دراسة عامل von Willebrand و ADAMTS-13 وبعض المتغيرات البايوكيميائية كمؤشرات تنبؤية لشدة Covid-19 لدى المرضى العراقيين

رسالة ماجستير

اسم الباحث : حنين سعيد محسن الموسوي

اسم المشرف : لاستاذ الدكتور فاضل جواد آل طعمة ; الاستاذة الدكتورة هناء عداي السلطاني

الكلمات المفتاحية :

الكلية : كلية الطب

الاختصاص : الكيمياء السريرية

سنة نشر البحث : 2021

تحميل الملف : اضغط هنا لتحميل البحث

الخلاصة

مرض فيروس كورونا 2019 (كوفيد -19) هو مرض تنفسي له مظاهر غير متجانسة تتراوح من المرض بدون أعراض في البعض إلى الالتهاب الجهازي وفشل العديد من الأعضاء والموت السريع في حالات أخرى.
تتجلى المرحلة الأولى من المرض كعدوى في الجهاز التنفسي العلوي يليها التهاب رئوي عندما يغزو الفيروس ظهارة الجهاز التنفسي عبر الارتباط بالمقاومات. ويمكن أن تظهر المرحلة الثانية الأكثر شدة على أنها أضرار متعددة للأعضاء ، بما في ذلك إصابة الجهاز التنفسي والقلب والكبد والكلية. في هذه المرحلة ، يمكن أيضًا أن تتأثر المستقبلات الموجودة على البطانة ، مما يتسبب في تلف مباشر للأوعية الدموية ويؤدي إلى اعتلال التخثر.
يعد الالتهاب الجهازي واعتلال التخثر من السمات المميزة لهذه المرحلة. يتجلى “مرض تجلط الدم Covid-19” بشكل أساسي في صورة حالة تخثرية تؤثر على الأوعية الدموية الكبيرة والصغيرة على حدٍ سواء ، وتتظاهر بأحداث تخثر شرياني وريدي واعتلال الأوعية الدقيقة. أسباب تجلط الدم المرتبط بمرض فيروس كورونا 2019 (كوفيد -19) غير مفهومة جيدًا.
لذلك ، تهدف هذه الدراسة إلى التحقيق في مستويات عامل فون ويلبراند (VWF) ، والمؤشرات الحيوية العضو 13 (ADAMTS-13) من النوع 1 ، وانحلال الدم داخل الأوعية الدموية ، والتخثر ، وتلف الأعضاء في مرضى كوفيد- 19 مريضا ودراسة ارتباطهم بخطورة المرض والوفيات وله دور حاسم في تحديد المرضى المعرضين لخطر الإصابة بمضاعفات قاتلة لهذه الحالة ، مما يساعد في إنقاذ حياة العديد من المرضى.
تضمن تصميم دراسة الحالات والشواهد جمع مصل 90 عينة من المرضى والأشخاص الأصحاء خلال الفترة من يناير 2021 إلى مايو 2021 ، حيث تم تقسيم المرضى إلى مجموعتين:
المجموعة الاولى: مرضى فيروس كورونا الذين جمعت عيناتهم من مستشفى الامل ومركز الشفاء بمدينة النجف الاشرف ومن مستشفى الحسين التعليمي بكربلاء وتألفت من ثلاث مجموعات المجموعة الاولى اعراض خفيفة, المجموعة الثانية استخدمت التهوية الميكانيكية (نتيجة سريرية معاكسة) والمجموعه الثالثه كمجموعة اعراض شديدة. تمت مقارنة النتائج مع 30 عينة من الأشخاص الأصحاء على ما يبدو كمجموعة ضابطة تم تحديد مستوى المصل من vWF ، ADAMTS-13 ، وفيتامين K بتقنية ELISA ، وتم تحديد مستوى البروفيلات الدهنية بالطرق الأنزيمية واللونية. تم تحديد فيريتين و D-dimer بواسطة ichroma ، CBC آليًا بواسطة محلل أمراض الدم الآلي. تم حساب مستويات LDL-C و VLDL-C وبيانات مؤشر Atherogenic (AIP) ومؤشر مخاطر Catelli-I (CRI-I) و CRI-II ومؤشر كتلة الجسم (BMI) من خلال معادلات خاصة.
