Wpływ COVID-19 na śródbłonek u pacjentów zakażonych wirusem HIV w Afryce Subsaharyjskiej (ENDOCOVID)

Tło:

SARS-CoV-2 dotknął jak dotąd prawie każdy kraj na świecie pod względem możliwości systemu opieki zdrowotnej i obciążeń ekonomicznych. Typowe objawy kliniczne COVID-19 to gorączka, bolesność, kaszel, duszność, ból brzucha i biegunka. Około 15% pacjentów z COVID-19 musi być hospitalizowanych, a 5% jest w stanie krytycznym, u których często rozwija się zespół ostrej niewydolności oddechowej i wymaga przyjęcia na oddziały intensywnej terapii. Ryzyko ciężkiej choroby wzrasta wraz z wiekiem, płcią męską i chorobami współistniejącymi, takimi jak przewlekła choroba płuc, choroby układu krążenia i cukrzyca. COVID-19 może również wpływać na układ nerwowy i powodować utratę węchu lub smaku.

Populacje w SSA w coraz większym stopniu stają w obliczu podwójnego ciężaru chorób związanych z interakcją między HIV-AIDS a chorobami niezakaźnymi, takimi jak choroby sercowo-naczyniowe. Ogólnie rzecz biorąc, funkcję śródbłonka naczyniowego można uznać za wskaźnik szkodliwego wpływu netto czynników ryzyka sercowo-naczyniowego na ścianę naczynia. Pacjenci zakażeni wirusem HIV mają przedwczesną miażdżycę i zwiększone ryzyko choroby niedokrwiennej serca. Na ryzyko sercowo-naczyniowe związane z zakażeniem wirusem HIV wpływa ponadto leczenie antyretrowirusowe (ART). ART może, między innymi, powodować zmiany dyslipidemiczne i metaboliczne u pacjentów, aż do ogólnoustrojowej aktywacji immunologicznej, stymulacji zapalenia śródbłonka i miażdżycy. Jednak niedawna metaanaliza wykazała, że ​​dowody za i przeciw roli ART w rozwoju chorób układu krążenia pozostają nieprzekonujące i że konieczne są dalsze badania.

Wraz z obecną pandemią COVID-19, która rozprzestrzeniła się również w Afryce, dodano kolejne obciążenie. Jednak jak dotąd nie jest jasne, jaki wpływ będzie miała dodatkowa koinfekcja COVID-19 u osób z HIV (PLHIV), ponieważ nie ma jeszcze danych na temat tego, w jaki sposób HIV/AIDS, powszechnie występująca choroba SSA, wpłynie na wskaźniki zakażeń COVID-19 lub wyniki. Obecnie nie ma dowodów na wyższy wskaźnik zakażeń COVID-19 wśród osób PLHIV w porównaniu z osobami zakażonymi wirusem HIV. Istnieje jednak możliwość, że zakażenie wirusem HIV może mieć wpływ na przebieg zakażenia. PLHIV, którzy są na ART z prawidłową liczbą limfocytów T CD4 i obniżonym mianem wirusa, nie powinni być narażeni na zwiększone ryzyko ciężkiej choroby. Z drugiej strony, ta teoretycznie pozytywna sytuacja może zostać zrównoważona przez najnowsze dowody na to, że ART może mieć również wpływ na COVID-19. Ponadto pacjenci zakażeni wirusem HIV mogą dodatkowo cierpieć na choroby współistniejące, co może stwarzać większe ryzyko zakażenia COVID-19. Obecnie nie ma dostępnych danych na temat zakażenia COVID-19 w PLHIV w SSA, które odzwierciedlałyby w szczególności, kto jest szczególnie narażony na wysokie ryzyko infekcji, powikłań i zgonu. Ponieważ zapalenie wieloukładowe związane z COVID-19 oraz sposób, w jaki uszkodzenia narządów spowodowane przez COVID-19 występujące u pacjentów z COVID-19 są nadal nie do końca poznane, a obecne możliwości leczenia są ograniczone. Istnieje zatem pilna potrzeba lepszego zrozumienia ryzyka ciężkich i śmiertelnych skutków COVID-19, zwłaszcza w przypadku PLHIV (+/- ART).

