Koronawirus. Uczeni szukają rozwiązania zagadki reinfekcji

Przypadek 25-letniego Amerykanina z Nevady opisano w czasopiśmie fachowym "The Lancet - Infectious Diseases". To piąty udokumentowany przypadek reinfekcji Covid-19 na świecie.

Jednak także i w tym przypadku pytania dotyczące odporności pozostają otwarte i konieczne są dalsze analizy - taki jest wniosek uczestniczących w badaniach naukowców.

Niemniej wysuwają oni różne hipotezy i apelują do innych badaczy o rozwikłanie tajemnicy odporności.

Drugie zakażenie poważniejsze niż pierwsze

Pacjent opisany w "The Lancet - Infectious Diseases" w ciągu 48 dni uzyskał pozytywny wynik na dwa różne zakażenia SARS-CoV-2.

Potwierdza to, że do ponownego zakażenia może wystąpić w stosunkowo krótkim czasie - a co ważniejsze, przebieg choroby po ponownym zakażeniu może być poważniejszy. Pomiędzy pierwszą infekcją u młodego Amerykanina w kwietniu 2020 r. a drugą, dwukrotnie stwierdzono u niego wynik negatywny na SARS-CoV-2.

W czerwcu 2020 r. chory trafił do szpitala po wystąpieniu ciężkich objawów Covid-19, w tym gorączki, bólu głowy, zawrotów głowy, kaszlu, mdłości i biegunki. Wynik ponownego testu na koronawirusa był pozytywny. Pacjent przeżył drugie zakażenie i w stanie zadowalającym został wypisany do domu.

Autorzy badania piszą, że przebycie Covid-19 najwidoczniej nie daje gwarancji pełnej odporności, ale konieczne są dalsze badania.

Autorzy zalecają, aby wszystkie osoby, niezależnie od tego, czy przeszły chorobę, czy nie, stosowały identyczne środki ostrożności w celu zapobieżenia zakażeniu SARS-CoV-2 - tj.: zachowywały odległość, nosiły maseczki i regularnie myły ręce.

Reinfekcje: wiele niewiadomych

– Nadal istnieje wiele niewiadomych na temat zakażenia SARS-CoV-2 i reakcji układu odpornościowego, ale nasze ustalenia wskazują na to, że wcześniejsze zakażenie SARS-CoV-2 niekoniecznie chroni przed przyszłą infekcją – mówi dr Mark Pandori z Państwowego Laboratorium Zdrowia Publicznego na Uniwersytecie w Nevadzie, główny autor badania.

– Ważne jest, aby zauważyć, że jest to pojedynczy przypadek i nie pozwala na uogólnienie tego zjawiska. Chociaż potrzebne są dalsze badania, możliwość ponownego zarażenia może mieć znaczący wpływ na nasze rozumienie odporności na COVID-19, szczególnie w przypadku braku skutecznej szczepionki – dodaje naukowiec.

Co łączy przypadki reinfekcji?

Genomy próbek wirusa pobranych od pacjenta z Nevady były zsekwencjonowane w kwietniu i czerwcu i wykazały istotne różnice genetyczne. To sugeruje, że chodzi o dwa różne zakażenia SARS-CoV-2 – stwierdzili badacze.

Co najmniej cztery inne przypadki ponownego zakażenia zostały potwierdzone w Belgii, Holandii, Hongkongu i Ekwadorze. Jednak tylko w przypadku pacjenta z Ekwadoru druga infekcja miała cięższy przebieg od pierwszej.

–  Potrzebnych jest więcej badań, aby zrozumieć, jak długo utrzymuje się odporność ozdrowieńców i dlaczego przebieg choroby po drugim zakażeniu, co zdarza się rzadko, może być poważniejszy – sugeruje dr  Pandori. – Do tej pory widzieliśmy tylko kilka przypadków reinfekcji, ale to nie znaczy, że nie będzie ich więcej, zwłaszcza że wiele przypadków COVID-19 jest bezobjawowych. W tej chwili możemy jedynie spekulować na temat przyczyny reinfekcji – dodaje autor badania.

Podobnie jak w przypadku ponownego zakażenia w Ekwadorze, pacjent w USA wykazał zwiększone nasilenie objawów w drugim zakażeniu, podczas gdy przypadki z Belgii, Holandii i Hongkongu nie wykazały różnicy w nasileniu objawów.

Różne hipotezy

Autorzy badania opisanego w "The Lancet - Infectious Diseases" przedstawiają kilka hipotez dotyczących przyczyn cięższego przebiegu choroby po ponownym zakażeniu. Jedna z nich mówi o tym, że za drugim razem mogło dojść do większego namnożenia wirusa w organizmie pacjenta, co  wywołało silniejszą reakcję, lub mógł mieć kontakt z bardziej agresywną odmianą wirusa.

Inna hipoteza mówi, że przyczyną może być mechanizm Antibody-Dependent-Enhancement (ADE) - w której wirusy wykorzystują układ odpornościowy do jeszcze skuteczniejszej i masowej replikacji. To zjawisko zaobserwowano zarówno w przypadku beta-koronawirusa SARS-CoV i innych chorób, takich jak denga.

W tym mechanizmie przeciwciała łączą się z powierzchnią wirusów, jednak nie walczą z nimi; zamiast tego zapewniają wirusowi lepsze wchłanianie przez komórkę. W ten sposób przyspieszane jest namnażanie wirusów.

Ponadto autorzy piszą, że istnieje –  choć bardzo mała – możliwość ciągłości zakażenia, która wiąże się z jakąś formą dezaktywacji lub reaktywacji. Wreszcie, innym alternatywnym wyjaśnieniem byłoby jednoczesne zakażenie obu szczepami wirusa. Oznaczałoby to jednak, że drugi szczep nie został wykryty u Amerykanina w kwietniu 2020 roku. I odwrotnie, pierwszy szczep nie został wykryty w badaniu z czerwca 2020 roku.

Autorzy przyznają, że nie potrafili ani ocenić odpowiedzi immunologicznej na pierwszą infekcję SARS-CoV-2, ani w pełni ocenić skuteczności odpowiedzi immunologicznej (np. neutralizujących wirusa przeciwciał) podczas drugiej infekcji.

Bezobjawowe, niewykryte przypadki

Należy również pamiętać, że przypadek z USA, podobnie jak cztery inne udokumentowane przypadki reinfekcji, wystąpiły u pacjentów z wyraźnymi objawami Covid-19.

Niewykluczone jest, że wiele zakażeń i/lub reinfekcji występuje bezobjawowo. Takie przypadki nie są uwzględniane na obecnym etapie badań.

„Ogólnie rzecz biorąc, brak jest kompleksowego, genomowego sekwencjonowania pozytywnych przypadków Covid-19, jak również możliwości badań przesiewowych i testowych, zarówno w USA, jak i na świecie, co ogranicza możliwości naukowców i pracowników służby zdrowia w zakresie diagnozowania, monitorowania i genetycznego śledzenia wirusa" –  pisze autor badania dr Pandori.

Immunolog Akiko Iwasaki z Yale University (USA), który nie brał udziału w tym badaniu, pisze w komentarzu: "Im więcej przypadków reinfekcji będzie znanych, tym lepiej środowisko naukowe będzie w stanie zrozumieć, jak działa obrona organizmu i na ile infekcje SARS-CoV-2 gwarantują odpowiedni poziom odporności".

Informacje te są kluczowe dla ustalenia, które szczepionki będą w stanie zapewnić odporność indywidualną lub zbiorową.