Insufficienza cardiaca

In aprile, Susan Parson, MD, un medico legale della Bay Area, ha fatto una scoperta sorprendente. Per quasi due mesi, i funzionari avevano creduto che le prime persone negli Stati Uniti a morire di COVID-19 fossero morte per insufficienza respiratoria nello stato di Washington alla fine di febbraio. A quel tempo, i Centri statunitensi per il controllo e la prevenzione delle malattie limitavano i test alle persone che avevano sintomi respiratori e avevano recentemente viaggiato in Cina o altrimenti stati esposti al virus. Tali restrizioni, tuttavia, si sono rivelate fuorvianti.

Come medico legale per la contea di Santa Clara in California, Parson aveva fatto un’autopsia di routine su una donna di 57 anni di nome Patricia Dowd, che era morta improvvisamente a casa il 6 febbraio. Nei tessuti di Dowd, Parson ha trovato la causa della sua morte: SARS-CoV-2. Ma il virus non aveva distrutto i polmoni di Dowd. In effetti, aveva solo una lieve polmonite. Invece, SARS-CoV-2 aveva rotto il suo cuore.

Nel frattempo, gli epidemiologi hanno iniziato a imparare che le malattie cardiache preesistenti e le condizioni correlate mettono le persone a maggior rischio di soffrire e morire di COVID-19. “Stiamo scoprendo che molti pazienti che hanno forme più gravi della malattia sono obesi, sono diabetici, sono ipertesi”, afferma il cardiologo Nisha Parikh, MD, professore associato UCSF specializzato nella ricerca sulla salute della popolazione. Tali fattori di rischio, dice, sono insoliti. “Non sono quelli che si sono davvero distinti nelle precedenti epidemie.”

Anche i medici stavano vedendo un numero sorprendente di pazienti con COVID-19 sviluppare problemi cardiaci – debolezza muscolare, infiammazione, aritmie, persino attacchi di cuore. “Non siamo abituati a virus respiratori che hanno conseguenze così terribili sul cuore in numeri così apparentemente alti”, dice il cardiologo Gregory Marcus, MD, MAS ’08, professore dotato di UCSF di ricerca sulla fibrillazione atriale. Molti pazienti i cui cuori agivano avevano anche polmoni che fallivano. Ma altri non avevano altri sintomi o, come Dowd, solo quelli lievi.

Da marzo, Marcus ha co-guidato uno dei più grandi sondaggi della comunità per comprendere meglio la diffusione di SARS-CoV-2 e la sua miriade di effetti. Lo studio, soprannominato COVID-19 Citizen Science, ha finora arruolato più di 27.000 persone; chiunque abbia uno smartphone può partecipare. Marcus prevede di iniziare anche la raccolta di dati da dispositivi indossabili, tra cui Fitbits e patch Zio, che monitorano in modalità wireless i ritmi cardiaci. ” Ci possono essere un gran numero di persone che soffrono di effetti cardiovascolari di COVID-19 in assenza di altri sintomi”, dice Marcus. “Sono preoccupato che stiamo perdendo quei casi.”

È ovvio che la SARS-CoV-2 colpisce il cuore. Dopo tutto, le cellule del cuore sono a filo con i recettori ACE2, porta vitale del virus di ingresso. E, in effetti, esperimenti di laboratorio suggeriscono che il virus può entrare e replicarsi in cellule cardiache umane coltivate, dice Bruce Conklin, MD, un professore di medicina e un esperto in genetica delle malattie cardiache presso UCSF e gli Istituti Gladstone.

Ma Conklin non pensa che SARS-CoV-2 uccida necessariamente le cellule cardiache a titolo definitivo. Piuttosto, nel processo di copia stessa, il virus ruba pezzi delle istruzioni genetiche che dicono alle cellule cardiache come fare il loro lavoro. ” Sta trasportando via e dirottando cose che sono necessarie per far battere il cuore”, dice. Attualmente sta testando questa ipotesi utilizzando cellule cardiache umane coltivate in vasi a tazza nel laboratorio di Todd McDevitt, PhD, un bioingegnere presso UCSF e gli Istituti Gladstone.