وجدت نتائج هذه الدراسة زيادة معنوية عالية (p≤0.000) في مستويات D-dimer و ferritin و neutrophils وحساسية عالية CRP و TG و VLDL-C وبيانات مؤشر تصلب الشرايين في مجموعة مرضى Covid-19 عند المقارنة مع مجموعة اصحاء. بينما أظهرت النتائج انخفاضًا معنويًا في مستويات HDL-C و TC ومستويات الصفائح الدموية عند مقارنتها مع مجموعة اصحاء.
أوضحت هذه النتائج أن مرضى الاعراض الشديده كان لديهم نشاط ADAMTS-13 أقل بشكل ملحوظ ومستويات فيتامين K ، وارتفاع كبير في D-dimer ، وفيريتين. مستويات vWF مرتفعة بشكل ملحوظ مقارنة بالمرضى الذين خرجوا أحياء.تحليل الانحدار الخطي لـ ADAMTS-13 و vWF و أشارت مستويات Vit.K إلى ارتباط كبير مع العمر ومؤشر كتلة الجسم وفيريتين و D-dimer وCRP و NLR في مجموعات مرضىCovid-19 .أظهر مستوى vWF في المصل ارتباطات سلبية معنوية مع ADAMTS-13 و Vit. K و HDL-C و LYM%، TC ومع ذلك أظهر ADAMTS-13 ارتباطات إيجابية كبيرة مع مستويات TG و NLRو VLDL-C في مجموعة المرضى.
لخصت هذه الدراسة إلى أن تحسين استراتيجيات الوقاية ، بما في ذلك تلك الخاصة بالحالة الخفيفة والشديدة باستخدام vWF و ADAMTS-13 و Vit.K كعلامات توقع لخطورة Covid-19 ومضاعفاتها.وبالتالي ، بالإضافة إلى vWF المرتفع قد يتطلب مزيدًا من العمل الإضافي بما في ذلك نشاط ADAMTS-13 و vWF ومستويات النشاط نظرًا لأن هؤلاء المرضى قد يكونون في خطر متزايد للوفاة وقد يكون بمثابة مقياس تنبؤي بسيط لمخاطر الجلطة في Covid-19 وربما يساهم بشكل كبير في إحداث المرض وقد يستفيد من العلاج الأكثر قوة ، كما أن نقص فيتامين K يمكن أن يدعم عاصفة السيتوكين عن طريق زيادة السيتوكينات المؤيدة للالتهابات والتي تشارك في بناء الاستجابة الالتهابية التي تجند المكونات الخلوية والخلطية. من المعروف أن فيتامينK يلعب دورًا أساسيًا في نظام التخثر. إبراز دور فيتامين K ، ربما عن طريق تعديل التخثر. إجمالاً ، الآليات المحتملة التي تربط بين كوفيد -19 واعتلال التخثر ، حيث يمكن لفيتامين Kأن يمارس دوره التحويلي في التخثر المرتبط بإحداث المرض.إلى جانب ذلك ، يمكن أن يساهم أيضًا في تلك الأحداث التي تنطوي على تكلس الأوعية الدموية مما يؤدي إلى تجلط الدم وينتشر التخثر داخل الأوعية (DIC) تتميز بتلف الأوعية الدموية الدقيقة الذي لوحظ في مرضى. Covid-19

Study of von Willebrand Factor, ADAMTS-13 and some biochemical parameter as Predictor Markers for Severity of Covid-19 in Iraqi Patients

