Forståelse af immunologi og patientresultater af COVID-19 hos indlagte patienter

Siden december 2019 har den nye coronavirus (SARS-CoV-2) og tilhørende COVID-19-sygdom spredt sig over hele verden. Globalt er der >86 millioner infektioner og over 1,8 millioner bekræftede dødsfald, hvor pandemien fortsætter på rekordhøje niveauer i hele USA. Mens nye data om COVID-19 dukker op dagligt, er der stadig adskillige videnshuller, herunder forståelse af det adaptive immunrespons på infektion, inficerede patienters tilbøjelighed til at opleve trombotiske hændelser og identifikation af biomarkører, der kan forudsige klinisk forværring.

Det adaptive immunrespons, bestående af antivirale T- og B-celler, er afgørende for at yde beskyttelse mod vira såsom SARS-CoV-2, både under en aktiv infektion og senere efter en efterfølgende eksponering. De kan begge også potentielt bidrage til patogenesen, hvis de er overstimulerede. Meget er blevet lært om T- og B-celle-reaktionerne på SARS-CoV-2 siden begyndelsen af ​​COVID-19-pandemien. Den mest omfattende undersøgelse til dato viser, at de fleste individer laver en afbalanceret T- og B-cellerespons, der varer ved i mindst 8 måneder. På trods af disse fremskridt i viden er der stadig betydelige huller i forståelsen af, hvad der udgør en beskyttende eller immunopatologisk immunrespons og deres holdbarhed.

Der er fortsat betydelige videnshuller vedrørende den tidlige anerkendelse af COVID-patienter med øget risiko for klinisk forværring, som kræver fortsat indlæggelse og brug af mere intensive behandlinger designet til at forbedre resultaterne. Derudover vil identifikation af lavrisikopatienter, der kan udskrives fra hospitalet, reducere brugen af ​​potentielt knappe medicinske ressourcer, især under en stigning. Blandt patienter med trombose krævede 49 % kritisk behandling og 43 % døde. Data fra ikke-COVID-patienter med MI viser, at blodpladeoverfladeekspression af FcγRIIa, lavaffinitetsreceptoren for Fc-fragmentet af immunoglobulin (Ig) G, identificerer patienter med høj og lav risiko for efterfølgende kardiovaskulære hændelser. Blodpladeekspression af FcγRIIa øges af interferon γ20, der er signifikant forhøjet ved alvorlige COVID-19-infektioner. Fordi FcγRIIa forstærker blodpladeaktivering, øger større ekspression af FcγRIIa på overfladen af ​​blodpladerne blodpladereaktivitet. Den høje forekomst af arteriel trombose blandt COVID-19-patienter og trombosens centrale rolle i respirationssvigt understøtter hypotesen om, at forhøjet blodpladeekspression af FcγRIIa vil identificere COVID-patienter med øget risiko for trombotiske komplikationer og klinisk forværring.

Ud over den potentielle rolle af blodpladeaktivering i trombose forbundet med COIVD-19, kan endotelet også spille en væsentlig rolle. Endotelet er et centralt indgangssted for COVID-19-infektion, og endotelskade bidrager til trombotiske hændelser, der øger morbiditet og dødelighed. Endotelmikropartikler (EMP'er), submikronmembranøse vesikler, der indikerer endotelaktivering og beskadigelse, frigives af endotelet til blodet og afspejler kompetencen til endotelfunktion ved at identificere endotelaktivering og -skade, som fremmer trombose. Cirkulerende EMP'er kan kvantificeres ved brug af flowcytometri. Efterforskerne antager, at forhøjede EMP'er i plasma vil identificere patienter med høj risiko for trombose og klinisk forværring.

For at begynde at løse videnshullerne ovenfor og indhente foreløbige data til fremtidig indsendelse af store bevillinger, foreslår efterforskerne et lille, prospektivt kohortestudie med et enkelt center, der vil indskrive patienter indlagt på hospitalet for COVID-19-infektion og udviser en række sygdomssværhedsgrader. Blod vil blive udtaget på undersøgelsesdage 1, 3±1, 7±1 (og hver 7.±1 dag derefter op til dag 28 under indlæggelse), og igen efter 12 måneders opfølgning. Nasopharyngeale (NP) podninger vil blive indsamlet på de samme undersøgelsesdage til og med dag 28, men ikke efter 12 måneder. Disse bioprøver vil blive brugt til at studere T- og B-celler, antistofrepertoire og holdbarheden af ​​beskyttende immunitet, og også til at kvantificere blodpladeekspression af FcγRIIa og cirkulerende EMP'er, som beskrevet i protokollen.