È anche possibile, tuttavia, che il sistema immunitario di una persona infetta possa causare la maggior parte dei danni nel cuore, come sembra fare nei polmoni. “Il cuore probabilmente viene infettato da molti altri virus e non hanno un effetto letale”, dice Conklin. “Cosa rende questo diverso?”

Grafico con tre barre. Bar a sinistra ha 80% in alto e non grave in basso. Bar in mezzo ha 15% in alto e grave in basso Bar a destra ha 5% in alto e critico in basso. Il testo sotto il grafico legge: La maggior parte dei casi sintomatici di COVID-19 sono lievi. A sinistra del grafico, il piccolo cerchio con la lettera “i” al centro si apre alla lettura del testo: Dati del grafico: Wu et al., JAMA 2020. Livingston et al., JAMA 2020. Garg et al, MMWR 2020. Stoke et al., MMWR 2020. A sinistra del grafico: illustrazione di un coronavirus.

Stranger things

Verso la fine di marzo, quando San Francisco ha iniziato a scaldarsi, Sonia ha avuto i piedi freddi. Ha messo su calze di lana e alzato il suo riscaldatore. Tuttavia, i suoi piedi si sentivano congelati. Tre giorni dopo, le sue suole diventarono macchiate di viola. Puntini rossi apparvero sulle dita dei piedi. Di notte, i suoi piedi freddi pruriti e bruciati. Camminare fa male. Ed era esausta, mentre dormiva durante le riunioni pomeridiane di Zoom. ” Era così bizzarro”, dice Sonia, residente a San Francisco. Una settimana dopo, i suoi sintomi erano spariti.

“Sì, COVID”, ha scritto Lindy Fox, MD, professore di dermatologia UCSF, rispondendo a un’e-mail che descrive il caso di Sonia. Sonia non era sorpresa. Chiunque, come lei, che ha seguito la notizia della pandemia ha probabilmente sentito parlare di “COVID toes”, un’eruzione cutanea dolorosa o pruriginosa che a volte si presenta nei giovani adulti con casi altrimenti lievi o asintomatici di COVID-19. ” Sembra quello che chiamiamo pernio, o geloni”, dice Fox, ” che è un fenomeno abbastanza comune quando qualcuno esce con il freddo – iniziano a ottenere protuberanze viola o rosa sulle dita delle mani o dei piedi.”

Molte persone con eruzioni cutanee come Sonia non risultano positive al COVID-19, dice Fox, il che ha reso alcuni medici scettici sulla connessione; quando i pazienti hanno entrambi, è solo una coincidenza, credono. Ma Fox non la pensa così. Per prima cosa,” il periodo dell’anno è sbagliato”, dice. “Pernio di solito si presenta in pieno inverno.”Ancora più convincente, dermatologi di tutto il mondo sono “sempre numeri folli di chiamate su di esso,” Fox dice. “Nelle ultime tre settimane, ho avuto da qualche parte tra 10 e 12 pazienti.
Normalmente, ne ho quattro all’anno.”

E non sono solo i dermatologi che stanno aggiungendo le loro osservazioni alla lista dei sintomi in continua espansione di COVID-19. Gli specialisti dell’intestino stanno scoprendo che dal 20% al 40% delle persone con la malattia sperimentano diarrea, nausea o vomito prima di altri sintomi, afferma il gastroenterologo Michael Kattah, MD, PhD, un assistente professore UCSF. Se ingerisci particelle virali, dice, c’è una buona probabilità che infettino le cellule che rivestono lo stomaco, l’intestino tenue o il colon. Come nei polmoni e nel cuore, queste cellule sono costellate di portali ACE2 vulnerabili.

