Antioxidanty jako adjuvantní léčba ke standardní léčbě u pacientů s COVID-19 (ANTIOX-COVID)

I. Pozadí

Virus SARS-CoV-2 má RNA s pozitivním smyslem, s genomem o délce přibližně 27-32 kb. Infekce COVID-2019 způsobuje těžký zápal plic, který se během několika hodin změní v plicní alveolární kolaps a vede k zastavení výměny kyslíku. Inkubační doba viru je 2 až 10 dnů a klinické spektrum onemocnění sahá od asymptomatické infekce až po těžké respirační selhání. Je zde zvýšená lymfopenie, laktát, kreatinin a kináza dehydrogenáza a vyšší koncentrace interleukinů, jako je IL-1β, IL-5, IL-7, IL-8, IL-9, IL-10, IL-15, IL- 12p70, FGF, GCSF, GMCSF, IFNy, IP10, MCP1, MIP1A, MIP1B, PDGF, TNF-a a VEGF.

Neexistuje žádná léčba pro definitivní vyléčení COVID-19 a neexistuje žádná vakcína, která by umožňovala prevenci. Vzhledem k tomu, že nejlepší volbou léčby je obnovení hemodynamického stavu, zastavení orgánového selhání, zlepšení protizánětlivých stavů a ​​zlepšení redoxního stavu, nelze strategie léčby randomizovat, protože se individuální stavy mění a pacienti mohou mít zpočátku komorbidity. Studie, které podporují antioxidační terapii v septické léčbě, sahají od studií prováděných in vitro, in vivo na zvířecím modelu a na lidech, takže důkazy vyžadují, aby pacienti léčení specifickými antivirotiky nebo antibiotiky dostávali současně výživový doplněk a antioxidanty.

Údaje, které podporují každý z antioxidantů jako terapie septického šoku, jsou uvedeny níže.

1. N-ACETYL CYSTEIN.

   Bylo navrženo podávání N-acetylcysteinu (NAC), prekurzoru glutathionu (GSH), jako strategie pro omezení oxidačního poškození plic, protože zvyšuje intracelulární obsah GSH. Změny v metabolismu GSH v alveolech a plicní tkáni jsou ústředním rysem mnoha plicních onemocnění. NAC zvyšuje syntézu GSH, zvyšuje aktivitu glutathion-S-transferázy (GST) a má přímý účinek na volné radikály (ROS). Aplikace NAC snižuje hladiny IL-8, IL-6, ICAM. NAC u pacientů se septickým šokem je spojeno s kratší dobou na mechanické ventilaci a méně dny pobytu na JIP.

   Aplikace NAC snižuje hladiny IL-8, IL-6, ICAM. NAC u pacientů se septickým šokem je spojeno s kratší dobou na mechanické ventilaci a méně dny pobytu na JIP. Absorpce NAC a intracelulární koncentrace mohou být zvýšeny použitím lipozomů (L-NAC). Suplementace NAC u zvířat vystavených lipopolysacharidům (LPS) snížila plicní edém, lipoperoxidaci (OLP), poškození ACE, koncentraci chloraminu a koncentrace eikosanoidů tromboxanu a leukotrienů (LTB2 a LTB4) v plicích. V klinických studiích suplementace bolusem 150 mg/kg NAC následovaná 50 mg/kg/den NAC po dobu čtyř dnů u pacientů s akutním poškozením plic ALI nebo ARDS zlepšila rychlost okysličování od 1. do 4. dne a snižovala mortalitu.

2. MELATONIN

   Bylo prokázáno, že melatonin (MT) má vlastnosti sekvestrující ROS, chrání lipidy v buněčných membránách, cytosolové proteiny a jadernou a mitochondriální DNA.

   Kromě toho v jiné studii MT prokázal antiapoptotické, antioxidační a pleiotropní protizánětlivé účinky in vitro a in vivo jako přímou eliminační aktivitu proti ROS a stimulaci antioxidačních enzymů, jako jsou CAT, SOD, GPx, GR a gama- glutamylcystein syntáza, MT se může akumulovat v mitochondriích a tím snížit lokální nadměrnou produkci ROS, která je typická u dysfunkčních mitochondrií během sepse. Na základě těchto příznivých předběžných údajů jsou opodstatněné randomizované kontrolní studie k posouzení účinnosti a bezpečnosti TM jako doplňkové léčby u sepse COVID-19. Výše uvedené studie doporučily jeho použití při sepsi, což by mělo být zváženo u COVID-19, protože je také dostupné a jeho cena je nízká, což umožňuje zvážit riziko/přínos v případě pandemie.

