SÚHRN
Pandémia COVID-19 zasiahla mnohé oblasti života, nevynímajúc vedu a výskum. Uzavretie vzdelávacích inštitúcií a laboratórií do značnej miery ovplyvnilo progres vedy. Na jednej strane došlo k útlmu vedeckého bádania, výmeny nových poznatkov na úrovni kongresov a sympózií, ale aj vzdelávacieho procesu. Na druhej strane pandémia COVID-19 ukázala, ako sa veda a výskum dokážu spojiť na celosvetovej úrovni pre účely boja proti ochoreniu, ktoré zapríčinilo milióny úmrtí. Táto spolupráca viedla k rýchlemu progresu v oblasti
spoznania biologickej štruktúry pôvodcu tohto ochorenia ako aj možností terapie a vývoju vakcíny, ktorá je prísľubom návratu k bežnému životu ako sme ho poznali pred pandémiou COVID-19.
Kľúčové slová: COVID-19, koronavírus, vedecký výskum, vzdelávanie, terapia, vakcína
Lek Obz, 70, 2021, č. 11, s. 391 - 392
Pandémia COVID-19, zapríčinená koronavírusom, zapríčiňuje od svojho počiatku v spoločnosti široké spektrum komplikácií a problémov. Zasiahla akademický, industriálny ako aj klinický výskum (1). Vedecká komunita hlboko pociťuje negatívny vplyv pandémie ochorenia COVID-19, pretože viedla k uzavretiu výskumných centier a laboratórií. Výnimkou nie sú ani vzdelávacie inštitúcie (2). Pre zaistenie bezpečnosti a verejného zdravia celej spoločnosti museli vzdelávacie inštitúcie ako univerzity a vysoké školy, na ktorých sa vykonáva aj množstvo vedeckej činnosti prejsť na online vzdelávanie. Online výmena poznatkov, online konferencie aj výučba študentov na všetkých úrovniach vzdelávania sa negatívne preniesli do pedagogického procesu, narušili sa vzdelávacie plány a znížila sa percepcia nových poznatkov študentami. Samozrejme toto sa dotklo aj možnosti plnohodnotne vykonávať výskum a vývoj v laboratóriách (1). Práve univerzity, výskumné centrá a laboratóriá sú pritom určené pre vznik nových hypotéz a teórií, ktoré sa musia testovať v laboratóriách a ktoré sú zodpovedné za expanziu a progres vedy a vedeckej komunity (2). Pandémia zasiahla vedeckú prácu v širokom spektre vedeckých disciplín. Najviac postihnuté sú odvetvia, ktoré vyžadujú prácu v laboratóriu a časovo náročné experimenty ako napríklad biochémia, biologické vedecké odbory a chémia. Vážne ohrozené sú aj klinické odbory, kde sa na mnohých miestach prakticky zastavil život, lekári sa venujú len akútnym pacientom, plánované výkony sa odkladajú pre preťaženie nemocnice a personálu kovidovými pacientmi. WHO konštatuje, že až o 30% sa na svete diagnostikovalo nových ADIS ochorení, okolo 20% tbc a prípadov malárie. Onkologickí pacienti sa dostávajú do časového sklzu, pacienti, ktorým bolo možné pomôcť prechádzajú do neliečiteľného štádia a možná liečba sa mení na paliatívnu. Navyše sa urobilo mnoho neospravedlniteľných medicínskych prešľapov, keď ambulantní lekári dostali príkaz ordinovať cez telefón, prakticky ordinovali farmaceuti v lekárňach. Škody sa budú naprávať roky, ak sa vôbec napraviť dajú.
Vedné odbory, ktoré sú menej náročné na laboratórne vybavenie, ako matematika, štatistika, počítačové vedy či ekonomika zaznamenali menší dopad na svoje výskumné aktivity (3). Mnohé vedecké podujatia, ako napríklad výročné vedecké podujatia odborných spoločností, celoštátne konferencie, ale aj medzinárodné vedecké konferencie, sympóziá, pracovné stretnutia a iné sú dôležité pre šírenie vedeckých poznatkov, pre šírenie nových zručností a sú najlepším podkladom pre hľadanie budúcich inšpirácií pri vedeckej práci. Zároveň sú tieto podujatia kľúčové pre mladých vedcov a výskumníkov, ktorí prichádzajú o možnosť uviesť a prezentovať svoje vedecké poznatky širšej vedeckej komunite, čo môže viesť k ovplyvneniu ich motivácie v budúcnosti (2). Enormný vplyv má ochorenie COVID-19 najmä na už prebiehajúce výskumné aktivity, ktoré museli byť v dôsledku zlej epidemickej situácie prerušené. Množstvo klinických skúšok, s výnimkou testovania život zachraňujúcej terapie, bolo pozastavených. Mnohé z klinických výskumov boli modifikované, aby umožňovali administratívu liečby a virtuálne monitorovanie z domu, pre minimalizovanie rizika infekcie ochorením COVID-19 participantov výskumu. Veľa praktických lekárov, ktorí svoju kariéru orientovali aj do oblasti klinického výskumu, sa muselo najmä v kriticky pandémiou postihnutých oblastiach presunúť do zdravotníckych zariadení a poskytovať neodkladnú zdravotnú starostlivosť pacientom postihnutým ochorením COVID-19 (4). Na druhej strane sú to práve zdravotnícki pracovníci a vedci v prvej línii v boji s novým typom koronavírusu, ktorí sa snažia situáciu zvládať a posúvať nové poznatky ďalej. Napriek tomu sa na celosvetovej úrovni zatiaľ stále nedarí znížiť morbiditu a mortalitu asociovanú s ochorením COVID-19 (2).
