Fallende Infektionszahlen was bedeutet das! COVID-19 kann zum Verlust von Hirngewebe führen + Multi-Organ-Effekt von COVID-19 in der Metabolitenanalyse enthüllt

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Multi-Organ-Effekt von COVID-19 in der Metabolitenanalyse enthüllt

Fallende Infektionszahlen? was bedeutet das!
Einfache Antikörpertests falsch-negative Ergebnisse Multiorganversagen und Tod

Seit einigen Wochen gibt es Corona-Virus-Antikörpertests, welche zeigen können, ob jemand nach Corona-Infektion Antikörper im Blut gebildet hat. Wir wollen Ihnen erklären, was die Tests messen, welche Probleme damit verbunden sind und was Sie beachten sollten.

Das Robert Koch-Institut (RKI) rechnet damit, dass in Deutschland die Zahl der unbemerkt Infizierten mit dem neuen Coronavirus bis zu 10 Mal höher sein könnte als die Zahl der positiv Getesteten. Antikörpertests können Aufschluss darüber geben, ob eine Person die Infektion bereits durchgemacht hat und ggf. immun ist (“ist falsch”). Aktuell sind Antikörpertests in Bezug auf COVID-19 aber noch mit Unsicherheit behaftet. Und auch die Ergebnisse sind nicht klar zu interpretieren.

SARS-CoV-2, das für COVID-19 verantwortliche Virus, kann eine breite Palette von Symptomen verursachen, von überhaupt keinem bis hin zu schwerem Atemstress, Multiorganversagen und Tod.

Das Virus zielt insbesondere auf die Lunge ab, aber viele Patienten haben auch nicht-respiratorische Symptome. Forscher, die im Journal of Proteome Research von ACS berichteten, verglichen nun Lipoproteine ​​und Metaboliten im Blut von COVID-19-Patienten und gesunden Probanden und zeigten Anzeichen von Multiorganschäden bei Patienten, die eines Tages bei der Diagnose und Behandlung von COVID-19 helfen könnten. Aktuelle diagnostische Tests für COVID-19 beruhen auf dem Nachweis von viraler RNA oder Antikörpern gegen das Virus.

Beide Arten von Tests sind anfällig für falsch-negative Ergebnisse und weisen andere Einschränkungen auf. Eine weitere Möglichkeit zum Nachweis einer SARS-CoV-2-Infektion könnte darin bestehen, Stoffwechselveränderungen zu analysieren, die das Virus bei einer infizierten Person verursacht. Jeremy Nicholson, Elaine Holmes und Kollegen wollten die systemischen Auswirkungen der Krankheit analysieren und feststellen, ob eine allgemeine metabolische Signatur von COVID-19 vorliegt.

Die Forscher sammelten Blutproben von 17 Patienten, die mit aktuellen Assays positiv auf COVID-19 getestet wurden, und von 25 gesunden Kontrollen, die dem Alter, dem Geschlecht und dem Body-Mass-Index entsprechen und bei denen eine aktuelle oder frühere SARS-CoV-2-Infektion mit einem nachweislich negativ war Antikörper-Test “Um zuverlässige Ergebnisse zu erhalten, raten wir von Selbsttests momentan eher ab”.

Anschließend analysierte das Team die Plasmalipoprotein-, Metaboliten- und Aminosäurespiegel im Blutplasma mit Kernspinresonanzspektroskopie und Flüssigkeitschromatographie-Massenspektrometrie. Durch multivariate statistische Analysen, die Unterschiede zwischen Patienten und Kontrollpersonen entdeckten, enthüllten die Forscher eine metabolische Signatur einer SARS-CoV-2-Infektion, die Anzeichen einer akuten Entzündung, Leberfunktionsstörung, Diabetes und kardiovaskuläres Erkrankungsrisiko beinhaltet.

Das Team validiert die Daten nun an einer viel größeren Patientengruppe. Diese Ergebnisse werden nicht nur möglicherweise zur Entwicklung eines metabolitbasierten Diagnosetests verwendet, sondern legen auch nahe, dass genesene COVID-19-Patienten auf erhöhte Risiken für andere Erkrankungen untersucht werden sollten, sagen die Forscher.

Was ist Metabolitenanalyse bei Covid 19
Als Metaboliten werden die Endprodukte aller zellulären Prozesse in Zelle, Organismus oder Gewebe bezeichnet wie Stoffwechselzwischenprodukte, Hormone und andere Signalmoleküle. Die quantitative und qualitative Hochdurchsatzanalyse von Metaboliten, die so genannte Metabolomik, kann dabei den physiologischen Zustand eines Organismus oder Gewebes ermitteln.

Metaboliten sind Zwischenprodukte des Stoffwechsels und wie es Zwischenprodukte so an sich haben, sind sie nicht beständig sondern werden immerzu auf-, ab- und umgebaut. Die Konzentrationen der einzelnen Metaboliten werden von zwei Dingen wesentlich beeinflusst: den Genen, die dafür verantwortlich sind, welche Stoffe überhaupt gebildet werden können und der Umwelt, die darauf Einfluss nimmt, welche Gene aktiviert werden. Forscher wollen aus diesem zutiefst dynamischen Netzwerk ablesen, welche genetische Ausstattung ein Organismus hat und welche bisher verborgenen Eigenschaften das mit sich bringt.

Das aktuelle pandemische Auftreten der neuartigen Coronavirus-Krankheit (COVID-19) stellt eine relevante Bedrohung für die globale Gesundheit dar. Die SARS-CoV-2-Infektion zeichnet sich durch ein breites Spektrum klinischer Manifestationen aus, die vom Fehlen von Symptomen bis hin zu schweren Formen reichen, die eine intensivmedizinische Behandlung erfordern.

Integrierte Zytokin- und Metabolitenanalyse zeigt immunmetabolische Reprogrammierung bei COVID-19-Patienten mit therapeutischen Implikationen:

Das Zytokin-Freisetzungssyndrom (CRS) ist eine der Hauptursachen für die Multiorganverletzung und den tödlichen Ausgang, die durch eine SARS-CoV-2-Infektion bei schweren COVID-19-Patienten verursacht werden. Der Stoffwechsel kann die Immunreaktionen gegen Infektionskrankheiten modulieren, aber unser Verständnis darüber, wie der Stoffwechsel des Wirts mit Entzündungsreaktionen korreliert und die Zytokinfreisetzung bei COVID-19-Patienten beeinflusst, bleibt begrenzt. Hier führen wir sowohl Metabolomics als auch Zytokin-/Chemokin-Profiling an Serumproben von gesunden Kontrollen, leichten und schweren COVID-19-Patienten durch und beschreiben ihre globale Stoffwechsel- und Immunreaktionslandschaft. Korrelationsanalysen zeigen enge Assoziationen zwischen Metaboliten und proinflammatorischen Zytokinen/Chemokinen wie IL-6, M-CSF, IL-1α, IL-1β und implizieren ein potenzielles regulatorisches Crosstalk zwischen Arginin, Tryptophan, Purinstoffwechsel und Hyperinflammation. Wichtig,Wir zeigen auch, dass ein gezielter Stoffwechsel die Freisetzung proinflammatorischer Zytokine durch mononukleäre Zellen des peripheren Bluts, die ex vivo aus SARS-CoV-2-infizierten Rhesusaffen isoliert wurden, deutlich moduliert, was darauf hindeutet, dass die Ausnutzung metabolischer Veränderungen eine potenzielle Strategie zur Behandlung von tödlichem CRS bei COVID-19 sein könnte.

Forschung: COVID-19 kann zum Verlust von Hirngewebe führen

Nach den Ergebnissen einer Langzeitstudie mit 782 Freiwilligen können selbst Patienten mit leichtem COVID-19 zum Verlust von Hirngewebe führen. Im Rahmen der britischen Biobank-Studie wurden diese Teilnehmer vor der Pandemie Gehirnscans unterzogen. Anschließend luden die Forscher 394 COVID-19-Wiederherstellungen und 388 gesunde Freiwillige, die nicht infiziert waren, zu Nachuntersuchungen ein. Von diesen genesenen Patienten müssen nur 15 ins Krankenhaus eingeliefert werden, und die meisten Patienten sind asymptomatisch, leicht oder mäßig symptomatisch.

Die Forscher fanden jedoch heraus, dass der für Geruch und Geschmack verantwortliche Gehirnbereich des Patienten einen “signifikanten” Verlust der grauen Substanz aufweist. Bei nicht infizierten Probanden wurden diese Veränderungen nicht beobachtet. Zu diesen betroffenen Hirnarealen gehören: der linke parahippocampale Gyrus, der linke orbitofrontale Kortex und die linke Insel.

Die Forscher wiesen darauf hin, dass die betroffenen Hirnregionen auch am Prozess des Erweckens emotionaler Erinnerungen beteiligt sind. Die Forscher sagten, dass weitere Forschungen erforderlich sind, um festzustellen, ob COVID-19-Überlebende Probleme haben, die nur schwer emotionale Erinnerungen hervorrufen können. Sie wissen auch nicht, ob der Verlust der grauen Substanz auf die Ausbreitung des Virus im Gehirn oder auf andere Auswirkungen einer Krankheit zurückzuführen ist.