Covid-19 löst metabolische Signaturen bei Kindern aus, die das Herzrisiko für Erwachsene widerspiegeln

Eine neue Proteomics-Studie zeigt, dass selbst kurzfristige Covid-19 bei Kindern Blutmarker für kardiovaskuläres Risiko hinter sich lassen können, insbesondere bei Patienten mit MIS-C, was die Vorstellung in Frage stellt, dass Kinder sich unversehrt erholen.

Beobachtungsberichte haben viele Kliniker dazu veranlasst, zu glauben, dass Kinder im Gegensatz zu ihren Erwachsenenkollegen im Allgemeinen mildere Ergebnisse bei SARS-CoV-2-Infektionen erzielen. Die zugrunde liegenden Stoffwechseleffekte wurden jedoch nicht vollständig charakterisiert. In einer kürzlich in der Studie Journal of Proteome ResearchEin kollaboratives Forschungsteam aus dem australischen National Phenome Center und Harvard analysierte Blutplasmaproben (n = 147) von pädiatrischen Patienten, um diese Effekte zu untersuchen.

Fortgeschrittene Blutcharakterisierungsinstrumente identifizierten akute Störungen im Lipid- und Lipoprotein-Metabolismus, bekannte Marker für langfristiges kardiovaskuläres Risiko. Während akuter Covid-19-Infektionen weisen Kinder Plasmaperaturen auf, die denen bei Erwachsenen mit schwerem Covid-19 ähneln, die Marker enthalten, die mit einem langfristigen kardiovaskulären Risiko verbunden sind. Diese Studie stellt die Annahmen eines universell milden pädiatrischen Covid-19 in Frage und fordert weitere Untersuchungen und Überwachung bei Kindern, um zukünftige Risiken für kardiovaskuläre Erkrankungen (CVD) zu mindern.

Hintergrund

Kinder werden seit langem als weitgehend unberührt von den langfristigen Konsequenzen von Covid-19, insbesondere in Bezug auf Herzgesundheit. Die Entstehung eines entzündlichen Multisystem-Entzündungssyndroms bei Kindern (MIS-C) sowie breitere Berichte über anhaltende Symptome in pädiatrischen langen Covid-Fällen hat diese Wahrnehmungen, die gezeigt hat, dass SARS-CoV-2 lebensbedrohliche systemische Entzündungskrankheiten aus milde CoVID-assoziierte Atemkrankungen auslösen kann.

MIS-C ist eine seltene, aber schwere Erkrankung, die durch potenziell lebensbedrohliche Multi-Organ-Entzündungen über kardiovaskuläre, gastrointestinale und mukokutane Systeme gekennzeichnet ist. Eine wachsende Anzahl von Beweisen deutet auf gemeinsame Stoffwechselwege zwischen einigen postkoviden Krankheiten und der schweren entzündlichen Reaktion in MIS-C hin.

Leider haben angesichts der relativen Neuheit von Covid-19 und der vorherrschenden wissenschaftlichen Ansichten zu den Ergebnissen des Kindes zu assoziierten SARS-CoV-2-Ergebnissen nur eine Handvoll Studien die anhaltenden Stoffwechseleffekte von pädiatrischen COVID-19 untersucht. Daten aus blutbasierten Biomarker-Analysen, insbesondere solchen, die bisher unentdeckte, langfristige kardiovaskuläre Risiken identifizieren, fehlen.

Über die Studie

Die vorliegende Studie zielt darauf ab, vorhandene wissenschaftliche Wissenslücken durchzuführen, indem eine umfassende Reihe fortschrittlicher biochemischer und proteomischer Assays auf Kinder während akuter Covid-19 und MIS-C durchgeführt wird.

Die Studiendaten wurden vom pädiatrischen COVID-19-Biorepository der Massachusetts General Hospital in den USA erhalten und enthielten soziodemografische Informationen und medizinische Gesundheitsakten. Biometrische Maßnahmen und Plasmaproben wurden von jedem Teilnehmer während ihrer akuten Krankheit einmal gesammelt.

Die Definitionen für die Kontrolle und Prävention von Krankheiten für die Kontrolle und Prävention von Krankheiten (CDC) wurden verwendet, um die Studienteilnehmer in drei Kategorien zu klassifizieren: 1. gesunde Kinder, die noch nie von SARS-CoV-2 (gesund) infiziert waren, 2. akute Covid-19 (Covid-19) und 3. bestätigte MIS-C-Fälle (MIS-C). Alle Teilnehmer-Plasmaproben wurden einer hochauflösenden Flüssigchromatographie-Tandem-Massenspektrometrie (LC-MS/MS) unterzogen, um die Identifizierung eines breiten Spektrums von Metaboliten zu erleichtern.

