miesiące po pierwszym epizodzie złego samopoczucia.

Jedna z największych jak dotąd ankiet pochodzi z badania COVID Symptom Study, którego uczestnicy raportowali swoje objawy poprzez aplikację. Spośród 4182 użytkowników z COVID-19 13,3 proc. miało objawy trwające dłużej niż cztery tygodnie, 4,5 proc. - ponad osiem tygodni, a 2,3 proc. - ponad 12 tygodni. Ryzyko utrzymujących się objawów wzrastało z wiekiem - wynika z październikowego wstępnego badania opublikowanego wóczas na medRxiv.org. Jednak dopiero trwające latami badania długoterminowe (w tym prowadzone przez National Institutes of Health) pozwolą wyjaśnić, na ile powszechne i długotrwałe jest to zjawisko oraz co je powoduje.

Nadal nie wiemy, jak długo może utrzymać się odporność po zachorowaniu. "Wydaje się, że większość ludzi wytwarza białka odpornościowe, które zatrzymują SARS-CoV-2, zwane przeciwciałami neutralizującymi, a także komórki T, które pomagają koordynować odpowiedź immunologiczną lub zabijają zakażone komórki" - mówi epidemiolog Aubree Gordon z University of Michigan w Ann Arbor. Jak sugerują badania, limfocyty T mogą pozostawać w organizmie przez co najmniej sześć miesięcy, jeśli nie dłużej. Ale naukowcy nie wiedzą, jak długo dana osoba będzie chroniona przed przyszłym atakiem wirusa.

SARS-CoV-2 nie jest jedynym koronawirusem, który infekuje ludzi. Na przykład cztery inne, powodujące przeziębienie, krążą po całym świecie. "Możemy uzyskać pewne dowody z tego, co dzieje się z niektórymi ludzkimi endemicznymi koronawirusami" - mówi immunolog Brianne Barker z Drew University w Madison w stanie New Jersey. W przypadku tych wirusów ochrona trwa około roku. Ludzie mogą ulegać zakażeniu tym samym wirusem w kółko, gdy osłabnie ich odporność, chociaż stopień drugiego zakażenia jest różny. Czas trwania odporności po zakażeniu koronawirusami wywołującymi SARS i MERS jest nieznany. Do tej pory odnotowano kilka powtórnych zakażeń SARS-CoV-2, co sugeruje, że odporność nie trwa zbyt długo. Wysiłki - w tym badanie, nad którym pracuje Gordon - prowadzą do ustalenia, jak powszechna jest ponowna infekcja i czy kolejne infekcje różnią się od początkowej.

Obserwacja i leczenie milionów pacjentów z COVOD-19 wiele nauczyły lekarzy, np. że hospitalizowanym chorym łatwiej oddychać, gdy leżą na brzuchu, a nie na plecach. Chinina i jej pochodne zawiodły, ale obiecujące okazały się przeciwwirusowy remdesivir i steroid deksametazon. Amerykański Urząd ds. Żywności i Leków (FDA) w październiku zatwierdził remdesivir do stosowania u hospitalizowanych pacjentów z COVID-19 w wieku 12 lat i starszych, gdyż niektóre badania wykazały, że może on skrócić pobyt w szpitalu. Jednak remdesivir nie zmniejszył ryzyka śmierci lub konieczności użycia z respiratora w dużym badaniu przeprowadzonym przez WHO.

W listopadzie FDA wydała zezwolenie na awaryjne użycie leku przeciwnowotworowego o nazwie baricytynib. W połączeniu z remdesivirem lek ten skrócił pobyt w szpitalu o dodatkowy dzień w porównaniu z samym remdesivirem w dużym badaniu klinicznym.

Niektóre leki są na wczesnym etapie badań klinicznych w celu ustalenia, czy mogą pomóc ludziom we wczesnym stadium infekcji. Testowane są także przeciwciała pobrane od osób, które przeżyły COVID-19, oraz przeciwciała wytworzone w laboratorium. W listopadzie przeciwciała wytworzone w laboratorium Eli Lilly and Company i Regeneron otrzymały zezwolenie na awaryjne stosowanie w leczeniu osób ze świeżo zdiagnozowanym COVID-19.

Oczekuje się, że w Stanach Zjednoczonych 21 milionów pracowników służby zdrowia i około 3 miliony osób mieszkających w placówkach opieki długoterminowej będzie w pierwszej kolejności w kolejce po szczepionki. Dzieci mogą być zaszczepione jako jedne z ostatnich. To dlatego, że szczepionki nie były testowane na dzieciach poniżej 12 roku życia, a ponadto dzieci są mniej narażone na ciężki przebieg choroby.

