Respiračních virů existuje celá řada. Patří mezi ně i skupina koronavirů, které jsou dle lékařské mikrobiologie druhým nejčastějším vyvolavatelem tzv. nemocí z nachlazení.
Každý vir má svůj typický enzym
Pro každý virus je důležitý určitý enzym, protein, kterým se přichytí na receptor buňky a pronikne dovnitř. U koronavirů je to Spike S protein, na který se navazuje enzym angiotensin converting enzyme 2 (ACE2). Receptory pro enzym ACE2 jsou přístupovým bodem do lidských buněk. Tento receptor se hojně nachází v buňkách plic, střev, srdce, jater, ledvin, pohlavního ústrojí, v endotelu, v epitelu (ochranné bariéry) a myocytech. Je také exprimován v gliových buňkách, corpus striatum (úzkosti), zadním mozku (základní reflexy), hypothalamu a mozkové kůře. Z tohoto vyplývá, že viry mohou napadnout a vytvořit virová ložiska prakticky ve všech orgánech, protože napadají epitelovou, svalovou a nervovou tkáň.
Co všechno může koronavir ovlivnit?
- kardiovaskulární systém – narušení rytmu, výkonnosti, srážlivosti krve
- ledviny, problémy s tlakem
- pohlavní orgány, vliv na neplodnost
- trávicí systém – střeva, žaludek, slezina, játra (funkční tkáň)
- poškození plic, jater a dalších orgánů fibrózou – nadměrné množství vaziva na úkor funkčních buněk
- nervový systém (čichový nerv, mikroglie, prodloužená mícha, čelní lalok…) – do mozku se typicky dostávají přes čichový nerv (I. hlavový – nervus olfactorius, není obalen gliemi), proto je při nákaze typická ztráta čichu a chuti. Tento nerv je přímou cestou do limbického mozku, emočních center, která se vyvinula z čichových center
- vliv na úzkosti, deprese, zvýšenou míru stresu
- proonkogenní vliv, na množení buněk – riziko nádorového bujení
Působení enzymů ACE a ACE2
Enzym ACE2 a jeho receptory, které jsou přístupovým bodem do buněk, je spolu s enzymem ACE součástí hormonální osy, která řídí rovnováhu krevního tlaku, tekutin, koncentraci solí a iontů a proudění krve v krevním řečišti (systém renin-angiotenzin-aldosteron RAA). Tento systém je jedním z důležitých mechanismů, který stojí na pomezí mezi rychlým a pomalým řízením celého srdečně-cévního systému. Celkově je řízení velmi složité, protože krevní oběh musí zajistit často protichůdné požadavky jednotlivých tkání a neustálý, dostatečný tok a tlak krve. Přes RAA systém se do řízení zapojují jednak ledviny, které pro svoji práci potřebují dostatečný tlak, a také vliv stresu.
Při akutní fázi stresu docházelo často ke zraněním, na které musí organismus okamžitě reagovat stažením cév („zakřečování“), zvýšenou srážlivostí krve, změnou tepu, aby zabránil případnému krvácení. Naopak nedostatek kyslíku, zvýšení množství odpadních produktů v určitých orgánech vede k povolení cév, změně distribuce krve („omdlení“), aby se zajistilo prokrvení. Oba enzymy, ACE i ACE2, ovlivňují rovnováhu RAA systému. Obvykle je tato rovnováha narušena u problémů s vysokým tlakem, diabetiků, při onemocněních kardiovaskulárního systému. Jak vzniká nerovnováha, jsem velmi podrobně vysvětlovala na kongresu informační medicíny v Brně. Velmi zjednodušeně řečeno, oba enzymy ovlivňují hladinu angiotensinu II opačným způsobem a jejich vyvážený poměr zajišťuje stabilitu krevního oběhu.
