COVID-19 può innescare l’insorgenza del diabete nelle persone sane

0
275

Prove emergenti suggeriscono che COVID-19 può effettivamente innescare l’insorgenza del diabete in persone sane e anche causare gravi complicazioni del diabete preesistente.

Una lettera pubblicata oggi sul New England Journal of Medicine e firmata da un gruppo internazionale di 17 importanti esperti del diabete coinvolti nel progetto CoviDiab Registry, un’iniziativa di ricerca internazionale collaborativa, annuncia l’istituzione di un registro globale di nuovi casi di diabete nei pazienti con COVID-19.

Il registro mira a comprendere l’estensione e le caratteristiche delle manifestazioni del diabete nei pazienti con COVID-19 e le migliori strategie per il trattamento e il monitoraggio dei pazienti affetti, durante e dopo la pandemia.

Le osservazioni cliniche finora mostrano una relazione bidirezionale tra COVID-19 e diabete. Da un lato, il diabete è associato ad un aumentato rischio di gravità e mortalità COVID-19 .

Tra il 20 e il 30% dei pazienti deceduti con COVID-19 è stato segnalato per avere il diabete. D’altro canto, nelle persone con COVID-19 sono stati osservati diabete di nuova insorgenza e complicanze metaboliche atipiche del diabete preesistente, comprese quelle potenzialmente letali.

Non è ancora chiaro come S ARS-Cov-2, il virus che causa COVID-19 , influenzi il diabete. 

Precedenti ricerche hanno dimostrato che l’ACE-2, la proteina che si lega alla SARS-Cov-2 che consente al virus di entrare nelle cellule umane, non si trova solo nei polmoni, ma anche negli organi e nei tessuti coinvolti nel metabolismo del glucosio come il pancreas, il intestino tenue, tessuto adiposo, fegato e rene.

I ricercatori ipotizzano che entrando in questi tessuti, il virus possa causare disfunzioni multiple e complesse del metabolismo del glucosio. È noto da molti anni che le infezioni da virus possono far precipitare il diabete di tipo 1.

Francesco Rubino, professore di Metabolic Surgery presso il King’s College di Londra e co-lead investigator del progetto CoviDiab Registry, ha dichiarato: “Il diabete è una delle malattie croniche più diffuse e ora stiamo realizzando le conseguenze dell’inevitabile scontro tra due pandemie.

Dato il breve periodo di contatto umano con questo nuovo coronavirus, l’esatto meccanismo con cui il virus influenza il metabolismo del glucosio non è ancora chiaro e non sappiamo se la manifestazione acuta del diabete in questi pazienti rappresenti il ​​classico tipo 1, tipo 2 o forse un nuova forma di diabete ”.

Paul Zimmet, professore di diabete presso la Monash University di Melbourne, presidente onorario della International Diabetes Federation e co-lead investigator nel progetto del registro CoviDiab ha dichiarato:

“Non conosciamo ancora l’entità del nuovo diabete di insorgenza in COVID-19 e se persisterà o si risolverà dopo l’infezione; e in tal caso, la presenza o meno di COVID-19 aumenta il rischio di diabete futuro.

Istituendo questo registro globale, chiediamo alla comunità medica internazionale di condividere rapidamente le osservazioni cliniche rilevanti che possono aiutare a rispondere a queste domande ”.

Stephanie Amiel, professoressa di ricerca sul diabete presso il King’s College di Londra e co-investigatrice del progetto del registro CoviDiab, ha dichiarato: “Il registro si concentra su dati clinici regolarmente raccolti che ci aiuteranno a esaminare la capacità secretoria dell’insulina, la resistenza all’insulina e lo stato anticorpale autoimmune per capire come Si sviluppa il diabete correlato a COVID-19, la sua storia naturale e la migliore gestione. Lo studio del diabete correlato a COVID-19 può scoprire nuovi meccanismi di malattia. “


La preoccupazione globale è attualmente focalizzata sul nuovo coronavirus, chiamato coronavirus 2 grave sindrome respiratoria acuta (SARS-CoV-2), che è stato isolato in Cina nel gennaio 2020.

