Mudanças Metabólicas em Casos Severos de COVID-19 Reveladas

A pandemia de COVID-19 afetou milhões de pessoas ao redor do mundo. As vacinas ajudaram a reduzir os casos graves da doença, mas o vírus provavelmente vai continuar fazendo parte das nossas vidas. Até agora, já foram mais de 762 milhões de casos e quase 6,9 milhões de mortes globalmente. Só no Brasil, o número de mortes já ultrapassou 700 mil, tornando-se um dos países mais afetados. O Rio de Janeiro, uma das principais cidades do Brasil, registrou 2,79 milhões de casos confirmados e aproximadamente 77 mil mortes. Essa região tem uma das taxas de mortalidade mais altas.

Quando o vírus SARS-CoV-2 se replica no corpo, ele provoca uma resposta imunológica que pode danificar vários tecidos e desregular o metabolismo como um todo. Além disso, cerca de 20% das pessoas que se recuperam do COVID-19 podem sentir sintomas a longo prazo que podem afetar o sistema nervoso, o sistema digestivo, os pulmões e o coração. Até quem teve sintomas leves pode desenvolver problemas persistentes. A natureza complexa dos efeitos da COVID-19 em diferentes partes do corpo mostra como essa doença pode ser complicada. No entanto, ainda não sabemos completamente como casos leves podem evoluir para casos graves ou o que causa os sintomas duradouros em alguns pacientes.

Para entender o impacto total da doença, os pesquisadores estão usando um método chamado Metabolômica. Essa abordagem analisa os processos químicos no corpo e ajuda a entender como o vírus afeta nosso metabolismo. Estudos anteriores sobre outras doenças virais, como a Dengue e o Zika, mostraram que analisar as mudanças metabólicas pode melhorar nossa compreensão de como esses vírus funcionam.

O SARS-CoV-2 impacta o metabolismo lipídico do corpo, que é crucial para a replicação do vírus. Compreender essas mudanças pode levar a uma melhor compreensão de como o vírus opera. Alguns estudos já identificaram várias alterações metabólicas em indivíduos com COVID-19, destacando a importância de mais investigações.

#Visão Geral do Estudo

Neste estudo, decidimos investigar minuciosamente as alterações metabólicas causadas pela infecção por SARS-CoV-2. Foram coletadas amostras de indivíduos no Rio de Janeiro, incluindo aqueles gravemente afetados pela COVID-19, além de indivíduos saudáveis para comparação. O objetivo foi examinar os Metabólitos relacionados ao metabolismo de um carbono, lipídios e Aminoácidos.

Os resultados observados após a alta hospitalar de pacientes com COVID-19 no Brasil mostram uma alta incidência de problemas de saúde graves. Assim, entender essas alterações metabólicas pode ajudar a monitorar a saúde dos pacientes e melhorar nossa compreensão dos efeitos a longo prazo da COVID-19.

#Participantes

Recrutamos participantes que testaram positivo para COVID-19 e foram admitidos em unidades de terapia intensiva em até 72 horas. O estudo ocorreu em dois hospitais no Rio de Janeiro. Um total de 35 adultos foi incluído, com a condição confirmada por imagem e necessidade de assistência respiratória. Coletamos informações clínicas detalhadas e monitoramos a saúde deles ao longo do tempo, focando especialmente nas taxas de mortalidade em 28 dias. Os pacientes foram divididos em sobreviventes e não sobreviventes com base em seus resultados.

Além disso, um grupo de controle com 12 participantes que testaram negativo para COVID-19 foi incluído para comparação. Esses indivíduos tinham idades e sexos que correspondiam aos dos participantes infectados e não tomaram medicamentos anti-inflamatórios nas duas semanas anteriores ao estudo.

O protocolo do estudo foi aprovado e o consentimento informado foi obtido de todos os participantes ou seus cuidadores.

#Coleta e Análise de Amostras

Amostras de sangue foram retiradas dos participantes e processadas para separar o plasma, que foi armazenado em baixas temperaturas até a análise. As amostras passaram por dois métodos diferentes de análise metabolômica: espectroscopia de Ressonância Magnética Nuclear (RMN) e Cromatografia Líquida-Spectrometria de Massas de Alta Resolução (LC-HRMS).

