Waarom ook jonge, kerngezonde patiënten aan covid-19 sterven
Dat sommige patiënten tegen alle verwachtingen in levensbedreigend ziek worden van het nieuwe coronavirus, komt door een genetisch defect of een auto-immuunstoornis. Die wetenschap biedt hoop op betere behandelingen.
Man, de 70 gepasseerd, met chronische aandoeningen zoals diabetes of obesitas. Het is een ‘typisch’ risicoprofiel voor een ernstig verloop van covid-19, de ziekte die wordt veroorzaakt door het sars-CoV-2-virus. Wat niet uitsluit dat uitzonderlijk ook jonge, kerngezonde twintigers, dertigers en ook zeer vitale zestigers met covid19 op intensieve zorg belanden en in het ergste geval overlijden.
Een groot internationaal team van onderzoekers heeft die groep van ernstig zieke covid-19-patiënten met een ‘blanco medische voorgeschiedenis’ nu in detail onderzocht. De vorsers vonden in het bloed en in het DNA van die patiënten een verklaring voor het ernstige ziekteverloop na besmetting met het sars-CoV-2-virus. In het vaktijdschrift Science brengen ze verslag uit. Onderzoekers van het UZ Leuven en het UZ Gent werkten mee aan de studies.
‘Het is geen toeval dat iemand die gezond is en die bij wijze van spreken nog maar pas een marathon heeft gelopen, met covid-19 op intensieve zorg kan terechtkomen’, zegt Filomeen Haerynck, professor immunologie (UZ Gent/ UGent). ‘Voor 14 procent van de patiënten die voorheen kerngezond waren, hebben we kunnen aantonen dat er een probleem is met hun immuunsysteem. Ze hebben een tekort aan een bepaalde stof die cruciaal is bij de afweer tegen het sars-CoV-2-virus.’
Voor het onderzoek werkten wetenschappers uit tachtig landen en honderden ziekenhuizen samen binnen het ‘Covid Human Genetic Effort’-consortium. Ook een twintigtal Belgische ziekenhuizen maakt er deel van uit, gecoördineerd door het UZ Gent en het UZ Leuven.
Het onderzoek richt zich op één specifieke groep stoffen die een rol speelt bij de immuunreactie tegen virussen: de type-I-interferonen.
‘Wellicht kunnen we deze patiënten behandelen met beta-interferon of door plasmaferese. Dat kan tijdelijk verlichting bieden’ Isabelle Meyts UZ Leuven/KU Leuven
Dat zijn boodschapperstoffen in het bloed die het immuunsysteem aanzetten tot actie, met de bedoeling de vermenigvuldiging van het virus te stoppen. Bij 14 procent van de patiënten zonder andere medische problemen maakt het lichaam onvoldoende van die stoffen aan, of worden die stoffen na productie ‘onterecht’ weer afgebroken.
Genetische verschillen tussen mannen en vrouwen
In een eerste studie zochten de onderzoekers in bloedstalen van bijna 1.000 patiënten die met een levensbedreigende vorm van covid-19 in het ziekenhuis opgenomen werden maar voorheen geen noemenswaardige medische problemen hadden, naar antistoffen die type-I-interferonen aanvallen. Uit de bloedanalyses bleek dat meer dan 10 procent van die patiëntengroep zulke antistoffen in het bloed heeft. ‘Het is een immuunstoornis waarbij het afweersysteem zich tegen het eigen lichaam richt’, aldus Haerynck. ‘Maar het is geen klassieke autoimmuunziekte. De patiënten hebben eerder geen problemen gehad, denk aan een ziekenhuisopname voor een ernstige griep. Het gaat om een stoornis die zeer specifiek is voor sars-CoV-2.’
Het gaat gelukkig om een zeldzaam probleem. In een willekeurig gekozen groep uit de algemene, gezonde bevolking vonden de vorsers die schadelijke antistoffen bij minder dan 1 procent van de geteste personen. De kans op zulke antistoffen is dus niet groot. Maar wie ze wel heeft, is extra kwetsbaar voor een zwaar verloop van covid-19.
Opmerkelijk: de patiënten met de kwalijke antistoffen in het bloed waren bijna allemaal mannen. En ze waren ook ouder dan gemiddeld. ‘Dat levert een verklaring voor de grotere kwetsbaarheid van oudere mannen’, zegt Haerynck. ‘Vermoedelijk is de aanwezigheid van die antistoffen gelinkt aan een fout in het X-chromosoom (waarvan mannen er één hebben en vrouwen twee, red.). Maar dat is een van de hypothesen die we verder moeten onderzoeken.’
Defecte genen
Behalve de specifieke auto-antistoffen vonden de onderzoekers nog een andere verklaring voor een kritiek verloop van een covid-19-infectie bij voorheen gezonde patiënten: hun genen. Voor bijna 2.000 patiënten werden genetische analyses uitgevoerd. Weer werden patiënten onderzocht die met levensbedreigende covid-19 in het ziekenhuis werden opgenomen (en er al dan niet stier ven), maar die voordien geen gekende medische problemen hadden. Hun genen werden vergeleken met patiënten die weliswaar besmet waren met sarsCoV-2, maar daar geen of weinig last van hadden.
In die ernstig zieke groep bleek 3,5 procent een genetisch defect te hebben, met name op een van de dertien genen waarvan geweten is dat ze een rol spelen bij de productie van de type-I-interferonen. Door die defecten, zo hebben de onderzoekers aangetoond, maken ze onvoldoende van de belangrijke boodschapperstoffen aan.
Samen met de aanwezigheid van auto-antistoffen tegen interferonen is de genetische ongeschiktheid om ze te produceren een verklaring voor een ernstig verloop van de ziekte bij mensen zonder zichtbare risicofactoren. ‘Van de 10.000 Belgen die aan covid-19 zijn overleden, zijn er naar schatting 1.400 zwaar ziek geworden door de oorzaken die ons onderzoek heeft blootgelegd’, zegt professor Isabelle Meyts, die vanuit UZ Leuven/KU Leuven meewerkte aan het onderzoek.
Wat betekenen de resultaten voor ogenschijnlijk gezonde mensen die covid-19 oplopen en met een ernstige infectie in het ziekenhuis worden opgenomen? ‘Wellicht kunnen we hen behandelen met beta-interferon,’ zegt Meyts, ‘nadat bloedonderzoek heeft aangetoond dat hun interferongehalte extreem laag is – of dat nu komt door een genetisch defect of door de aanwezigheid van antistoffen tegen interferonen. En als bloedonderzoek uitwijst dat de concentratie antistoffen tegen interferonen bijzonder hoog is, kunnen we overgaan tot plasmaferese: het uitwisselen van bloedplasma van de patiënt tegen donorplasma. Dat kan tijdelijk verlichting bieden.’
Bij 14 procent van patiënten zonder andere medische problemen is er wat aan de hand met de ‘type-I-interferonen’