Um einen detaillierten metabolischen Fingerabdruck zu erhalten, verwendeten Forscher nukleare Magnetresonanzdaten (NMR), um das Cholesterinspiegel und seine Derivate, Triglyceride und Entzündungsmarker zu identifizieren und zu quantifizieren. Anschließend verglichen sie diese Stoffwechselprofile mit denen einer zuvor untersuchten Kohorte von Erwachsenen mit Covid-19.

Zu den statistischen Analysen gehörten Hauptkomponentenanalysen (PCAs) zur Identifizierung der primären Datenvariationen, der Imputation von Walddaten (für fehlende Daten) und orthogonaler Projektion zur latenten Strukturen-Diskriminant-Analyse (OPLS-DA) zur Aufklärung der Datenvarianz in der Infektion. Die Daten wurden anschließend unter Verwendung multivariater Analysen analysiert und visualisiert, die auf demografische Daten und andere Störfaktoren angepasst wurden.

Studienergebnisse

Die endgültige Stichprobekohorte umfasste 147 Kinder. CDC-Richtlinien klassifizierten diese Teilnehmer in drei Gruppen: 1. 66 gesunde Kinder (keine SARS-CoV-2-Infektionen), 2. 55 mit akuten Covid-199-Infektionen (25% schwer) und 3. 26 mit MIS-C. MIS-C-Patienten zeigten Symptome, an denen kardiovaskuläre, mukokutane und gastrointestinale Systeme beteiligt waren.

Die Studienergebnisse zeigten mehrere alarmierende Ergebnisse:

Kinder mit Covid-19 (insbesondere mit MIS-C) zeigten deutliche Veränderungen des Lipidstoffwechsels während ihrer akuten Erkrankung. Dazu gehören erhöhte Triglyceridspiegel, die auf eine pädiatrische Hypertriglyceridämie hinweisen, eine deutliche Verringerung der Konzentrationen mit hoher Dichte (HDL) mit hoher Dichte (HDL) und erhöhten entzündlichen Lipoproteinen sowie bestimmte Partikel mit niedriger Dichte (LDL) mit niedriger Dichte (LDL) -Teilchen.

Erhöhte Triglyceride und spezifische LDL -Partikel sind Kennzeichen für frühe Herz -Kreislauf -Erkrankungen, während HDL -Cholesterin ein bekanntes Schutzfaktor gegen kardiovaskuläre Erkrankungen (CVD) ist. Diese Ergebnisse deuten daher darauf hin, dass Kinder mit akuter Covid-19 (insbesondere MIS-C-Patienten) ein Profil aufweisen, das sie einem erhöhten Risiko für chronische CVD-Ergebnisse aussetzen kann.

Lipoproteinanalysen zeigten, dass die entzündlichen Lipoproteine ​​bei Kindern mit Covid-19 und MIS-C eine starke Ähnlichkeit mit denen bei Erwachsenen mit schwerem Covid-19 zeigten.

Die Autoren stellten auch eine hohe Prävalenz von Übergewicht und Fettleibigkeit in den Patientenkohorten fest, was vorschlägt, dass sie einen Faktor tragen könnten, der die beobachteten Lipidanomalien und zukünftigen kardiovaskulären Risiken verschlimmert.

Bemerkenswerterweise spiegelten Personen in der gesunden Kontrollgruppe keine dieser Ergebnisse wider, was auf eine Covid-19-spezifische Stoffwechselverschiebung bei Patienten im Kindesalter hinwies.

Schlussfolgerungen

Die vorliegende Studie entlarvt die beruhigende Annahme, dass Kinder ohne dauerhafte Konsequenzen leichte Covid-19-Infektionen erleben. Es wird hervorgehoben, dass Kinder mit akuter Covid-19 und MIS-C Stoffwechselprofile entwickeln, die denjenigen, die Marker für zukünftige kardiovaskuläre Risiken enthalten, eng ähneln. Insbesondere MIS-C-Patienten zeigten insbesondere eine signifikante Stoffwechselstörung und Vorhaben potenzielles langfristiges kardiovaskuläres Risiko.

Diese Erkenntnisse unterstreichen die Notwendigkeit einer weiteren Untersuchung der nachhaltigen Auswirkungen einer SARS-CoV-2-Infektion auf die pädiatrische Gesundheit. Kliniker und Beamte des öffentlichen Gesundheitswesens müssen nun berücksichtigen, dass die Nachuntersuchung über die Erholung der Atemwege hinaus gerechtfertigt sein kann, um eine rechtzeitige Behandlung zu erleichtern und potenzielle langfristige gesundheitliche Auswirkungen zu verringern.

Quellen: