Ocena odporności humoralnej po COVID-19 w ciąży (ImmunoCOVID)

Tło

Koronawirus-2 zespołu ostrej niewydolności oddechowej (SARS-CoV-2), powszechnie znany jako choroba koronawirusowa-19 (COVID-19), to globalna pandemia z 7 410 000 potwierdzonych przypadków i 418 000 zgonów na dzień 13 czerwca 2020 r. Uważa się, że SARS-CoV-2 ma 79,6% identyczności sekwencji z SARS-CoV i przypomina niektóre wyniki kliniczne, takie jak wirusowe zapalenie płuc. Jednak powoduje łagodniejsze objawy u większości zakażonych osób i może przebiegać bezobjawowo u niektórych osób. Tylko w XXI wieku byliśmy świadkami trzech głównych epidemii koronawirusa (CoV): SARS-CoV, bliskowschodniego zespołu oddechowego (MERS)-CoV i nowego SARS-CoV-2, które spowodowały wiele zgonów i stanowiły realne zagrożenie dla zdrowia publicznego. W rzeczywistości podczas SARS więcej kobiet w ciąży wymagało intensywnej opieki i wentylacji, a liczba zgonów była wyższa w porównaniu z dorosłymi niebędącymi w ciąży. Wynika to częściowo z faktu, że w ciąży ryzyko wirusowego zapalenia płuc jest większe w porównaniu z populacją ogólną.

Zrozumienie odporności za pośrednictwem limfocytów T i B u uczestników COVID-19 może być kluczem do opracowania lepszych szczepionek i skutecznych planów leczenia. Do chwili obecnej istnieje tylko jedno badanie, w którym zbadano krążące komórki pomocnicze pęcherzyka T (cTFH), które podobnie jak ich odpowiedniki w ośrodkach namnażania są wyspecjalizowanym klastrem efektorowym komórek T różnicowania 4 (CD4), które indukują aktywację komórek B i różnicowanie w zmienione klasy i przeciwciała wydzielające długotrwałe plazmablasty. W badaniu tym zaobserwowano wzrost cTFH podczas ciąży. Jednak badania na starszych pacjentach, którzy stanowią inną grupę wysokiego ryzyka, wykazały mieszane wyniki z cTFH wykazującym niższy poziom aktywacji. Będzie to miało wpływ na długoterminowe wytwarzanie przeciwciał po zakażeniu lub szczepieniu. Sugerujemy, że krążące cTFH i limfocyty B mogą nie być tak aktywowane zarówno u kobiet w ciąży, jak iu pacjentów z ciężkimi lub krytycznymi pacjentami w porównaniu z łagodnymi lub umiarkowanymi pacjentami, co skutkuje słabszymi lub słabo działającymi przeciwciałami anty-SARS-CoV-2. Dlatego spodziewamy się, że u zakażonych ciężarnych rozwój długoterminowej odporności może być gorszy w porównaniu z osobami niebędącymi w ciąży z podobnym nasileniem choroby, co czyni je bardziej podatnymi na ponowne zakażenie. Oczekujemy, że w porównaniu z grypą, która jest kolejną chorobą układu oddechowego o znacznej zachorowalności w czasie ciąży i objętą aktualnym programem szczepień, te same wskaźniki odporności będą mniej wyraźne po zakażeniu COVID-19. Ponadto rozwój długoterminowej odporności będzie mniej skuteczny u pacjentów z ciężkimi chorobami, którzy w większości stanowią grupę szczególnie wysokiego ryzyka, w tym osoby starsze i pacjentów z wieloma chorobami współistniejącymi. Niezwykle ważne jest, abyśmy poszerzali naszą wiedzę na temat długotrwałej odporności u osób, które wyzdrowiały z COVID-19, aby zobaczyć, jak długo osoby te są chronione przed ponowną infekcją i czy rozwijają długotrwałą odporność. Ponadto brak jest aktualnych badań określających parametry odporności seroprotekcyjnej. Poprzednie badania sugerowały, że immunoglobina G (IgG) specyficzna dla SARS-CoV znacznie spada w ciągu 2 lat, a niektóre doniesienia wskazują na całkowitą utratę w ciągu 6 lat u większości pacjentów, którzy wyzdrowieli z SARS-CoV. Może to oznaczać utratę długoterminowej ochrony. Badacze tego badania proponują pomiar poziomów IgG swoistych dla SARS-CoV-2 za pomocą testu ELISpot komórek pamięci B (Enzyme-Linked ImmunoSpot) i porównania danych z cTFH i panelami cytometrii przepływowej komórek B. Zespół badawczy będzie w stanie sprofilować wytwarzanie i utrzymywanie się ochronnych przeciwciał wytwarzanych przez zakażone osoby, które wyzdrowieją. Odkrycia z tego badania stworzą hipotezy do przetestowania w większych badaniach ciężarnych pacjentek, które wyzdrowiały z COVID-19, a także pomogą naukowcom pracującym nad zrozumieniem skuteczności szczepionek w czasie ciąży, gdy staną się one dostępne na rynku.

Pytanie badawcze

U kobiet w ciąży, które wyzdrowiały z COVID-19:

A. Jak długo poziom swoistej dla SARS-CoV-2 immunoglobuliny G (IgG) utrzymuje się we krwi obwodowej, jakie jest tempo spadku i jak to wygląda w porównaniu z osobami niebędącymi w ciąży?

B. W jaki sposób ich funkcja immunologiczna, w której pośredniczą komórki T, różniła się od pacjentów niebędących w ciąży podczas infekcji?

C. Czym różnią się komórki T pamięci swoiste dla SARS-CoV-2 w porównaniu z pacjentami po wyzdrowieniu z ciężkim i nieciężarnym przebiegiem choroby?

D. Jak produkcja przeciwciał oraz funkcjonowanie limfocytów B i T po zakażeniu COVID-19 w czasie ciąży porównuje się z zakażeniem grypą i szczepieniem?

Hipoteza

Badacze stawiają hipotezę, że u pacjentek w ciąży z COVID-19 rozwinie się mniej silna i mierzalna odpowiedź komórek B w porównaniu z kobietami zakażonymi/zaszczepionymi grypą i osobami niebędącymi w ciąży oraz że ich seroprotekcyjne odpowiedzi przeciwciał zmniejszą się o 12 miesięcy po zakażeniu.

Cele studiów

A. Opracuj solidne testy do pomiaru IgG swoistych dla SARS-CoV-2 u osób, które wyzdrowiały z zakażenia COVID-19 i śledź te poziomy w okresie 12 miesięcy, aby zmierzyć spadek. W przypadku ciąży porównaj to z przeciwciałami grypy wytwarzanymi po zakażeniu i szczepieniu.

B. Zmierzyć częstość występowania aktywowanego cTFH i komórek wydzielających antygen (ASC) w dniach 7-14 od wystąpienia objawów u ciężarnych pacjentek z COVID-19 i porównać z grupami niebędącymi w ciąży oraz ciężarnymi zakażonymi grypą i szczepionymi przeciw grypie. Ponadto porównaj grupy niebędące w ciąży z objawami łagodnymi do umiarkowanych w porównaniu z pacjentami z ciężkimi lub krytycznymi objawami.

C. Zmierzyć częstość aktywowanych komórek B pamięci w dniu 28 u ciężarnych pacjentek z COVID-19 i porównać z grupami niebędącymi w ciąży oraz ciężarnymi zakażonymi grypą i szczepionymi przeciw grypie. Ponadto porównaj grupy niebędące w ciąży z objawami łagodnymi do umiarkowanych w porównaniu z pacjentami z ciężkimi lub krytycznymi objawami.

D. Zmierzyć częstość limfocytów T CD4 i klastra różnicowania 8 (CD8) u ciężarnych pacjentek z COVID-19 i porównać z grupami niebędącymi w ciąży oraz ciężarnymi zakażonymi grypą i szczepionymi przeciw grypie. Ponadto porównaj grupy niebędące w ciąży z objawami łagodnymi do umiarkowanych w porównaniu z pacjentami z ciężkimi lub krytycznymi objawami.

E. Oceń ilościowo limfocyty T pamięci specyficzne dla antygenu i zmierz częstość aktywowanych limfocytów T we wszystkich grupach pacjentów.

F. Kwantyfikacja miana wirusa SARS-CoV-2 od zakażonych uczestników.

Projekt badania

To badanie będzie prospektywnym projektem obserwacyjnym mającym na celu zbadanie potencjalnego spadku odporności ochronnej w ciąży po wyzdrowieniu uczestników z SARS-CoV-2. Zespół badawczy porówna te wyniki z pacjentami niebędącymi w ciąży, które przeszły COVID-19 i rozwinęły objawy od łagodnych do umiarkowanych lub od ciężkich do krytycznych. Pacjenci, którzy dołączą do badania szczepionki SARS-CoV-2, nie zostaną wykluczeni, ale data szczepienia zostanie odnotowana, a ich wyniki odpowiednio zinterpretowane. Aby porównać infekcję COVID-19 z inną infekcją dróg oddechowych i ocenić długoterminową odporność ochronną z interwencją już stosowaną w tej grupie pacjentów, mającą na celu dostarczenie seroprotekcyjnych przeciwciał, badacze zbadają grypę i szczepionkę przeciw grypie. W związku z tym dane dotyczące pacjentek w ciąży będą również porównywane z kobietami w ciąży zakażonymi grypą i tymi, które otrzymały szczepionkę przeciw grypie.