Particolarmente sconcertante, Kattah dice, è quanto tempo il virus sembra persistere nell’intestino. Circa il 50% dei pazienti con COVID-19 ha particelle virali nelle loro feci, spesso per settimane dopo che i tamponi nasali sono risultati negativi, sottolinea. Studi di laboratorio dimostrano che queste particelle sono spesso ancora vive e possono infettare le cellule in una capsula di petri. Se la trasmissione fecale si verifica tra le persone, tuttavia, è una questione aperta. Se la risposta è sì, le persone che si riprendono da COVID-19 potrebbero aver bisogno di rimanere in quarantena anche dopo che si sentono bene, e il resto di noi dovrà essere meticoloso sull’igiene del bagno come siamo diventati sul lavaggio delle mani e sulla maschera.

Altri specialisti stanno anche alzando bandiere. I neurologi si preoccupano delle segnalazioni di pazienti con COVID-19 con mal di testa, “nebbia cerebrale”, perdita dell’olfatto, vertigini, delirio e, in rari casi, ictus. I nefrologi si preoccupano dello stress e del fallimento dei reni. Gli epatologi si preoccupano delle lesioni al fegato. Gli oftalmologi si preoccupano dell’occhio rosa. I pediatri, nel frattempo, si preoccupano di una particolare sindrome infiammatoria correlata alla COVID che si manifesta nei bambini e nei giovani adulti.

C’è molto fumo. Dobbiamo capire da dove viene l’incendio.”

I ricercatori stanno ancora risolvendo le cause di questa costellazione di effetti. Se si scende con un sintomo particolare, è perché il virus sta attaccando le cellule? Perché il tuo sistema immunitario sta reagendo in modo eccessivo? O solo perché sei molto malato? In qualsiasi malattia grave, ad esempio, i reni devono lavorare molto duramente per filtrare i rifiuti e controllare i nutrienti e i liquidi; se sovraccaricati, possono iniziare a fallire. Allo stesso modo, i problemi cognitivi possono derivare da un aumento delle tossine del sangue a causa di reni stressati o da un basso livello di ossigeno a causa di distress respiratorio. ” C’è molto fumo”, dice Michael Wilson, MD ’07, MAS ’16, il Rachleff Distinguished Professor presso l’UCSF Weill Institute for Neurosciences. “Dobbiamo capire da dove viene il fuoco.”

Recentemente, ci sono state speculazioni sul fatto che alcuni dei sintomi apparentemente disparati di COVID-19 possano derivare da problemi nel sangue. Coaguli di sangue, per esempio, si presentano nei casi di COVID-19 abbastanza frequentemente per i medici a prendere nota. “C’è qualcosa di unico nel sistema di coagulazione in questi pazienti”, dice la nefrologa Kathleen Liu, MD ’99, PhD ’97, MAS ’07, professore di medicina UCSF. Nel prendersi cura dei pazienti con COVID-19 su macchine per dialisi, è stata sorpresa di vedere i coaguli di sangue bloccare le provette per dialisi più del solito. I tubi coagulati sono comuni, dice, “ma questo è estremo.”

Ciò può essere dovuto al fatto che, come suggerisce la crescente evidenza, SARS-CoV-2 può infettare le cellule nelle pareti dei vasi sanguigni che aiutano a regolare il flusso sanguigno e la coagulazione, o coagulazione. Se è vero, questo comportamento potrebbe spiegare alcune delle manifestazioni più strane (e più rare) del virus, come attacchi di cuore, ictus e persino “dita dei piedi COVID.”

” La nostra vascolarizzazione è un sistema contiguo”, afferma il cardiologo Parikh. “Così lesioni in una zona, come i vasi sanguigni nei polmoni, può innescare cascate di coagulazione che colpiscono più organi.”Alcuni di questi problemi probabilmente derivano dall’infiammazione innescata dal sistema immunitario, sottolinea, anche se un altro colpevole potrebbe essere il RAAS del corpo, o sistema renina-angiotensina-aldosterone, un sistema ormonale che controlla la pressione sanguigna e l’equilibrio dei liquidi. Poiché RAAS coinvolge i recettori ACE2, Parikh sospetta che possa essere interrotto quando il virus infetta le cellule attraverso questi recettori, innescando così la coagulazione e altri effetti a valle. Il suo laboratorio sta ora studiando questo sistema in pazienti COVID-19 per capire meglio come l’infezione da SARS-CoV-2 lo influenza.

