Voorspellen van ernst en ziekteprogressie bij griepachtige ziekten (inclusief COVID-19) (PREDICT-ILI)

Ondanks klinische vooruitgang en decennia van onderzoek, blijft het vermogen om op betrouwbare wijze het beloop van respiratoire virale aandoeningen zoals griep- en coronavirusinfecties te voorspellen, slecht. Het doel van dit project is het ontwikkelen van een platform voor het identificeren en ontwikkelen van voorspellende tests door fysiologische gegevens en correlaten van ernst bij griepachtige infecties te combineren, zodat kan worden geanticipeerd op progressie tot ernstige longaandoening tijdens respiratoire virale infectie. Dit zou dan een veilig ontslag van patiënten met zelfbeperkende ziekte of een snellere intensivering van de behandeling mogelijk maken, indien van toepassing.

Luchtweginfecties behoren wereldwijd tot de belangrijkste oorzaken van ernstige ziekten, waarbij de belangrijkste luchtwegvirussen elke winter verantwoordelijk zijn voor een overweldigende druk op de gezondheidszorg als gevolg van jaarlijkse pieken in de incidentie. De twee meest voorkomende virale oorzaken van ernstige longziekte, griep en respiratoir syncytieel virus (RSV), zijn verantwoordelijk voor ~50% van de ziekenhuisopnames bij kinderen en 22% bij volwassenen, met de grootste mortaliteit bij ouderen. Door de vergrijzing neemt deze ziektelast gestaag toe. Bovendien wordt het voortdurende risico van nieuw opkomende pandemische griepstammen die onvoorspelbaar ontstaan, algemeen beschouwd als een van de meest kritieke bedreigingen voor de wereldwijde gezondheid en sociaaleconomische stabiliteit. Dit is aangetoond door de recente COVID-19-pandemie.

Risicofactoren voor ernstige griep zijn uitgebreid onderzocht in klinische cohorten, waarbij hogere leeftijd, comorbiditeit, obesitas en zwangerschap allemaal de kans op ernstige ziekte vergroten. Nauwkeurige prognostische markers blijven echter ongrijpbaar en de dynamiek van de respons op respiratoire virale infectie is niet onderzocht bij natuurlijk geïnfecteerde patiënten. Bovendien is de ontdekking van biomarkers beperkt door heterogeniteit in virusstam en dosis; vertragingen in timing van presentatie; en confounders op patiëntniveau. Om deze problemen aan te pakken, hebben de onderzoekers sinds 2010 gecontroleerde menselijke infecties met influenza en RSV uitgevoerd om mechanismen van immunopathogenese te onderzoeken, met bijzondere aandacht voor ziekten in de menselijke luchtwegen. Recente voorlopige gegevens van een cohort van vrijwilligers die geïnfecteerd waren met de influenza A(H1N1)2009-stam toonden aan dat snelle veranderingen in het transcriptoom van volbloed optraden binnen 2 dagen na blootstelling aan het virus. Gedurende de grieppandemie van 2009 werden soortgelijke studies ook uitgevoerd met gehospitaliseerde patiënten. Daar toonde transcriptomische analyse van bloed vergelijkbare antivirale handtekeningen bij minder ernstig zieke personen, maar uiteenlopende handtekeningen geassocieerd met slechte klinische resultaten.

Het doel van dit project is het identificeren en testen van voorspellers van ziekteprogressie en klinische achteruitgang bij patiënten met een griepachtige ziekte, om zo nieuwe methodes te ontwikkelen om nauwkeuriger de noodzaak van ziekenhuisopname en behandelingsintensivering tijdens respiratoire virale infectie te bepalen. Om deze biomarkers verder te ontwikkelen en te testen in een onafhankelijk cohort van natuurlijk geïnfecteerde patiënten, zullen in het ziekenhuis opgenomen volwassenen met een griepachtige ziekte binnen 24 uur na opname worden aangeworven en zullen op 3 opeenvolgende tijdstippen bloed- en neusmonsters worden genomen.

Met behulp van deze gegevens zullen voorspellende transcriptomische handtekeningen worden geïdentificeerd. Longitudinale monsters en klinische gegevens zullen vervolgens worden gebruikt om ze te testen, valideren en verfijnen in de getroffen lokale populaties. Deze bevindingen zullen vervolgens worden vertaald in nieuwe diagnostische hulpmiddelen en er zal een biobank worden opgericht voor verder onderzoek naar de virologie en immunopathogenese van ernstige respiratoire virale infecties.