Hodnocení humorální imunity po COVID-19 v těhotenství (ImmunoCOVID)

Pozadí

Těžký akutní respirační syndrom coronavirus-2 (SARS-CoV-2), běžně známý jako Coronavirus Disease-19 (COVID-19), je celosvětová pandemie s 7 410 000 potvrzenými případy a 418 000 úmrtími k 13. červnu 2020. Předpokládá se, že SARS-CoV-2 sdílí 79,6 % své sekvenční identity se SARS-CoV a podobá se některým klinickým výsledkům, jako je virová pneumonie. U většiny infikovaných lidí však způsobuje mírnější příznaky a u některých jedinců může být asymptomatickou infekcí. Jen v 21. století jsme byli svědky tří hlavních ohnisek koronaviru (CoV): SARS-CoV, respiračního syndromu na Středním východě (MERS)-CoV a nového SARS-CoV-2, které měly za následek mnoho úmrtí a představovaly skutečné ohrožení veřejného zdraví. Ve skutečnosti během SARS více těhotných žen vyžadovalo intenzivní péči a ventilaci a počet úmrtí byl vyšší ve srovnání s netěhotnými dospělými. Částečně je to proto, že v těhotenství je riziko virové pneumonie větší ve srovnání s běžnou populací.

Pochopení imunity zprostředkované T a B buňkami u účastníků COVID-19 může být klíčem k vývoji lepších vakcín a účinných léčebných plánů. K dnešnímu dni existuje pouze jedna studie, která zkoumala oběhové T folikulární pomocné buňky (cTFH), které stejně jako tamní protějšky zárodečných center jsou specializovaným efektorovým shlukem diferenciačních 4 (CD4) T buněk, které indukují aktivaci B buněk a diferenciaci na třídu přepínanou a protilátky secernující dlouhotrvající plazmablasty. Tato studie pozorovala zvýšení cTFH během těhotenství. Studie u starších pacientů, kteří zahrnují další vysoce rizikovou skupinu, však ukázaly smíšené výsledky s cTFH vykazujícími nižší úrovně aktivace. To bude mít dopad na dlouhodobou produkci protilátek po infekci nebo očkování. Navrhujeme, aby oběhové cTFH a B buňky nebyly tak aktivovány jak u těhotných žen, tak u pacientů s těžkými až kritickými pacienty ve srovnání s mírnými až středně těžkými pacienty, což má za následek méně nebo špatně fungující protilátky proti SARS-CoV-2. Proto očekáváme, že u infikovaných těhotných jedinců může být vývoj dlouhodobé imunity horší ve srovnání s netěhotnými lidmi s podobnou závažností onemocnění, takže jsou náchylnější k opětovné infekci. Ve srovnání s chřipkou, která je dalším respiračním onemocněním s významnou morbiditou v těhotenství a má aktuální očkovací program, očekáváme, že stejná opatření imunity budou po infekci COVID-19 méně výrazná. Kromě toho bude rozvoj dlouhodobé imunity méně účinný u pacientů s těžkým onemocněním, kteří většinou tvoří zvláště vysoce rizikovou skupinu včetně starších osob a pacientů s mnohočetnými komorbiditami. Je životně důležité, abychom rozšířili naše znalosti o dlouhodobé imunitě u jedinců, kteří se zotavili z COVID-19, abychom viděli, jak dlouho jsou tito jedinci chráněni proti opětovné infekci a zda se u nich vyvine dlouhodobá imunita. Navíc neexistuje žádný současný výzkum stanovující parametry séroprotektivní imunity. Předchozí výzkum naznačil, že SARS-CoV specifický imunoglobin G (IgG) významně klesá během 2 let, přičemž některé zprávy ukazují úplnou ztrátu během 6 let u většiny pacientů s uzdraveným SARS-CoV. To se může rovnat ztrátě dlouhodobé ochrany. Vyšetřovatelé této studie navrhují měření hladin IgG specifických pro SARS-CoV-2 pomocí ELISpotů paměťových B buněk (Enzyme-Linked ImmunoSpot) a porovnání dat s panely průtokové cytometrie cTFH a B buněk. Výzkumný tým bude schopen profilovat tvorbu a perzistenci ochranných protilátek produkovaných infikovanými jedinci, kteří se zotaví. Zjištění z této studie vytvoří hypotézy, které budou testovány ve větších studiích těhotných pacientek, které se zotavily z COVID-19, a také pomohou výzkumníkům, kteří se snaží porozumět účinnosti vakcín v těhotenství, jakmile budou komerčně dostupné.

