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  • 剩余SARS-CoV-2病毒抗原检测在胃肠道和肝脏组织从五个COVID-19患者康复

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信
剩余SARS-CoV-2病毒抗原检测在胃肠道和肝脏组织从五个COVID-19患者康复
免费的
  1. 春桥劳伦斯张1,2,
  2. 丹尼斯吴3,
  3. Xinru Lim3,
  4. 特蕾西新天山3,
  5. 杰弗里·春梭织Lim3,
  6. 贾丝廷娜Nadia李3,
  7. 本尼迪克特谭3,
  8. 智恩阿摩司泰1,
  9. 魏伊湾4,
  10. 艾琳Xueqin陈1,
  11. Sanjna Nilesh Nerurkar5,
  12. Shihleone龙1,
  13. 彭涌Cheow6,
  14. 钟Yip陈6,
  15. 你们鑫Koh6,
  16. 谭Thuan通7,
  17. Shirin Kalimuddin2,7,
  18. 围孟大卫大8,
  19. 嘉林Ng2,9,
  20. 珍妮Guek-Hong低2,7,
  21. 乔Yeong1,3,
  22. 吉鸿林1,2
  1. 1部解剖病理学,新加坡总医院、新加坡
  2. 2Duke-NUS医学院、新加坡
  3. 3分子和细胞生物学研究所,科学技术和研究机构、新加坡
  4. 4微生物学系,新加坡总医院、新加坡
  5. 5勇厕所林医学院,新加坡国立大学、新加坡
  6. 6Hepatopancreatobiliary和移植手术,新加坡总医院、新加坡
  7. 7传染病科,新加坡总医院、新加坡
  8. 8新加坡国立癌症中心、新加坡
  9. 9结直肠外科,新加坡总医院、新加坡
  1. 对应到乔博士Yeong,解剖病理学系,新加坡总医院,169608年新加坡,新加坡;yeongps在{}imcb.a-star.edu.sg;吉鸿林博士解剖病理学的部门,新加坡总医院、20大学路,学术界、10级,诊断塔,169856年新加坡,新加坡;lim.kiat.hon在{}singhealth.com.sg

http://dx.doi.org/10.1136/gutjnl - 2021 - 324280

来自Altmetric.com的统计

    我们怀着极大的兴趣读这篇文章发表的左等强调SARS-CoV-2 RNA的存在在粪便样本在活跃和恢复期阶段COVID-19感染。1然而,没有研究报道的病毒抗原在胃肠道和肝脏器官在恢复期的阶段。

    使用常规免疫组织化学,我们发现SARS-CoV-2核衣壳蛋白(NP)在结肠癌、附录、回肠、痔、肝脏、胆囊和淋巴结(图1 a - k)从五个病人从COVID-19中恢复过来,从9到180天后测试为阴性SARS-CoV-2 (在线补充表1)。值得注意的是,当多个组织获得从一个病人(病人1和4),所有的组织显示病毒抗原的存在,表明广泛multiorgan参与病毒感染。有趣的是,对结肠,病毒抗原是只出现在正常结肠隐窝和息肉但不是肿瘤组织(图1问)。类似的负染法在肝细胞癌肿瘤区域也观察到(图1 r)尽管阳性染色的一些分散的免疫细胞(图1 d)。验证我们的结果,我们发现SARS-CoV-2飙升蛋白(图1帮)和RNA (图2 b-f)在上述组织使用常规免疫组织化学和RNAscope,分别。然而,我们无法检测到病毒RNA在某些病人的组织(在线补充表1),这可能是因为更高的RNA降解率与蛋白质和其他病人自身因素如疾病严重程度、自恢复和基础代谢率。

    Immunohistochemical staining of the SARS-CoV-2 nucleocapsid and spike proteins in intestinal and hepatic tissues. (A and B) Positive SARS-CoV-2 nucleocapsid protein (NP) staining in colonic crypts (A) and appendix (B), both with a granular supranuclear cytoplasmic pattern. (C) positive SARS-CoV-2 NP staining in scattered immune cells in haemorrhoid tissue (red arrows). (D) positive SARS-CoV-2 NP staining in sinusoidal Kupffer cells in the liver (red arrows). (E–H) Representative images of negative SARS-CoV-2 NP staining in colon, appendix, haemorrhoid and liver tissues taken from individuals with no history of COVID-19. (I) Positive SARS-CoV-2 NP staining in scattered immune cells within the lymph node. (J and K) Positive SARS-CoV-2 NP staining in ileum (J) and gallbladder (K), both with a granular supranuclear cytoplasmic pattern. (L) Positive SARS-CoV-2 spike protein staining in scattered immune cells within the lymph node. (M–P) Positive SARS-CoV-2 spike protein staining in the ileum (M), liver (N), colon (O) and appendix (P). (Q) Positive SARS-CoV-2 NP staining in normal colonic crypts (top right) but negative staining in the adjacent neoplastic glands (bottom left, red box). (R) Scattered SARS-CoV-2 NP-positive immune cells were seen along the invasive margin of hepatocellular carcinoma, as indicated by the red arrows. Hepatocellular carcinoma tumour region, as demarcated by the red box, was negative for SARS-CoV-2 NP. (A–R) Scale bar: 50 µm.
    " data-icon-position="" data-hide-link-title="0">图1
    图1