Abstract

Coronavirus disease 2019 (Covid-19) is a respiratory disease with heterogeneous manifestations ranging from asymptomatic illness in some, to systemic inflammation, multiorgan failure, and a rapid death in others.
The first stage of disease manifests as an upper respiratory infection followed by pneumonia when the virus invades the respiratory epithelium via binding to reseptors. And a second, more severe, phase may be manifested as multiorgan damage, including respiratory, cardiac, hepatic, and renal injury. At this stage, the receptors on the endothelium can also be involved, causing direct damage to blood vessels and inducing a coagulopathy.
Systemic inflammation and coagulopathy are characteristic hallmarks of this phase. “Covid-19 coagulopathy” manifests mainly as a prothrombotic state affecting both large and small blood vessels, and presenting as arterial, venous, and microangiopathic thrombotic events. The causes of coagulopathy associated with coronavirus disease 2019 (Covid-19) are poorly understood.
Therefore, the aimed of this study to investigate levels of von Willebrand factor (VWF), and adisintegrin and metalloproteinase with a thrombospondin type 1 motif, member-13 (ADAMTS-13) biomarkers, intravascular hemolysis, coagulation, and organ damage in Covid-19 patients and study their association with disease severity and mortality and to a decisive role in identifying patients at risk of developing fatal complications of this case, thus helping to save the lives of many patients.
The case-control study design included collecting the sera of 90 samples from patients and healthy people during the period from January 2021 to May 2021, where the patients were divided into two groups:
The first group: patients with the Corona virus, whose samples were collected from Al-Amal hospital, Al-Shifaa Center in Najaf city, and from Al- Hussein Teaching Hospital in Karbala and it consisted of three groups, the first group mild symptoms, the second group were used mechanical ventilation (adverse clinical outcome) as sever group symptoms . The results were compared with 30 samples apparently healthy people as a control group.
The serum level of vWF, ADAMTS-13, and vitamin K were determined by ELISA technique, and the level of lipid profiles were determined by enzymatic and colorimetric methods. Ferritin, and D- dimer were determined, by ichroma, CBC automated by auto Hematology Analyzer. Levels of LDL-C, and VLDL- C, data of Atherogenic index (AIP), Catelli’s risk index-I (CRI-I), CRI-II, and body mass index (BMI) were calculated by especial equations.
The results of this study found a high significant increase (p≤0.000) in the levels of D-dimer, ferritin, neutrophils, high sensitivity CRP, TG, VLDL-C, and data of atherogenic index in Covid-19 patients group when compared with healthy group. While, the results showed a significant decrease in the levels of HDL-C, TC, and platelet levels when compared with the healthy group.
These results illustrated that the patients who died had significantly lower ADAMTS-13 activity and vitamin K levels, significantly elevated D-dimer, and ferritin. Significantly elevated vWF levels compared with patients discharged alive.
Linear regression analysis for ADAMTS-13, vWF and Vit. K levels pointed out significant correlation with age, BMI, ferritin, D-dimer, CRP, and NLR in Covid-19 patients groups. Level of serum vWF revealed significant negative correlations with ADAMTS-13, Vit. K, LYMP%, HDL-C , and TC levels. However ADAMTS-13 demonstrated significant positive correlations with TG,NLR,D-dimer,VLDL-C and levels in patients group.
This study concluded that improve prevention strategies, including those for the mild and sever case by uses of vWF, ADAMTS-13 and Vit. K as predicator markers for Covid-19 severity and their complications.
Thus, in addition to elevated vWF may warrant further work-up including ADAMTS-13 activity and vWF and activity levels since these patients may be at increased risk of mortality and might serve as a simple prognostic measure of thrombotic risk in Covid-19 and potentially a significant contributor to disease pathogenesis and may benefit from more aggressive therapy .Also, that vitamin K deficiency could support cytokine storm by increasing pro-inflammatory cytokines which is involved in the building up of the inflammatory response recruiting both cellular and humoral components. Vitamin K is well-known to play an essential role in the coagulation system. Highlighting a role of vitamin K, probably via coagulation modulation. Altogether, potential mechanisms linking Covid-19 with coagulopathy in which vitamin K may exert its modulating role in coagulation related with disease pathogenesis Besides, it can also contribute to those events involved in vascular calcification leading to thrombosis and disseminate intravascular coagulation (DIC), which feature the microvascular damage observed in Covid-19 patients.