Effekter av COVID-19 på endotel hos HIV-positive pasienter i Afrika sør for Sahara (ENDOCOVID)

Bakgrunn:

SARS-CoV-2 har påvirket nesten alle land over hele verden med hensyn til helsesystemets kapasitet og økonomisk byrde, så langt. De typiske kliniske presentasjonene av COVID-19 er feber, gjennomsår, hoste, dyspné, magesmerter og diaré. Omtrent 15 % av pasientene med COVID-19 må legges inn på sykehus og 5 % er kritisk syke, og utvikler ofte akutt respiratorisk distress-syndrom og må legges inn på intensivavdelinger. Risikoen for alvorlig sykdom øker med alderen, mannlig kjønn og med komorbiditeter som kronisk lungesykdom, hjerte-kar-sykdom og diabetes. COVID-19 kan også påvirke nervesystemene og forårsake tap av lukt eller smaksfølelse.

Befolkninger i SSA står i økende grad overfor en dobbel sykdomsbyrde som involverer interaksjonen mellom HIV-AIDS og ikke-smittsomme sykdommer som hjerte-kar-sykdom. Generelt kan vaskulær endotelfunksjon betraktes som en markør for de netto skadelige effektene av kardiovaskulære risikofaktorer på karveggen. HIV-infiserte pasienter har prematur åreforkalkning og økt risiko for iskemisk hjertesykdom. Den kardiovaskulære risikoen ved HIV-infeksjon påvirkes dessuten av antiretroviral behandling (ART). ART kan, blant andre effekter, føre til dyslipidemiske og metabolske endringer hos pasienter over til systemisk immunaktivering, stimulering av endotelbetennelse og aterosklerose. En fersk metaanalyse viste imidlertid at bevis for - og mot - en rolle for ART i utviklingen av hjerte- og karsykdommer fortsatt er lite overbevisende og at mer forskning er nødvendig.

Med den nåværende COVID-19-pandemien, som også har spredt seg over Afrika, legges en annen byrde til. Så langt er det imidlertid uklart hvilken effekt den ekstra covid-19 co-infeksjonen hos personer med HIV (PLHIV) vil ha ettersom det ennå ikke er data om hvordan HIV/AIDS en utbredt sykdommer SSA, vil påvirke covid-19-infeksjonsratene eller utfall. Foreløpig er det ingen bevis for en høyere COVID-19-infeksjonsrate i PLHIV sammenlignet med HIV-negative. Det er imidlertid en mulighet for at HIV-infeksjon kan ha innvirkning på infeksjonsforløpet. PLHIV som er på ART med normalt CD4 T-celletall og undertrykt virusmengde bør ikke ha økt risiko for alvorlig sykdom. På den annen side kan denne teoretisk positive situasjonen oppveies av nyere bevis på at ART også kan ha effekter på COVID-19. Videre kan HIV-infiserte pasienter i tillegg lide av komorbiditeter, som kan utgjøre en større risiko for COVID-19-infeksjon. Foreløpig er det ingen tilgjengelige data om COVID-19-infeksjon i PLHIV i SSA som gjenspeiler hvem som spesielt har høy risiko for infeksjoner, komplikasjoner og dødelige utfall. Siden COVID-19 assosiert multisystembetennelse, og måten organskader forårsaket av COVID-19 oppstår hos pasienter med COVID-19 er fortsatt ufullstendig forstått, og dagens behandlingsalternativer er begrenset. Det er derfor et presserende behov for å bedre forstå risikoen for alvorlige og dødelige COVID-19-utfall, spesielt ved PLHIV (+/- ART).

