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Publicação
Efficacy of COVID-19 vaccines in patients with chronic liver diseases
| Nome: | Descrição: | Tamanho: | Formato: | |
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Orientador(es)
Resumo(s)
A pandemia COVID-19 forçou o desenvolvimento de vacinas capazes de conferir imunidade face
ao SARS-CoV-2. Porém, nos vários ensaios clínicos, bem como nos estudos efetuados após a
admissão e administração da vacina á população geral, vários grupos de risco não foram tidos em
conta, como é o caso dos doentes hepáticos crónicos. Estes doentes apresentam, tipicamente,
respostas imunitárias deficientes às vacinas. E embora a eficácia clínica em doentes hepáticos
immunocomprometidos seja desconhecida, a vacinação é fortemente recomendada. O
desenvolvimento de anticorpos em resposta à infeção é só uma parte da reposta imunitária de um
organismo. Existe a necessidade de estudar não só estes anticorpos, mas também a resposta das
células do sistema imunitário - imunidade celular. No seu conjunto, com este trabalho pretende-se
estudar a eficácia das vacinas contra o SARS-CoV-2 em doentes hepáticos crónicos.
Os objetivos delineados para este projeto são: avaliar a imunidade humoral de doentes hepáticos
crónicos para compreender a extensão temporal desta proteção imune e de tal forma averiguar a sua
eficácia. Adicionalmente entender se há a necessidade de reforço imunitário para além dos protocolos
de vacinação estipulados para a população geral.
Para a recolha de dados desta população, uma coorte de doentes hepáticos foi selecionada do Hospital
de Santa Maria que apresentam variedade na idade, género, raça altura, peso, comorbidades, estágio
de doença e medicação metabólica. Esta tese visa caraterizar esta coorte de doentes hepáticos de um
ponto de vista imunitário recorrendo á testagem de dois isótipos de anticorpo (IgG e IgM) juntamente
com a testagem de anticorpos neutralizantes e assim determinar a eficácia das vacinas na proteção
contra o vírus. Foi feito um acompanhamento regular em fases temporais específicas denominadas
de “timepoints” nomeadamente T0 (baseline), T2 (2 semanas após a 2ª dose) e T3 (6 meses após o
início da vacinação) onde foi feita uma recolha de sangue por um profissional de saúde e
consequentemente o processamento da amostra de sangue em laboratório. No processamento das
amostras foi utilizado um protocolo de isolamento usando centrifugação para obter o soro com
anticorpos extraído passando a seguir para a análise dos anticorpos. Adicionalmente foram extraídas
também células mononucleares do sangue periférico para a análise em futuros estudos. Foram realizados testes aos dois isótipos de anticorpo através de um protocolo de ELISA para determinar a
concentração de anticorpos nas amostras recolhidas face á estirpe selvagem e as variantes mais
comuns (Delta e Omicron). Adicionalmente foram considerados resultados provenientes de testes de
neutralização das mesmas amostras. Inicialmente foi organizada uma tabela que representava a coorte
sendo composta por 43 homens e 20 mulheres dentro dos quais 28 dos pacientes eram cirróticos
(44%). A grande maioria foi vacinada com Pfizer (49%) seguida pela Astrazeneca (14%) e finalmente
Johnson & Johnson (11%). Observou-se um pico imunidade em T2 que quando comparado aos
resultados de pré-vacinação demonstravam um crescimento significativo nas concentrações de IgG e
IgM como também na percentagem de anticorpos neutralizantes, tendo o IgG resultados mais
elevados que os outros devido a quantidade em circulação. Seguidamente foi feita uma análise com
base nas caraterísiticas clínicas da coorte com base no principal anticorpo, IgG, em que foi observado
um decrescer com o avanço da idade e/ou com a progressão de condições hepáticas como a fibrose,
esteatose hepática e a cirrose. Condições como o consumo alcoólico excessivo também levaram a
níveis inferiores de anticorpos circulantes sendo correlativo de uma imunidade mais baixas. Alguns
dos resultados foram inesperados como o grupo de fumadores, pacientes com doenças autoimunes ou
até sob medicação imunossupressora que podem ser explicados pela pequena amostra de indivíduos
que representam estes grupos não havendo valor estatístico significante associado. Relativamente à
eficácia das diferentes vacinas, estas permanecem em ordem crescente de eficácia esperada (J&J,
Astrazeneca Pfizer) sendo a Moderna excluída pelo facto de só haver um individuo com dados sobre
esta vacina. Foi feita uma distinção entre os pacientes mediante os valores do anticorpo IgG em T2
no qual foi observado uma diferença estatisticamente relevante. Foi feita uma distinção entre os
indivíduos da população baseada na concentração de anticorpos face a vacinação em T2 criando dois
grupos: "low responders" e "high responders". Foi observado uma diferença estatisticamente
relevante entre os dois grupos. Finalmente procedeu-se á comparação do efeito da vacinação entre a
estirpe selvagem e as variantes Delta e Omicron onde se determinou que há uma relação inversamente
proporcional face á imunidade que as vacinas conferem mediante o número de mutações das
