Đây là cách mà Coronavirus ảnh hưởng cơ thể

Sống khỏe mỗi ngày – Chủ đề: Đây là cách mà Coronavirus ảnh hưởng cơ thể

Chia sẻ: Bác Sĩ- Thành Minh Khánh

Từ các cơn phóng thích cytokine đến phổi tổ ong, đây là cách nhìn lần theo từng cơ quan để hiểu COVID-19 gây tổn thương đa cơ quan lên cơ thể con người.
NHIỀU ĐIỀU VẪN CÒN CHƯA ĐƯỢC HIỂU RÕ về COVID-19 lan ra khắp Trung Quốc, nhưng có một điều thì chắc hẳn là chính xác. Bệnh có thể diễn ra như là một cơn bão trên toàn cơ thể.

Giống với bản chất của các zoonotic coronavirus, lây từ động vật sang người trong quá khứ như SARD và MERS. Nhưng không giống như họ hàng gây bệnh cảm thông thường, các coronavirus mới này có thể châm ngòi ngọn lửa gây ra bởi virus (a viral-induced fire) trên nhiều cơ quan của con người, và bệnh mới – được đặt tên là COVID-19 bởi WHO – không là một ngoại lệ một khi mà nó trầm trọng.

Nhưng điều gì thực sự diễn ra trong cơ thể của bạn khi nó bị nhiễm coronavirus. Chủng mới này thì cũng tương tự về gene so với SARS, chủng mới này vì thế đã được đặt tên là SARS-CoV-2. Do đó, kết hợp nghiên cứu sớm về bùng phát dịch mới này với các tổn thương từ SARS và MERS trong quá khứ có thể cũng cấp câu trả lời.

1. Phổi: Nơi xảy ra vụ nổ (Ground zero)

Với hầu hết các bệnh nhân, COVID-19 bắt đầu và kết thúc ở phổi, bởi vì giống với cúm, các coronavirus là tác nhân gây bệnh đường hô hấp. Chúng lây lan chủ yếu khi một người bị nhiễm co hoặc hắt hơi, các giọt bắn (spraying droplets) có thể truyền virus cho bất cứ ai tiếp xúc đủ gần. Các coronavirus cũng gây các triệu chứng giống cúm: Bệnh nhân có thể bắt đầu với sốt và ho tiến triển viêm phổi hoặc nặng hơn.

Sau khi dịch SARS bùng phát, WHO đã báo cáo rằng bệnh này thường tấn công phổi theo ba giai đoạn: nhân đôi virus (viral replication), phản ứng quá mẫn miễn dịch (immune hyper-reactivity) và phá hủy phổi (pulmonary destruction).

Không phải tất cả bệnh nhân đều trải qua cả ba giai đoạn – trên thực tế chỉ có 25% tổng số bệnh nhân SARS bị suy hô hấp, dấu hiệu xác định của các trường hợp nặng. Tương tự, theo dữ liệu ban đầu, COVID-19 gây ra các triệu chứng nhẹ hơn trong khoảng 82 % các trường hợp, trong khi phần còn lại là nặng hoặc trầm trọng.

Nhìn vào sâu hơn, coronavirus chủng mới dường như đi theo các mô hình khác của SARS, phó giáo sư Matthew B. Frieman ở Đại học Maryland, người nghiên cứu về coronavirus có khả năng gây bệnh cao.

Trong những ngày đầu bị nhiễm virus, coronavirus chủng mới nhanh chóng xâm nhập vào các tế bào phổi của con người. Những tế bào phổi đó có hai loại: tế bào tạo ra chất nhầy và tế bào có lông mao.

Chất nhầy giúp bảo vệ mô phổi khỏi các tác nhân gây bệnh và đảm bảo cơ quan hô hấp của bạn không bị khô. Các tế bào có lông mao quét vào chất nhầy ở xung quanh, dọn sạch các mảnh vụn phế thải như phấn hoa hoặc virus.

Frieman giải thích rằng SARS rất thích lây nhiễm và tiêu diệt các tế bào có lông mao, sau đó làm bong tróc và lấp đầy đường thở của bệnh nhân bởi các mảnh vụn và dịch, và ông đưa ra giả thuyết rằng điều tương tự đang xảy ra với coronavirus chủng mới. Điều đó vì các nghiên cứu sớm nhất về COVID-19 đã chỉ ra rằng nhiều bệnh nhân bị viêm phổi ở cả hai phổi, kèm theo các triệu chứng giống như khó thở.