Questo virus è responsabile di un focolaio di polmonite, definito come malattia da coronavirus 2019 (COVID-19), che è apparso nella provincia di Hubei (Cina) alla fine del 2019 e successivamente si è diffuso in tutto il mondo [1].

Sebbene si supponga che la malattia abbia avuto origine da una trasmissione del virus zoonotico da parte di animali selvatici vivi, è diventata un’infezione trasmessa da persona a persona: il virus è per lo più portato da persone asintomatiche o lievi sintomatiche. Nella maggior parte dei pazienti, il sistema immunitario può sconfiggere correttamente l’infezione.

Tuttavia, la gravità clinica di COVID-19 è strettamente correlata a condizioni coesistenti, che potrebbero determinare una risposta immunitaria / infiammatoria disfunzionale a fattori ambientali [1], [2].

Il diabete mellito (DM) è stato identificato come una delle comorbidità più comuni associate a COVID-19: le persone con DM, in particolare il diabete di tipo 2, infettate con SARS-CoV-2 sono suscettibili di peggioramenti clinici (tasso di ospedalizzazione e mortalità più elevati) [3].

Allo stesso modo, un grave rischio di ricovero in ospedale e terapia intensiva (ICU) è stato descritto nelle persone con diabete nel 2010, durante la pandemia di influenza A (H1N1), confermando la fragilità di questi pazienti a causa della ridotta risposta immunitaria [4].

D’altra parte, le infezioni virali sono state ampiamente associate alla patogenesi del diabete di tipo 1 (T1DM). T1DM è una malattia autoimmune caratterizzata da progressiva distruzione delle cellule β pancreatiche e carenza di insulina.

Negli ultimi 30 anni, l’incidenza di T1DM è aumentata a causa dell’esposizione a fattori ambientali e di stile di vita che promuovono la generazione di un processo autoimmune contro le cellule β responsabili della distruzione delle isole e della deplezione di insulina, con conseguente iperglicemia.

Gli autoanticorpi T1DM specifici possono essere rilevati mesi / anni dopo la loro effettiva produzione in soggetti affetti. Inoltre, l’insorgenza di T1DM può essere ulteriormente ritardata, portando a un difficile riconoscimento del fattore scatenante [5].

Un’importante evidenza della relazione tra coronavirus e diabete risale alla pandemia di SARS-CoV del 2003: l’iperglicemia è stata descritta come un predittore indipendente di morbilità e mortalità, sia in pazienti diabetici che non diabetici.

L’iperglicemia è stata riscontrata in pazienti con lievi sintomi respiratori, anche in quelli non trattati con glucocorticoidi, rafforzando quindi l’ipotesi del danno acuto da cellule β come conseguenza del ciclo replicativo del virus nel pancreas endocrino [6].

Inoltre, studi prospettici su individui geneticamente predisposti hanno riportato un’affascinante connessione tra infezioni virali e T1DM. Nel 2017, lo studio TEDDY ha riportato un aumento del rischio di autoimmunità a cellule β in un gruppo di 87.327 pazienti con una recente infezione respiratoria, coinvolgendo sia il tratto respiratorio superiore che quello inferiore.

Complessivamente, il 5,8% dei pazienti arruolati ha sviluppato un’autoimmunità persistente nelle isole pancreatiche, con autoanticorpi T1DM singoli o multipli alla sieroconversione dopo 9 mesi dall’infezione respiratoria.

Gli autoanticorpi sono stati più comunemente rilevati in pazienti con gravi malattie respiratorie, sebbene anche lievi infezioni sintomatiche fossero associate all’autoimmunità. È interessante notare che i coronavirus sono stati identificati tra i diversi agenti patogeni coinvolti [7].