Inevitabilmente, alcuni disturbi potrebbero rivelarsi delle false aringhe. Durante una pandemia, quando le persone si affollano negli ospedali con infezioni, i medici vedranno anche un aumento di altri problemi di salute, semplicemente secondo le regole della statistica, sottolinea S. Andrew Josephson, MD, il professore Francheschi-Mitchell, presidente del dipartimento di neurologia dell’UCSF e membro del Weill Institute for Neurosciences. “Se la prevalenza dell’infezione è alta, allora quasi tutte le condizioni – una gamba rotta, se vuoi – potresti concludere è associata a COVID-19.”

“Come medici, vogliamo ottenere informazioni alla nostra comunità medica e al pubblico il più rapidamente possibile”, dice Josephson, “ma dobbiamo essere cauti nel non fare troppo grandi quantità di un piccolo blip.”

La lunga coda

Come con qualsiasi infezione, la durata di un attacco di COVID-19 varia da persona a persona. Se sei abbastanza malato da aver bisogno di cure critiche, puoi aspettarti che la malattia richieda almeno alcune settimane per fare il suo corso. In alcuni casi, i sintomi persistono per mesi. Per un tipico caso più lieve, però, si dovrebbe sentire meglio entro un paio di settimane.

A quel punto, la domanda più importante nella tua mente sarà: Sono immune? Ora ci sono più di una dozzina di test anticorpali sul mercato, ma la maggior parte sono inaffidabili, secondo la ricerca UCSF. E anche i migliori test non possono dirti se hai abbastanza dei giusti tipi di anticorpi per proteggerti dalla reinfezione. “C’è molta speranza e convinzione che avremo un test anticorpale che in realtà ci informa dell’immunità, ma non siamo ancora arrivati”, dice Chaz Langelier, MD, PhD, un assistente professore di medicina UCSF che sta lavorando per migliorare gli strumenti diagnostici per COVID-19.

Ciò che abbiamo nel frattempo sono molte incognite: se diventi immune alla SARS-CoV-2, quando e come si verifica? Otterrai l’immunità da un caso lieve o asintomatico, oltre che grave? Quanto durerà l’immunità?

“Le risposte avranno enormi implicazioni per il distacco sociale e mascheramento e per ottenere l’economia di nuovo attivo e funzionante,” dice Michael Peluso, MD, un collega clinico che è venuto a UCSF tre anni fa per aiutare a combattere l’HIV. Ora è co-leader di un nuovo studio chiamato LIINC (Long-term Impact of Infection with Novel Coronavirus), che sta arruolando persone che sono state infettate da SARS-CoV-2 e le seguirà per due anni. Oltre a illuminare i cambiamenti nell’immunità nel tempo, LIINC sta studiando gli effetti cronici dell’infezione sul sistema immunitario, sui polmoni, sul cuore, sul cervello, sul sangue e su altre parti del corpo.

“Spero che le persone si riprenderanno e l’immunità sarà protettiva e duratura, e sarà così”, dice Peluso.

È quello che tutti speriamo. Speriamo di battere un’infezione rapidamente-o, meglio ancora, evitare il virus fino a quando non c’è un vaccino. Speriamo che se cadiamo gravemente malati, saremo curati dai migliori fornitori e curati dalle persone che amiamo. La realtà, come già sappiamo, è più complicata. E anche se la COVID – 19 non colpisce i nostri corpi, la pandemia lascerà sicuramente cicatrici – sulla nostra psiche, sui nostri mezzi di sussistenza, sulle nostre istituzioni e sulla nostra salute-che stiamo solo iniziando a capire. In verità, non sappiamo come cadranno le nostre carte, come individui o come persone. Solo il tempo – e i dati – lo diranno.