Evaluering av immunresponsen for COVID-19 (COVIDIMMUNE)

Koronavirussykdommen 2019-20, forårsaket av COVID-19, er en pågående pandemi. Utbruddet startet i Wuhan, Hubei-provinsen, Kina, i desember 2019 og Verdens helseorganisasjon (WHO) anerkjente det som en pandemi 11. mars 2020. Fram til 9. april 2020 er det mer enn 1,4 millioner bekreftede tilfeller, og over 82 000 dødsfall 1. I Israel ble covid-19 bekreftet i over 9000 tilfeller og tok livet av 70 ofre (09.04.2020).

Med det omfattende utbruddet av COVID-19 er det rapportert om en masse studier med en stor befolkning. Wu et al. fant at gjennomsnittlig R0 for COVID-19 var omtrent 2,68 (95 % KI: 2,47-2,86) . Tiltakene der offentlige helsemyndigheter setter bekreftede og isolerer symptomatiske tilfeller i karantene for å redusere spredningen av covid-19 er vanlig praksis som brukes i de fleste land. Imidlertid gjenstår et betydelig spørsmål med hensyn til asymptomatisk infiserte individer, som kan forplante viruset og hindre infeksjonskontroll.

Problemet Til dags dato har innledende overvåking primært fokusert på pasienter med alvorlig sykdom, og som sådan hele spekteret av sykdommen. Omfanget av asymptomatisk sykdom er ikke klart. Mizumoto et al. matematisk modell foreslått 17,9–33,3 % er asymptomatiske bærere. Det andre spørsmålet å vurdere er om disse asymptomatiske bærerne utvikler en immunrespons eller fortsetter virusutskillelse.

SARS-CoV-2, det forårsakende virale middelet til sykdommen COVID-19, er et koronavirus som bærer de transmembrane glykoproteinpiggene (S-protein) som er typiske for virus i kladdet. Piggene på SARS-CoV-2 lar viruset komme inn i vertsceller gjennom den humane reseptoren angiotensin-konverterende enzym 2 (ACE2), som finnes i alveolære epitelceller. Disse toppene er et fremtredende mål for humane immunresponser og har vist seg å være svært immunogene og indusere antistoffproduksjon. Det reseptorbindende domenet (RBD) til S-proteinet er spesielt målrettet av nøytraliserende antistoffer.

Den diagnostiske testen hos symptomatiske pasienter er basert på sanntids polymerasekjedereaksjon (RT-PCR), som tester eksistensen av spesifikke COVID-19-gener i prøven. Imidlertid er det økende antall rapporter om falske negative resultater på grunn av feil prøvetaking, lav virusmengde eller teknisk ustabilitet i PCR.

Serologisk test har som mål å påvise antistoffer (immunoglobulin M - IgM, immunglobulin G-IgG, immunglobulin A - IgA) i pasientens blod, dvs. pasientens immunrespons. IgM-antistoffene vises vanligvis innen 3-7 dager etter symptomer, mens IgG-antistoffer følger innen 10-14 dager. Sykdommer som involverer luftveiene forårsaker vanligvis også forhøyet IgA.

Zhao et al. har nylig publisert data som indikerer at COVID-19-pasienter viser typiske antistoffproduksjonstider som respons på akutt virusinfeksjon med SARS-CoV-2. Samlet sett tyder dataene på at SARS-CoV-2-infeksjon følger en serokonversjonstidslinje som ligner på andre virusinfeksjoner. I deres utvalg på 173 av innlagte symptomatisk bekreftede pasienter utviklet 93,1 % (161/173) antistoffer, hvor 82,7 % utviklet IgM-antistoffer og 64,7 % utviklet IgG-antistoffer. Viktigere, alle disse pasientene led av symptomer. Sammenhengen mellom symptomnivå, virusmengde og immunrespons er ennå ikke bestemt.

Lukkede innstillinger, som husholdninger, har en definert befolkning som kanskje ikke blandes lett med det større samfunnet rundt, og derfor kan slike innstillinger gi en strategisk måte å spore nye luftveisinfeksjoner og karakterisere virusoverføringsmønstre fordi nevneren kan være godt definert. Eksponering er også innenfor rammen, og oppfølging av husholdningskontakter er generelt mer mulig i denne veldefinerte innstillingen sammenlignet med en udefinert. Å følge nærkontakt med lignende nivåer av eksponering for infeksjon fra primærtilfeller kan også tillate identifikasjon av den asymptomatiske fraksjonen.

Vår løsning Hensikten med den nåværende studien er å evaluere immunresponsen, dvs. utvikle anti-SARS-CoV-2 antistoffer i asymptomatiske tilfeller, i et husholdningsstudiedesign.

Vi planlegger å evaluere over 1000 pasienter med positive COVID-19-resultater og deres husholdninger. Planen inkluderer evaluering av deres symptomer, viral belastning og immunrespons hver 10. dag i en periode på 12 uker. Deretter Analyse av årsaken til immunresponsforskjellene mellom forsøkspersoner ved å sekvensere deres DNA og viktigst av ACE2-genet - reseptoren viruset angriper.

Dette vil kaste det nødvendige lyset over sammenhengen mellom symptomer, virusmengde og immunrespons. Sammenhengen mellom viral belastning, symptomer og immunrespons vil gjøre det mulig å: overvåke sykdomsfremgang, forutsi pasienter som har høy risiko for å utvikle alvorlige symptomer, bestemme immunitet mot viruset og viktigst av alt lokalisere kroniske bærere som ikke utvikler immunitet.

Protokoll Etter et positivt COVID-19 RT-PCR-resultat i Shamir medisinske senter-lab, vil forsøkspersonen bli kontaktet på telefon og vil bli tilbudt å delta i studien. Ved samtykke vil medisinsk personell komme til forsøkspersonens hus og forklare detaljene i studien og be om et informert samtykke fra forsøkspersonen og noen av husstandene over 18 år. Ved å signere et informert samtykke, vil hver av forsøkspersonene fylle ut en symptomrapport og gi en orofaryngeal vattpinne og blodprøve (10-20cc).

Hver 10. dag innen 12 uker vil en forsker besøke forsøkspersonens hus, og gjenta prosedyren (symptomspørreskjema, bloduttak og orofaryngeal vattpinne).

Etter siste evaluering (12. uke), hver 4.-8. uke innen 1 år, vil en forsker besøke forsøkspersonen og utføre utfylling av symptomspørreskjema og bloduttak.

Serologisett:

1. LIAISION SARS-CoV-2 IgM (Diasorin, Saluggia, Italia)
2. LIAISION SARS-CoV-2 S1/S2 IgG (Diasorin, Saluggia, Italia)
3. ARCHITECT SARS-CoV-2 N IgG Immunoassay (Abbot, Illinois, U.S.A)

Rt-PCR-sett RT-PCR vil bli utført ved bruk av 3 primere og 3 prober i tillegg til én human RNase-primer og probe.

Fremgangsmåte

1. Ankomst til faghuset
2. Medisinsk personell vil bruke passende medisinsk verneutstyr.
3. Bloduttak for 3 blodrør (15-20cc)
4. Orofaryngeal vattpinne
5. Prøver vil bli oppbevart ved 2-8c grader.
6. Prøver vil bli returnert til Shamir Medical Center lab i 2-8c grader.
7. RT-PCR vil bli utført.
8. Serologi vil bli utført med de tilgjengelige settene. Hvert forsøksperson vil bli samplet 9 ganger (hver 10. dag innen 12 uker i tillegg til første kontakt). Blodprøver vil bli oppbevart og lagret ved -80°C for fremtidige forskningsformål.

Langtidsevaluering vil inkludere blodprøve og spørreskjema hver 4.-8. uke i 1 år fra den endelige evalueringen (12. uke).

Timing

1. Den første evalueringen vil bli fullført for både pasienten og hans/hennes husholdninger innen 1-7 dager etter mottak av det positive RT-PCR-resultatet

2. Etter den første evalueringen vil hver deltaker bli evaluert hver 10. dag (±2 dager) i 100 dager. Totalt 10 ekstra ganger.

   Oppsummert vil hver deltaker bli evaluert 11 ganger (første evaluering + 10 ekstra evalueringer).

3. Etter siste evaluering vil hver deltaker bli evaluert hver 4.-8. uke i 1 år. Totalt 6-12 ganger.