Un nuovo studio post-mortem di pazienti deceduti a causa della COVID-19 ha riscontrato gravi danni ai polmoni e segni di coagulazione del sangue negli organi principali.

Dieci esami post-mortem, eseguiti su pazienti con COVID-19 confermato, hanno evidenziato che tutti i pazienti avevano lesioni polmonari e cicatrici precoci dei polmoni a causa del virus, così come lesioni ai reni. Nove pazienti hanno anche avuto trombosi - un coagulo di sangue - in almeno un organo principale (cuore, polmone o rene). Il team non è stato in grado di indagare sulla trombosi nel decimo paziente.

Il team di ricerca ritiene che i risultati possano aiutare a guidare i medici nel trattamento delle complicazioni causate da COVID-19, come l'uso di fluidificanti del sangue, per prevenire lo sviluppo di coaguli di sangue. Sperano anche che una migliore comprensione delle complicanze chiave nei casi gravi possa aiutare i medici a sviluppare nuovi modi per monitorare e trattare la malattia.

Lo studio, pubblicato su The Lancet Microbe, è stato condotto dai ricercatori dell'Imperial College di Londra e dell'Imperial College Healthcare NHS Trust. Anche se il numero di pazienti esaminati è piccolo, questo è il più grande studio ad oggi di esami post-mortem su pazienti COVID-19 in Inghilterra.

Il dottor Michael Osborn, Honorary Clinical Senior Lecturer dell'Imperial College di Londra, consulente patologo dell'Imperial College Healthcare NHS Trust e co-autore dello studio, ha detto: "Il COVID-19 è una nuova malattia e abbiamo avuto solo poche opportunità di analizzare in modo esaustivo i tessuti dei pazienti durante l'autopsia, per capire meglio cosa ha causato la malattia e la morte di un paziente a scopo di ricerca. Il nostro studio è il primo del suo genere nel paese a sostenere le teorie esistenti dei ricercatori e dei medici di reparto secondo cui le lesioni polmonari, la trombosi e l'impoverimento delle cellule immunitarie sono le caratteristiche più evidenti nei casi gravi di COVID-19. Nei pazienti che abbiamo esaminato, abbiamo anche visto prove di lesioni renali e in alcuni casi di pancreatite e queste con le nostre altre scoperte aiuteranno i medici a sviluppare nuove strategie per gestire i pazienti".

"L'analisi basata sull'autopsia di COVID-19 per la ricerca è vitale per imparare di più su questa malattia man mano che la pandemia si sviluppa. Siamo estremamente grati a coloro che hanno acconsentito a questa ricerca e apprezziamo il progresso della scienza medica che la loro generosità porterà.

Come risultato del nostro lavoro, abbiamo lavorato con i colleghi del Royal College of Pathologists per produrre linee guida nazionali per le autopsie nei pazienti affetti da COVID-19 e, in previsione di una possibile seconda ondata di casi, abbiamo messo in atto sistemi per facilitare rapidamente ulteriori studi in futuro e quindi per approfondire la nostra comprensione sulla natura e la causa della malattia, che speriamo portino a trattamenti più efficaci e meno morti".

Il dottor Brian Hanley, del Dipartimento di Patologia Cellulare dell'Imperial College Healthcare NHS Trust e co-autore dello studio, ha aggiunto: "Il Regno Unito ha avuto purtroppo un gran numero di decessi legati al COVID-19. La ricerca di trattamenti efficaci si baserà sulla comprensione di come la malattia colpisce il corpo. L'esame post-mortem è fondamentale in questo senso. I risultati di questo studio sostengono la ricerca di altri gruppi di autopsia in tutto il mondo e nel Regno Unito, che descrivono i danni strutturali agli organi causati da COVID-19. Documenta anche diverse complicazioni inaspettate. Questa maggiore comprensione di COVID-19 può aiutare i team clinici nella gestione di casi gravi e anche per monitorare e trattare ulteriori complicazioni come risultato della malattia".

Durante il periodo di isolamento i ricercatori ì hanno avuto pochissime opportunità di effettuare esami post mortem a scopo di ricerca sui pazienti deceduti a causa della malattia. Il team ha voluto vedere se potevano raccogliere nuove informazioni su come il virus infetta le cellule del corpo, studiando campioni di tessuto di pazienti morti a causa della COVID-19 grave.

Il team ha eseguito esami post mortem completi e biopsie su dieci pazienti di età compresa tra i 22 e i 97 anni presso gli ospedali dell'Imperial College Healthcare NHS Trust durante il periodo marzo-giugno. È stato richiesto il pieno consenso per l'autopsia con un ampio campionamento dei tessuti e l'uso del tessuto per la ricerca da parte dei parenti e degli amici del defunto, in linea con i protocolli nazionali. Sette dei pazienti erano uomini e quattro donne. Sei dei pazienti erano di origine BAME e quattro pazienti erano bianchi.

Nei pazienti studiati, l'ipertensione arteriosa e la malattia polmonare ostruttiva cronica sono stati i fattori più comuni che hanno contribuito alla morte. Tutti i pazienti hanno sviluppato la febbre e hanno avuto almeno due sintomi respiratori come tosse e mancanza di respiro durante le prime fasi della malattia. La maggior parte dei pazienti è morta entro tre settimane dalla presentazione dei sintomi e i trattamenti variavano a seconda della coorte.

Il team di studio ha anche riportato sei risultati principali:

-Tutti i pazienti avevano danni alveolari diffusi (DAD). DAD è un termine usato per descrivere un modello di danno polmonare che può essere visto come risultato di un'infezione virale. Questo tipo di lesione polmonare può influenzare sia lo scambio di gas (ossigeno e anidride carbonica) che l'inondazione del sangue nei polmoni.

-Tutti i pazienti sono stato completamente valutati. Nove dei dieci pazienti avevano una qualche forma di trombosi in almeno un organo principale (non è stato possibile indagare la trombosi nel decimo paziente). La trombosi impedisce al sangue di fluire normalmente attraverso il sistema circolatorio e può portare a ictus e attacchi cardiaci. I ricercatori hanno trovato trombi nei polmoni di otto pazienti, nel cuore di cinque pazienti e nei reni di quattro pazienti. Essi ritengono che questo sostenga la teoria che COVID-19 causa complicazioni circolatorie e che il trattamento del paziente potrebbe essere aumentato con farmaci fluidificanti del sangue, per prevenire la formazione di coaguli di sangue.

-Tutti i pazienti avevano la prova di una lesione acuta del tubulo renale - una lesione renale che può portare ad un'insufficienza renale o ad un danno. Le cause principali sono un basso flusso di sangue ai reni e gravi infezioni. Spesso colpisce i pazienti che si trovano in ospedale e nelle unità di terapia intensiva

-L'esaurimento dei linfociti T (T-Lymphocyte Depletion - TLD) nella milza e nei linfonodi è stato un altro risultato coerente. I linfociti T (globuli bianchi) sono una componente importante del sistema immunitario e svolgono un ruolo nella distruzione delle infezioni. TLD è una riduzione dei linfociti T, che altera il sistema immunitario e la sua risposta. L'emofagocitosi è un'altra scoperta coerente in questo gruppo, che si verifica quando il sistema immunitario reagisce in modo eccessivo ad un'infezione e distrugge alcune delle sue stesse cellule

-I ricercatori hanno trovato prove di pancreatite acuta in due dei pazienti. La pancreatite acuta è una condizione in cui il pancreas si infiamma. Può essere trattata con liquidi nelle vene, ma in alcuni casi può svilupparsi in gravi complicazioni e causare insufficienza d'organo. I danni al pancreas nei pazienti affetti da COVID-19 non sono stati segnalati in precedenza, ma non è chiaro in questo studio se la pancreatite sia stata correlata all'infezione da COVID-19 o ad altre cause.

-I ricercatori hanno anche trovato prove di una rara infezione fungina, in uno dei pazienti, chiamato Mucormicosi. La mucormicosi è un'infezione che può diffondersi attraverso il flusso sanguigno per colpire un'altra parte del corpo. Le infezioni gravi possono coinvolgere i polmoni, il cervello e altri organi tra cui i reni, la milza e il cuore. Il team sta lavorando con una serie di gruppi di ricerca sia a livello nazionale che internazionale per eseguire analisi più dettagliate di questi tessuti e spera che questa ricerca si estenda ad una più ampia gamma di pazienti.

Lo studio è stato finanziato dal NIHR Imperial College Biomedical Research Centre (BRC) dell'Imperial College.