Исследователи впервые показали на мышах, что проблемы с сердцем, связанные с гриппом, не вызваны бушующим воспалением в легких, как это давно предсказывалось.

Вместо этого исследование Университета штата Огайо показало, что повышение сердечного ритма, вызывающие перегрузки в работе сердца и рубцевание сердца, наблюдаемые у некоторых из наиболее больных гриппом, вызваны прямым заражением сердечных клеток гриппом.

Исследовательская группа видела частицы вируса гриппа в сердечных клетках инфицированных мышей в предыдущей работе, но не могла точно сказать, что их присутствие в сердце вызывает повреждение сердца. Когда исследователи заразили мышей генетически измененным вирусом гриппа, который не мог размножаться в клетках сердца, у мышей развились классические симптомы воспалительного гриппа, но не было осложнений со стороны сердца.

«Мы показали, что даже если у вас очень серьезная инфекция в легких вызванных гриппом, который не может размножаться в сердце, у вас не будет никаких сердечных осложнений», — сказал ведущий автор Джейкоб Юнт, доцент кафедры микробной инфекции и иммунитета в Медицинском колледже штата Огайо.

«Это доказывает, что прямое инфицирование сердца вызывает эти осложнения. Теперь нам нужно выяснить, что делает прямая инфекция: убивает ли она клетки сердца? Имеет ли она долгосрочные последствия? При повторных инфекциях возникают ли осложнения на сердце, которые накапливаются с течением времени. «Сейчас у нас есть много вопросов, на которые мы должны ответить».

Исследование опубликовано сегодня (11 мая 2022 г.) в журнале Science Advances (https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abm5371).

Уже давно установлено, что у госпитализированных больных гриппом могут развиться проблемы с сердцем. Исследование 2020 года показало, что примерно у 12% взрослых в США, госпитализированных с гриппом в течение восьми лет, развились внезапные серьезные сердечные осложнения.

Йонт изучал грипп в течение многих лет, и его лаборатория разработала модель мыши, в которой отсутствует IFITM3, ген, который кодирует ключевой белок в очистке врожденной иммунной системы от вирусных инфекций. Его команда обнаружила в исследовании 2019 года, что инфицированные гриппом мыши, у которых отсутствует ген IFITM3, подвергаются более высокому риску развития сердечных заболеваний.

Эти мыши не только очень восприимчивы к гриппу, но и имеют дефицит того же противовирусного белка, которого не хватает некоторым людям: около 20% китайцев и 4% европейцев имеют генетический вариант, вызывающий дефицит IFITM3.

«Мы знаем, что эти люди более восприимчивы к тяжелым инфекциям гриппа, и наши исследования на мышах показывают, что они также более восприимчивы к сердечным осложнениям при гриппе», — сказал Йонт, также содиректор программы «Вирусы и новые патогены». Институт инфекционных заболеваний штата Огайо.

Для этого исследования исследователи изменили геном штамма гриппа H1N1, чтобы вирус не мог захватывать клетки сердца и создавать свои копии. Они вводили измененный вирус и контрольный вирус нормальным мышам и мышам, лишенным IFITM3.

Оба вируса вызывали воспаление легких и системное воспаление и генерировали высокие концентрации вирусных частиц у мышей, но измененный вирус не обнаруживался в нормальных клетках сердца мышей и присутствовал в значительно более низких концентрациях в сердцах мышей с дефицитом IFITM3. Эти результаты позволили провести прямое сравнение сердец мышей с надежной репликацией вируса и без нее.

Исследователи обнаружили меньшее повреждение сердечной мышцы, более низкие биомаркеры повреждения клеток, меньшее количество рубцов или фиброза сердечной ткани и уменьшение проблем с передачей электрических сигналов в сердцах мышей, получивших генетически измененный вирус.

Пока слишком рано говорить о том, как это исследование может повлиять на лечение госпитализированных пациентов с гриппом с сердечными осложнениями, но Йонт сказал, что эти результаты предполагают, что устранение вирусной инфекции может стать ключом к снижению проблемного воздействия гриппа на сердце.

«Пожалуй, данное исследование будет ещё одним фактом в пользу того, что есть необходимость делать прививку от гриппа, потому что вы наверняка не захотите, чтобы ваше сердце заразилось гриппом», — сказал он.