Ученые Mount Sinai идентифицировали два маркера воспаления, которые надежно предсказывают тяжесть случаев COVID-19 и вероятность выживания, обеспечивая основу для диагностической платформы и терапевтических целей, согласно исследованию, опубликованному в Nature Medicine в августе.
Исследователи изучили четыре белка, известных как цитокины, которые циркулируют в крови и обычно связаны с инфекциями, и обнаружили, что два из них, называемые IL-6 и TNF-α, могут предсказать, у каких пациентов могут развиться более тяжелые формы COVID. -19 и умереть. Ученые установили, что уровни IL-6 и TNF-α в сыворотке крови, измеренные при поступлении в больницу, были повышены у пациентов, у которых было наихудшее положение, и это открытие не зависело от других основных заболеваний пациентов или демографических данных. такие как возраст и пол, а также другие стандартные клинические биомаркеры тяжести заболевания, такие как низкое насыщение крови кислородом, и общие маркеры, связанные с воспалением, уровнем железа и проблемами свертывания крови.
Это исследование предполагает, что эти цитокины следует контролировать при лечении пациентов с COVID-19, чтобы помочь выбрать тех, кто должен участвовать в клинических испытаниях и получать конкретные лекарственные препараты, которые могут быть нацелены на них, говорят исследователи.
"Мы предлагаем учитывать уровни IL-6 и TNF-α в сыворотке при ведении и лечении пациентов с COVID-19 для стратификации проспективных клинических испытаний, руководства распределением ресурсов и информирования о вариантах лечения," сказал ведущий исследователь Саша Гнятич, Ph.D., Заместитель директора Центра мониторинга иммунитета человека на горе Синай; Адъюнкт-профессор медицины, онкологических наук и патологии в Медицинской школе Икана на горе Синай; и член Института точной иммунологии и Института рака Тиш на горе Синай. "Мы также предлагаем обследовать пациентов с высоким уровнем IL-6 и TNF-α на предмет комбинаторной блокады патогенного воспаления при этом заболевании. Препараты, блокирующие эти цитокины, одобрены FDA или проходят клинические испытания."
Когда началась пандемия, ученые Mount Sinai незамедлительно внедрили экспресс-тест для измерения уровней четырех цитокинов, связанных с патогенным воспалением, которые, как предполагалось, вызывают серьезность у пациентов с COVID-19. Всего за один месяц уровни цитокинов в крови были протестированы у 1484 пациентов при поступлении в больницы Mount Sinai Health System, и пациенты наблюдались в течение 41 дня.
Благодаря экстренному разрешению Департамента здравоохранения штата Нью-Йорк, тест было разрешено поместить в систему электронных медицинских карт больницы, где врачи заказывают стандартные анализы крови и лекарства для пациентов, что позволяет быстро собирать большое количество образцов. Результаты были доступны в течение трех часов, что заставило исследователей поверить в то, что его можно применить в клинических условиях для стратификации пациентов и определения методов лечения практически в режиме реального времени.
Результаты тестов показали, что риск смерти у пациентов с повышенным уровнем IL-6 или TNF-α был вдвое или выше, даже с учетом других известных факторов риска. Затем ученые подтвердили свою прогностическую модель, используя образцы из дополнительной когорты из 231 госпитализированного пациента с COVID-19.
Исследователи изучили, как различные методы лечения, предпринятые в подгруппе этих пациентов, повлияли на измеренные ими цитокины. Они обнаружили, что недавно обнаруженные методы лечения, приносящие пользу пациентам с COVID-19, такие как противовирусный ремдесивир или кортикостероид дексаметазон, могут снизить уровень цитокинов.
Основываясь на этих результатах, ученые предполагают, что мониторинг этих цитокинов у пациентов с COVID-19 может помочь определить их прогноз, и что любое лечение должно потенциально назначаться в контексте измерения цитокинов, поскольку оно влияет на результат.
Исследователи предполагают, что эти результаты также требуют использования лекарств, нацеленных на IL-6 и TNF-α по отдельности или в комбинации, чтобы проверить их потенциальную пользу на основе повышенных начальных уровней.
Мониторинг уровней IL-6 и TNF-α до и во время экспериментального лечения, такого как антицитокиновые антитела или кортикостероиды, будет полезен для определения прогностической и прогностической ценности этих потенциальных биомаркеров.