O método de RMN envolve a preparação de amostras de plasma diluídas e a análise dos espectros para identificar diferentes metabólitos presentes. A LC-HRMS fornece informações adicionais separando e identificando metabólitos específicos com maior resolução.

#Descobertas da Análise Metabolômica

#Alterações Metabólicas Observadas

A análise revelou diferenças notáveis nos perfis de metabólitos entre os grupos de controle e COVID-19. Muitos metabólitos relacionados ao metabolismo de um carbono estavam significativamente mais baixos tanto em sobreviventes quanto em não sobreviventes em comparação com participantes saudáveis. Por exemplo, os metabólitos relacionados à colina e os níveis de glicina diminuíram nos grupos infectados.

Outros metabólitos associados ao metabolismo da glicose e inflamação foram encontrados em níveis mais altos entre os infectados, incluindo creatina e lactato. Os níveis mais altos de creatina, em particular, se destacaram nos não sobreviventes, indicando uma possível ligação a resultados de saúde piores.

Uma variedade de aminoácidos também estava mais baixa em ambos os grupos de pacientes com COVID-19 em comparação com os controles. Isso sugere que a forma severa da doença pode levar a alterações no metabolismo dos aminoácidos, o que poderia indicar a resposta do corpo à infecção.

#Dinâmica de Lipoproteínas

O estudo também examinou como a COVID-19 afetou os níveis de lipoproteínas. Foi encontrado que sobreviventes e não sobreviventes tinham níveis mais baixos de colesterol total, LDL e HDL em comparação com participantes saudáveis. Além disso, os níveis de VLDL e triglicerídeos estavam significativamente mais altos nos pacientes. Essas mudanças nas lipoproteínas podem refletir como o vírus desregula o metabolismo lipídico habitual, especialmente nos casos graves.

#Diferenças Baseadas em Sexo no Metabolismo

Uma análise adicional considerou se as mudanças metabólicas variavam entre participantes masculinos e femininos. Embora as mudanças gerais tenham refletido aquelas descritas para todos os participantes, diferenças significativas foram observadas em certos níveis de lipoproteínas com base no sexo. As mulheres apresentaram mudanças maiores, especialmente em HDL e outras medidas lipídicas, em comparação com os homens.

#Implicações das Descobertas

Essas descobertas indicam que a COVID-19 grave leva a alterações significativas em várias vias metabólicas. Os níveis mais baixos de certos metabólitos parecem estar correlacionados com resultados piores, sugerindo que eles podem servir como potenciais biomarcadores para identificar pacientes em alto risco.

Certos metabólitos, como creatinina e colina, podem fornecer informações sobre a saúde metabólica dos pacientes com COVID-19. Entender as implicações dessas mudanças metabólicas pode ajudar os profissionais de saúde a gerenciar melhor o atendimento ao paciente e desenvolver métodos potenciais para monitorar a recuperação ou detectar complicações a longo prazo.

#Conclusão

Em resumo, a pandemia de COVID-19 destacou a complexidade da doença e seus efeitos sobre a saúde metabólica. Este estudo trouxe insights valiosos sobre as alterações metabólicas associadas às formas severas de COVID-19, particularmente em relação ao metabolismo de um carbono, lipídios e aminoácidos.

À medida que os pesquisadores continuam explorando essas vias metabólicas, isso pode levar à melhoria do atendimento ao paciente e estratégias para lidar com complicações a longo prazo da COVID-19. Monitorar indivíduos com base em seus perfis metabólicos pode se tornar uma estratégia chave para gerenciar as consequências da pandemia e aumentar nossa compreensão geral dessa doença.

Pesquisas futuras serão essenciais para validar essas descobertas e examinar mais a fundo as implicações das mudanças metabólicas em diferentes populações e contextos. Ao ampliar a compreensão do impacto da COVID-19 no corpo, os profissionais de saúde podem estar mais preparados para enfrentar os desafios impostos por essa pandemia em andamento.