STS-administrasjon for pasienter med koronavirussykdom (COVID-19) i kritisk behandling (H4COVID)

Da COVID-19-pandemien dukket opp, startet et kappløp for å finne effektive behandlinger for å bekjempe SARS-CoV-2-infeksjon og dens følgetilstander. Noen pasienter med COVID-19 utvikler alvorlig akutt respiratorisk syndrom som er hovedårsaken til døden. Målet med denne studien er å gå i spissen for farmakoterapeutiske løsninger for COVID-19-pasienter på intensivavdelingen som har vist seg å være de vanskeligste å behandle på grunn av den høye dødsraten, den langsiktige tildelingen av pasienter på intensivavdelingen og den langsomme utvinningen som fører ofte til gjenværende symptomer og tegn. Det stadig økende presset på helsevesenet krever at man finner en effektiv behandling som kan være til nytte for selv avanserte pasienter som de på intensivavdelingen.

Det var ikke før nylig at den publiserte litteraturen om hydrogensulfid skiftet fra å dreie seg om dets toksisitet til dets anerkjennelse som et endogent gassformet signalmolekyl og dets biologiske roller. Hydrogensulfid (H2S) er et nytt gassformet signalmolekyl (gasotransmitter) som regulerer en rekke fysiologiske funksjoner og gir beskyttelse mot organskader (anti-inflammatorisk, forlenget overlevelse, kardiobeskyttelse, antioksidant og mer). H2S viser også gunstige roller for å forebygge lungesykdommer som lungebetennelse, lungeskade (akutt/kronisk) og kronisk obstruktiv lungesykdom og begrenser viral replikasjon. H2S har vist seg å være effektivt for å reversere lungebetennelse og forbedre lungefunksjonen i ulike dyremodeller. Basert på prekliniske data, kan cystationin-γ-lyase (CSE)-avledet H2S eller eksogent påført H2S blokkere alvorlig akutt respiratorisk syndrom Coronavirus-2 (SARS-CoV-2) inntreden i vertscellene ved å avbryte angiotensin-konverterende enzym-2 ( ACE2) og transmembranprotease serine-2 (TMPRSS2), som hemmer viral replikasjon ved å dempe syncytiumdannelse og virussamling/frigjøring, og kan dermed beskytte SARS-CoV-2-indusert lungeskade ved å undertrykke immunresponsen og utviklingen av betennelse.

Lymfopeni er en nøkkelegenskap for COVID-19-pasienter. Serum H2S var positivt korrelert med lymfocytttallet og regnes som en prediktor for dødelighet. I tillegg har redusert H2S-biotilgjengelighet blitt foreslått som en indikator på forbedret pro-inflammatorisk respons og endoteldysfunksjon. Begge disse tilstandene følger ofte med alvorlig COVID-19. Interleukin-6 (IL-6) har blitt foreslått som det prinsipielle pro-inflammatoriske cytokinet involvert i cytokinstormen som fører til alvorlig lungeskade, respirasjonssvikt og død av COVID-19. En negativ assosiasjon mellom IL-6 og serum H2S har vist seg å eksistere. De ovennevnte resultatene førte til ytterligere evaluering av H2S-inntaksnivåer som en markør for overlevelse i en fersk studie. Resultatene viste at serumnivåer av H2S på dag 1 lavere enn 150,44 mikromolarer (μM) hadde den beste avveiningen for sensitivitet og spesifisitet for død. Dermed kan administrering av en H2S-donor være et potensielt middel for COVID-19 ved å lindre skaden i lunger og andre organer.

Natriumtiosulfat (STS) er en H2S-donor med kjent sikkerhets- og effektprofil hos mennesker for andre sykdommer, inkludert kalsifylakse og cyanidforgiftning. STS kan metaboliseres til H2S og fungerer som en forløper for H2S-signalering. I tillegg, hos pasienter med akutt koronarsyndrom, ble det utført en fase 1-studie som viste at STS ble godt tolerert, selv ved samtidig bruk av blodtrykkssenkende legemidler. I tillegg er Groningen-intervensjonsstudien for bevaring av hjertefunksjon med natriumtiosulfat ved hjerteinfarkt med ST-elevasjon (GIPS-IV-studie) den første studien på mennesker designet for å teste hypotesen om at STS gir beskyttelse mot I/R-skade hos pasienter med ST-segment elevation hjerteinfarkt