Et alvorlig forløp av COVID-19 kan forårsake utvikling av COVID-19-assosiert koagulopati, med trekk ved både disseminert intravaskulær koagulasjon og trombotisk mikroangiopati, noe som resulterer i utbredt mikrovaskulær trombose som kan involvere inntak av koagulasjonsfaktorer og leveren. Det ser ut til å være en årsakssammenheng med de inflammatoriske og reparative prosessene som involverer diffus alveolær skade (DAD), fordi tromber ofte oppdages i små lungearterier, mest antatt sekundært til endotelskade. Skaden på endotelet kan skyldes den direkte virusinfeksjonen i endotelcellene, som uttrykker ACE-2-reseptorer, eller en vertsrespons. Dessuten kan den alveolære fibrinavsetningen i DAD påvirke den lokale homeostasen mellom fibrinolyse og koagulasjon. Alveolær og endotelskade på mindre kar kan følges av mikrovaskulær pulmonal trombose, som deretter kan utvide seg til større kar. I tillegg har forhøyet D-dimer blitt observert hos pasienter med COVID-19. Det er kjent at økt D-dimer er assosiert med akutte lungeemboli (APE), dyp venetrombose (DVT), kreft, perifer vaskulær sykdom, inflammatoriske sykdommer og graviditet. Det har blitt funnet at pasienter med covid-19, inkludert de som ikke er i respirator, men sengeliggende, utvikler DVT og APE mye tidligere enn forventet. Selv med bruk av profylaktisk antikoagulasjon, har obduksjon vist at dødsfall i COVID-19 kan være forårsaket av trombose i segmentelle og subsegmentale pulmonale arterielle kar. ENDOCOVID-prosjektet har som mål å evaluere i hvilken grad COVID-19-indusert betennelse bidrar til endotelfunksjon og koagulasjonsendringer og kardiometabolsk risiko ved PLHIV (+/-ART). Endotelfunksjonen vil bli evaluert ikke-invasivt via FMD og blod asymmetrisk dimetylarginin (ADMA).

Problemstilling HIV-infeksjon er en belastning for det kardiovaskulære systemet, men samtidig infeksjon av HIV og SARS-CoV-2 i SSA-populasjonen kan være en veldig stor belastning og kan føre til høyere trussel for kardiovaskulær helse. Imidlertid er risikopotensialet i denne populasjonen, inkludert tidlige vaskulære og endoteliale endringer, ennå uklart. Gitt den pågående globale pandemien, er det nødvendig med epidemiologiske studier for å adressere dette kunnskapsgapet. Målet med denne studien er å evaluere kardiovaskulær risiko i HIV- og COVID-19-populasjoner, som også vil tillate vurdering av nåværende - og fremtidig - kardiovaskulær risiko, via målinger av vaskulær endotelfunksjon. ENDOCOVID-prosjektet er designet for å gi en evaluering av kardiovaskulær risiko ved PLHIV og COVID-19 som bor i SAA. ENDOCOVID bygger videre på EndoAfrica-studien, som for tiden gjennomføres i SSA.

Mål og mål Det generelle målet med ENDOCOVID-prosjektet er å identifisere om og hvordan HIV-infeksjon med eller uten ART hos COVID-19 pasienter forholder seg til sykdomsforløpet, endrer kardiovaskulær risiko og endrer vaskulær endotelstruktur og funksjon hos voksne bor i SSA.

Tre grupper med deltakere vil delta i dette prosjektet:

1. PLHIV uten ART, men med COVID-19
2. PLHIV med ART og COVID-19
3. HIV-negative pasienter med COVID-19, matchet kjønn/alder

Følgende mål vil bli undersøkt:

1. Evaluering av prevalensen av COVID-19 i PLHIV (med eller uten ART) innlagt på klinikker i Sør-Afrika og Nigeria på grunn av COVID-19.
2. Vurdering av forekomst av akutt respiratorisk distress-syndrom, innleggelse på intensivavdeling, dødelig sykdomsforløp (30-dagers dødelighet) og tromboemboliske hendelser hos innlagte pasienter inkludert i studien.
3. Evaluering av påvirkningen av ART på alvorlighetsgraden av COVID-19 ved PLHIV (med eller uten ART) samt klinisk presentasjon, endringer i endotel/vaskulær funksjon og biomarkører.
4. Evaluering av effekten av COVID-19 på endotelial/vaskulær funksjon, trombotiske faktorer og oro-naso sensoriske endringer over infeksjon og etter bedring.
5. Korrelasjon mellom sykehusinnleggelse og dødelighet av COVID-19-infisert PLHIV (med eller uten ART) og HIV-negative med komorbiditetsforekomst;
6. Vurdering av forekomst av fedme og insulinresistens i de 3 gruppene.