3. VITAMÍN C

   Kyselina askorbová neboli vitamin C je ve vodě rozpustný antioxidant, který funguje jako kofaktor pro více enzymů. Je absorbován na úrovni střeva přes sodík-dependentní transportér vitaminu C, volně filtrován v glomerulu a reabsorbován na úrovni proximálního tubulu stejným transportérem. Kyselina askorbová inhibuje produkci superoxidu (O2-) a peroxydusitanu (OONO-) inhibicí exprese mRNA NADPH oxidázy (O2-) produkující superoxid a indukovatelného oxidu dusnatého (iNOS), což zabraňuje hojné produkci oxidu dusnatého (NO), který vytváří peroxydusitan (OONO-) v přítomnosti O2-.

4. PENTOXIFILINA.

Pentoxifylin je xantinový lék indikovaný u některých těžkých alkoholických hepatitid; působí také na plazmatickou membránu červených krvinek a činí ji tvárnější, čímž zlepšuje prokrvení. Pentoxifylin má několik antioxidačních a protizánětlivých aktivit, jako je snížení obnovy hladin GSH, udržení mitochondriální životaschopnosti, inhibice produkce TNF-α, zachování vaskulárních endoteliálních funkcí a také suplementace antioxidanty byla hlášena lepší rychlost okysličení, vyšší GSH a silnější imunitní odpověď. Rovněž došlo ke zkrácení délky hospitalizace, doby mechanické ventilace, délky pobytu na JIP, četnosti víceorgánových dysfunkcí a úmrtnosti u pacientů s ALI / ARDS.

II. Výzkumná otázka

Bude podávání adjuvantní terapie se specifickým antioxidantem a pentoxifylinem u pacientů se septickým šokem nebo bez něj sekundárně k těžké pneumonii způsobené COVID-19, bude se vyhýbat použití mechanické ventilace, zkrátí se doba použití mechanického ventilátoru, dny hospitalizace pobyt, sníží lipoperoxidaci a zvýší antioxidační kapacitu u pacientů přijatých na intenzivní péči?

III. Odůvodnění

V této pandemii COVID-19 jsou těžká pneumonie a septický šok hlavní příčinou nemocnosti a úmrtnosti na jednotkách intenzivní péče po celém světě. V tomto smyslu a na základě objevů posledních let v oblasti oxidačního stresu, včetně těch, které byly nedávno nalezeny v naší skupině, je nutné uvést výsledky nových léčebných postupů schopných snížit zhoubnou zánětlivou reakci a redoxní stav. U pacientů s pneumonií a septickým šokem. Situace, která se v současné době vyskytuje u pacientů, kteří se v důsledku infekce COVID-19 zhorší.

Septický šok byl přítomen u jiných virových onemocnění, jako je například koronavirus blízkovýchodního respiračního syndromu (MERS-CoV), který byl poprvé zjištěn v Saúdské Arábii, kde v době diagnózy vykazoval širokou škálu prezentací, podobně jako SARS-COv2 od pacientů bez symptomů, jemných známek pneumonie nebo multiorgánového selhání, se schopností způsobit smrt, od té doby byly navrženy možné terapeutické intervence s antioxidanty, které byly pro nový virus navrženy na základě závěrů založených na systematických přehledech.

Mnoho virových onemocnění, jako je SARS-CoV, i když jsou klinická data omezená, může vyvinout středně těžký a těžký septický šok a zvýšit produkci ROS a RNS, což je spojeno s nadměrnou expresí iNOS, NADP oxidáz, cyklooxygenázy 2 a xanthinoxidázy, která aktivuje transkripci. faktory, jako je NF-B, což vede k exacerbované prozánětlivé reakci hostitele. O2 a ONOO se také účastní jako zásadní mediátor prozánětlivé produkce interleukinu. Ty budou nadále stimulovat produkci a uvolňování většího množství ROS a RNS, které mohou interferovat s mitochondriálním dýcháním, protože mitochondriální dysfunkce je běžně indukována v prostředí septického šoku. Antioxidační léčba proto může být způsob, jak se vyhnout nadměrnému zánětu spojenému s anamnézou vysoké oxidace u pacientů s COVID-19.

Touto studií hodláme vyhodnotit vliv použití antioxidantů na výsledky regulace bouří v důsledku dysregulace oxidačního stresu, zkrácení používání ventilátoru, dnů pobytu a klinického dopadu prostřednictvím měření orgánové dysfunkce v šesti různých systémech, pomocí skóre SOFA před a po intervenci u kriticky nemocných pacientů v důsledku infekce SARS-Cov2.

IV. Hypotéza

Předpokládá se, že adjuvantní terapie s antioxidanty a pentoxifylinem snižuje použití ventilátoru u pacientů se septickým šokem nebo bez něj sekundárním k těžké pneumonii COVID-19 a snižuje lipoperoxidaci a koriguje dysregulaci oxidačního stresu zvýšením antioxidační kapacity.

V. Primární cíl

Poskytněte kombinovanou antioxidační terapii jako doplněk standardní terapie u pacientů se septickým šokem sekundárním k těžké pneumonii SARS-COV2 nebo bez něj, aby bylo možné vyhodnotit, zda je možné vyhnout se intubaci, zkrátit dny asistované mechanické ventilace a zlepšit oxidační činidlo stresové dysregulace vedoucí k vzniku více orgánů selhání.

VI. Sekundární cíl

1. Vyhodnoťte prevalenci komorbidity u pacientů se septickým šokem nebo bez nich a těžkou pneumonií SARS-CoV2 na JIP.
2. Zhodnotit efekt adjuvantní antioxidační terapie na zkrácení dnů s ventilátorem a dnů hospitalizace u pacientů
3. Analyzujte účinek na selhání orgánů v pěti zařízeních a systémech (neurologický, respirační, hemodynamický, jaterní, hematologický) každé z terapií implementovaných v různých systémech hodnocených skóre SOFA.
4. Změřte lipoperoxidaci v bazálních a postterapeutických vzorcích
5. Změřte antioxidační kapacitu v bazálních a postterapeutických vzorcích.
6. Změřte IL-6 v bazálních a postterapeutických vzorcích.
7. Změřte prokalcitonin, CRP, troponin, pro-BNP, feritin a D-dimer.
8. Určete stav výsledků podle vrstev komorbidity.
9. Zdokumentujte použití inhibitorů ARA, ACE, SGLT2 u pacientů s COVID-19.
10. Analyzujte předchozí užívání steroidů a ty, kteří je neměli, stratifikovaným způsobem

VII. Metodologie

Studovat design

Jde o kvaziexperimentální, otevřenou analytickou, prospektivní a longitudinální (před-po) studii.

Velikost vzorku

Výpočet velikosti vzorku byl založen na studiích, které v současnosti vykazují úmrtnost s použitím vitaminu C, protože v klinickém kontextu neexistuje žádná historie antioxidantů. Velikost vzorku byla vypočtena pomocí X2 pro porovnání dvou nezávislých podílů.

Proto bude nutné zahrnout 11 pacientů do každé skupiny, pokud je požadováno získat 80% možnost (80% síla) nebo 32, pokud je síla 99% pro detekci středního rozdílu ≥3 v SOFA mezi skupinami. Na druhou stranu u těchto pacientů bude možná léčba, bude možné měřit bazální stav oxidačního stresu a stav tři po terapii umožňuje použití malých vzorků, protože pacient je jeho kontrolou.

Statistická analýza

Spojité proměnné budou vyjádřeny jako průměr ± směrodatná odchylka nebo medián s minimem a maximem v závislosti na jejich rozložení. Kategorické proměnné budou vyjádřeny jako četnosti a procenta. Normalita proměnných bude hodnocena pomocí Shapiro-Wilk nebo Shapiro-France testu, v závislosti na velikosti vzorku. Proměnné s normálním rozdělením budou analyzovány pomocí parametrických testů (Studentův t-test pro nezávislá měření nebo párový t-test pro měření před-po). Zatímco byly použity různé neparametrické testy (Mann-Whitneyho test, Kruskal-Wallisův nebo Wilcoxonův znaménkový test, v závislosti na konkrétním případu) ke kontrastu proměnných bez Gaussova rozdělení. Analýza párových vzorků (před-po) bude provedena Friedmanem nebo Wilcoxonem a párovým t-testem v závislosti na distribuci dat. Pro vícerozměrnou analýzu bude provedena binární logistická regresní analýza. Také analýza opakovaných vzorků a panelových dat testujících různé modely (skupinový model, model pro longitudinální data, model marginální aproximace a víceúrovňový model).