Đó là khi giai đoạn 2 và hệ thống miễn dịch bắt đầu tham gia. Bị kích thích bởi sự hiện diện của kẻ xâm nhập là virus, cơ thể chúng ta từng bước chống lại bệnh bằng cách làm tràn ngập phổi bởi các tế bào miễn dịch, mục đích để loại trừ các tổn thương và sửa chữa mô phổi.
Khi việc này diễn ra đúng cách, quá trình viêm này được điều hòa chặt chẽ và chỉ giới hạn ở các vùng bị nhiễm virus. Nhưng đôi khi hệ thống miễn dịch của bạn gặp trục trặc và những tế bào đó tiêu diệt mọi thứ theo cách của chúng, bao gồm cả mô khỏe mạnh của bạn.
“Vì vậy bạn nhận được nhiều tổn thương thay vì ít hơn từ phản ứng miễn dịch”. Thậm chí có nhiều mảnh vụn làm tắc nghẽn phổi và viêm phổi trở nên tệ hơn.

Trong giai đoạn 3, tổn thương ở phổi tiếp tục diễn ra nên có thể dẫn đến suy hô hấp. Ngay cả khi cái chết không xảy ra, một số bệnh nhân vẫn sống sót với tổn thương phổi vĩnh viễn. Theo WHO, SARS đục nhiều lỗ trên phổi, tạo ra các hình dạng giống như tổ ong – và các tổn thương này cũng hiện diện ở các coronavirus chủng mới.

Những lỗ này dường như được tạo ra bởi đáp ứng quá mẫn của hệ miễn dịch, các phản ứng tạo ra vết sẹo vừa bảo vệ và vừa làm cứng phổi.

Khi điều đó xảy ra, bệnh nhân thường phải được đặt máy thở để hỗ trợ hô hấp. Trong khi đó, viêm cũng làm cho các màng nằm giữa phế nang và mạch máu trở nên dễ thấm hơn, điều này có thể làm ngập phổi bởi dịch và ảnh hưởng đến khả năng oxygen hóa máu.

“Trong các trường hợp nghiêm trọng, về cơ bản, bạn làm ngập phổi và bạn không thể thở, đây là nguyên nhân gây chết người”, Frieman nói.

2. Đường ruột

Trong các đợt bùng phát SARS và MERS, gần một phần tư bệnh nhân bị tiêu chảy – một đặc điểm quan trọng hơn nhiều của virus coronavirus lây từ động vật sang người này. Nhưng Frieman nói rằng nó vẫn chưa rõ liệu các triệu chứng tiêu hóa có đóng vai trò chính trong đợt bùng phát gần đây này không, các trường hợp được ghi nhận bị tiêu chảy và đau bụng là rất hiếm. Nhưng tại sao một loại virus đường hô hấp ảnh hưởng đường ruột?

Khi bất kỳ virus nào xâm nhập vào cơ thể bạn, nó sẽ tìm kiếm các tế bào của con người với các cửa ngỏ ưa thích của nó – các protein ở bên ngoài các tế bào được gọi là thụ thể. Nếu virus tìm thấy một thụ thể thích hợp ở trên một tế bào, nó có thể xâm nhập vào.

Một số virus rất kén chọn về việc sẽ lựa chọn cửa nào, nhưng một số khác thì bừa bãi hơn một chút. “Chúng có thể dễ dàng xâm nhập vào tất cả các loại tế bào”, theo Anna Suk-Fong Lok, phó trưởng khoa nghiên cứu lâm sàng tại Đại học Y Michigan và nguyên chủ tịch Hội Nghiên cứu về các bệnh gan Hoa Kỳ.

Cả virus SARS và MERS đều có thể xâm nhập vào các tế bào lót bên trong ruột, và những tác nhân gây bệnh phát triển mạnh trong ruột, có khả năng gây ra tổn thương hoặc rò rỉ dịch vào lòng ruột,gây ra tiêu chảy.

Nhưng Frieman nói rằng chúng tôi không biết nếu coronavirus chủng mới này có làm điều tương tự như vậy không. Các nhà nghiên cứu tin rằng COVID-19 sử dụng cùng một thụ thể giống với SARS, và cửa ngõ này có thể được tìm thấy trong phổi và ruột non của bạn.

Hai nghiên cứu, một nghiên cứu trên New England Journal of Medicine và một nghiên cứu preprint về medRxiv liên quan đến 1.099 trường hợp – cũng đã phát hiện virus trong các mẫu phân, điều này có chỉ ra rằng virus có thể lây lan qua phân. Nhưng điều này là xa với kết luận.

“Cho dù loại lây truyền qua phân đó có xảy ra đối với loại virus Vũ Hán này hay không, chúng ta không biết gì cả,” Frieman nói. “Tuy nhiên, chắc chắn nó ở trong phân và có vẻ như người có các triệu chứng đường tiêu hóa liên quan đến điều này.”

3. Blood storm: Cơn bão giải phóng cytokine

Các coronavirus cũng có thể gây ra vấn đề ở các hệ cơ quan khác của cơ thể, bởi phản ứng quá mẫn miễn dịch mà chúng tôi đã đề cập trước đó.

Một nghiên cứu năm 2014 cho thấy 92% bệnh nhân mắc MERS có ít nhất một biểu hiện của coronavirus bên ngoài phổi. Trên thực tế, các dấu hiệu toàn thân đã được chứng tỏ ​​với cả ba loại coronavirus truyền từ động vật sang người: men gan tăng, số lượng bạch cầu và tiểu cầu giảm, và huyết áp giảm. Trong một số ít trường hợp, bệnh nhân bị tổn thương thận cấp và ngưng tim.

Nhưng đây không nhất thiết là một dấu hiệu cho thấy bản thân virus đang lây lan khắp cơ thể, Angela Rasmussen, một nhà virus học và nhà nghiên cứu liên kết tại Trường Y tế Công cộng Mailman, nói. Nó có thể là một cơn bão cytokine (cytokine storm). Cytokine là các protein được sử dụng bởi hệ thống miễn dịch như tín hiệu báo động, chúng chiêu mộ các tế bào miễn dịch đến vị trí bị nhiễm virus. Các tế bào miễn dịch sau đó tiêu diệt các mô bị nhiễm bệnh để cứu phần còn lại khỏe mạnh của cơ thể.

Con người dựa vào hệ thống miễn dịch của chúng ta để giữ cơ thể mát mẻ khi đối mặt với mối đe dọa. Nhưng trong khi bị nhiễm coronavirus, lúc này hệ thống miễn dịch giải phóng các cytokine vào phổi mà không có bất cứ sự điều hòa nào, việc loại giải phóng cytokine này trở thành một việc tự do, Rasmussen nói. “Thay vì bắn vào một mục tiêu bằng khẩu súng, bạn đang sử dụng một tên lửa,” cô ấy nói. Đây là nơi mà vấn đề nẩy sinh: Cơ thể bạn không chỉ nhằm mục tiêu vào các tế bào bị nhiễm bệnh. Nó đang tấn công các mô lành khỏe mạnh.

Các tác động lan rộng ra bên ngoài phổi. Các cơn bão cytokine tạo ra tình trạng viêm làm suy yếu các mạch máu trong phổi và dịch thấm vào phế nang. “Về cơ bản, bạn có thể bị chảy máu từ các mạch máu của mình” Rasmussen nói. Cơn bão tràn vào hệ tuần hoàn của bạn và tạo ra các vấn đề mang tính hệ thống trên nhiều cơ quan.

Từ đó, mọi thứ có thể chuyển biến xấu hơn. Trong một số trường hợp nhiễm COVID-19 trầm trọng nhất, phản ứng cytokine đã kết hợp với khả năng bơm oxygen đến phần còn lại của cơ thể bị suy giảm, có thể dẫn đến suy đa tạng. Các nhà khoa học không biết chính xác lý do tại sao một số bệnh nhân gặp phải các biến chứng bên ngoài phổi, nhưng nó có thể liên quan đến các bệnh nền như bệnh tim hoặc đái tháo đường.

Ngay cả khi virus không xâm nhập vào thận, gan và lá lách và những nơi khác, nó có thể có tác dụng ở hạ nguồn (downstream),” Fri Frieman nói. Và điều đó khi mà mọi thứ có thể trở nên nghiêm trọng.

4. Gan

Khi một coronavirus lây lan từ hệ hô hấp, gan của bạn thường là một cơ quan hạ nguồn phải chịu đựng hậu quả. Các bác sĩ đã thấy các dấu hiệu tổn thương gan với SARS, MERS và COVID-19 – thường là nhẹ – mặc dù các trường hợp nghiêm trọng hơn đã dẫn đến tổn thương gan nghiêm trọng và thậm chí suy gan. Vậy chuyện gì đang xảy ra?

Một khi một loại virus xâm nhập vào máu của bạn, chúng có thể bơi đến bất kỳ bộ phận nào trên cơ thể của bạn. Gan là một cơ quan giàu mạch máu vì vậy một coronavirus có thể rất dễ dàng xâm nhập vào gan của bạn.

Gan của bạn hoạt động rất chăm chỉ để đảm bảo cơ thể bạn có thể hoạt động tốt. Công việc chính của nó là xử lý máu của bạn sau khi máu rời khỏi dạ dày, lọc ra chất độc và tạo ra các chất dinh dưỡng mà cơ thể bạn có thể sử dụng. Nó cũng tạo ra mật giúp ruột non của bạn phân hủy chất béo. Gan của bạn cũng chứa các enzyme, làm tăng tốc độ phản ứng hóa học trong cơ thể.

