In
december 2019 werd melding gemaakt van de uitbraak van het huidige coronavirus,
SARS-CoV-2, dat COVID-19 (Coronavirus Disease 2019) veroorzaakt. Het virus is
familie van het coronavirus uit 2003, SARS-CoV-1, dat tussen 2004 en 2005
succesvol werd ingedamd door Azië en Canada. SARS-coronavirussen worden
geassocieerd met acute ademhalingsproblemen en longschade die op kunnen treden rond
de derde week van ernstige COVID-19. Het startschot is de landing van het virus
op de ACE2-receptor en de schade aan het weefsel die daarop volgt. Typerend
voor COVID-19 is het grote risico op trombotische activiteit, die alle
leeftijdscategorieën kan treffen en zowel gezonde mensen als mensen met “medisch
lijden”. Dit wordt ook wel het ‘COVID-Syndroom’ genoemd. Trombose zorgt voor
een ernstige verstoring van de orgaanfuncties, met een risico op schade of
uitval van organen. De zoektocht naar juiste behandelmethoden voor COVID-19
gaat daarom over het heden en de toekomst: de essentie is om zowel nú als op
lange termijn orgaanschade als gevolg van COVID-19 te voorkomen.
Hoofdmechanismen: toxiciteit virus, immuunreactie en ontstekingsreactie
Grofweg zijn drie hoofdmechanismen te onderscheiden in COVID: de toxiciteit van
het virus zelf (de schade die wordt aangericht door de kenmerken van het
coronavirus), de immunologische reactie van de gastheer en de inflammatoire
reactie (de ontstekingsreactie van de gastheer).
Vier belangrijke factoren die een
rol spelen in COVID zijn de bloeddrukregulatie, coagulatie, het
complementsysteem en het centrale zenuwstelsel. De toxiciteit van het virus en
het immuunsysteem dragen ieder bij aan de ernst van de ziekte. Enkele
voorbeelden van (cyto)toxiciteit van het coronavirus zijn de mogelijkheid om
als Trojaan via de immuuncellen het lichaam binnen te dringen, om
heparansulfaat te binden en direct het complementsysteem te activeren.
Voorbeelden van genetische eigenschappen die een ongunstig verloop van COVID
kunnen bevorderen, zijn een mutatie aan de receptor TLR7, ADAM17 en het
antifosfolipidensyndroom.
Een
opmerking als “Werken aan een gezond immuunsysteem helpt tegen ernstige COVID”,
is een onjuiste voorstelling van zaken, omdat alle vermelde mechanismen
bijdragen aan de ernst van COVID. De trombotische activiteit in COVID wordt
gestimuleerd door weefselbeschadiging als gevolg van corona-infectie
(endotheliopathie), door daaropvolgende sepsis, door ontstekingsbevorderende
factoren (o.a. TNF-alfa, GM-CSF, IL-8, resistin, IL-2R en IL-6) en door
activering van het complementsysteem. In december 2020 is bevestigd dat ook bij
kinderen met “milde” COVID trombotische activiteit kan optreden en dat het
complementsysteem overactief is in zowel milde als ernstige gevallen. De
typische trombose in COVID-19 wordt geduid als “microtrombose” en is anders dan
trombose die de vaten van de onderste ledematen blokkeert. Microtrombose wordt
gezien in de longen en andere organen, waaronder de hersenen en de nieren.
Voor de bestrijding van ernstige ontstekingsreacties als gevolg van COVID
bieden corticosteroïden soms een gunstig perspectief, zo wijst de grootschalige
CoDEX-studie uit. De IL-6-receptorblokker tocilizumab heeft in geval van
herseninfectie door COVID bijgedragen aan het herstel van een patiënt. Om
trombose te voorkomen en te bestrijden, wordt profylactisch (preventief) en
therapeutisch de bloedverdunner heparine toegediend. Tot nu toe is er echter
geen succesvolle oplossing voor COVID-trombose, die zich ondanks adequate
behandelingen en trombolyse (het medicinaal verwijderen van trombose) volhardend
toont.
Het begint met beschadiging van het weefsel door het coronavirus en alle
mechanismen dragen bij aan de trombose; in deze mechanismen liggen de sleutels
tot passende behandelingen van COVID. Het slagen van een behandeling is
afhankelijk van de juiste timing. Bovendien mogen de bestrijding van het virus
en eventuele andere infecties niet in gevaar worden gebracht door de
behandeling. Dát is de complexiteit van de zoektocht naar geschikte medicijnen
voor COVID. De discussie die erover gaat óf het immuunsysteem van de gastheer, óf
het virus voor de ernst van de coronapandemie zorgt, is niet relevant, omdat
beide een grote bijdrage leveren.
Daarmee kom ik tot de ultieme zoektocht die centraal
staat tijdens deze pandemie: met welke middelen kan het zo hardnekkige ‘COVID-syndroom’
worden voorkomen en bestreden?
Bronnen
1. Mining coronavirus genomes for clues to the outbreak's origins, AAAS
Science, 31 januari 2020;
2. Pathophysiology of COVID-19: Mechanisms Underlying Disease Severity and
Progression, Physiology Vol. 35, Issue 5, september 2020;
3. Microvascular dysfunction in COVID-19: the MYSTIC Study, Angiogenesis 2020,
oktober, 14: 1-13;
4. SARS-CoV-2 Infected Patient: from a Hematologist's Perspective,
Mediterranean Journal of Hematology and Infectious Diseases 2020;12(1);
5. Thrombosis of pulmonary vasculature despite anticoagulation and
thrombolysis: The findings from seven autopsies, Thrombosis update, 1 december
2020;
6. Detectable Serum SARS-CoV-2 viral load (RNAaemia) is closely correlated with
drastically elevated interleukin 6 (IL-6) level in critically ill COVID-19
patients, Clinical Infectious Diseases, 17 april 2020;
7. The procoagulant pattern of patients with COVID-19 acute respiratory
distress syndrome, Journal of Thrombosis and Haemostasis, 17 april 2020;
8. COVID-19 and its implications for thrombosis and anticoagulation, American
Society for Hematology, 27 april 2020;
9. Endothelial cell infection and endotheliitis in COVID-19, The Lancet, 20
April 2020;
10. The cytokine release syndrome of severe COVID-19 and IL-6R antagonist
Tocilizumab may be the key, International Journal of Antimicrobial Agents, 29 maart
2020;
11. Effect of Dexamethasone on Days Alive and Ventilator-Free in Patients With
Moderate or Severe ARDS and COVID-19: the CoDEX Randomized Clinical Trial,
JAMA, 2 september 2020;
12. Effect of Hydrocortisone Among Critically Ill Patients With COVID-19: A
Randomized Clinial Trial, JAMA, 2 september 2020;
13. Acute disseminated encephalomyelitis after SARS-CoV-2 infection,
Neuroimmunology & Neuroinflammation, 1 juni 2020
De vele mechanismen van COVID-19 in kaart: ontstekingen, trombose en endotheliumbeschadiging |
Een overzicht van de mechanismen die betrokken zijn bij COVID-19 (de ziekte die wordt veroorzaakt door SARS-Coronavirus-2-infectie) |