急性COVID-19和恢复期血液补体保护因子(FH, ApoE)和常见途径效应因子(C5a, TCC)之间的平衡失调gydF4y2Ba

严重急性冠状病毒综合征冠状病毒2型(SARS CoV-2)急性感染表现为多种临床表现，临床严重程度不同gydF4y2Ba^{1gydF4y2Ba，gydF4y2Ba2gydF4y2Ba，gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba}．COVID-19的高度异质性自然史归因于几种稳态成分和病毒病原体之间的相互作用gydF4y2Ba^{4gydF4y2Ba，gydF4y2Ba5gydF4y2Ba，gydF4y2Ba6gydF4y2Ba，gydF4y2Ba7gydF4y2Ba}．补体自我调节的丧失被认为是COVID-19结果的关键因素，因为凝血异常、坏死增加、血管炎和单核细胞过度激活都是COVID-19的特征gydF4y2Ba^{8gydF4y2Ba，gydF4y2Ba9gydF4y2Ba，gydF4y2Ba10gydF4y2Ba，gydF4y2Ba11gydF4y2Ba，gydF4y2Ba12gydF4y2Ba，gydF4y2Ba13gydF4y2Ba}．gydF4y2Ba

补体系统的激活是通过围绕可溶性C5a和C5b形成的三种不同途径启动的gydF4y2Ba^8gydF4y2Ba．后者参与形成总细胞溶解复合物(TCC)作为终端效应通路gydF4y2Ba^{8gydF4y2Ba，gydF4y2Ba14gydF4y2Ba}．C5a对粒细胞迁移、过敏反应和免疫系统激活很重要gydF4y2Ba^{15gydF4y2Ba，gydF4y2Ba16gydF4y2Ba}．TCC具有直接杀菌作用，但也可引起溶血和组织损伤gydF4y2Ba^17gydF4y2Ba．C5a和TCC的过度产生与包括COVID-19在内的几种感染以及凝血和自身免疫性疾病的不利结果有关gydF4y2Ba^{8gydF4y2Ba，gydF4y2Ba11gydF4y2Ba，gydF4y2Ba13gydF4y2Ba，gydF4y2Ba18gydF4y2Ba，gydF4y2Ba19gydF4y2Ba}．gydF4y2Ba

C5a和TCC行动需要缓和，以减少附带损害gydF4y2Ba^{8gydF4y2Ba，gydF4y2Ba20.gydF4y2Ba，gydF4y2Ba21gydF4y2Ba}．有趣的是，尽管补体系统的血液调节因子在这种疾病中发挥的调节机制尤其被夸大，但在COVID-19中并未被研究gydF4y2Ba^{8gydF4y2Ba，gydF4y2Ba12gydF4y2Ba，gydF4y2Ba13gydF4y2Ba，gydF4y2Ba22gydF4y2Ba}．补体因子H (FH)对于通过坏死组织抑制补体激活至关重要，这在COVID-19中很常见gydF4y2Ba^{21gydF4y2Ba，gydF4y2Ba23gydF4y2Ba，gydF4y2Ba24gydF4y2Ba，gydF4y2Ba25gydF4y2Ba，gydF4y2Ba26gydF4y2Ba，gydF4y2Ba27gydF4y2Ba，gydF4y2Ba28gydF4y2Ba，gydF4y2Ba29gydF4y2Ba}．组织损伤和坏死通常表现为热休克蛋白、高迁移率基盒1蛋白(HMGB1)和其他细胞间介质的释放，通过多种机制触发补体激活和免疫反应，包括晚期糖基化终产物受体(RAGE)。gydF4y2Ba^{30.gydF4y2Ba，gydF4y2Ba31gydF4y2Ba，gydF4y2Ba32gydF4y2Ba}．因此，FH在抑制补体激活的初始触发器方面至关重要gydF4y2Ba^{10gydF4y2Ba，gydF4y2Ba14gydF4y2Ba，gydF4y2Ba21gydF4y2Ba，gydF4y2Ba28gydF4y2Ba}．FH还通过戊曲欣相关机制直接下调白细胞的激活gydF4y2Ba^{20.gydF4y2Ba，gydF4y2Ba28gydF4y2Ba，gydF4y2Ba33gydF4y2Ba，gydF4y2Ba34gydF4y2Ba，gydF4y2Ba35gydF4y2Ba，gydF4y2Ba36gydF4y2Ba，gydF4y2Ba37gydF4y2Ba}．载脂蛋白E在将胆固醇运输到神经元组织和补体级联的调节中起着关键作用gydF4y2Ba^{38gydF4y2Ba，gydF4y2Ba39gydF4y2Ba，gydF4y2Ba40gydF4y2Ba}．也就是说，ApoE干扰sC1q和TCC的形成，抑制单核细胞活化，与FH协同调节作用gydF4y2Ba^{38gydF4y2Ba，gydF4y2Ba39gydF4y2Ba}．此外，ApoE和FH都影响C3和C5转化酶的解离率gydF4y2Ba^21gydF4y2Ba．最后，ApoE和FH通过与细胞溶解补体成分和炎症的非补体检查点直接协同作用，表现出抗补体调节特性gydF4y2Ba^{41gydF4y2Ba，gydF4y2Ba42gydF4y2Ba}．因此，它们与C5a和TCC之间的平衡异常可能是补体失调和不利临床结果的基础gydF4y2Ba^{43gydF4y2Ba，gydF4y2Ba44gydF4y2Ba}．gydF4y2Ba