Výzkumná otázka

U těhotných jedinců, kteří se zotavili z COVID-19:

A. Jak dlouho zůstanou jejich hladiny specifického imunoglobulinu G (IgG) pro SARS-CoV-2 v periferní krvi, jaká je rychlost poklesu a jaká je v porovnání s netěhotnými jedinci?

B. Jak se jejich imunitní funkce zprostředkovaná T buňkami během infekce lišila od netěhotných pacientek?

C. Jak se liší jejich paměťové T buňky specifické pro SARS-CoV-2 ve srovnání s pacienty s těžkým průběhem a netěhotnými po zotavení?

D. Jaká je produkce protilátek a funkce B a T buněk po infekci COVID-19 v těhotenství ve srovnání s chřipkovou infekcí a očkováním?

Hypotéza

Vyšetřovatelé předpokládají, že u těhotných pacientek s COVID-19 se vyvine méně robustní a měřitelná odpověď B-buněk ve srovnání s ženami infikovanými/očkovanými chřipkou a netěhotnými jedinci a že jejich séroprotektivní protilátkové odpovědi klesnou do 12 měsíců po infekci.

Studijní cíle

A. Zaveďte robustní testy pro měření IgG specifických pro SARS-CoV-2 od jedinců, kteří se uzdravili z infekce COVID-19, a sledujte tyto hladiny po dobu 12 měsíců, abyste změřili případný pokles. V těhotenství to porovnejte s protilátkami proti chřipce produkovanými po infekci a očkování.

B. Změřte frekvenci aktivovaného cTFH a buněk sekretujících antigen (ASC) ve dnech 7-14 nástupu příznaků u těhotných pacientek s COVID-19 a porovnejte se skupinami netěhotných a těhotných chřipkových infikovaných a očkovaných proti chřipce. Kromě toho porovnejte mezi netěhotnými skupinami s mírnými až středně závažnými symptomy ve srovnání se závažnými až kritickými pacientkami.

C. Změřte frekvenci aktivovaných paměťových B buněk v den 28 u těhotných pacientek s COVID-19 a porovnejte se skupinami netěhotných a těhotných chřipkou infikovaných a očkovaných proti chřipce. Kromě toho porovnejte mezi netěhotnými skupinami s mírnými až středně závažnými symptomy ve srovnání se závažnými až kritickými pacientkami.

D. Změřte frekvenci CD4 a klastru diferenciačních 8 (CD8) T buněk u těhotných pacientek s COVID-19 a porovnejte se skupinami netěhotných a těhotných chřipkou infikovaných a očkovaných proti chřipce. Kromě toho porovnejte mezi netěhotnými skupinami s mírnými až středně závažnými symptomy ve srovnání se závažnými až kritickými pacientkami.

E. Kvantifikujte antigen-specifické paměťové T buňky a změřte frekvenci aktivovaných T buněk u všech skupin pacientů.

F. Kvantifikace virové zátěže SARS-CoV-2 od infikovaných účastníků.

Studovat design

Tato studie bude prospektivním pozorovacím projektem ke zkoumání potenciálního poklesu ochranné imunity v těhotenství poté, co se účastnice zotaví ze SARS-CoV-2. Výzkumný tým porovná tato zjištění s netěhotnými pacientkami, které prodělaly COVID-19 a rozvinuly se u nich mírné až středně závažné příznaky nebo závažné až kritické účastníky. Pacienti, kteří se zapojí do studie vakcíny SARS-CoV-2, nebudou vyloučeni, ale datum očkování bude zaznamenáno a jejich výsledky budou podle toho interpretovány. Aby bylo možné porovnat infekci COVID-19 s jinou infekcí dýchacích cest a posoudit dlouhodobou ochrannou imunitu s již zavedenou intervencí u této skupiny pacientů, která má poskytnout séroprotektivní protilátky, vyšetřovatelé prozkoumají chřipku a vakcínu proti chřipce. Údaje od těhotných pacientek budou proto také porovnány s těhotnými ženami infikovanými chřipkou a těmi, které byly očkovány proti chřipce.