Angiotensin II: hormon krevního tlaku
Angiotensin II je hlavní hormon krevního tlaku a je aktivován ACE enzymem. Na buňky působí vazokonstrikčně (stahuje cévy), aktivuje zánět a tvorbu kolagenu, zvyšuje srážlivost krve, ovlivňuje srdeční rytmus, stimuluje produkci aldosteronu (vliv na ionty Na+, K+ množství vody) a vazopresinu (žízeň, psychika). Jeho produkce je aktivována ledvinami, protože ty pro svou činnost potřebují určitý tlak krve, nebo hlavně stresem – poplachová reakce, kdy se organismus připravuje na možnost zranění, krvácení. Tento hormon má i velmi vysoký vliv na psychiku, způsobuje vyšší reaktivitu na stres, zvyšuje úzkostlivost, depresivnost, snižuje akčnost a potřebu sociálních vazeb… Pro zajímavost – muži jsou na vasopresin citlivější než ženy, ty zase více na oxytocin, který působí opačně. Tato dvojice hormonů ovlivňuje sociální a partnerské vztahy.
Naopak enzym ACE 2 přeměňuje angiotensin II na jiný typ angiotensinu Ang1-7, který působí opačně, způsobuje vazodilataci (roztažení cév), snižuje se zánět, produkci kolagenu, srážlivost… Tento proces nastává, když buňky nejsou dostatečně zásobeny kyslíkem. Vyplavuje se bradykinin, který na organismus působí podobně jako histamin při alergické reakci. Pro zvýšení bradykininu je typické suché pokašlávání, vazodilatace, otoky, snižuje se tlak (hypotenze), zvyšuje se citlivost na bolest, dochází ke kontrakcím hladké svaloviny (nemožnost výdechu, střevní potíže). Aktivuje se při zánětech (astma), při poškození tkání, při popáleninách, ale i vlivem toxinů (bakteriální, pertusový, cholerový…). Jeho zvýšené hladiny také výrazně ovlivňují emocionalitu, hlavně deprese a úzkostlivost.
Dva extrémy – cytokinová nebo bradykininová bouře
Koronaviry ovlivňují hladiny enzymů ACE a ACE2. Závisí to na mnoha vlivech, důležité jsou samozřejmě také emoce. Jeden extrém je, že dojde k prudkému snížení množství enzymů a receptorů ACE2, protože ho virus jednak spotřebuje a v nakažených buňkách se zablokuje jeho produkce. Dojde tak k akutnímu zánětu plic a cytokinové bouři (podobně jako u pravé chřipky). Důsledkem je velmi silná stimulace imunity, zánětu všech vnitřních orgánů, dochází k fibróze plic a vnitřních orgánů, zvyšuje se srážlivost krve a riziko trombózy. Je to v podstatě něco jako autoimunitní reakce a velkou roli hraje okruh sleziny a samozřejmě také jater. Psychicky dochází k nárůstu úzkosti a přehnané „vystresovanosti“.
Někteří lidé naopak reagují na virus zvýšením produkce ACE2 (až 200×), snížením hladiny enzymu ACE, tím pádem dochází ke zvýšení hladin bradykinu (není odbouráván) a dochází k bradykininové bouři. To kromě otoků a zavodnění, vede k nadprodukci kyseliny hyaluronové, která navazuje vodu (1000násobek hmotnosti) a vzniká hydrogel, který brání okysličení tkání. Bradykinin má velký vliv na nervový systém, uvolňuje se vápník a glutamát z glií a neuronů a dochází k jejich ničení. Častým příznakem jsou právě bolesti hlavy, při ovlivnění vegetativního nervového systému dochází k závratím a nevolnostem, což je jedním z typických příznaků nákazy. Podobně je ničen čichový nerv v periferním nervovém systému. Bradykinin zvyšuje hladinu cytokinu IL-6, který má velký vliv na deprese, sebedestruktivní sklony. Dochází ke zvýšené aktivitě neutrofilů, ty vytváří tzv. NET pasti, do nichž se ale v endotelu bohužel zachytávají krevní destičky a také hrozí riziko vzniku krevních sraženin. Pro zajímavost: hladiny bradykininu snižuje červené víno a zelený čaj. Zde můžeme vidět analogii s alergickou reakcí a vlivem okruhu plic a jater.
Děti a zdraví lidé mají obvykle vysoké hladiny obou enzymů a mají poměrně velkou rezervu pro vyrovnání jejich hladin, proto ani jedna „bouře“ zpravidla nehrozí. Jasně je vidět paralela s nerovnováhou v imunitním systému, na jedné straně autoimunitní onemocnění a zesílená buněčná imunita, na druhé alergie a zesílená protilátková imunita.