最初，补体系统被病毒血症激活，直接触发坏死和凋亡gydF4y2Ba^6gydF4y2Ba．病毒血症和组织损伤触发免疫系统反应，这是异质的。最后，炎症开始消退，但感染后的恢复过程是可变的，特别是在COVID-19患者中gydF4y2Ba^45gydF4y2Ba．COVID-19在每个阶段的临床症状可能不同，补体平衡的动态可能是临床异质性的原因。例如，COVID-19导致越来越多的高凝状态、心肌病、脑血管事件(CVA)和肾衰竭，尽管并非所有患者都如此gydF4y2Ba^{3.gydF4y2Ba，gydF4y2Ba11gydF4y2Ba，gydF4y2Ba18gydF4y2Ba，gydF4y2Ba46gydF4y2Ba，gydF4y2Ba47gydF4y2Ba，gydF4y2Ba48gydF4y2Ba}．凝血功能异常通常与凝血因子消耗(血小板减少、国际标准化比率延长(INR)、↑↑↑d-二聚体)、血管炎和炎症(↑↑↑IL-6、↑↑↑铁蛋白、↑↑↑CRP)有关。它们与COVID-19症状之间的重叠非常明显gydF4y2Ba^{4gydF4y2Ba，gydF4y2Ba11gydF4y2Ba，gydF4y2Ba13gydF4y2Ba}．这些异常可能继发于C5a、TCC、FH和ApoE的异常环境gydF4y2Ba^{6gydF4y2Ba，gydF4y2Ba8gydF4y2Ba，gydF4y2Ba11gydF4y2Ba，gydF4y2Ba22gydF4y2Ba}．然而，大多数研究对补体效应子进行了短暂的随访gydF4y2Ba^{4gydF4y2Ba，gydF4y2Ba6gydF4y2Ba，gydF4y2Ba22gydF4y2Ba，gydF4y2Ba44gydF4y2Ba，gydF4y2Ba45gydF4y2Ba}．数据是相互矛盾的，因为补体激活的持久性和正常化在24天和30天都得到了证明gydF4y2Ba^{22gydF4y2Ba，gydF4y2Ba45gydF4y2Ba}．然而，大多数研究集中在患有严重疾病的住院患者身上。长期随访尤为重要，因为补体异常环境的持续存在可能导致脑血管事件和迟发性器官衰竭的发生。gydF4y2Ba

COVID-19的治疗方法有非常不同的抗病毒作用机制gydF4y2Ba^49gydF4y2Ba．人们可以假设，实施已被证实的抗covid -19治疗，重点是减少晚期“细胞因子风暴”，调节早期病毒血症和坏死对补体过度激活的影响gydF4y2Ba^{8gydF4y2Ba，gydF4y2Ba19gydF4y2Ba，gydF4y2Ba21gydF4y2Ba，gydF4y2Ba22gydF4y2Ba，gydF4y2Ba50gydF4y2Ba，gydF4y2Ba51gydF4y2Ba，gydF4y2Ba52gydF4y2Ba，gydF4y2Ba53gydF4y2Ba，gydF4y2Ba54gydF4y2Ba，gydF4y2Ba55gydF4y2Ba，gydF4y2Ba56gydF4y2Ba，gydF4y2Ba57gydF4y2Ba，gydF4y2Ba58gydF4y2Ba}．这将是类固醇和恢复期血浆的主要机制gydF4y2Ba^{54gydF4y2Ba，gydF4y2Ba55gydF4y2Ba，gydF4y2Ba59gydF4y2Ba}．另一方面，血浆既含有非活性补体效应物，也含有保护机制，可能会增强或抑制补体激活本身gydF4y2Ba^{54gydF4y2Ba，gydF4y2Ba55gydF4y2Ba}．或者，如果补体激活是继发于细胞毒性和坏死激活，瑞德西韦应该对补体有深刻的影响gydF4y2Ba^{57gydF4y2Ba，gydF4y2Ba58gydF4y2Ba}．无论如何，关于这些治疗对补体激活环境的影响的数据很少，尽管有可能针对特定的补体失衡进行治疗gydF4y2Ba^{13gydF4y2Ba，gydF4y2Ba59gydF4y2Ba}．gydF4y2Ba

这项研究调查了SARS-CoV-2急性感染和恢复期间补体因子环境知识的差距，而不是专注于特定的补体成分。我们在FH和ApoE的保护水平上特别研究了C5a和TCC的激活。FH和ApoE都调节了C5a和TCC的效应电位，这是SARS-CoV-2期间激活补体的常见途径和途径。我们分析了补体的纵向变化，并将其与免疫系统激活和病毒负担水平相关联。最后，我们评估了各种治疗方法，如瑞德西韦、恢复期血浆和类固醇对补体因子环境的影响。gydF4y2Ba

同意gydF4y2Ba

宾夕法尼亚大学的机构审查委员会批准了这项研究(#813913)，并根据2003年赫尔辛基宣言进行了研究。所有入组患者均获得书面知情同意。这项前瞻性单中心研究纳入了2020年3月至9月期间因pcr阳性的急性COVID-19感染而住院的患者(n = 101)的方便样本。gydF4y2Ba

样品采购gydF4y2Ba

一旦病人同意，就在可行的情况下抽血。时间点分为入院时间小于48小时(H1)、2-3天(H2)、3-7天(H3)、7天以上至总时间93天(H4)(补充图)gydF4y2BaS1gydF4y2Ba)．gydF4y2Ba

血液采集于真空管(BD, Franklin Lakes, NJ)并放在冰上。生物标本的下游处理遵循BSL-2增强标准。以1000倍旋线后收集血浆gydF4y2BaggydF4y2Ba， 10分钟，4°C内3小时内收集。血浆储存在−80°C。通过100 μ l血浆与5% Tween-20 (Bioworld, Baltimore, MD)在室温下孵育20分钟来灭活血浆，以获得生物标志物。在补体测定的情况下，通过添加Triton X-100并将样品置于55°C 1 h使血浆失活。gydF4y2Ba

补体激活的测量gydF4y2Ba

为了检测灭活血浆样本中的人C5a水平，96孔板被抗人C5a抗体新表位(克隆C17/5;Biolegend, San Diego, CA)，在37℃的PBS中，最终浓度为2 μg/mL，孵育1小时。在PBS中，1% BSA在RT下将培养皿封闭1小时。用含0.05% ten -20的PBS洗涤后，将培养皿与稀释的血浆样本在RT下封闭溶液中孵育1小时。Biolegend, San Diego, CA)以最终浓度为1 μg/mL的封闭溶液在RT下孵育1小时，清洗，并与亲和素或链霉菌亲和素结合辣根过氧化物酶(BD, San Jose, CA)在RT下的封闭溶液中孵育1小时。最后清洗后，用HRP底物孵育3分钟。用2 N h停止反应gydF4y2Ba_2gydF4y2Ba所以gydF4y2Ba_4,,gydF4y2Ba在450nm的微孔板阅读器中读取。重组hC5a (Hycult;Wayne, PA)被用作标准。gydF4y2Ba

为了检测灭活血浆样品中的可溶性TCC水平，96孔板上涂有抗人TCC单抗新表位(克隆AE11;圣克鲁斯;最终浓度为2 μg/mL的PBS在37°C下孵育1小时。然后用1%的PBS中的BSA在rt下堵塞这些板1小时。然后用含0.05%吐温-20的PBS洗涤。洗涤后，用生物素化抗人C5单抗(QDC5)在封闭溶液中以终浓度为1 μg/mL在封闭溶液中孵育1小时，再次洗涤，然后用亲和素或链霉亲和素偶联辣根过氧化物酶(BD;最终洗涤后，用HRP底物显影3分钟。用2 N h停止反应gydF4y2Ba_2gydF4y2Ba所以gydF4y2Ba_{4，gydF4y2Ba}在450nm的微孔板阅读器中读取。C5b-9复合物(补体技术;Alameda, CA)被用作标准。gydF4y2Ba

评估病毒负担、组织破坏和炎症生物标志物gydF4y2Ba

病毒载量通过血浆s蛋白水平测定，使用市售试剂盒(Raybiotech, Norcross, GA)。用血浆HMGB-1酶联免疫吸附试验(Aviva System Biology, San Diego CA)评估组织破坏水平。ELISA在450nm处读取，使用市售的读取器校正560nm吸光度。在商业试剂盒(Raybiotech, Norcross, GA)的帮助下，通过对蛋白质S&N的血液免疫球蛋白进行评估，评估了对SARS-CoV-2的特异性免疫球蛋白反应。从白蛋白涂层板中减去吸光度OD值，并参照标准曲线。炎症用ICRP和sRAGE (Theromofisher, Waltham, MA)测量，而d -二聚体(Theromofisher, Waltham, MA)被用来测量凝血异常和炎症。在MagPix机器(Luminex;奥斯汀,得克萨斯州)。IL-6采用O-link技术测定。gydF4y2Ba

临床资料收集gydF4y2Ba

电子医疗记录(EMR)用于收集所有登记参与者的人口统计和医疗数据，包括患者自行确定的种族和民族。铁蛋白、INR和血小板的数值由实验室数据获得。急性生理和慢性健康评估II (APACHE II)在1小时内计算(APACHE II)gydF4y2Ba_{1小时gydF4y2Ba})和入院后24小时(APACHEgydF4y2Ba_{24小时gydF4y2Ba}）gydF4y2Ba^60gydF4y2Ba．使用Charlson共病指数(CCI)计算慢性病负担。gydF4y2Ba^61gydF4y2Ba．疾病的严重程度由马歇尔器官功能障碍评分(MODS)和顺序器官功能衰竭评估(SOFA)来确定。gydF4y2Ba^62gydF4y2Ba．器官衰竭是根据RIFLE标准或Glue Grant框架定义的gydF4y2Ba^{63gydF4y2Ba，gydF4y2Ba64gydF4y2Ba}．深静脉血栓(DVT)、肺栓塞(PE)和中风的诊断从EMR中提供者的记录中提取。存活时间为28天。gydF4y2Ba

根据FDA在研究时的说法，羟氯喹、瑞德西韦、恢复期血浆或类固醇的治疗在医院政策中得到了高度的认可gydF4y2Ba^{52gydF4y2Ba，gydF4y2Ba54gydF4y2Ba，gydF4y2Ba57gydF4y2Ba，gydF4y2Ba58gydF4y2Ba，gydF4y2Ba65gydF4y2Ba}．根据医疗保健提供者的说明，类固醇治疗被确定为使用任何静脉注射或口服糖皮质激素化合物来治疗COVID-19肺炎。gydF4y2Ba

统计分析gydF4y2Ba

采用Shapiro-Wilk W检验和分布图检验变量的正态性和分布。参数变量将表示为平均值±标准差，并使用比较gydF4y2BatgydF4y2Ba——学生。对于非参数变量，中位数(MgydF4y2Ba_egydF4y2Ba)和四分位范围(IR)将显示与U-Mann-Whitney统计量用于比较这些变量。对具有多个离散值的参数变量采用Scheffe后置检验进行方差分析。适用时采用成对对比法。相关动量计算为agydF4y2BargydF4y2Ba培生的价值。仅纳入r≥0.25以上且p≤0.05的相关性。采用逐步回归方法进行回归分析。进行聚类分析，使用k-means评估相似距离。Kaplan Meier生存曲线(KMC)使用gydF4y2Ba生存gydF4y2Ba而且gydF4y2BasurvminergydF4y2BaR. A .包装gydF4y2BapgydF4y2Ba-值小于0.05将被认为对基于假设的所有检验具有统计学意义。将使用SPSS 26 (IBM, Endicott, NY)和R (R Core Team, 2014)进行统计分析，并使用gydF4y2Baggplot2gydF4y2Ba而且gydF4y2BaggpubrgydF4y2Ba包。gydF4y2Ba