Vedecké a technologické poznatky a zdroje nikdy neboli väčšie a tak globálne rozšírené ako je to pri boji s pandémiou spôsobenou SARS-CoV-2. Už 5. 1. 2020, teda len týždne po tom, čo boli hlásené prvé prípady ochorenia COVID-19, bola genetická sekvencia tohto nového patogénu identifikovaná ako nový koronavírus, SARS-CoV-2. Tento poznatok bol následne kľúčový pre výskum a vývoj liečiva, vakcíny, diagnostických metód (4) ako aj celkovej terapie a prevencie šírenia ochorenia COVID-19. Počty štúdií zaoberajúcich sa ochorením spôsobeným vírusom SARS-CoV-2 rapídne narastajú na dennej báze a úroveň globálnej spolupráce v oblasti vedy je ohromujúca. Prvá publikácia zameriavajúca sa na virológiu COVID-19 bola publikovaná v časopise Science China - Life Sciences 21. 1. 2020 (5). Už 19. 5. 2020 bolo celosvetovo publikovaných viac ako 13 700 odborných vedeckých publikácií zaoberajúcimi sa novým typom koronavírusu a ochorením COVID-19 (1). Za rok 2020 bolo podľa databázy PubMed publikovaných 90 536 a začiatkom septembra za 2021 93 639 vedeckých publikácií zaoberajúcich sa tématikou COVID-19 (6). Akademický výskum taktiež významne prispieva k práci v súvislosti s výskumom SARS-CoV-2 a to ako v oblasti odhaľovania biologického podkladu nového koronavírusu, tak aj štúdia enormných sociálnych, behaviorálnych a ekonomických dôsledkov na globálnej úrovni (1). Výskum zaoberajúci sa SARS-CoV-2 sa za ostatné mesiace zameriava na pochopenie detailnej štruktúry vírusových častíc, vyššiu citlivosť metód pri detekcii nového koronavírusu, izoláciou jednotlivých vírusových kmeňov, identifikáciu receptorov, fylogenetickú analýzu genetických sekvencií, detekciu potenciálneho zvieracieho medzihostiteľa, molekulárnu evolučnú analýzu, analýzu spôsobu prenosu medzi jednotlivými zvieracími druhmi a tiež skúmanie šírenia v ľudskej populácii ako aj genetickú variabilitu a v neposlednom rade aj vývin účinnej vakcíny (5). Za prvých 5 mesiacov sa vedcom okrem pochopenia samotnej štruktúry a fungovania vírusu podarilo zistiť, ako spoľahlivo vírusové častice detegovať a aj aké sú možnosti terapie hospitalizovaných pacientov liekmi ako interferón alfa, lopinavir/ritonavir, ribaviriín a iné (7). V súčasnosti sa pri diagnostike využíva predovšetkým metóda RT-PCR alebo iné amplifikačné metódy, detekcia vírusového antigénu a sekvenácia vírusového genómu (8). Užitočný bol tiež výskum využitia plazmy pacientov v rekonvalescencii, ktorý sa používa na terapiu závažných a kritických stavov ochorenia COVID-19. Výskum sa aktuálne intenzívne zaoberá tiež komplikáciami vyplývajúcimi z infekcie SARS-CoV-2, ktoré zah?ňajú najmä ovplyvnenie správneho fungovania kardiovaskulárneho systému, obličiek a tiež komplikácie nádorových ochorení. Záujem spoločnosti sa aktuálne upiera na vedeckú komunitu najmä v súvislosti s vývinom vakcíny proti novému koronavírusu. Vedci sa zaoberajú viacerými možnosťami dizajnu očkovacej látky, ktoré by mali dlhodobú účinnosť (7). Od februára 2021 vstúpilo na trh viacero vakcín s rôznymi princípmi fungovania a je viac ako pravdepodobné, že mnohé, ktoré sú v súčasnosti podrobované klinickým skúškam, vstúpia na trh v dohľadnej dobe. Skutočnosť, že mnohé očkovacie látky proti
COVID-19 vstúpili do klinického skúšania po menej ako 6 mesiacoch a boli podmienečne akceptované v priebehu 10 mesiacov od vypuknutia pandémie COVID-19, demonštruje rekordnú rýchlosť vo vývoji vakcín a enormné úsilie vedcov a výskumníkov na celosvetovej úrovni, pričom nemohli byť obídené bezpečnostné štandardy pre vývoj a schvaľovanie (9). Mnohé očkovacie látky fungujú na princípe využitia antigénom indukovanej produkcie protilátok proti receptor viažucej doméne, tzv. SARS-CoV-2 spike proteínu, ktorá je kľúčová pre vstup vírusu do bunky hostiteľa. ?alšou možnosťou je využitie živých atenuovaných vakcín, založených na využití celého viriónu prípadne rekombinantné proteínové podjednotkové vakcíny a tiež vakcíny využívajúce vírus ako vektor. Veľmi sľubnými sa však javia aj vakcíny založené na DNA a mRNA (7, 9).