Nel 2018, uno studio di coorte ha studiato la relazione tra T1DM e le infezioni influenzali sia pandemiche che stagionali: sebbene non sia stata dimostrata una chiara associazione, è stato riscontrato un duplice eccesso di T1DM incidente tra i 76.173 pazienti con infezione da pandemia H1N1 diagnosticata da laboratorio o assistenza sanitaria specializzata [ 8].

L’insulite autoimmune e la distruzione delle cellule beta del pancreas potrebbero essere scatenate da infezioni virali attraverso diversi meccanismi. La perdita di cellule β può derivare direttamente dal ciclo di amplificazione del virus e / o dalla diffusione di antigeni virali attraverso la circolazione.

Questo meccanismo determina una risposta immunitaria aggressiva, che coinvolge anche le cellule pancreatiche esocrine circostanti, portando spesso a fulminante T1DM [9], [10]. Inoltre, il danno alle cellule β può determinare il rilascio di antigeni insulari sequestrati che di conseguenza sono espressi dalle cellule presentanti l’antigene nei linfonodi regionali.

Soprattutto durante le infezioni croniche, la sovraespressione delle principali proteine ​​di classe I del complesso di istocompatibilità potrebbe essere responsabile di una presentazione prolungata degli epitopi delle cellule β al sistema immunitario, aumentando il rischio di generazione di autoanticorpi.

Inoltre, gli epitopi virali che condividono omologie con sequenze aminoacidiche di autoantigeni potrebbero portare alla produzione di anticorpi cross-reattivi contro le cellule β, anche dopo che l’infezione virale è stata eliminata (ipotesi di mimetismo molecolare).

Infine, l’infezione virale può contribuire a uno sviluppo più rapido di T1DM attraverso il rilascio di citochine e l’attivazione delle cellule T in soggetti geneticamente predisposti all’autoimmunità [10].

Poiché l’infezione da SARS-Cov-2 è stata dichiarata dall’Organizzazione Mondiale della Sanità come un’emergenza sanitaria globale, sono in corso numerosi studi in tutto il mondo per chiarire gli aspetti patogeni e scoprire terapie.

Analogamente al SARS-CoV e alla sindrome respiratoria del Medio Oriente coronavirus (MERS-CoV), il SARS-CoV-2 infetta sia le cellule del tratto respiratorio superiore che inferiore, causando una risposta infiammatoria aggressiva indotta dal ciclo replicativo del virus che esita nelle cellule polmonari ‘ Morte.

Questo fenomeno, insieme all’emissione di virus dalle cellule, induce una risposta immunitaria locale, con il reclutamento di macrofagi / monociti e rilascio di linfociti e citochine.

Inoltre, SARS-CoV-2 utilizza una proteina spike che lega l’enzima di conversione dell’angiotensina (ACE2) per entrare nelle cellule, in modo che la downregulation ACE2 risultante dal legame del virus determini un’infiammazione migliorata e una maggiore permeabilità vascolare nel tratto respiratorio [2], [ 11].

Le caratteristiche cliniche di COVID-19 includono: decorso asintomatico, sintomi del tratto respiratorio superiore, polmonite acuta e morte [2]. La gravità del coinvolgimento polmonare, con insufficienza respiratoria secondaria, ha richiesto un ricovero ospedaliero e / o un ricovero in terapia intensiva.

A seguito della pandemia di COVID-19, le organizzazioni sanitarie e gli scienziati si concentrano sulla diagnosi precoce dei pazienti affetti, sull’isolamento dei portatori sani e sullo sviluppo di terapie efficaci per oltre 4 milioni di persone infette da SARS-CoV-2 .

Questi sforzi non saranno probabilmente attenuati fino a quando non sarà disponibile un vaccino. Tuttavia, l’enorme diffusione dell’infezione suscita preoccupazioni sulle pesanti conseguenze per la salute che potremmo affrontare in futuro, comprese le malattie indotte da virus.