    免疫组织化学染色的SARS-CoV-2核衣壳和峰值蛋白质在肠道和肝组织。(A和B)积极SARS-CoV-2核衣壳蛋白(NP)染色在结肠隐窝(A)和附件(B),都与颗粒核上的细胞质的模式。(C)积极SARS-CoV-2 NP在散射免疫细胞染色痔组织(红色箭头)。(D)积极SARS-CoV-2 NP染色在正弦枯氏细胞在肝脏(红色箭头)。(情况)代表图像的负面SARS-CoV-2 NP染色在结肠,附录,痔和肝脏组织取自患者无COVID-19史。(我)积极SARS-CoV-2 NP在分散在淋巴结免疫细胞染色。(J和K)积极SARS-CoV-2 NP染色回肠(J)和胆囊(K),都与颗粒核上的细胞质的模式。(左)积极SARS-CoV-2突起蛋白染色分散在淋巴结免疫细胞。(mp)积极SARS-CoV-2突起蛋白染色在回肠(M),肝脏(N),结肠(O)和附录(P)。(Q)积极SARS-CoV-2 NP染色在正常结肠隐窝(右上角)但负染法在邻近肿瘤腺体(左下,红框)。(R)分散SARS-CoV-2 NP-positive免疫细胞被入侵的肝细胞癌,如红色箭头所示。 Hepatocellular carcinoma tumour region, as demarcated by the red box, was negative for SARS-CoV-2 NP. (A–R) Scale bar: 50 µm.

    Multiplex immunohistochemistry, RNAscope and flow cytometry analysis of tissues obtained from five patients with COVID-19. (A) Representative images of liver tissue stained using multiplex immunohistochemistry for DAPI (blue), SARS-CoV2 NP (red), ACE2 (green) and CD68 (magenta). #DP1: double positive cell 1; #TP1 and #TP2: triple positive cell 1 and 2, respectively. (B) Representative images of colon tissue stained using RNAscope for DAPI (blue), SARS-CoV-2 S gene (red), ACE2 (green) and CD68 (magenta) RNA. (C–F) Representative RNAscope images of haemorrhoid (C and D) and ileum (E and F) stained for DAPI (blue), SARS-CoV-2 S gene (red) and CD68 (green). Some SARS-CoV-2-positive cells were stained positive for CD68, as indicated by the white arrows (D and F). (G) SARS-CoV-2-specific CD4+ T cells were identified from the CD45+CD3+CD4+CD39+CD103+CD38+Granzyme B+ population, where CD39, CD103 and CD38 select for immune cells with a memory phenotype,8 9and granzyme B selects for immune cells with a functional phenotype.10Representative pseudo-colour plots of CD38+Granzyme B+CD4+ T cells following stimulation with SARS-CoV-2 peptides in tissue and blood samples of patient 1 against healthy donor blood. Similar results were obtained from patient 2. The numbers indicate the percentages in the drawn gates. The plots shown are representative of at least two independent experiments. (A–F) Scale bar: 100 µm.
    " data-icon-position="" data-hide-link-title="0">图2
    图2

    复合免疫组织化学,RNAscope和流式细胞术分析从五COVID-19患者获得的组织。(A)代表肝组织的图像使用多路复用免疫组织化学染色DAPI(蓝色),SARS-CoV2 NP(红色),ACE2(绿色)和CD68(红色)。# DP1:双阳性细胞1;# TP1和# TP2:三重阳性细胞1和2,分别。(B)结肠组织的代表图片使用RNAscope DAPI染色(蓝色),SARS-CoV-2年代基因(红色),ACE2(绿色)和CD68(红色)RNA。(氟)代表RNAscope痔的图像(C和D)和回肠(E和F)为DAPI染色(蓝色),SARS-CoV-2年代基因(红色)和CD68(绿色)。一些CD68 SARS-CoV-2-positive细胞染色阳性,白色箭头所示(D和F)。(G) SARS-CoV-2-specific CD4细胞+从CD45 T细胞被确定+CD3+CD4+CD39+CD103+CD38+Granzyme B+人口,CD39 CD103和CD38选择与记忆免疫细胞表型,8 9和granzyme B选择为免疫细胞功能表型。10代表pseudo-colour CD38的情节+Granzyme B+CD4+T细胞刺激后SARS-CoV-2肽在组织和血液样本病人1对健康的捐赠者的血液。从病人2也获得了类似的结果。数字表明了盖茨的百分比。所示的情节代表至少两个独立的实验。酒吧(f)规模:100µm。

    此外,多路复用RNAscope和免疫组织化学染色显示一些SARS-CoV-2-positive细胞colocalised ACE2受体和CD68在结肠和肝脏(图2 a, B)。这些细胞可能是单核细胞谱系和liver-resident正弦枯氏细胞,因此,这证实了我们之前的猜测,是基于细胞形态。这确实表明SARS-CoV-2可能直接感染这些免疫细胞,如前所报道。2 3最后,在病毒抗原的检测和验证的组织,我们询问是否组织怀有对病毒的免疫反应。我们进行了体外肽刺激化验,血液和组织与病毒核衣壳的鸡尾酒,孵化和膜蛋白,紧随其后的是流式细胞术分析。值得注意的是,SARS-CoV-2-specific CD38+Granzyme B+CD4+T细胞是孤立的组织以类似的方式与匹配的血液样本(图2 g),这表明SARS-CoV-2-specific记忆T细胞可以保持在血液和组织在一段时间内。然而,进一步的研究是必要的比较之前和之后的免疫微环境的组织感染和确认病毒抗原的免疫细胞在距离是否特定于SARS-CoV-2确实是。

    几组报道的现象,患者从轻度或中度COVID-19后来在鼻咽拭子或阳性痰液样本,4个5提高对残余病毒水库和恢复的潜在传播能力的个人。尽管呼吸道传播负责大部分COVID-19感染,越来越多的证据表明COVID-19引起胃肠道和肝脏表现,研究报道存在积极SARS-CoV-2 RNA在肛门拭子和粪便样本,尽管鼻咽或痰标本测试为阴性病毒。1 4 - 6这些报告是符合我们的发现患者的肠道组织-鼻咽拭子测试。同时,SARS-CoV-2病毒抗原检测到的死亡患者的肺组织尽管-鼻咽拭子测试,7我们的研究是第一个证据残余病毒肺外组织在恢复期的阶段,6个月后恢复,non-postmortem设置。看来负面拭子结果未必会从身体中显示完整的病毒清除。然而不幸的是,我们无法确定从组织中分离出病毒抗原就感染,病毒期间不可避免地破坏了组织固定。我们还没有进入肛门拭子,粪便样本和病毒隔离设施,提供了额外的洞察粪口传播的可能性。无论如何,基于这些初步的研究结果,我们认为进一步的研究在一个更大的群体是必要的探索病毒复制和传染性的组织标本和了解胃肠道和肝脏参与COVID-19。

    伦理语句

    病人同意出版

    伦理批准

    本研究SingHealth集中的机构审查委员会批准的(参考号:2018/3045和2019/2653)。

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    补充材料

    • 补充数据

      仅这个web文件已经由英国医学杂志出版集团从一个电子文件提供的作者(年代)和没有对内容进行编辑。

    • 补充数据

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    脚注

    • 社区学习,DG和XL同样起到了推波助澜的作用。

    • 发表于工作的一部分已经发表在预印本服务器MedRxiv。DOI: 10.1101 / 2020.10.28.20219014

    • 调整通知本文已经被修正,因为它第一次在网上发布。相应的作者已被添加。

    • 贡献者概念、设计和监督:客户至上和KHL。起草的文章:社区学习,DG, XL和七月的病人提供信息:ZEAT, WYW, PCC,幕布,YXK,双塔,SK, WMDT JG-HL。援助与histology-related技术:TZT、JCTL JNL和BT。执行rt - pcr实验:例外进行流式细胞仪实验:XL。生成数据:社区学习,DG, XL和SNN。提供科学输入从病理学的角度来看:SL。所有作者已阅读及同意发布版本的手稿。

    • 资金作者收到的资助中心授予新加坡总医院(批准号NMRC / CG M011/2017_SGH)和* *职业发展奖(202 d8226)。

    • 相互竞争的利益没有宣布。

    • 出处和同行评议不是委托;外部同行评议。

    • 补充材料此内容已由作者(年代)。尚未审查由BMJ出版集团有限公司(BMJ)和可能没有被同行评议。任何意见或建议讨论仅代表作者(年代)和不了BMJ的支持。和责任起源于BMJ概不负责任何依赖的内容。内容包括任何翻译材料,BMJ并不保证翻译的准确性和可靠性(包括但不限于当地法规、临床指南,术语,药物名称和药物剂量),和不负责任何错误或遗漏引起的翻译和改编或否则。

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