伦理批准并同意参与gydF4y2Ba

这项研究是根据赫尔辛基宣言的指导方针进行的，并得到了宾夕法尼亚大学机构审查委员会(#813913;批准03.02.2020)。gydF4y2Ba

样本特征及其与补充因子的关系gydF4y2Ba

本研究共纳入101例患者的人口统计学和临床资料见表gydF4y2Ba1gydF4y2Ba．60岁以上人群血浆C5a水平差异有统计学意义(C5agydF4y2Ba_{< 60年gydF4y2Ba}= 192.7±189.56gydF4y2BavsgydF4y2Baca5gydF4y2Ba_{> 60年gydF4y2Ba}= 282.6±221.22;p = 0.012)和较低表达的TCC (TCC .gydF4y2Ba_{< 60年gydF4y2Ba}= 0.79±1.62gydF4y2BavsgydF4y2BasTCCgydF4y2Ba_老gydF4y2Ba=;移行细胞癌gydF4y2Ba_{> 60年gydF4y2Ba}= 1.4±2.67;p = 0.089)。性别差异的个体在C5a (sC5agydF4y2Ba_{男性gydF4y2Ba}= 204.64±178.12gydF4y2BavsgydF4y2BasC5agydF4y2Ba_女gydF4y2Ba= 294.31±239.93;p = 0.016)和TCC水平(sTCC .gydF4y2Ba_{男性gydF4y2Ba}= 0.8383±1.80gydF4y2BavsgydF4y2BasTCCgydF4y2Ba_女gydF4y2Ba= 1.5696±2.77;= 0.078)。种族没有区分C5a, TCC, ApoE和FH的血液水平(数据未显示)。既存疾病负担与TCC或ApoE无关，但与C5a和FH有微弱但显著的相关性(数据未显示)。gydF4y2Ba

补体活化的纵向分析gydF4y2Ba

TCC、ApoE和FH表现出无统计学意义的纵向变异，但只有C5a随时间持续增加(U[3;138] = 13098;gydF4y2BapgydF4y2Ba= 0.044)，峰值在H3处(图;gydF4y2Ba1gydF4y2BaA).所有研究的补体因子中只有TCC与ApoE显著相关(gydF4y2BargydF4y2Ba^2gydF4y2Ba= 0.3;gydF4y2BapgydF4y2Ba= 0.00058)。在研究的补体因子中确定了三个相关簇，ApoE和FH是所有研究样本和时间点的主要决定因素(图。gydF4y2Ba1gydF4y2BaB).聚类#0的特征是C5a最高，发音为TCC, ApoE和FH水平均较低。就病例数量而言，它是占主导地位的聚类(图。gydF4y2Ba1gydF4y2BaB).簇#1由FH的显性激活和其他标记的低激活表示(图。gydF4y2Ba1gydF4y2BaB).聚类#2由ApoE激活最高的个体组成，而其他标记则被适度激活(图2)。gydF4y2Ba1gydF4y2BaB).炎症标志物。(IL-6, CRP，铁蛋白)或凝血测量(血小板，INR)在所有集群之间存在差异，但无统计学意义。然而，与聚类#1 (p = 0.043)和聚类#2 (p = 0.0084)相比，聚类#0中的d-二聚体水平升高。此外，与#1或#2相比，#0组抗S&N SARS-CoV-2的IgG水平升高(p = 0.022)。抗S&N SARS-CoV-2 IgM水平、抗S&N SARS-CoV-2 IgA水平或刺突蛋白水平在集群间无差异。gydF4y2Ba

与补体因素环境的临床相关gydF4y2Ba

住院期间死亡的患者C5a活性显著增加(U[138] =−3.35;p = 0.006)，而TCC、FH和ApoE水平与入院时相似，且与患者生存期无关(图2)。gydF4y2Ba2gydF4y2BaA)。如果在住院期间，FH水平较低，则FH可以预测死亡率(图。gydF4y2Ba2gydF4y2BaB). ICU入院以C5a住院水平区分患者(U[138] = 2.986;p = 0.0264)，而不是TCC, ApoE或FH(图。gydF4y2Ba2gydF4y2BaC).低ApoE水平预示着ICU入院(图。gydF4y2Ba2gydF4y2BaD)。入院时APACHE与24 h之间存在相关性(图。gydF4y2Ba2gydF4y2BaE). LOS仅与血浆C5a水平显著相关(gydF4y2BargydF4y2Ba= 0.3;gydF4y2BapgydF4y2Ba= 0.00048)gydF4y2Ba2gydF4y2BaF)。gydF4y2Ba

