신진대사의 혼돈과 COVID-19 인사이트

 

혐기성 상태에서 COVID-19 환자의 포도당에서 생성된 피루브산은 젖산으로 발효되어 신체의 긴급한 생물학적 요구를 위해 제한된 양의 아데노신 삼인산염 (ATP)을 생성합니다. 오탄당 인산 경로(pentose phosphate pathway)의 차단으로 인한 글루타티온 (GSH)의 고갈은 체내의 산화 및 항산화 균형을 간신히 유지할 수 있으므로 SARS-CoV-2 바이러스의 침입으로 인한 산화 손상을 약화시키지 못합니다.

일반적으로 감염된 사례에서 폐 염증과 손상된 산소 교환은 호흡 곤란 또는 저산소증을 유발할 수 있습니다. 생존자가 아닌 사람의 부검 보고서에서 호흡기 및 폐의 기낭에서 점성 분비물이 발견되었습니다. 저산소 혈증으로 인한 유해한 결과와 포도당 대사 조절에 산소 요법의 이점을 고려할 때, 가정 검역에서 새로 확인되거나 의심되는 사례에 대해서도 적절한 산소 섭취가 필수적입니다. ATP 부족은 또한 간 글리코겐의 포도당으로의 분해를 가속화 할 수 있는 반면 포도당은 아미노산이나 지방산으로 전환되지 못합니다. 진행성 COVID-19의 추가 악화를 방지하기 위해 가정 격리 상태의 환자에게 적절한 산소 섭취 및 혈당 모니터링을 도입해야 합니다.

 

중증 급성 호흡기 증후군 (SARS) 환자와 유사하게 당뇨병 병력이 알려진 COVID-19 환자에서 높은 사망률 및 이환 위험이 발생했습니다. 한편, 감염된 세포에서 SARS-CoV-2 바이러스의 높은 복제는 다량의 세포 ATP를 소비하고 포도당의 혐기성 해당 과정을 더욱 가속화하여 다량의 젖산을 형성합니다. 포도당은 주로 호기성 대사를 통해 상당한 양의 아데노신 삼인산 (ATP)을 생성하여 다양한 생물학적 과정에 필수적인 에너지를 제공한다는 것은 잘 알려져 있습니다.

 

흔히 볼 수 있는 문제인 저산소증은 종종 세포 포도당 대사 장애를 동반합니다. 따라서 경증의자가 치료율을 높이고 질병의 악화를 예방하는 것이 중요합니다. 실제로 COVID19 환자의 대부분은 고혈당증이 발생하고 질병 악화와 함께 혈중 젖산 농도가 증가하는 높은 혈중 젖산 탈수소 효소 (LDH) 수치를 나타냅니다.

 

COVID-19 환자는 발열, 기침, 근육통 또는 질병 발병시 피로와 같은 일반적인 감기 증상을 보입니다. 대부분의 환자는 치명적이지 않은 증상을 보였지만 COVID-19 환자는 적절한 치료 없이 중증 사례로 발전할 위험이 높을 수 있습니다. 호기성 상태에서 포도당은 또한 오탄당 인산 경로를 통해 산화되어 니코틴 아미드 아데닌 디 뉴클레오타이드 인산염 (NADPH)을 생성하여 산화된 글루타티온 대 글루타티온 (GSH)의 적절한 비율을 유지하며, 이는 신체의 항산화제 방어 시스템에 작용하며 면역 체계와 함께 침습성 병원성 미생물 제거를 시도합니다.

 

대부분의 COVID-19 환자에게 치료하는 산소 보충제는 병원 및 선별 진료소의 사례에 대한 공통 치료 전략으로 적용되었습니다. 저산소 상태에서 부족한 ATP 생산은 혈당 흡수, 오탄당 인산 경로, 피루브산의 산화적 탈카복실화 및 구연산 순환을 포함한 모든 ATP 소비 과정을 크게 억제할 수 있습니다.

 

이 데이터는 COVID-19 초기 단계의 산소 보충제가 불균형 포도당 호기성 대사를 교정하는 데 유리할 수 있음을 시사하며, 테스트 스트립을 사용하여 혈당을 정기적으로 모니터링하는 것은 회복 과정을 개선하고 질병의 악화를 예방하는데 매우 유용합니다. 저산소증과 ATP 고갈이 계속됨에 따라 간에 전달된 젖산은 포도당 생성을 위해 대사 되지 않거나 구연산 순환을 통해 산화되어 COVID19 환자에서 혈중 젖산과 LDH 수치가 상승했습니다.

 

산소 요법의 효과를 평가하고 혐기성 포도당 대사와 관련된 생화학적 매개 변수의 변화를 조사하기 위해 병원에서 COVID-19 임상 데이터에 대한 예비 연구를 수행했습니다. COVID-19 환자는 지속적인 저산소 상태에서 고혈당증이 발생할 가능성이 있습니다. 이러한 증거는 포도당 대사의 불균형이 호흡기 병원성 바이러스 감염에 결정적으로 관련될 수 있음을 강력하게 시사하며 COVID-19의 추가 악화를 방지하기 위해 이 과정을 구제하기 위해 높은 주의를 기울여야 합니다.

 

확인된 사례의 81%가 무증상 폐렴 또는 경증의 폐렴 상태에 있기 때문에 현재 대부분의 COVID-19 환자는 가정에서 자가 치료를 받는 것이 좋습니다. 총체적으로 COVID-19는 매우 빠르게 확산되고 있으며 SARS-CoV-2의 높은 인간 전염으로 인해 전 세계적으로 전염병이 되었습니다. 환자들은 병원에서 지속적으로 산소 요법을 시행했으며 치료 동안 안정된 건강 상태를 유지했습니다. 그러나 효과적인 간호가 없는 경증 COVID-19 환자가 급성 호흡 곤란 증후군 (ARDS)과 함께 중증 또는 중증 사례로 발전하는 데는 며칠밖에 걸리지 않을 수 있습니다.