De studie onthult een andere bloedeiwitsignatuur bij kinderen met lange Covid

De studie onthult een andere bloedeiwitsignatuur bij kinderen met lange Covid

Pediatrische lange covid, die wordt gekenmerkt door verhoogde ontstekingen en een afspiegeling is van gevallen bij volwassenen. Proteomische profilering bereikte een nauwkeurigheid van 93% bij het identificeren van getroffen kinderen, wat de weg vrijmaakte voor toekomstige diagnostische vooruitgang.

Uit een onlangs gepubliceerde studie inOnderzoek van kinderenonderzocht de unieke inflammatoire en angiogene eiwitmarkers bij kinderen die lijden aan een langdurige coronavirusziekte (lange Covid).

Een team van onderzoekers uit Italië en de Verenigde Staten analyseerde de proteomics van bloedplasma om deze markers te onderscheiden van die bij gezonde kinderen, pediatrische gevallen van acute coronavirusziekte 2019 (CoVID-19) en multisystem inflammatoir syndroom bij kinderen (MIS-C).

Covid-19 en de gezondheid van kinderen

Kinderen met het ernstige acute respiratoire syndroom coronavirus 2 (SARS-CoV-2) hebben doorgaans milde of asymptomatische gevallen met volledig herstel, hoewel ernstige ziekten zoals MIS-C zijn gemeld.

MIS-C is een hyperontstekingsreactie die weken na de infectie optreedt, maar de incidentie ervan is afgenomen als gevolg van de immuniteit van de gemeenschap en de virale evolutie.

Long Covid is echter een opkomende postacute ziekte die wordt gekenmerkt door aanhoudende symptomen, waaronder vermoeidheid en cognitieve stoornissen, die minstens twee maanden aanhouden en een aanzienlijke impact hebben op de dagelijkse levensduur.

Hoewel een lange periode van Covid mensen van alle leeftijden treft, zijn de onderzoeken naar de biologische basis ervan bij kinderen beperkt. Uit onderzoek blijkt dat chronische ontstekingen en de immuunfunctie een potentiële bijdrage leveren bij volwassenen, maar pediatrische specifieke ontstekingsprofielen blijven onontgonnen.

De huidige studie

De huidige studie analyseerde bloedplasma-eiwitten bij kinderen tussen 2 en 18 jaar oud uit Rome en Italië om in langdurige gevallen unieke ontstekingsmarkers te identificeren in vergelijking met gezonde controles, MIS-C-patiënten en kinderen met acute COVID-19.

Bij kinderen die minimaal acht weken na infectie aanhoudende klachten hebben die het dagelijks leven negatief beïnvloeden, is de diagnose long Covid gesteld. Onderzoekers evalueerden de gevallen aan de hand van strikte klinische richtlijnen en richtlijnen van de Wereldgezondheidsorganisatie (WHO) om alternatieve diagnoses uit te sluiten.

De studie voerde de proteomische analyse uit met behulp van het Olink Inflammation 96-PLEX-panel, dat ontstekingsgerelateerde eiwitten met hoge specificiteit detecteerde. Plasma-eiwitgegevens werden genormaliseerd en statistische aanpassingen werden aangebracht om de variabiliteit te verminderen en vergelijkingen tussen groepen te vergemakkelijken.

De onderzoekers schreven in totaal 112 kinderen in, verdeeld over vier groepen: 34 in de Long Covid-groep, 32 in de acute Covid-19-groep, 27 in de MIS-C-groep en 19 gezonde controles. Statistische methoden werden gebruikt om de eiwitconcentraties te beoordelen en werden aangepast voor meerdere vergelijkingen om significante verschillen te identificeren.

Bij het onderzoek werd gebruik gemaakt van hoofdcomponentenanalyse (PCA) om de eiwitexpressiepatronen te visualiseren en verschillende profielen voor lange CoVID te benadrukken in vergelijking met andere groepen.

Machine learning-methoden zijn ook toegepast op proteomische gegevens om de functieselectie en modelprestaties te optimaliseren. De modellen zijn getraind op 60% van de dataset en gevalideerd op de resterende 40%.

De associatie van eiwitten gerelateerd aan ontsteking en angiogenese, zoals CXC-motief chemokineliganden 8 (CXCL8), CXCL11 en Oncostatin M (OSM), met lange COVID-gevallen is uitgebreid bestudeerd.

Lange covid bij kinderen

Uit de studie bleek dat kinderen met langdurige COVID een duidelijke bloedeiwitsignatuur hebben, gekenmerkt door aanhoudende ontsteking en angiogenese.

Proteomische analyse onthulde een significante overexpressie van pro-inflammatoire markers, waaronder CXCL8, CXCL11 en OSM, in lange COVID-gevallen vergeleken met gezonde controles, de MIS-C-groep en acute COVID-19-gevallen.

De onderzoekers ontdekten dat deze eiwitten betrokken zijn bij de activiteit van neutrofielen, T-celchemotaxis en cytokineregulatie, wat erop wijst dat aanhoudende immuunactivatie plaatsvindt tijdens lange Covid-19.

De resultaten toonden ook verhoogde angiogene factoren aan, zoals vasculaire endotheliale groeifactor A (VEGF-A) en tumornecrosefactor superfamilie lid 12 (TNFSF12) bij lange COVID-patiënten, wat wijst op vasculaire ontsteking.

Bovendien vertoonden de proteomische patronen een duidelijke scheiding tussen lange Covid-gevallen en andere groepen, aangedreven door deze verschillende eiwitmarkers in PCA-analyse. Bovendien vertoonden kinderen met langdurige Covid en chronische vermoeidheid verhoogde niveaus van fibroblastgroeifactor 21 (FGF21), een marker die geassocieerd is met metabolische regulatie en stressreacties. Dit kwam ook overeen met eerdere resultaten uit lange Covid-onderzoeken bij volwassenen.

De op proteomische profielen gebaseerde machine learning-modellen classificeerden ook lange Covid-gevallen met een nauwkeurigheid van 93%, een gevoeligheid van 97% en een specificiteit van 86%. De onderzoekers zijn van mening dat deze hoge diagnostische prestaties het potentieel van proteomische biomarkers hebben benadrukt om lange Covid-19 bij pediatrische patiënten te identificeren.

Uit de analyse bleek ook dat hoewel verschillende ontstekingsmarkers elkaar overlappen tussen lange Covid en MIS-C, de eerstgenoemde unieke eiwitsignaturen hebben die verschillen van acute Covid-19 en gezonde controles.

Deze resultaten benadrukten de immuungemedieerde aard van Long Covid en de gelijkenis ervan met volwassen gevallen van lange Covid. Ze benadrukten ook het belang van ontsteking en angiogenese in de pathofysiologie ervan, wat mogelijke mogelijkheden voor therapeutische interventie suggereerde.

Conclusies

Samenvattend identificeerde de studie verschillende pro-inflammatoire en progiogene eiwitmarkers bij kinderen met lange Covid-19, waardoor ze zich onderscheiden van controles. Deze resultaten toonden aan dat Long Covid bij kinderen een aanhoudende immuunactivatie met zich meebrengt, vergelijkbaar met gevallen bij volwassenen.

Bovendien leverden de geïdentificeerde eiwitsignaturen waardevolle inzichten op voor diagnostiek en potentiële therapieën. De onderzoekers zeiden dat toekomstige studies zich moeten concentreren op het valideren van deze markers en het onderzoeken van gerichte behandelingen om de resultaten voor getroffen pediatrische patiënten te verbeteren.

Bronnen: