Covid-19 udløser metaboliske signaturer hos børn, der afspejler hjerterisiko hos voksne

Covid-19 udløser metaboliske signaturer hos børn, der afspejler hjerterisiko hos voksne

En ny proteomikundersøgelse viser, at selv kortvarig Covid-19 hos børn kan overgå blodmarkører for kardiovaskulær risiko, især hos patienter med MIS-C, hvilket udfordrer forestillingen om, at børn kommer sig uskadt.

Observationsrapporter har fået mange klinikere til at tro, at børn generelt oplever mildere udfald af SARS-CoV-2-infektioner i modsætning til deres voksne modstykker. De underliggende metaboliske virkninger er dog ikke blevet fuldstændig karakteriseret. I en nylig undersøgelseJournal of Proteome ResearchEt samarbejdende forskerhold fra Australiens National Phenome Center og Harvard analyserede blodplasmaprøver (n=147) fra pædiatriske patienter for at undersøge disse virkninger.

Avancerede blodkarakteriseringsværktøjer identificerede akutte forstyrrelser i lipid- og lipoproteinmetabolisme, kendte markører for langsigtet kardiovaskulær risiko. Under akutte Covid-19-infektioner har børn plasmatemperaturer svarende til dem hos voksne med svær Covid-19, som indeholder markører forbundet med langsigtet kardiovaskulær risiko. Denne undersøgelse udfordrer antagelser om universelt mild pædiatrisk Covid-19 og opfordrer til yderligere undersøgelse og overvågning hos børn for at afbøde fremtidige kardiovaskulære sygdomsrisici (CVD).

baggrund

Børn har længe været set som stort set upåvirket af de langsigtede konsekvenser af Covid-19, især når det kommer til hjertesundhed. Fremkomsten af ​​multisystem inflammatorisk syndrom hos børn (MIS-C) såvel som bredere rapporter om vedvarende symptomer i pædiatriske lange Covid-tilfælde har øget disse opfattelser, hvilket har vist, at SARS-CoV-2 kan udløse livstruende systemiske inflammatoriske sygdomme fra milde CoVID-associerede luftvejssygdomme.

MIS-C er en sjælden, men alvorlig sygdom karakteriseret ved potentielt livstruende multiorganbetændelse på tværs af kardiovaskulære, gastrointestinale og mukokutane systemer. En voksende mængde af beviser tyder på delte metaboliske veje mellem nogle post-covid sygdomme og den alvorlige inflammatoriske respons i MIS-C.

Desværre, givet den relative nyhed af Covid-19 og de fremherskende videnskabelige synspunkter om børns resultater på associerede SARS-CoV-2-udfald, har kun en håndfuld undersøgelser undersøgt de igangværende metaboliske effekter af pædiatrisk COVID-19. Data fra blodbaserede biomarkøranalyser, især dem, der identificerer tidligere uopdagede, langsigtede kardiovaskulære risici, mangler.

Om studiet

Denne undersøgelse har til formål at adressere eksisterende videnskabelige videnshuller ved at udføre et omfattende sæt af avancerede biokemiske og proteomiske assays på børn under akut Covid-19 og MIS-C.

Undersøgelsesdata blev indhentet fra Pediatric COVID-19 Biorepository på Massachusetts General Hospital i USA og omfattede sociodemografiske oplysninger og medicinske helbredsjournaler. Biometriske mål og plasmaprøver blev indsamlet fra hver deltager én gang under deres akutte sygdom.

Definitionerne af Centers for Disease Control and Prevention (CDC) blev brugt til at klassificere studiedeltagere i tre kategorier: 1. raske børn, der aldrig er blevet smittet med SARS-CoV-2 (raske), 2. akut Covid-19 (Covid-19) og 3. bekræftede MIS-C tilfælde (MIS-C). Alle deltagerplasmaprøver blev udsat for højopløsningsvæskekromatografi-tandem massespektrometri (LC-MS/MS) for at lette identifikation af et bredt spektrum af metabolitter.

For at opnå et detaljeret metabolisk fingeraftryk brugte forskere nuklear magnetisk resonans (NMR) data til at identificere og kvantificere kolesterol og dets derivater, triglycerider og inflammatoriske markører. De sammenlignede derefter disse metaboliske profiler med dem for en tidligere undersøgt kohorte af voksne med Covid-19.

Statistiske analyser omfattede principale komponentanalyser (PCA'er) for at identificere primære datavariationer, skovdataimputering (for manglende data) og ortogonal projektion latent strukturdiskriminerende analyse (OPLS-DA) for at forklare datavarians i infektion. Data blev derefter analyseret og visualiseret ved hjælp af multivariate analyser, der justerede for demografi og andre forvirrende faktorer.

Studieresultater

Den endelige prøvekohorte omfattede 147 børn. CDC-retningslinjerne klassificerede disse deltagere i tre grupper: 1, 66 raske børn (ingen SARS-CoV-2-infektioner), 2, 55 med akutte Covid-199-infektioner (25 % alvorlige) og 3, 26 med MIS-C. MIS-C-patienter viste symptomer, der involverede kardiovaskulære, mukokutane og gastrointestinale systemer.

Undersøgelsens resultater viste flere alarmerende resultater:

Børn med Covid-19 (især med MIS-C) viste signifikante ændringer i lipidmetabolismen under deres akutte sygdom. Disse omfatter forhøjede triglyceridniveauer, der indikerer pædiatrisk hypertriglyceridæmi, en markant reduktion i high-density lipoprotein (HDL) koncentrationer og øgede inflammatoriske lipoproteiner og visse low-density lipoprotein (LDL) partikler.

Forhøjede triglycerider og specifikke LDL-partikler er kendetegn ved tidlig hjerte-kar-sygdom, mens HDL-kolesterol er en kendt beskyttende faktor mod hjerte-kar-sygdomme (CVD). Disse resultater tyder derfor på, at børn med akut Covid-19 (især MIS-C patienter) har en profil, der kan sætte dem i øget risiko for kroniske CVD-udfald.

Lipoproteinanalyser viste, at de inflammatoriske lipoproteiner hos børn med Covid-19 og MIS-C viste stor lighed med dem hos voksne med svær Covid-19.

Forfatterne bemærkede også en høj forekomst af overvægt og fedme i patientkohorterne, hvilket tyder på, at de kan bidrage til en faktor, der forværrer de observerede lipid-abnormiteter og fremtidige kardiovaskulære risici.

Det er bemærkelsesværdigt, at individer i den raske kontrolgruppe ikke afspejlede nogen af ​​disse resultater, hvilket indikerer et Covid-19-specifikt metabolisk skift hos barndomspatienter.

Konklusioner

Denne undersøgelse afkræfter den betryggende antagelse om, at børn oplever milde Covid-19-infektioner uden varige konsekvenser. Det fremhæver, at børn med akut Covid-19 og MIS-C udvikler metaboliske profiler, der ligner dem, der indeholder markører for fremtidige kardiovaskulære risici. Især MIS-C patienter udviste signifikant metabolisk dysfunktion og potentiel langsigtet kardiovaskulær risiko.

Disse resultater fremhæver behovet for yderligere undersøgelse af de varige virkninger af SARS-CoV-2-infektion på pædiatrisk sundhed. Klinikere og offentlige sundhedsembedsmænd skal nu overveje, at opfølgning ud over respiratorisk genopretning kan være berettiget for at lette rettidig behandling og reducere potentielle langsigtede sundhedseffekter.

Kilder: