Противовирусная комбинация нирматрелвира и ритонавира (торговая марка Paxlovid) является эффективным средством лечения для людей с COVID-19, у которых наблюдаются легкие симптомы и высокий риск госпитализации. Однако у некоторых из этих людей вирус возвращается, и эти пациенты могут испытывать больше симптомов и передавать вирус другим.

В журнале Journal of Virology исследователи сообщают о вероятной причине отскока. Они обнаружили, что противовирусное лечение , особенно если оно проводится на ранних стадиях инфекции, может оставлять целевые клетки , которые все еще могут быть инфицированы вирусом. Кроме того, лечение может не полностью очистить вирус, оставляя инфекционные частицы, которые проникают в целевые клетки.

«Если в конце 5 дней лечения вирус и клетки-мишени все еще присутствуют, то инфекция может в принципе возобновиться», — сказал Алан Перельсон, доктор философии, теоретический иммунолог и математический моделировщик в Лос-Аламосской национальной лаборатории, который руководил исследованием. Хотя противовирусный препарат останавливает репликацию существующих вирусов, он не удаляет вирусные частицы или инфицированные клетки .

Противовирусный препарат «Паксловид» был одобрен Управлением по контролю за продуктами и лекарствами США для экстренного применения в декабре 2021 года. В 2022 году Перельсон, который изучает развитие вирусных инфекций около 40 лет, начал получать сообщения о людях, которые сначала отреагировали на лечение, а затем столкнулись с рецидивом.

Чтобы лучше понять лежащий в основе механизм, он и его коллеги использовали математическую модель для анализа изменений вирусной нагрузки 51 пациента, все из которых лечились нирматрелвиром-ритонавиром и у 20 из которых наблюдался рецидив. Клинические данные были получены от сотрудников Перельсона в Массачусетской больнице общего профиля.

Модель включала то, что исследователи знали о том, как вирусная нагрузка менялась в ходе инфекции. Количество вируса сначала быстро растет и достигает пика через 3 или 4 дня, когда симптомы становятся очевидными. Клетки в организме реагируют, выделяя белок, называемый интерфероном, который препятствует инфекции. В течение первой недели или около того адаптивная иммунная система реагирует, вырабатывая антитела, которые покрывают вирус и предотвращают распространение и заражение .

«Настоящая очистка от [вируса] осуществляется с помощью адаптивного иммунного ответа», — сказал Перельсон.

Когда исследователи добавили в модель данные пациентов о противовирусном лечении, они заметили, что динамика изменилась. Хотя оставшийся вирус больше не мог реплицироваться, он все еще мог инфицировать клетки, которые не были убиты вирусом или не были защищены интерфероном. Примечательно, что более раннее начало противовирусного лечения сохраняло больше целевых клеток, что увеличивало вероятность отскока после прекращения лечения.

«То, как мы математически описываем то, что происходит с этими людьми, было точным как для тех, кто испытал откат, так и для тех, кто его не испытал», — сказал Перельсон.

Пациенты принимают противовирусное лечение в течение 5 дней в качестве стандарта лечения. Новое исследование предполагает, что 10-дневный курс может более эффективно снизить риск рецидива у человека. Такая продолжительность может дать организму достаточно времени для выработки сильного иммунного ответа.