最后，在观察期间被诊断为PE的患者FH水平显著升高(Δ = 837952.64;p = 0.0385;数据未显示)，而所有其他研究标志物在DVT患者和非DVT患者之间的差异不显著。脑卒中患者C5a水平升高(Δ = 122.64;p = 0.0294;数据未显示)和FH水平下降(Δ = 836969;p = 0.0285;数据未显示)。gydF4y2Ba

补体变化和对病毒感染反应的时间演化gydF4y2Ba

我们发现随着时间的推移，S-spike蛋白的水平有显著的变化(图。gydF4y2Ba3.gydF4y2BaA).此外，我们组抗S-spike蛋白的抗体发生了显著变化(图。gydF4y2Ba3.gydF4y2BaA)。这两种变化都与测量到的补体因子激活相关(数据未显示)，而补体成分随时间的轨迹遵循不同的模式(图。gydF4y2Ba3.gydF4y2BaB). H2和H4时间点C5a和TCC明显升高(图;gydF4y2Ba3.gydF4y2BaB)。gydF4y2Ba

在炎症和感染标志物中，只有C5a与血中S-spike蛋白水平呈正相关(gydF4y2BargydF4y2Ba= 0.22;gydF4y2BapgydF4y2Ba= 0.0011)， CRP呈阴性(gydF4y2BargydF4y2Ba=−0.17;gydF4y2BapgydF4y2Ba= 0.046)，但没有与其他炎症标志物。这些相关性非常弱，尽管在统计上很显著。补体系统的其他元素之间无显著相关。用血液HMGB1测定SARS-CoV-2感染期间组织坏死水平与TCC活性高度相关(gydF4y2BargydF4y2Ba= 0.38;gydF4y2BapgydF4y2Ba= 0.00011)和FH (gydF4y2BargydF4y2Ba= 0.29;gydF4y2BapgydF4y2Ba= 0.027)。与非特异性炎症标志物如sRAGE、CRP、IL-6和铁蛋白的相关性不显著。gydF4y2Ba

COVID-19定向治疗对补体环境的影响gydF4y2Ba

最后，我们评估了处理对激活标记的影响。瑞德西韦导致补体H水平显著降低(图。gydF4y2Ba4gydF4y2BaA).恢复期血浆影响较低的血C5a水平(图。gydF4y2Ba4gydF4y2BaB).羟氯喹增加TCC和ApoE水平，而类固醇对TCC的作用恰恰相反(图。gydF4y2Ba4gydF4y2BaC, D)。gydF4y2Ba

这项研究的独特发现是观察到防止补体系统过度激活的因素之间的平衡严重破坏gydF4y2BavsgydF4y2Ba活化的溶细胞成分。聚类分析显示，当C5a和TCC升高时，一些患者的ApoE和FH均严重降低。这种数据处理方法与目前对系统失调导致的败血症和COVID-19的理解非常一致gydF4y2Ba^{19gydF4y2Ba，gydF4y2Ba66gydF4y2Ba}．先前的数据在保护性和破坏性标记方面显示了类似的表型聚类gydF4y2Ba^{9gydF4y2Ba，gydF4y2Ba22gydF4y2Ba，gydF4y2Ba28gydF4y2Ba，gydF4y2Ba37gydF4y2Ba}．当关注单一标记时，对几种重症监护疾病的早期研究缺乏进展，引发了对系统分析的更多关注，其中考虑了几种生物成分gydF4y2Ba^{22gydF4y2Ba，gydF4y2Ba67gydF4y2Ba，gydF4y2Ba68gydF4y2Ba}．这种方法认识到，内稳态的每个组成部分都由几个相互补充和部分冗余的部分组成gydF4y2Ba^{13gydF4y2Ba，gydF4y2Ba67gydF4y2Ba，gydF4y2Ba68gydF4y2Ba}．补体系统在这方面并不独特，因为它的激活由几种非特异性刺激引导，导致两种不同但互补的途径，具有几种调节成分，如FH和载脂蛋白egydF4y2Ba^{8gydF4y2Ba，gydF4y2Ba23gydF4y2Ba}．补体防御机制会在几种刺激下迅速被触发。它们缺乏特异性，但具有权宜之计，这对于抑制最初的病原体入侵至关重要。因此，需要适当的机制来抑制长时间的补体激活gydF4y2Ba^{9gydF4y2Ba，gydF4y2Ba27gydF4y2Ba，gydF4y2Ba38gydF4y2Ba，gydF4y2Ba69gydF4y2Ba}．这些保护机制的失效已在几种慢性疾病和败血症类型中得到证实，但在COVID-19中没有gydF4y2Ba^8gydF4y2Ba．ApoE和FH缺乏保护能力，而不是C5a或TCC的过度激活，是死亡的一个预测因素，这表明反调节机制在covid -19和重症监护疾病的恢复中至关重要。这表明补体系统失调，而不是单一的异常，是COVID-19病理的基础。gydF4y2Ba