Ciężki przebieg COVID-19 może prowadzić do rozwoju koagulopatii związanej z COVID-19, z cechami zarówno rozsianego wykrzepiania wewnątrznaczyniowego, jak i mikroangiopatii zakrzepowej, skutkującej rozległą zakrzepicą mikronaczyniową, która może wiązać się ze zużyciem czynników krzepnięcia i wątroby. Wydaje się, że istnieje związek przyczynowy z procesami zapalnymi i reparacyjnymi związanymi z rozlanym uszkodzeniem pęcherzyków płucnych (DAD), ponieważ skrzepliny są często wykrywane w małych tętnicach płucnych, w większości przypuszczalnie wtórne do uszkodzenia śródbłonka. Uszkodzenie śródbłonka może być spowodowane bezpośrednią infekcją wirusową komórek śródbłonka, które eksprymują receptory ACE-2 lub odpowiedzią gospodarza. Ponadto odkładanie fibryny w pęcherzykach płucnych w DAD może wpływać na lokalną homeostazę między fibrynolizą a krzepnięciem. Uszkodzeniu pęcherzyków płucnych i śródbłonka mniejszych naczyń może towarzyszyć mikronaczyniowa zakrzepica płucna, która może rozszerzyć się na większe naczynia. Dodatkowo u pacjentów z COVID-19 obserwowano podwyższony poziom D-dimerów. Wiadomo, że podwyższony poziom D-dimeru jest związany z ostrym zatorem płucnym (APE), zakrzepicą żył głębokich (DVT), rakiem, chorobą naczyń obwodowych, chorobami zapalnymi i ciążą. Stwierdzono, że pacjenci z COVID-19, w tym ci, którzy nie korzystają z respiratorów, ale są unieruchomieni w łóżku, rozwijają DVT i APE znacznie wcześniej niż oczekiwano. Nawet przy zastosowaniu profilaktycznej antykoagulacji sekcja zwłok wykazała, że ​​zgony w COVID-19 mogą być spowodowane zakrzepicą w segmentowych i subsegmentalnych tętnicach płucnych. Projekt ENDOCOVID ma na celu ocenę stopnia, w jakim stan zapalny wywołany przez COVID-19 przyczynia się do funkcji śródbłonka i zmian krzepnięcia oraz ryzyka kardiometabolicznego u osób z HIV (+/-ART). Czynność śródbłonka zostanie oceniona nieinwazyjnie za pomocą FMD i asymetrycznej dimetyloargininy we krwi (ADMA).

Sformułowanie problemu Zakażenie HIV jest obciążeniem dla układu sercowo-naczyniowego, ale koinfekcja HIV i SARS-CoV-2 w populacji SSA może być bardzo dużym obciążeniem i może prowadzić do większego zagrożenia dla zdrowia układu sercowo-naczyniowego. Jednak potencjalne ryzyko w tej populacji, w tym wczesne zmiany naczyniowe i śródbłonkowe, jest jeszcze niejasne. Biorąc pod uwagę trwającą globalną pandemię, konieczne są badania epidemiologiczne w celu uzupełnienia tej luki w wiedzy. Celem tego badania jest ocena ryzyka sercowo-naczyniowego w populacjach zakażonych wirusem HIV i COVID-19, co umożliwiłoby również ocenę obecnego – i przyszłego – ryzyka sercowo-naczyniowego poprzez pomiary funkcji śródbłonka naczyniowego. Projekt ENDOCOVID został zaprojektowany w celu oceny ryzyka sercowo-naczyniowego u pacjentów z HIV i COVID-19 żyjących w SAA. ENDOCOVID opiera się na badaniu EndoAfrica, które jest obecnie prowadzone w SSA.

Cel i zadania Ogólnym celem projektu ENDOCOVID jest określenie, czy i w jaki sposób zakażenie wirusem HIV z ART lub bez ART u pacjentów z COVID-19 wiąże się z przebiegiem choroby w czasie, zmienia ryzyko sercowo-naczyniowe oraz zmienia strukturę i funkcję śródbłonka naczyniowego u dorosłych mieszka w SSA.

W projekcie wezmą udział trzy grupy uczestników:

1. PLHIV bez ART, ale z COVID-19
2. PLHIV z ART i COVID-19
3. Pacjenci HIV-ujemni z COVID-19, dobrani pod względem płci/wieku

Badane będą następujące cele:

1. Ocena częstości występowania COVID-19 u osób z HIV (z lub bez ART) przyjętych do klinik w RPA i Nigerii z powodu COVID-19.
2. Ocena częstości występowania zespołu ostrej niewydolności oddechowej, przyjęcia na OIT, zgonu (30-dniowa śmiertelność) oraz incydentów zakrzepowo-zatorowych u pacjentów hospitalizowanych objętych badaniem.
3. Ocena wpływu ART na ciężkość COVID-19 w PLHIV (z lub bez ART), a także obraz kliniczny, zmiany funkcji śródbłonka/naczyń i biomarkery.
4. Ocena wpływu COVID-19 na funkcje śródbłonka/naczyń, czynniki zakrzepowe i zmiany czucia ustno-nosowego w okresie infekcji i po wyzdrowieniu.
5. Korelacja hospitalizacji i śmiertelności zakażonych COVID-19 PLHIV (z lub bez ART) i HIV-ujemnych z występowaniem chorób współistniejących;
6. Ocena częstości występowania otyłości i insulinooporności w 3 grupach.