COVID-19 na Expressão Genética Placentária e Patologia (PROSPER)

O atual surto de COVID-19, a doença causada pelo coronavírus 2 da síndrome respiratória aguda grave (SARS-CoV-2), partilha semelhanças com o surto da doença da síndrome respiratória aguda grave (SARS) (2002 - 2003) e o atual surto respiratório no Médio Oriente. surto de síndrome (MERS) que se originou em 2012. Todas as três infecções apresentam tosse, febre e potencial para doenças do trato respiratório inferior. Embora a SARS e a MERS mantenham uma taxa de letalidade (CFR) mais elevada, a maior transmissibilidade da COVID-19 resulta num maior número de casos e mortes. As infecções respiratórias graves que normalmente resultam em pneumonia, como a SARS e a gripe A H1N1, estão associadas a um risco aumentado de mortalidade materna e nado-morto. Embora as evidências actuais não sugiram um risco materno de infecção mais elevado do que a população em geral, pouco se sabe sobre o impacto da infecção na gravidez e nos resultados neonatais adversos. Uma revisão sistemática das infecções do espectro do Coronavírus relatou um aumento de 11% na taxa de morte perinatal. Os mecanismos exatos das mortes perinatais não estão bem caracterizados.

Embora existam poucas evidências até o momento que sugiram que a infecção por SARS-CoV-2 seja verticalmente transmissível ao feto, a enzima conversora de angiotensina 2 (ACE2), o receptor confirmado para SARS-CoV-2, foi detectada em níveis elevados no início placenta humana e apresenta padrões de atividade específicos do tecido. As células vilosas do citotrofoblasto e do sinciciotrofoblasto exibem altos níveis de expressão de ACE2 durante o primeiro trimestre, enquanto a expressão na camada trofoblástica extravilosa começa baixa durante o início da gravidez e atinge o pico por volta da 24ª semana de gestação. A interrupção da vascularização e/ou capacidade metabólica da placenta pode resultar em insuficiência placentária e crescimento e desenvolvimento fetoplacentário subótimos. Um estudo anterior sobre achados placentários de pacientes com COVID-19 demonstrou um aumento na arteriopatia decidual e nos padrões de má perfusão vascular materna (MVM), muitos dos quais eram assintomáticos de COVID-19. Além disso, uma parcela das pacientes com COVID-19 durante a gravidez apresentará pneumonia e subsequente hipóxia. Nossa hipótese é que a exposição à hipoxemia e à insuficiência respiratória materna pode ameaçar ainda mais as demandas metabólicas da unidade fetoplacentária durante a gestação.

Nossa principal hipótese de pesquisa é que a doença COVID-19 afeta o desenvolvimento e a função da placenta e é mediada pela gravidade e duração da doença. Nossa hipótese é que o impacto no desenvolvimento da placenta aumentará posteriormente os resultados fetais adversos.

Este é um projeto de pesquisa de caso-controle que utilizará dados de pacientes (incluindo histórico de prontuários) e amostras de placenta coletadas no Greenville Memorial Hospital entre junho de 2020 e junho de 2021 durante o surto de COVID-19. Os controles serão comparados usando amostras de sangue da placenta e do cordão umbilical coletadas no Greenville Memorial Hospital ou no sistema de saúde da Northshore University antes do surgimento do surto de COVID-19, entre março de 2017 e dezembro de 2019. Planejamos usar amostras armazenadas, dada a taxa potencialmente alta de casos assintomáticos. Na conclusão do estudo, as amostras e os dados coletados no Greenville Memorial Hospital serão desidentificados e combinados com amostras coletadas no NorthShore University Health Center para posterior análise e publicação.

Pacientes potencialmente elegíveis serão identificados durante seus cuidados pré-natais de rotina no Prisma Health OB/GYN Center, por meio do Prisma Health COVID-19 Registry, ou quando forem internados no Greenville Memorial Hospital para parto. Os pacientes serão avaliados quanto à elegibilidade com base em uma revisão do prontuário médico. Os pacientes identificados antes da admissão hospitalar podem ser consentidos em sua próxima consulta pré-natal no Centro de Obstetrícia/Ginecologia, Unidade de Medicina Materno-Fetal ou quando chegarem ao Greenville Memorial para o parto. Os pacientes identificados como elegíveis antes da admissão hospitalar para parto serão marcados como elegíveis na guia de pesquisa em seu prontuário. Os pacientes identificados antes da admissão hospitalar podem ser consentidos e inscritos em sua próxima consulta pré-natal no Centro de Obstetrícia/Ginecologia, Unidade de Medicina Materno-Fetal ou quando chegarem ao Greenville Memorial para o parto.