随着时间的推移，C5a会增加到七天左右，而TCC血液水平的高度可变性使分析复杂化。先前的研究表明，增加的C5a和TCC在20-30天内缓慢恢复到基线水平gydF4y2Ba^44gydF4y2Ba．这可能反映了补体激活的分辨率较低，但在我们的研究中，分辨率明显延长。这可能将C5a与长冠状病毒COVID-19的出现联系起来，但进一步的数据对于检验这一假设的有效性至关重要。我们注意到，在经历脑血管事件的患者中，C5a水平升高，血FH减少。这可能表明补体环境的长时间异常可能与长时间事件有关。我们的样本规模允许设计一项研究，以解决长期补体畸变及其与CVA过量的联系。然而，由于入组偏倚，在第7天及之后入组的患者病情可能更严重，尽管这没有反映在我们的临床数据中，因为我们的一些患者已经出院回家。gydF4y2Ba

其他研究在随访中保留了更多的病人，这可能也是一个偏见。C5a峰值也有可能代表了疾病后补体反应的自然进化。虽然有几项研究研究了C5a在病毒期间的激活，但没有一项研究进行了一系列测量来评估C5a或TCC的失活时间gydF4y2Ba^70gydF4y2Ba．此外，文献关注的是C5a和TCC的有害影响，而补体不足也与感染期间不利的临床结果有关。有趣的是，无法早期解决败血症与生存率差有关gydF4y2Ba^{8gydF4y2Ba，gydF4y2Ba19gydF4y2Ba，gydF4y2Ba21gydF4y2Ba，gydF4y2Ba66gydF4y2Ba}．gydF4y2Ba

COVID-19严重程度的几个标志物与C5a和TCC相关，但与补体激活的保护性元素无关。这表明，作为对病原体入侵反应的一部分，COVID-19的严重程度与细胞溶解成分一致，而无法解决激活与死亡有关。C5a、HMGB1和sRAGE之间的相关性表明，坏死和凋亡更多地与共同补体通路元件的激活有关。事实上，补体是由坏死DAMPs的释放直接触发的，并通过IgG触发。这一过程主要发生在疾病早期，并与症状的出现有关。我们确实观察到与APACHE评分的一些相关性，APACHE评分是入院时症状严重程度的衡量标准。如果DAMP和坏死继续被释放，补体的激活就会被延长，特别是在保护元素被耗尽的情况下。考虑到FH可以结合坏死组织并将其与补体引发剂隔离，其消耗将是特别重要的。事实上，我们证明了FH耗竭患者的亚群体，但该群体的规模使任何临床相关性都非常具有推测性。最初的激活将引发与症状性疾病出现相关的深刻而强烈的免疫系统反应。 Consequently, the correlation between physical symptoms of infection and initial activation seems justified. Over time, the ongoing inflammation will exhaust the protective elements, leading to demise.

补体激活、免疫系统激活和病毒载量之间的标记之间的脱节表明补体激活在某种程度上是独立进化的。没有一种标记物与针对这种病毒蛋白的S-spike蛋白或免疫球蛋白A、M或G的水平相关gydF4y2Ba^{3.gydF4y2Ba，gydF4y2Ba8gydF4y2Ba}．补体的时间动态与病毒负荷的标记物显著不同。相比之下，补体激活主要是在凋亡过程的背景下描述的，并且存在一些危险相关的激活模式，如DNA或糖基因表面gydF4y2Ba^{21gydF4y2Ba，gydF4y2Ba25gydF4y2Ba，gydF4y2Ba29gydF4y2Ba，gydF4y2Ba31gydF4y2Ba，gydF4y2Ba32gydF4y2Ba，gydF4y2Ba41gydF4y2Ba，gydF4y2Ba43gydF4y2Ba，gydF4y2Ba70gydF4y2Ba}．这表明，细胞破坏将驱动补体激活，特别是在补体保护标记不足的情况下gydF4y2Ba^{8gydF4y2Ba，gydF4y2Ba9gydF4y2Ba，gydF4y2Ba50gydF4y2Ba}．RAGE和HMGB-1的相关性可能反映了这两个标志物都与过度坏死和凋亡导致的非特异性激活有关，或者分别是DAMPgydF4y2Ba^{50gydF4y2Ba，gydF4y2Ba69gydF4y2Ba}．在COVID-19期间，免疫系统的激活受到几个因素的驱动。因此，免疫激活、补体和疾病之间的直接联系并不令人惊讶。先前的数据表明，COVID-19免疫激活是多样化的，即使在疾病早期也是如此，并且不完全依赖于病毒血症gydF4y2Ba^71gydF4y2Ba．然而，我们的数据表明，由早期宿主-病原体相互作用驱动的初始组织破坏可能是补体相互作用的驱动因素。gydF4y2Ba