Nawet jeśli szczepionka jest zatwierdzona do szerokiego stosowania i jest wystarczająco duża podaż, "większym wyzwaniem będzie szeroka dystrybucja szczepionek" - mówi Julie Swann, inżynier systemów opieki zdrowotnej na Uniwersytecie Stanowym Karoliny Północnej w Raleigh (USA). Np. szczepionka Pfizera musi być przechowywana w stanie zamrożonym w bardzo niskich temperaturach. Dystrybutorzy muszą albo być w stanie wydać wszystkie swoje dawki w ciągu kilku dni od otrzymania przesyłki, albo mieć dostęp do specjalnych zamrażarek lub suchego lodu, aby szczepionki były wystarczająco zimne. Łatwiej to zapewnić w dużych miastach.

Wiele testowanych szczepionek wymaga dwóch dawek. Śledzenie, kto dostał jaką szczepionkę i kiedy nadszedł czas na dawkę przypominającą - oraz czy dostępne są zastrzyki przypominające, może być również trudne.

W wielu krajach udało się spowolnić rozprzestrzenianie się wirusa bez szczepionki, korzystając z takich sprawdzonych metod, jak szeroko zakrojone i łatwo dostępne testy, śledzenie kontaktów i izolacja chorych, a także spójne przekazywanie informacji na temat znaczenia noszenia masek, dystansowania społecznego i unikania zatłoczonych pomieszczeń.

W przypadku USA działania były jak dotąd niejednolite i podjęte w niedostatecznej skali - dlatego kraj ten odnotował rekordową w skali świata liczbę zachorowań i zgonów. Na początku grudnia liczba zachorowań wzrosła do 200 tys. nowych przypadków każdego dnia.

Noszenie maseczek, dystans społeczny i śledzenie kontaktów są skuteczne tylko wtedy, gdy wszyscy ich przestrzegają. Wobec długości trwania pandemii eksperci obawiają się, że samozadowolenie i zmęczenie mogą zniweczyć skuteczność podjętych środków, a liczba osób hospitalizowanych i zmarłych będzie dalej rosła.

Jak długo jeszcze potrwa pandemia? "Nie sądzę, aby ktokolwiek mógł jasno powiedzieć, jak może wyglądać koniec pandemii" - mówi Michael Osterholm, epidemiolog z University of Minnesota w Minneapolis. Jego zdaniem jeśli szczepionka może nadać długotrwałą odporność, rzędu lat lub dziesięcioleci, powszechne przenoszenie wirusa przez społeczność na całym świecie mogłoby ustać.

Szczepionka może całkowicie zmienić sytuację - ale pod warunkiem, że będzie wysoce skuteczna i zaszczepi się nią odpowiednia liczba osób - a także podawane będą konieczne dawki uzupełniające czy przypominające. Na podstawie niewielkiej liczby zidentyfikowanych przypadków nie można na razie ustalić, jak często dochodzi do ponownych zakażeń SARS-CoV-2.

Jeśli ponowne zakażenia staną się powszechne, wirus prawdopodobnie pozostanie. Według danych opublikowanych w maju na łamach "Science", jeśli odporność utrzymuje się przez około 40 tygodni, jak w przypadku niektórych koronawirusów wywołujących przeziębienie - wówczas mogą wystąpić coroczne wybuchy COVID-19. Jeśli układ odpornościowy "pamięta" o wirusie dłużej - na przykład dwa lata - do epidemii również dochodziłoby co dwa lata. Przy trwałej odporności wirus zostałby całkowicie wyeliminowany - ale wirusy atakujące układ odpornościowy rzadko wywołują trwałą odporność.

Poważnym problemem jest to, że wirusa SARS-CoV-2 mogą przenosić osoby bez objawów choroby (szacuje się, że to około 30 proc. zakażeń). Dlatego zdaniem niektórych ekspertów patogen może krążyć w populacji jeszcze przed długi czas. Inaczej było z wirusem SARS, którym zakażały tylko osoby z objawami choroby. Łatwiej było wychwytywać i izolować zakażonych, na przykład zdalnie mierząc temperaturę ciała na lotniskach, izolować ich i poddawać kwarantannie ich kontakty, aby zapobiec rozprzestrzenianiu się wirusa. W rezultacie SARS zniknął nieco ponad rok od jego pojawienia się. "Ze wszystkiego, co widzimy do tej pory" - mówi Barker, immunolog z Uniwersytetu Drew, cytowany w serwisie ScienceNews - "ten wirus może stać się endemiczny i towarzyszyć nam przez długi czas".