La patologia respiratoria da coronavirus-2019 (Covid-19) è causata dall¿agente eziologico SARS-CoV-2 (Sindrome Respiratoria Acuta Grave-CoronaVirus-2).Nelle forme più severe dell¿infezione da SARS-CoV-2 si osserva lo sviluppo di polmonite interstiziale, SARS, un quadro di interessamento sistemico con coinvolgimento di più organi (reni, intestino, encefalo) e sviluppo di microtrombi a livello del circolo arterioso e venoso fino a un vero e proprio quadro di CID (Coagulazione Intravascolare Disseminata). Si è osservato che alla base della diffusione sistemica dell¿infezione da SARS-CoV-2 vi sia un coinvolgimento dell¿endotelio vascolare.Infatti, il danno vascolare e le problematiche cliniche ad esso associate (microtrombi, ipercoagulabilità, stress ossidativo) sono relative al fatto che il virus infetta direttamente le cellule endoteliali attraverso il legame con il recettore ACE-2. Quest¿ultimo, oltre ad essere presente sulle cellule dell¿epitelio respiratorio, è presente appunto sull¿endotelio, sulle cellule intestinali e su quelle della mucosa nasale. L¿ingresso del virus inattiva la funzione enzimatica di ACE-2 che non sarà più in grado di convertire l¿Angiotensina II in Angiotensina 1-7, un potente vasodilatatore e antiinfiammatorio, quindi si avrebbe un aumento dell¿Angiotensina II che invece esplica una azione pro-infiammatoria, pro-trombotica e vasocostrittrice(1,2). Quel che si osserverebbe nei casi di infezione da SARS-CoV-2 sarebbe il coinvolgimento delle cellule endoteliali all'inizio dell¿infezione e durante la propagazione dell¿infezione fino allo sviluppo delle forme severe, con conseguente disfunzione endoteliale, iper-infiammazione,aumento della possibilità della formazione di microtrombi e, nella sua forma più grave, CID. Alla luce di ciò, lo scopo principale della ricerca è quello di valutare il grado di danno endoteliale e dello stress ossidativo in corso di infezione da SARS-CoV-2 e correlarli alle forme più severe dell¿infezione, inclusa la CID.
Il carattere innovativo della presente ricerca risiede nella correlazione tra il danno endoteliale e lo stress ossidativo con gli outcomes clinici intesi come severità dell¿infezione (necessità di ricovero in ICU), mortalità intraospedaliera, sviluppo di CID e alterazioni laboratoristiche indicative di infiammazione (PCR, globuli bianchi, linfociti, monociti) e di ipercoagulabilità (D-dimero, ferritina, eventi trombotici). Infatti, le complicazioni cardiovascolari, lo sviluppo di ARDS e di una vera e propria CID sono spesso un evento cruciale nella progressione dell¿infezione da SARS-CoV-2 e nei decessi ad essa correlati.
Di fondamentale importanza per la comprensione della patogenesi di tale infezione (e quindi per un successivo approccio terapeutico) appare dunque necessario porre l¿attenzione sull¿endotelio, in quanto esso è da intendersi come un vero e proprio organo la cui funzione è il mantenimento dell¿omeostasi vascolare (equilibrio pro/anti infiammatorio e pro/anti trombotico).
In caso di uno stato infiammatorio persistente (quale quello indotto dall¿infezione da SARS-CoV-2), la cellula endoteliale aumenta in modo transitorio l¿espressione delle molecole di adesione come l¿E-selectina, le molecole di adesione vascolare e intercellulare, inducendo la migrazione dei leucociti e uno stato di ipercoagulabilità, che a loro volta vengono mantenuti dalla produzione dei ROS. Pertanto, la disfunzione endoteliale avrebbe come conseguenza un aumento dell¿adesione leucocitaria e sviluppo di eventi trombotici e conseguente peggioramento degli outcomes clinici.
Un aspetto fondamentale per la comprensione della patogenesi dell¿infezione da SARS-CoV-2 è che le cellule endoteliali esprimono il recettore ACE-2, che rappresenta il bersaglio del virus e che, a seguito del legame con il virus stesso, viene internalizzato inducendo, come già accennato in precedenza, uno stato pro-infiammatorio e pro-coagulativo. Quindi, considerando che le cellule endoteliali potrebbero essere un bersaglio cruciale del virus SARS-CoV-2, studiarne la disfunzione [mediante il dosaggio dei marcatori pro-infiammatori (E-selectina), pro-coagulativi (P-selectina) e di stress ossidativo (8-isoprostano)] aggiungerebbe elementi cruciali per comprendere il carattere sistemico e patogenetico di questa infezione. Inoltre, sia le CEC che le CEP si possono considerare possibili biomarcatori per la valutazione del danno endoteliale nei pazienti affetti da COVID-19, in particolare nelle prime fasi della malattia.
Quindi, si potrebbe considerare come il vero indice di patogenicità e di gravità d¿infezione non sia esclusivamente e primariamente il coinvolgimento del polmone ma la cascata di eventi pro-infiammatori, pro-coagulativi e di stress ossidativo indotta dalla alterazione primaria delle cellule endoteliali, evento che spiegherebbe il carattere sistemico dell¿infezione e le sue conseguenze vascolari.
Pertanto, l¿ipotesi alla base della presente ricerca, se confermata dai risultati ottenuti nel corso dello studio, potrebbe aprire delle nuove strategie diagnostiche e terapeutiche al fine di migliorare la gestione di tale infezione. Infatti, valutare la presenza di marcatori del danno endoteliale e di danno ossidativo potrebbe far individuare precocemente i soggetti che saranno a rischio di outcomes peggiori, incluso lo sviluppo di una successiva CID. E¿ altresì possibile che comprendere meglio la patogenesi dell¿infezione da SARS-CoV-2 potrebbe portare ad individuare eventuali target terapeutici, elemento cruciale alla luce dell¿attuale assenza di strategie terapeutiche con comprovata efficacia e di un vaccino.
In conclusione, la presente ricerca potrebbe rappresentare uno dei primi studi riguardanti specificatamente la valutazione del grado di danno endoteliale e dello stress ossidativo e una sua correlazione con l¿outcome clinico in corso d¿infezione da SARS-CoV-2. Un avanzamento nella comprensione dei meccanismi patogenetici alla base di questa infezione rappresenterebbe quindi un enorme progresso nell¿individuazione dei soggetti a maggior rischio di outcome peggiore e nella gestione terapeutica della stessa