Globálna pandémia koronavírusom SARS-CoV-2 stále nekončí. Spôsobuje zdravotné problémy miliónom ľudí na celom svete, ohrozuje ich zdravie aj životy. Pandémia zasiahla všetky sféry života spoločnosti - od ekonomiky, cez vzdelávanie, zdravotníctvo, náboženstvo až po životy bežných ľudí a rodín. Ovplyvnila prácu každého z nás. Načrtli sme len niektoré negatívne dopady na vedu, výskum a vzdelávanie. Súčasne sa objavila mimoriadna súdržnosť zdravých aj postihnutých v boji proti tomuto ochoreniu a nepriamo proti všetkým ochoreniam, ktoré sú príznačné pre súčasný svet. Možno konštatovať pozitívny vplyv na globálne zmýšľanie a jednotu nielen vedeckej komunity. Každá nová výzva prináša aj problémy a s každým problémom sa objavujú nové výzvy. Koronavírus je výzva, ktorá prináša nové skúsenosti a učí nás čeliť novým výzvam novým spôsobom (2).*
*Tento článok neobsahuje žiadne štúdie na ľudských či zvieracích objektoch.
Autori publikácie vyhlasujú, že nemajú žiaden konflikt záujmov.
Literatúra
1. WIGGINTON N.S., CUNNINGHAM R.M., KATZ R.H. et al.: Moving academic research forward during COVID-19. Science, 368, 2020, č. 6496, s. 1190-1192
2. SUBRAMANYA S.H., LAMA B., ACHARYA K.P.: Impact of COVID-19 pandemic on the scientific community. Qatar Med J, 21, 2020, č.1 , s. 1-4
3. MYERS K., THAM R., YIN Y. et al.: Unequal effects of the COVID-19 pandemic on scientists. Nat Hum Beh, 4, 2020, č. 9, p. 880-883.
4. WEINER D.L., BALASUBRAMANIAM V., SHAH et al.: COVID-19 impact on research, lessons learned from COVID-19 research, implications for pediatric research. Pediatr Res. 88, 2020, s. 148-150.
5. LOU J., TIAN S.J., NIU S.M. et al.: Coronavirus disease 2019: a bibliometric analysis and review. Eur Rev Med Pharmacol Sci. 24, 2020, č. 6, s. 3411-3421
6. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/?term=covid, 6.9.2021
7. LI H., LIU Z., GE J.: Scientific research progress of COVID-19/SARS-CoV-2 in the first five months. J Cell Mol Med. 24, 2020, č.12,
s. 6558-6570
8. KOVÁČ, G., PORUBENOVÁ, A., Malík, I., et al.: Poznámky k laboratórnej diagnostike Covid-19. Lek Obzor, 70, 2021, č. 1, s. 11-15
9. LI, Y., Tenchov, R., Smoot, J., et al.: A Comprehensive Review of the Global Efforts on COVID-19 Vaccine Development. ACS Cent Sci. 7, 2021, č. 4, s. 512-533.
10. FIRMENTOVÁ V., LIPTÁKOVÁ A.: Prípad ťažkého priebehu ochorenia COVID-19 komplikovaný sekundárnou baktériovou infekciou. Lek Obz, 70, 2021, č. 4, s. 161.
11. BERNADIČ M.: Môže posilnenie proteínu SIRT6 pred?žiť život človeka? Lek Obz, 70, 2021, č. 7-8, s. 292.
12. STUPÁK M., RABAJDOVÁ M., ABRAHAMOVSKÁ M., ŠVECOVÁ M., VEČURKOVSKÁ I., MAREKOVÁ M.: SARS-COV-2: Čo vieme o jeho pôvode, metódach detekcie a možnostiach prevencie. Lek Obz, 70, 2021, č. 9, s. 321.
Lucia KRASNIČANOVÁ 1, Marián BERNADIČ 2, Petra PRIŠČÁKOVÁ 1, Rami SAADE 1, Vanda REPISKÁ 1
1 Ústav lekárskej biológie, genetiky a klinickej genetiky LF UK a UN Bratislava, prednosta doc. MUDr. D. Böhmer, PhD.
2 Ústav patologickej fyziológie LF UK, Bratislava, prednosta prof. MUDr. F. Šimko, CSc., FESC
Cite:
KRASNIČANOVÁ L., BERNADIČ M., PRIŠČÁKOVÁ P., SAADE R., REPISKÁ V.: Súčasná veda a výskum v období pandémie COVID-19. Lek Obz, 70, 2021, č. 11, s. 391 - 392