Alterazioni della risposta immunitaria in pazienti affetti da COVID-19 a Wuhan (Cina)

Riassunto e Traduzione dell’Articolo: Qin C, Zhou L, Hu Z, Zhang S, Yang S, Tao Y, Xie C, Ma K, Shang K, Wang W, Tian DS. Dysregulation of immune response in patients with COVID-19 in Wuhan, China. Clin Infect Dis. 2020 Mar 12. pii: ciaa248.

Riassunto e traduzione a cura di: Giovanni Martino; Revisionato: Carmela Iosco

Articolo Originale Pubblicato il 12 Marzo 2020

In questo articolo sono riportati i dati di 452 pazienti COVID-19 ricoverati all’Ospedale Tongji dal 10/01/2020 al 12/02/2020. 286 (63,3%) hanno ricevuto una diagnosi di infezione severa (Definita da: 1. Distress respiratorio con RR > 30/min; 2. sO2 <= 93% a riposo; 3. PaO2/FiO2 <= 300 mmHg su sangue arterioso). Età mediana 58 anni (range 22 – 95) di cui 235 (52%) uomini. 201 (44%) pazienti presentavano una patologia cronica (Ipertensione arteriosa, Diabete, BPCO, ecc.); di questi, il 51% di casi severi rispetto al 33,1% dei casi non-severi. I sintomi più comuni riportati sono febbre (92,6%), dispnea (50,8%), espettorato (41,4%), astenia (46,4%), tosse secca (33,3%), mialgie (21,4%). I pazienti con infezione severa mostravano una maggiore incidenza di dispnea e astenia ed una maggiore età mediana (61 vs 53 anni).

I casi più gravi mostravano una maggiore conta leucocitaria (5.600 vs 4.900/mmc) e neutrofila (4.300 vs 3.200/mmc), linfopenia (800 vs 1.000/mmc), maggiore ratio neutrofili/linfociti N/L (5,5 vs 3,2) e ridotti monociti (6,6% vs 8,4%). I casi severi mostravano un maggiore incremento della procalcitonina (0,1 vs 0,05 ng/ml), ferritina (800,4 vs 523,6 ng/ml) e proteina C-reattiva (57,9 vs 33,2 mg/L) rispetto ai casi meno gravi, oltre ad un marcato incremento di IL-2R, IL-6, IL-8, IL-10 e TNF-a.

Lo studio delle popolazioni linfocitarie ha mostrato una riduzione del numero totale dei linfociti B, T e NK, più evidente nei casi severi. I linfociti T risultavano ridotti in misura maggiore nei casi gravi (461,6 vs, 663,8 cell/mL). La funzionalità dei linfociti CD4+, CD8+ e NK analizzata dopo stimolazione con IFN-gamma è risultata nei limiti della norma.

Sia i linfociti T CD4+ che CD8+ (helper e suppressor) risultavano ridotti nei pazienti COVID-19, soprattutto i linfociti T CD4+ nei casi gravi rispetto ai casi non-gravi (285,1 vs. 420,5/mL). È stato rilevato un incremento delle cellule T helper naive (CD3+CD+CD45RA+) ed una riduzione delle cellule T helper della memoria (CD3+CD4+CD45RO+) nei casi gravi rispetto ai non gravi. Le cellule T citotossiche soppressorie (CD3+CD8+CD28+) risultavano ridotte nei casi severi. I pazienti COVID-19 mostravano livelli ridotti di linfociti T regolatori (CD3+CD4+CD25+CD127+low).

I casi più gravi hanno mostrato un maggiore incremento sia dei biomarker dell’infiammazione che della ratio neutrofili/linfociti (N/L), già noto in letteratura come valore predittivo di infezione batterica (specie in caso di polmonite). In questo studio l’elevata ratio N/L è risultata indicativa di maggiore criticità. Inoltre, l’incremento delle citochine e chemochine pro-infiammatoria suggerisce un ruolo chiave della risposta pro-infiammatoria nella patogenesi del COVID-19.

La differenziazione dei linfociti CD4+ naive è il fenomeno più importante della immunità T-cellulare. I risultati sui pazienti COVID-19 mostrano uno sbilanciamento tra cellule T naive (in eccesso) e ridotte cellule T effettrici, indicativa di ridotto sviluppo della risposta immune. È stata riportata anche una riduzione dei linfociti T regolatori, fondamentali nella regolazione della infiammazione a livello mucosale. Queste osservazioni, assieme al marcato incremento delle citochine proinfiammatorie ed al consumo di cellule T CD4+ e CD8+, suggeriscono una patogenesi di malattia legata alla mancata regolazione dell’iper-infiammazione.

La ratio N/L e l’incremento della procalcitonina suggeriscono come alcuni dei pazienti COVID-19 possano aver contratto una superinfezione o co-infezione batterica, in grado di influenzare ulteriormente la risposta immune.

L’analisi condotta suggerisce come il virus SARS-CoV-2 possa agire sui linfociti T ed indurre una “tempesta citochinica” in grado di generare una iper-infiammazione con danno tissutale. La sorveglianza della ratio N/L e dei sottotipi linfocitari può costituire un ausilio nello screening dei casi gravi e guidare il trattamento dei pazienti COVID-19.

N° pazienti arruolati: 452

Metodi: misurazione di frequenza respiratoria, saturazione di ossigeno, pressione parziale di ossigeno su sangue arterioso, conta leucocitaria con emocitometro e citometria a flusso, analisi funzionale leucociti tramite PMA/ionomicina, Real Time RT-PCR, immunoelettroforesi

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Siamo un gruppo di medici, biologi, e ricercatori. Scriviamo in associazione con AIRIcerca in capacità privata (non rappresentiamo le rispettive istituzioni!) nel tentativo di aiutare i medici italiani che stanno affrontando l’epidemia Covid19. Controlliamo costantemente la letteratura scientifica e forniamo brevi riassunti in italiano peer-reviewed (troverete per ogni riassunto il nome di chi lo ha scritto e chi lo ha revisionato). Per agevolare la ricerca delle informazioni, assegnamo delle parole-chiave ad ogni riassunto. Speriamo in questo modo di fornire una versione concisa e in italiano di quanto di nuovo ha da offrire la letteratura scientifica sull’epidemia.

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