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Pathological and virological study of inflammation and immune responses in early deaths of influenza

流感早期死亡炎症和免疫反应的病理学和病毒学研究

基本信息

批准号：
20K07400
负责人：
中島典子
金额：
$ 2.75万
依托单位：
National Institute of Infectious Diseases
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2022-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

インフルエンザや新型コロナウイルス感染症（COVID-19）の重症例では、脳症、劇症型心筋炎症状、急性呼吸促迫症候群（ARDS）を併発することがあるが、発症機構として自然免疫の過剰応答によるサイトカインストームの関与が考えられている。今年度は、インフルエンザならびにCOVID-19の剖検例を対象とし、ウイルス感染と致死的炎症・免疫応答について、分子病理学的手法により解析した。インフルエンザ剖検肺組織において鼻腔や気管ぬぐい液中のウイルス量はH3N2亜型とH1N1亜型で相違なかったが、ARDSの病理像であるびまん性肺胞傷害（DAD）を呈する例は、H1N1pdm亜型感染例に多く、リアルタイムRT-PCRによる肺組織からのウイルスRNAの検出範囲もH1N1pdm例では、より末梢の肺胞領域からも検出されることがわかった。COVID-19剖検例では、H5N1亜型鳥インフルエンザ、MERS、2003年SARSに類似し、ウイルス抗原やウイルスRNAが免疫組織化学やin situ hybridization 法で肺胞上皮細胞に検出され、ウイルス性肺炎像を呈した例が多かった。ARDSの重症度マーカーの１つであるIP-10（IFN-γ誘導蛋白）の肺局所における発現を解析したところ、同一肺組織切片中のIP-10 mRNA量とSARS-CoV-2ゲノム量とは正の相関を示すことがわかった。また蛍光二重in situ hybridization法により、ウイルスRNA陽性細胞の周囲にIP-10mRNA陽性細胞が検出され、ウイルス感染が局所の炎症を引き起こしていることが示唆された。重症インフルエンザやCOVID-19に併発するARDSの病態には、ウイルスが引き起こす自然免疫応答による全身性の炎症反応と、ウイルスが直接感染する肺局所の免疫応答による肺組織傷害が関与していることが考えられた。

Severe cases of COVID-19, symptoms of acute myocarditis, acute respiratory distress syndrome (ARDS), and the development of natural immune response mechanisms. This year's COVID-19 autopsy model is analyzed by means of imaging, infection and lethal inflammation, immune response and molecular pathology. The amount of RNA in the nasal cavity and respiratory tract fluid of lung tissue was different between H3N2-type and H1N1-type, and the pathological image of ARDS was different from that of DAD. In the case of H1N1-pdm-type infection, the amount of RNA in the lung tissue was different from that of H1N1-pdm-type infection. The COVID-19 model was found to be similar to H5N1 subtype, MERS, SARS in 2003, and its antigen and RNA were detected by immunohistochemistry and in situ hybridization. The severity of ARDS was determined by analyzing the expression of IP-10 (IFN-γ-induced protein) in lung tissues. The expression of IP-10 mRNA in the same lung tissue section was positively correlated with SARS-CoV-2 mRNA. The double in situ hybridization method was used to detect the expression of IP-10mRNA in RNA positive cells and to induce inflammation in infected cells. Severe respiratory distress syndrome associated with COVID-19 causes systemic inflammatory response and direct pulmonary immune response.

项目成果

期刊论文数量（13）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

COVID-19の肺病理像

COVID-19 的肺部病理图像

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
0
作者：
Matsumoto Toshihide;Yoki Ako;Konno Ryo;Oguri Yasuko;Hashimura Miki;Tochimoto Masataka;Nakagawa Mayu;Jiang Zesong;Ishibashi Yu;Ito Takashi;Kodera Yoshio;Saegusa Makoto;中島典子
通讯作者：
中島典子

ベトナム国立小児病院(ベトナム)

越南国家儿童医院（越南）