Il Covid colpisce e lascia il segno. Soprattutto sui polmoni, dove oggi, grazie a una nuova tecnica, gli specialisti hanno potuto constatare che, nell’architettura e nella morfologia di questi organi, provoca una serie di cambiamenti microstrutturali.
Tra questi, “una significativa diminuzione del rapporto superficie-volume e un aumento dello spessore del setto”.
In altri termini, un danneggiamento dei capillari che riduce la capacità di funzionamento del polmone.
A consentire di identificare questa conseguenza della malattia da coronavirus è stato l’impiego della tomografia a contrasto di fase gerarchica (HiP-CT). Il supermicroscopio del Centro europeo per la luce di sincrotrone è infatti in grado di scansionare gli organi umani in tre dimensioni, con uno zoom in grado di arrivare a scala cellulare.
Lo studio sul polmone
L’identificazione dei cambiamenti regionali nell’architettura del tessuto del polmone di un donatore deceduto con il Covid è in ogni caso solo una delle potenziali applicazioni di HiP-CT. E i risultati dello studio, coordinato dall’University College di Londra, sono stati ora pubblicati sulla rivista Nature Methods.
I danni del tessuto specifico del polmone determinati dal virus Sars-CoV-2 si presentano a vari livelli di gravità.
Per questo, i ricercatori hanno mirato a caratterizzare i cambiamenti dell’architettura polmonare in regioni del lobo colpite in maniera diversa, confrontando le scansioni con quelle ottenute da un polmone di controllo non infetto.
Il cortocircuito polmonare
Le immagini ottenute hanno mostrato una “perdita di superficie complessiva del polmone e alveoli più piccoli e di forma meno uniforme”. “L’ispessimento dei setti alveolari – prosegue la pubblicazione – porta a una ridotta connettività dello spazio aereo e a una diminuzione del diametro modale delle vie aeree”.
Nell’organismo, si viene quindi a creare una specie di cortocircuito tra la rete sanguigna che ossigena il sangue e quella che alimenta il tessuto polmonare, diminuendone l’efficienza.
“Nelle aree consolidate – aggiungono i ricercatori – l’infiltrazione di tessuto connettivo negli alveoli lascia ventilate solo minuscole porzioni non collegate degli alveoli e i grandi dotti alveolari ben collegati”.
La mappatura della struttura gerarchica degli organi umani
Lo studio specifico sui danni da Covid al polmone si inserisce nel più ampio progetto di realizzazione di un vero e proprio “Atlante degli organi umani”.
La tecnologia HiP-CT, basata su raggi X circa 100 miliardi di volte più brillanti di quelli utilizzati nelle radiografie, è stata applicata all’immagine di 5 tipi di organi umani intatti: cervello, polmone, cuore, rene e milza. Le tecniche attualmente esistenti rendono infatti irrealizzabile una mappatura a livello di ogni singola cellula per interi organi umani.
La mappatura della struttura gerarchica degli organi umani è una sfida importante, in biologia. E HiP-CT si è dimostrata una tecnologia con notevole potenziale per applicazioni biomediche. “HiP-CT – sottolineano i ricercatori nel loro articolo – potrebbe essere utilizzato per fornire approfondimenti sulle conseguenze secondarie del Covid-19 anche in altri organi come rene e cervello”.
Sars-CoV-2: dai polmoni al cervello tramite il nervo vago
Che il Covid non interessi solo gli organi della respirazione, del resto, è un dato appurato ormai da tempo. E, riguardo alle modalità con cui il coronavirus si sposta, ad esempio, tra polmone e cervello, c’è uno studio italiano che spiega come questo avvenga attraverso il nervo vago. Il risultato è stato raggiunto confrontando i tessuti di due pazienti defunti per Covid-19 con quelli di altrettanti pazienti morti per altre cause.
Gli esami al microscopio effettuati dai ricercatori dell’ università Statale di Milano, del Centro di ricerca Aldo Ravelli e dell’Asst Santi Paolo e Carlo hanno documentato la presenza di neuroni danneggiati e contenenti il virus particolarmente concentrati nel bulbo o midollo allungato. Il virus è stato riscontrato però anche nelle fibre del vago, che connette il bulbo al polmone.
Alberto Minazzi