Na inscrição, os pacientes responderão a um breve questionário sobre dados demográficos e sintomas de COVID. No momento do parto, amostras de placenta e sangue do cordão umbilical serão coletadas para avaliações moleculares e histológicas de inflamação. Equipe treinada de enfermagem, residente e/ou pesquisa coletará e processará essas amostras. Como as vilosidades se desenvolvem clonalmente, a expressão gênica pode agrupar-se espacialmente. Para minimizar a influência dessas variações, a equipe obterá biópsias de 0,4 cm3 de quatro cotilédones separados em cada placenta e suspenderá o tecido em um agente estabilizador (AllProtect Tissue Reagent, Qiagen). Biópsias placentárias desidentificadas serão agrupadas e enviadas para o laboratório do Dr. Greg Miller na NorthShore University, Chicago, Illinois, onde serão preparadas para análise envolvendo regulação da transcrição placentária. Amostras placentárias desidentificadas serão enviadas ao UCLA Social Genomics Core, que medirá a regulação transcricional refletida na expressão de mRNA e miRNA. A partir de amostras não identificadas, os técnicos do Core extrairão RNA usando Qiagen RNeasy Mini Kits e realizarão verificações de controle de qualidade/controle de qualidade com um Agilent TapeStation. 500 ng de RNA serão convertidos em cDNA (Illumina TruSeq Stranded Total RNA RiboZero Globin) e sequenciados em um instrumento Illumina HiSeq 4000, usando protocolos que detectam mRNA e miRNA de maneira ideal. > 50 milhões de leituras de sequência por amostra serão mapeadas para o genoma humano RefSeq (hisat2/stringtie) e normalizadas para contagens de transcritos por milhão de leituras mapeadas para cada mRNA e miRNA atualmente anotados. Um patologista treinado no Greenville Memorial realizará um exame macroscópico da placenta e preparará cassetes para avaliação histológica posterior. Lâminas de placenta desidentificadas serão obtidas no laboratório de patologia e serão enviadas para NorthShore, onde um patologista perinatal confirmará os achados patológicos. Especificamente, seções coradas com hematoxilina e eosina, com 5 μm de espessura das membranas, placa basal e parênquima viloso serão examinadas para evidências de lesões inflamatórias agudas e crônicas nos três compartimentos principais da placenta: membranas, parênquima viloso e placa basal. O patologista perinatal da Northshore examinará adicionalmente o tecido placentário para COVID usando colorações imuno-histoquímicas para COVID-19. Os prontuários médicos serão resumidos para resultados e complicações da gravidez. Especificamente, iremos abstrair o histórico obstétrico e médico, incluindo paridade, histórico de problemas de saúde e resultados de nascimento, índice de massa corporal antes da gravidez, resultados de testes orais de tolerância à glicose e exames de diabetes gestacional, diagnósticos de diabetes, hipertensão, pré-eclâmpsia e doenças infecciosas. durante a gravidez atual. Os dados de parto incluirão o método de parto e a duração do trabalho de parto, bem como sexo fetal, peso, comprimento e idade gestacional. Dois codificadores, cegos para outros dados, abstrairão cada registro e resolverão as discrepâncias por consenso. Uma vez coletados os dados especificados, nenhuma consulta adicional aos registros médicos será realizada. Por outras palavras, não pretendemos continuar a abstrair informações sobre a saúde das mães ou das crianças com o passar do tempo. Caso desejemos começar a fazê-lo, buscaremos orientação do IRB sobre como obter o consentimento adequado dos participantes para fazê-lo. Prevemos que o estudo ocorra ao longo de 1 ano. Os participantes serão envolvidos no momento do parto e seus registros médicos serão revisados ​​​​desde a gravidez até 6 semanas após o parto.