我们研究的队列治疗策略分析表明，恢复期血浆和瑞德西韦对细胞保护元素的作用，但对细胞溶解元素没有作用。这是迄今为止首次提供此类证据的研究。瑞德西韦和恢复期血浆均被批准用于治疗中重度COVID-19，而类固醇主要用于机械通气患者gydF4y2Ba^{58gydF4y2Ba，gydF4y2Ba72gydF4y2Ba，gydF4y2Ba73gydF4y2Ba}．在我们的研究中，类固醇导致TCC出现边缘性变化。然而，瑞德西韦治疗与FH的保存共存。因此，可以假设瑞德西韦抑制了SARS-CoV-2的溶细胞作用，减少了坏死物质的释放gydF4y2Ba^{13gydF4y2Ba，gydF4y2Ba21gydF4y2Ba，gydF4y2Ba50gydF4y2Ba}．随后的细胞溶解补体组分的激活将减少，导致对其进行控制的需求减少，从而保留FH和Apo4。虽然我们证明了细胞破坏和补体成分之间的细胞水平关系，但我们没有观察到病毒负担与FH或Apo4之间的相关性。最后，C5a在接受恢复期血浆的患者中发生了变化，但尚不清楚测量到的C5a是来自患者还是供体gydF4y2Ba^{6gydF4y2Ba，gydF4y2Ba44gydF4y2Ba，gydF4y2Ba54gydF4y2Ba}．我们的数据表明，C5a升高可以持续7天以上。其他人提出了类似的，甚至更长的观察结果gydF4y2Ba^{6gydF4y2Ba，gydF4y2Ba44gydF4y2Ba}．因此，C5a可能来自补体激活不完全解决的供体。gydF4y2Ba

虽然我们的研究证明了三个新颖的观察结果，但其结果应该被认为是发人深省的，而不是最终的证明。首先，我们的患者样本是在大流行早期捕获的，就COVID-19的严重程度而言，代表了各种各样的患者。然而，H3时间点存在固有偏差，反映了来自更严重患者的数据，因为恢复或症状较轻的患者在该时间点之前出院。另一方面，我们的H4人群捕获了一些处于恢复期的患者。一些人从COVID-19中恢复过来，可能是长线投资者gydF4y2Ba^{74gydF4y2Ba，gydF4y2Ba75gydF4y2Ba}．这可能解释了为什么除C5a外，H3时间点几乎是名义上的，但若干标记物在H4时升高。gydF4y2Ba

此外，两名患者均已完全康复或仍在从COVID-19中恢复，导致若干数据在H4处呈双峰分布，从而在使用纵向统计对比时显著限制了我们分析的统计敏感性。然而，聚类分析和相对较大的样本量允许将研究重点放在标记物的组成上，而不是纵向分析。局部补体激活可能比血液水平对器官衰竭和不良临床结果的影响更大。这在补体参与急性肺部疾病和慢性肾衰竭的情况下得到了很好的描述gydF4y2Ba^7gydF4y2Ba．然而，我们的研究并没有解决这个问题，因为我们测量了补体的整体激活。最后，治疗方式的效果难以评估，因为样本是在大流行期间早期收集的。虽然瑞德西韦和类固醇的应用已被高度应用，但由于血浆的成分和生物活性没有常规评估，用恢复期血浆进行治疗具有挑战性。gydF4y2Ba

可以确定三组补体激活，表明Apo4和FH之间的不平衡，导致C5a和TCC的无对抗激活。补体反应的进化似乎与细胞破坏的标志物相关更显著，而不是病毒载量和炎症反应的成分。瑞德西韦治疗保持了FH水平。gydF4y2Ba