Antioxidantes como terapia adjuvante à terapia padrão em pacientes com COVID-19 (ANTIOX-COVID)

I. Antecedentes

O vírus SARS-CoV-2 possui um RNA de sentido positivo, com um genoma de aproximadamente 27-32 kb de comprimento. A infecção por COVID-2019 causa pneumonia grave que se transforma em colapso alveolar pulmonar em poucas horas e leva à interrupção da troca de oxigênio. O período de incubação do vírus é de 2 a 10 dias, e o espectro clínico da doença varia de infecção assintomática a insuficiência respiratória grave. Há linfopenia elevada, lactato, creatinina e quinase desidrogenase, e maiores concentrações de interleucinas como IL-1β, IL-5, IL-7, IL-8, IL-9, IL-10, IL-15, IL- 12p70, FGF, GCSF, GMCSF, IFNγ, IP10, MCP1, MIP1A, MIP1B, PDGF, TNF-α e VEGF.

Não existe tratamento para a cura definitiva da COVID-19, e não existe vacina que permita a prevenção. Considerando que a melhor escolha de manejo é restabelecer o estado hemodinâmico, interromper a falência de órgãos, melhorar as condições anti-inflamatórias e melhorar o estado redox, as estratégias de manejo não podem ser randomizadas, pois as condições individuais mudam e os pacientes podem ter comorbidades no início. Os estudos que apóiam a terapia antioxidante no manejo séptico vão desde aqueles realizados in vitro, in vivo em modelo animal e humanos, de modo que as evidências tornam necessário que pacientes tratados com drogas antivirais específicas, ou antibióticos, recebam ao mesmo tempo suplemento nutricional e antioxidantes.

Os dados que suportam cada um dos antioxidantes como terapia no choque séptico são mencionados abaixo.

1. N-ACETIL CISTEÍNA.

   A administração de N-acetilcisteína (NAC), um precursor da glutationa (GSH), como estratégia para limitar a lesão pulmonar oxidativa tem sido proposta, uma vez que aumenta o conteúdo intracelular de GSH. Alterações no metabolismo do GSH, nos alvéolos e no tecido pulmonar, são uma característica central em muitas doenças pulmonares. A NAC aumenta a síntese de GSH, aumenta a atividade da glutationa-S-transferase (GST) e tem ação direta sobre os radicais livres (ROS). A aplicação de NAC reduz os níveis de IL-8, IL-6, ICAM. A NAC em pacientes com choque séptico está associada a um menor tempo de ventilação mecânica e menos dias de permanência na UTI.

   A aplicação de NAC reduz os níveis de IL-8, IL-6, ICAM. A NAC em pacientes com choque séptico está associada a um menor tempo de ventilação mecânica e menos dias de permanência na UTI. A absorção de NAC e a concentração intracelular podem ser aumentadas através do uso de lipossomas (L-NAC). A suplementação de NAC em animais expostos a lipopolissacarídeos (LPS) reduziu o edema pulmonar, a lipoperoxidação (OLP), os danos da ECA, a concentração de cloramina e as concentrações dos eicosanóides tromboxano e leucotrienos (LTB2 e LTB4) no pulmão. Em ensaios clínicos, a suplementação com um bolus de 150 mg/kg NAC seguido de 50 mg/kg/dia de NAC por quatro dias em pacientes com lesão pulmonar aguda ALI ou ARDS melhorou a taxa de oxigenação do dia 1 ao 4 e reduziu a mortalidade.

2. MELATONINA

   A melatonina (MT) demonstrou possuir propriedades sequestrantes de ROS, protege os lipídios nas membranas celulares, as proteínas do citosol e o DNA nuclear e mitocondrial.

   Além disso, em outro estudo, o MT demonstrou efeitos anti-apoptóticos, antioxidantes e anti-inflamatórios pleiotrópicos in vitro e in vivo como atividade de eliminação direta contra ROS e estimulação de enzimas antioxidantes, como CAT, SOD, GPx, GR e gama- glutamilcisteína sintase, MT pode se acumular dentro da mitocôndria e, assim, reduzir o excesso local de produção de ROS, que é típico em mitocôndrias disfuncionais durante a sepse. Com base nesses dados preliminares favoráveis, são necessários ensaios clínicos randomizados para avaliar a eficácia e a segurança da MT como tratamento complementar na sepse por COVID-19. Os estudos citados anteriormente recomendaram seu uso na sepse, o que deve ser considerado na COVID-19, pois também é acessível e seu baixo custo permite ponderar risco/benefício em caso de pandemia.

3. VITAMINA C

   O ácido ascórbico, ou vitamina C, é um antioxidante solúvel em água que funciona como cofator para várias enzimas. É absorvido no nível intestinal por meio do transportador dependente de sódio da vitamina C, filtrado livremente no glomérulo e reabsorvido no nível dos túbulos proximais por meio do mesmo transportador. O ácido ascórbico inibe a produção de superóxido (O2-) e peroxinitrito (OONO-) inibindo a produção de superóxido NADPH oxidase (O2-) e a expressão de mRNA de óxido nítrico induzível (iNOS), o que impede a produção abundante de óxido nítrico (NO) que gera peroxinitrito (OONO-) na presença de O2-.

4. PENTOXIFILINA.

A pentoxifilina é uma droga xantina indicada em algumas hepatites alcoólicas graves; também atua na membrana plasmática das hemácias e a torna mais maleável, melhorando a perfusão sanguínea. A pentoxifilina exerce várias atividades antioxidantes e antiinflamatórias, como redução da restauração dos níveis de GSH, manutenção da viabilidade mitocondrial, inibição da produção de TNF-α, preservação das funções endoteliais vasculares, e também a suplementação com antioxidantes tem relatado melhores taxas de oxigenação, maior GSH , e resposta imune mais robusta. Além disso, houve redução no tempo de internação, no tempo de ventilação mecânica, no tempo de internação na UTI, na taxa de disfunção de múltiplos órgãos e na taxa de mortalidade em pacientes com LPA/SDRA.

II. Questão de pesquisa

A administração de terapia adjuvante com antioxidante específico e pentoxifilina em pacientes com ou sem choque séptico secundário a pneumonia grave por COVID-19, evitará o uso de ventilação mecânica, reduzirá o tempo de uso de ventilador mecânico, dias de hospitalização permanecerá, diminuirá a lipoperoxidação e aumentará a capacidade antioxidante em pacientes internados em terapia intensiva?

III. Justificação

Nesta pandemia de COVID-19, pneumonia grave e choque séptico são as principais causas de morbidade e mortalidade em unidades de terapia intensiva em todo o mundo. Nesse sentido, e com base nas descobertas dos últimos anos no campo do estresse oxidativo, inclusive as encontradas recentemente em nosso grupo, é necessário relatar resultados de novos tratamentos capazes de reduzir a resposta inflamatória deletéria e o estado redox. Em pacientes com pneumonia e choque séptico. A situação que atualmente ocorre em pacientes que evoluem para gravidade devido à infecção por COVID-19.

O choque séptico foi apresentado em outras doenças virais, como o Coronavírus da Síndrome Respiratória do Oriente Médio (MERS-CoV) detectado pela primeira vez na Arábia Saudita, no qual exibiu uma ampla gama de apresentações no momento do diagnóstico, semelhante ao SARS-COv2 de pacientes sem sintomas, sinais sutis de pneumonia ou falência de múltiplos órgãos, com capacidade de causar a morte dos quais foram propostas desde então as possíveis intervenções terapêuticas com antioxidantes que foram propostas para o novo vírus através das conclusões baseadas em revisões sistemáticas.

Muitas doenças virais, como SARS-CoV, embora os dados clínicos sejam limitados, podem desenvolver choque séptico moderado e grave e aumentar a produção de ROS e RNS, que está associada à superexpressão de iNOS, NADP oxidases, ciclooxigenase dois e xantina oxidase, que ativa a transcrição fatores como NF-B, resultando em uma resposta pró-inflamatória exacerbada do hospedeiro. Além disso, O2 e ONOO participam como um mediador essencial da produção de interleucinas pró-inflamatórias. Estes continuarão a estimular a produção e liberação de mais ROS e RNS que podem interferir na respiração mitocondrial, uma vez que a disfunção mitocondrial é comumente induzida em um ambiente de choque séptico. Portanto, o tratamento antioxidante pode ser uma forma de evitar a inflamação excessiva associada a um histórico de alta oxidação em pacientes com COVID-19.

Com este estudo, pretendemos avaliar o efeito do uso de antioxidantes em desfechos na regulação de tempestades por desregulação do estresse oxidativo, encurtamento do uso do ventilador, dias de internação e repercussão clínica por meio da mensuração da disfunção orgânica em seis diferentes sistemas, usando o escore SOFA antes e depois da intervenção, em pacientes gravemente enfermos devido à infecção por SARS-Cov2.

4. Hipótese

Hipotetiza-se que a terapia adjuvante com antioxidantes e pentoxifilina reduza o uso do ventilador em pacientes com ou sem choque séptico secundário à pneumonia grave por COVID-19 e diminua a lipoperoxidação e corrija a desregulação do estresse oxidativo por meio do aumento da capacidade antioxidante.

V. Objetivo principal

Fornecer terapia antioxidante combinada como adjuvante à terapia padrão para pacientes com ou sem choque séptico secundário à pneumonia grave por SARS-COV2 para avaliar se é possível evitar a intubação, reduzir os dias de ventilação mecânica assistida e melhorar a desregulação do estresse oxidante levando a múltiplos órgãos falha.

VI. Objetivo secundário

1. Avaliar a prevalência de comorbidade em pacientes com ou sem choque séptico e pneumonia grave por SARS-CoV2 na UTI.
2. Avaliar o efeito da terapia antioxidante adjuvante na redução dos dias com o ventilador e dias de internação em pacientes
3. Analisar o efeito na falência de órgãos em cinco dispositivos e sistemas (neurológico, respiratório, hemodinâmico, hepático, hematológico) de cada uma das terapias implementadas nos diferentes sistemas avaliados com o escore SOFA.
4. Medir a lipoperoxidação em amostras basais e pós-terapia
5. Medir a capacidade antioxidante em amostras basais e pós-terapia.
6. Medir IL-6 em amostras basais e pós-terapia.
7. Medir procalcitonina, PCR, troponina, pró-BNP, ferritina e D-dímero.
8. Determine o status dos resultados por estratos de comorbidade.
9. Documente o uso de inibidores de ARA, ACE e SGLT2 em pacientes com COVID-19.
10. Analisar o uso prévio de corticoides e os que não o fizeram de forma estratificada

VII. Metodologia

Design de estudo

É um estudo quase experimental, analítico aberto, prospectivo e longitudinal (antes-depois).

Tamanho da amostra

O cálculo do tamanho da amostra foi baseado em estudos que atualmente apresentam mortalidade usando Vitamina C, pois não há histórico de antioxidantes no contexto clínico. O tamanho da amostra foi calculado usando X2 para comparar duas proporções independentes.

Portanto, será necessário incluir 11 pacientes em cada grupo se desejado para obter 80% de possibilidade (poder de 80%) ou 32 se o poder for de 99% para detectar uma diferença média de ≥3 no SOFA entre os grupos. Por outro lado, o tratamento será possível nesses pacientes, será possível medir o estado basal de estresse oxidativo, e o estado três após a terapia permite o uso de pequenas amostras, pois o paciente é seu controle.

Análise estatística

As variáveis ​​contínuas serão expressas como média ± desvio padrão ou mediana com mínimo e máximo, dependendo de sua distribuição. As variáveis ​​categóricas serão expressas como frequências e porcentagens. A normalidade das variáveis ​​será avaliada pelo teste de Shapiro-Wilk ou Shapiro-France, dependendo do tamanho da amostra. As variáveis ​​com distribuição normal serão analisadas com testes paramétricos (teste t de Student para medidas independentes ou teste t pareado para medidas antes e depois). Enquanto vários testes não paramétricos foram usados ​​(teste de Mann-Whitney, teste de Kruskal-Wallis ou Wilcoxon, dependendo do caso particular) para contrastar variáveis ​​sem distribuição gaussiana. A análise de amostras pareadas (antes-depois) será realizada com Friedman ou Wilcoxon e teste t pareado, dependendo da distribuição dos dados. Para análise multivariada, será realizada análise de regressão logística binária. Também uma análise de amostras repetidas e dados de painel testando diferentes modelos (modelo agrupado, modelo para dados longitudinais, modelo de aproximação marginal e modelo multinível).