Eyes vs COVID-19 infection: the gates of infection or one of the target organs?


Cite item

Full Text

Abstract

The bulk of publications devoted to coronavirus infection (COVID-19) is devoted to lung damage, less often to neurological and gastroabdominal disorders. Significantly less attention is paid to eye damage. Conjunctivitis is usually described. Considering the pathogenesis of COVID-19, the eye is defined as the entrance gate to infection. However, the anatomical and immunological characteristics of the eye allow us to talk about the essential role of the eye in the spread of infection throughout the body and damage to the eye as a target organ. COVID-19 has a tropism for eye tissue. The eye has a large surface in contact with virus-containing microaerosols in the air and contaminated hands. Attachment of the virus occurs on the conjunctiva, cornea, retina due to angiotensin converting enzyme 2 (ACE2) receptors and some other receptors, lipophilic periocular skin and superficial tear film. From there, through the tear-nasal duct, the virus enters the nose under the lower nasal concha, from where it is transferred through the nasopharynx and oropharynx to the lungs and intestines. Simultaneously with the transfer of the virus, a specific inflammatory process in the form of conjunctivitis and lacrimation is also played out. The hematogenous introduction of the virus into the retina is manifested by microthrombosis of its vessels, edema. In children, the density of the receptors that ensure the fixation of the virus is significantly lower than in adults. COVID-19 eye damage may be the debut of systemic manifestation. Therefore, ophthalmologists who are in close contact with patients with conjunctivitis, initially perceived as adenoviral, are most at occupational risk. Given the adhesive, transmissible and pathogenetic significance of the eye in the development of COVID-19, it is necessary to evaluate the importance of aerosols reaching the eyes and drops (ACE2 receptor blockers, zinc, azithromycin, etc.) for the prevention and treatment of COVID-19.

About the authors

Aleksandr V. Mishustin

Pirogov Russian National Research Medical University

канд. мед. наук, врач-офтальмолог ОСП «Российская детская клиническая больница» Moscow, Russia

Marina B. Melnicova

Pirogov Russian National Research Medical University

канд. мед. наук, врач-офтальмолог Moscow, Russia

Natalia I. Ponomareva

Pirogov Russian National Research Medical University

врач-гематолог Moscow, Russia

Nadezhda A. Kononova

Pirogov Russian National Research Medical University

врач-гематолог Moscow, Russia

Vasilii M. Delyagin

Rogachev National Medical Research Center of Pediatric Hematology, Oncology and Immunology

Email: delyagin-doktor@yandex.ru
д-р мед. наук, проф., зав. отд. клинической физиологии, каф. педиатрии и организации здравоохранения Moscow, Russia

References

  1. Maxcy K. The transmission of infection through the eye. J Am Med Assoc 1919; 72: 636-9.
  2. Hu K, Patel J, Patel Bh. Ophthalmic Manifestations of Coronavirus (COVID-19). Last Update: April 13, 2020. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK556093/
  3. Perlman St, McIntosh K. Coronaviruses, Including Severe Acute Respiratory Syndrome (SARS) and Middle East Respiratory Syndrome (MERS). In: Bennett J, Dolin R, Blaser M (Eds.) Mandell, Douglas, and Bennett's Principles and Practice of Infectious Diseases, 9th Ed. 2020; p. 2072-80.e3
  4. Coroneo M. The eye as the discrete but defensible portal of coronavirus infection. The Ocular Surface. 2020. Article in Press: Corrected Proof. https://www.clinical-key.com/#!/content/journal/1-s2.0-S1542012420300896
  5. Seah I, Agrawal R. Can the Coronavirus Disease 2019 (COVID-19) Affect the Eyes? A Review of Coronaviruses and Ocular Implications in Humans and Animals. Ocul Immunol Inflamm 2020; 28 (3): 391-5.
  6. https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/57/Sobo_1909_765.png
  7. Lai Ch-Ch, Ko W-Ch, Lee P-I et al. Extra-respiratory manifestations of COVID-19. Int J Antimicrob Agents 2020. doi: 10.1016/j.ijantimicag.2020.106024
  8. Bunyavanich S, Do A, Vincencio A. Nasal Gene Expression of Angiotensin-Converting Enzyme 2 in Children and Adults. J Am Med Assoc 2020; 323 (23): 2427-9.
  9. Hoffmann M, Kleine-Weber H, Schroeder S et al. SARS-CoV-2 Cell Entry Depends on ACE2 and TMPRSS2 and Is Blocked by a Clinically Proven Protease Inhibitor. Cell 2020; 181 (2): 271-80.e8.
  10. Wang Y, Detrick B, Yu Z, Zhang J et al. The role of apoptosis within the retina of coronavirus-infected mice. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2000; 41 (10): 3011-8.
  11. Moriguchi T, Harii N, Goto J. A first case of meningitis/encephalitis associated with SARS-coronavirus-2. Int J Infect Dis 2020; 94: 55-8.
  12. Bacherirni D, Biagini I, Lenzetti Ch et al. The COVID-19 Pandemic from an Ophthalmologist’s Perspective. Trends Mol Med 2020; 26 (6): 529-31.
  13. Ping W, Duan F, Luo Ch et al. Characteristics of Ocular Findings of Patients With Coronavirus Disease 2019 (COVID-19) in Hubei Province, China. JAMA Ophthalmol 2020; 138 (5): 575-8.
  14. Dockery D, Rowe S, Murphy M, Krzystolik M. The Ocular Manifestations and Transmission of COVID-19: Recommendations for Prevention. Article in Press: Corrected Proof. J Emergency Med 2020. https://wwwclinicalkey.com/#!/content/journal/1-s2.0-S073646792030398X
  15. Marinho P, Marcos A, Romano A et al. Retinal findings in patients with COVID-19. Lancet 2020; 395 (10237): 1610.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2020 Consilium Medicum

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».