diferentes variantes. Visto que a variante Omicron é a mais afastada em termos evolucionários da
estirpe selvagem os resultados comprovaram que a concentração de anticorpos face a esta variante
era substancialmente menor (p value = 0.0016). Conclui-se que a vacinação embora eficiente
inicialmente, após os 6 meses observa-se um declínio da imunidade ao longo do tempo e tendo em
conta a geração de novas variantes que sucessivamente tornam-se mais resistentes e evasivas aos
mecanismos do sistema imune, o protocolo atual de duas doses não é suficiente .Isto leva á
necessidade de um protocolo com uma maior frequência de doses de vacinação e com a possibilidade
do método de vacinação heterogénea, que consiste essencialmente de vacinar indivíduos com base
em um protocolo que utilize mais do que uma plataforma de vacinação. Tem-se vindo a provar mais
eficiente que a utilização de uma só plataforma de vacinação. Futuramente é também vital
compreender o papel da imunidade celular e das células T maturadas que intervém na defesa do
organismo pois interagem diretamente com as células infetadas. Células mononucleares do sangue
periférico extraídas neste estudo serão um bom exemplo para futuros estudos de forma a compreender
melhor a interação destas células e que importância têm na defesa do organismo. Como tal a
investigação deste sistema de imunidade poderá beneficiar na produção de novos tipos de vacina que
impulsionem uma defesa mais rigorosa e duradoura que a proporcionada pelas vacinas atuais.
The COVID-19 pandemic has caused serious public health concerns since 2020. Several studies have shown that patients with chronic liver disease (CLD) present with inherent immune dysfunction which appear to associate with worse COVID-19 infection consequences, leading to higher risk of mortality. Vaccines that were approved for the general public lack insights on specific population groups, including patients with CLD, calling for the need of additional investigations of vaccine efficacy in these subgroups. This study aimed to assess the humoral immunity of CLD patients vaccinated against COVID-19 and the extension of protection that the vaccines may confer. To achieve this, a cohort of CLD patients were recruited from Centro Hospitalar Universitário Lisboa Norte, Portugal, regardless of etiology and disease stage. Blood sampling and processing allowed for the extraction of serum used in the analysis of IgGs ,IgMs and neutralizing antibodies (NAbs) by ELISA and neutralization assays, respectively. Results showed that antibody levels and NAbs percentage were significantly increased in patients with CLD following the vaccination protocol. Clinical characteristics such as older age, alcoholism and cirrhosis had a negative impact on the immune response of patients. Immune responses measured at 6-months following vaccination were significantly decreased, comparing with the previous time point. Altogether, our results indicate that patients with CLD, particularly those with cirrhosis and advanced age present with lower immune responses to COVID-19 vaccination. As such, this specific population should be prioritized for receiving booster doses no longer than 6 months after vaccination.
The COVID-19 pandemic has caused serious public health concerns since 2020. Several studies have shown that patients with chronic liver disease (CLD) present with inherent immune dysfunction which appear to associate with worse COVID-19 infection consequences, leading to higher risk of mortality. Vaccines that were approved for the general public lack insights on specific population groups, including patients with CLD, calling for the need of additional investigations of vaccine efficacy in these subgroups. This study aimed to assess the humoral immunity of CLD patients vaccinated against COVID-19 and the extension of protection that the vaccines may confer. To achieve this, a cohort of CLD patients were recruited from Centro Hospitalar Universitário Lisboa Norte, Portugal, regardless of etiology and disease stage. Blood sampling and processing allowed for the extraction of serum used in the analysis of IgGs ,IgMs and neutralizing antibodies (NAbs) by ELISA and neutralization assays, respectively. Results showed that antibody levels and NAbs percentage were significantly increased in patients with CLD following the vaccination protocol. Clinical characteristics such as older age, alcoholism and cirrhosis had a negative impact on the immune response of patients. Immune responses measured at 6-months following vaccination were significantly decreased, comparing with the previous time point. Altogether, our results indicate that patients with CLD, particularly those with cirrhosis and advanced age present with lower immune responses to COVID-19 vaccination. As such, this specific population should be prioritized for receiving booster doses no longer than 6 months after vaccination.
Descrição
Tese de Mestrado, Biologia Molecular e Genética, 2023, Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências
Palavras-chave
Doença hepática crónica SARS-CoV-2 Vacinas Resposta imunitária adaptativa Resposta imunitária humoral Teses de mestrado - 2023