Исследователи из Детской больницы Филадельфии (CША) обнаружили, что циркадные ритмы - биологические часы организма - могут влиять на исходы, связанные с инфекциями гриппа, что дает клиницистам представление о том, как биологические процессы могут быть использованы для оптимизации ухода за тяжелобольными пациентами с респираторными вирусными инфекциями.
Результаты исследования были недавно опубликованы в журнале Journal of Clinical Investigation. Циркадные ритмы - это внутренние биологические процессы, которые следуют примерно 24-часовому циклу, эволюционировавшему для того, чтобы позволить организму адаптироваться к изменениям в окружающей среде. Отдельные органы и клетки имеют свои собственные часы, регулируемые циркадными ритмами. Большинство взрослых людей знают, что такой образ жизни, как сменная работа и смена часовых поясов, может нарушать эти ритмы, снижать активность, нарушать режим сна и негативно влиять на общее самочувствие. Однако в целом менее известно или понятно, что исход инфекций также может напрямую зависеть от состояния циркадных ритмов. Понимание этих ритмов может дать врачам возможность улучшить клинические вмешательства и их результаты, приурочив их к эндогенным часам организма.
Когда речь идет о циркадных ритмах и инфекции, свет и время приема пищи являются важными внешними ритмическими сигналами, которые синхронизируются с другими сигналами в отдельных органах и клетках для поддержания оптимальной биологической функции. В предыдущих исследованиях группа исследователей продемонстрировала, что определенное время суток связано с лучшей защитой от вирусов, таких как грипп. Доклинические исследования показали, что при инфекциях, начавшихся в дневное время, реакция на инфекцию была лучше, но необходимость в ритмичных внешних сигналах, которые усиливают эндогенные часовые механизмы организма, была неизвестна.
«Поскольку грипп поражает пациентов в течение нескольких дней, мы смогли проверить, как такие раздражители, как свет, влияют на эту специфическую для времени суток защиту даже после инфицирования», - рассказал старший автор исследования Шаон Сенгупта. «Мы предположили, что постоянное воздействие этих ритмичных внешних сигналов помогает поддерживать этот уровень защиты в период после инфицирования». Используя доклиническую модель, исследователи обнаружили, что нарушение сигналов освещения окружающей среды в критический период уязвимости отменяет специфическую для времени суток защиту. Такой плохой исход был обусловлен дисрегуляцией иммунного ответа, о чем свидетельствует накопление воспалительных моноцитов и CD8+ Т-клеток в легких и транскриптомный профиль, свидетельствующий о чрезмерном воспалении. Важно отметить, что ритмичный прием пищи смягчал негативные последствия нарушения светового цикла, поддерживая идею о том, что внешние сигналы, действующие через различные часы организма, могут компенсировать друг друга.
Полученные результаты имеют особое значение для госпитализированных пациентов, поскольку циркадные нарушения, связанные с нарушением светового цикла или времени приема пищи, довольно распространены в таких условиях. Полученные данные свидетельствуют о том, что циркадное здоровье пациента является критически важным фактором, определяющим исход заболевания, и может быть изменено своевременными сигналами окружающей среды, способными повлиять на исход тяжелой респираторной вирусной инфекции. Исследование призывает к внедрению практики, учитывающей циркадный ритм, в палатах и отделениях интенсивной терапии. Они могут включать, но не ограничиваться световым циклом и временем приема пищи в качестве стратегий, направленных на укрепление иммунного ответа и ускорение выздоровления.