Dato che la patogenesi T1DM è già stata correlata alle infezioni respiratorie del coronavirus [7], [8], è ragionevole supporre che un’incidenza crescente di T1DM possa essere innescata da questa pandemia, con un preoccupante scoppio T1DM nei pazienti COVID-19 prossimi mesi / anni.

In conclusione, in attesa della disponibilità di approcci farmacologici preventivi, sono garantiti studi futuri per indagare sull’esistenza di un ruolo patogenetico della pandemia di COVID-19 sull’insorgenza di T1DM. Nel frattempo, i professionisti clinici dovrebbero essere consapevoli di questa contingenza, prestando maggiore attenzione agli individui predisposti all’autoimmunità.

Riferimenti


1. Zhou F., Yu T., Du R. Clinical course and risk factors for mortality of adult inpatients with COVID-19 in Wuhan, China: a retrospective cohort study. Lancet. 2020;395:1054–1062. doi: 10.1016/S0140-6736(20)30566-3. [PMC free article] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

2. Guan W.J., Ni Z.Y., Hu Y. Clinical Characteristics of Coronavirus Disease 2019 in China. N Engl J Med. 2020;382:1708–1720. doi: 10.1056/NEJMoa2002032. [PMC free article] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

3. Bornstein S.R., Rubino F., Khunti K. Practical recommendations for the management of diabetes in patients with COVID-19. Lancet Diabetes Endocrinol. 2020;S2213–8587(20):30152–30162. doi: 10.1016/S2213-8587(20)30152-2. [PMC free article] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

4. Allard R., Leclerc P., Tremblay C., Tannenbaum T.N. Diabetes and the severity of pandemic influenza A (H1N1) infection. Diabetes Care. 2010;33:1491–1493. doi: 10.2337/dc09-2215. [PMC free article] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

5. Atkinson M.A., Eisenbarth G.S., Michels A.W. Type 1 diabetes. Lancet. 2014;383:69–82. doi: 10.1016/S0140-6736(13)60591-7. [PMC free article] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

6. Yang J.K., Lin S.S., Ji X.J., Guo L.M. Binding of SARS coronavirus to its receptor damages islets and causes acute diabetes. Acta Diabetol. 2010;47:193–199. doi: 10.1007/s00592-009-0109-4. [PMC free article] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

7. Lönnrot M., Lynch K.F., Elding Larsson H. Respiratory infections are temporally associated with initiation of type 1 diabetes autoimmunity: the TEDDY study. Diabetologia. 2017;60:1931–1940. doi: 10.1007/s00125-017-4365-5. [PMC free article] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

8. Ruiz P.L.D., Tapia G., Bakken I.J. Pandemic influenza and subsequent risk of type 1 diabetes: a nationwide cohort study. Diabetologia. 2018;61:1996–2004. doi: 10.1007/s00125-018-4662-7. [PMC free article] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

9. Imagawa A., Hanafusa T. Fulminant type 1 diabetes–an important subtype in East Asia. Diabetes Metab Res Rev. 2011;27:959–964. doi: 10.1002/dmrr.1236. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

10. Op de Beeck A., Eizirik D.L. Viral infections in type 1 diabetes mellitus–why the β cells? Nat Rev Endocrinol. 2016;12:263–273. doi: 10.1038/nrendo.2016.30. [PMC free article] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

11. Tay M.Z., Poh C.M., Rénia L., MacAry P.A., Ng L.F.P. The trinity of COVID-19: immunity, inflammation and intervention. Nat Rev Immunol. 2020:1–12. doi: 10.1038/s41577-020-0311-8. [PMC free article] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]


More information: New England Journal of Medicine (2020). DOI: 10.1056/NEJMc2018688

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Questo sito usa Akismet per ridurre lo spam. Scopri come i tuoi dati vengono elaborati.