Trong một cơ thể bình thường, Lok giải thích, các tế bào gan liên tục chết đi và giải phóng các enzyme vào dòng máu của bạn. Cơ quan này sau đó nhanh chóng tái tạo các tế bào mới và tiếp tục với nhiệm vụ hằng ngày của nó. Vì quá trình tái tạo đó, gan có thể chịu đựng được rất nhiều tổn thương.

Khi bạn có nồng độ enzyme cao bất thường trong máu, mặc dù là một đặc điểm chung của bệnh nhân mắc SARS và MERS – đó là một dấu hiệu cảnh báo. Đó có thể là một tổn thương nhẹ mà gan sẽ nhanh chóng hồi phục trở lại hoặc đó có thể là một vấn đề nghiêm trọng hơn – thậm chí là suy gan.

Lok nói rằng các nhà khoa học không hoàn toàn hiểu cách thức các virus đường hô hấp này hoạt động ở gan. Virus có thể lây nhiễm trực tiếp vào gan, nhân đôi và tiêu diệt tế bào. Hoặc những tế bào đó có thể bị tổn thương do phản ứng miễn dịch của cơ thể bạn đối với virus mà đẫ gây ra phản ứng viêm nghiêm trọng ở gan.

Dù bằng cách nào, cô lưu ý rằng suy gan không bao giờ là nguyên nhân gây tử vong đơn độc cho bệnh nhân SARS. “Vào thời điểm suy gan”, cô ấy nói rằng, “bạn sẽ thường thấy bệnh nhân không chỉ có vấn đề về phổi và các vấn đề về gan mà còn có thể có vấn đề về thận. Do đó, nó trở thành một bệnh nhiễm virus hệ thống.”

5. Thận:

Vâng, thận của bạn cũng bị cuốn vào mớ hỗn độn này. 6% bệnh nhân SARS, và một phần tư số bệnh nhân MERS bị tổn thương thận cấp. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng coronavirus chủng mới có thể gây ra điều tương tự. Nó có thể là một đặc điểm tương đối hiếm gặp của bệnh, nhưng nó là một đặc điểm gây tử vong. Sau cùng có 91,7% bệnh nhân SARS bị suy thận cấp đã chết, theo một nghiên cứu năm 2005 trên Kidney International.

Giống như gan, thận của bạn hoạt động như một bộ lọc máu. Mỗi quả thận chứa khoảng 800.000 đơn vị siêu nhỏ gọi là nephron. Những nephron này có hai thành phần chính: một bộ lọc để làm sạch máu và một số ống nhỏ, nhữn g ống này giúp trả lại những thứ cần thiết cho cơ thể hoặc là đưa chất thải xuống bàng quang dưới dạng nước tiểu.

Các ống thận dường như bị ảnh hưởng nhiều nhất bởi các coronavirus chủng mới này. Sau khi dịch SARS bùng phát, WHO đã báo cáo rằng virus này được tìm thấy trong ống thận – những cấu trúc này đã bị viêm.

Không phải là hiếm để phát hiện ra virus trong ống thận nếu virus ở trong dòng máu, Kar Neng Lai, giáo sư danh dự tại Đại học Hồng Kông và chuyên gia hội chẩn về thận tại Hong Kong, nói. Vì thận của bạn liên tục lọc máu, đôi khi các tế bào ống thận có thể giữ lại virus và gây thương tích thoáng qua, hoặc nhẹ hơn.

Tổn thương đó có thể gây tử vong nếu virus xâm nhập vào các tế bào và bắt đầu nhân đôi. Nhưng Lai – người cũng là thành viên của nhóm các nhà nghiên cứu đầu tiên báo cáo về SARS và đã đóng góp cho nghiên cứu của Kidney International, cho biết không có bằng chứng nào cho thấy virus SARS đang nhân đôi ở thận.

Phát hiện đó cho thấy tổn thương thận cấp ở bệnh nhân SARS có thể là do nhiều nguyên nhân khác nhau, bao gồm huyết áp thấp, nhiễm trùng huyết, thuốc hoặc một rối loạn chuyển hóa. Trong khi đó, những trường hợp nghiêm trọng hơn dẫn đến suy thận cấp, biểu hiện các dấu hiệu của bệnh mà bạn đoán, đó là cơn bão cytokine – Lai nói.

Suy thận cấp đôi khi cũng có thể là do dùng kháng sinh, suy đa cơ quan hoặc được dùng máy thở quá lâu. Tất cả mọi thứ đã được kết nối lại với nhau.

Tài liệu tham khảo

Nguồn: Lược dịch từ “Here’s what coronavirus does to the body” by Amy Mckeever.

Xem thêm bài viết cùng tác giả: Đánh giá tổng quan về các mức độ hoạt động của đại thực bào