اگرچه سندرم حاد تنفسی ویروس کرونا 2 (SARS-CoV-2)، عامل بیماری همه‌گیر بیماری کرونا 2019 (COVID-19)، عمدتاً بزرگسالان را مبتلا می‌کند، بسیاری از کودکان و نوزادان می‌توانند به عفونت خفیف یا بدون علامت مبتلا شوند. با این وجود، میزان عفونت شدید و مرگ و میر مرتبط با COVID-19 در میان کودکان پایین است.
مطالعه: ارزیابی بیولوژیکی سیستم‌ها از پویایی زمانی ایمنی در برابر عفونت ویروسی در هفته‌ها و ماه‌های اول زندگی. اعتبار تصویر: KieferPix / Shutterstock.com
زمینه
در مقایسه با بزرگسالان، نوزادان و کودکان خردسال دارای سیستم ایمنی متفاوتی هستند، هم از نظر ترکیب و هم از نظر عملکرد. سیستم ایمنی کودکان و نوزادان در هفته ها و ماه های اولیه زندگی به طور قابل توجهی بالغ می شود. اگرچه بسیاری از مطالعات این فرآیند بلوغ را در نوزادان سالم مورد بررسی قرار داده اند، تجزیه و تحلیل طولی پاسخ ایمنی به عفونت در نوزادان نادر است.
به طور مشابه، تعداد کمی از مطالعات چگونگی واکنش یک سیستم ایمنی نابالغ به COVID-19 را در هفته‌ها و ماه‌های اول زندگی ارزیابی کرده‌اند. همچنین کمبود تحقیقات در مورد فعال شدن پاسخ ایمنی ذاتی در نوزادان در هنگام ابتلا به عفونت خفیف وجود دارد.
بنابراین، میزان پاسخ های آنتی بادی پایدار و همچنین حافظه سلول های T و B در نوزادان به SARS-CoV-2 باید بررسی شود. به همان اندازه مهم است که بدانیم COVID-19 چگونه در دراز مدت بر بلوغ سیستم ایمنی نوزادان تأثیر می گذارد.
در مورد مطالعه
برای این منظور، با استفاده از یک رویکرد چند omics، یک مطالعه اخیر به ارسال شده است medRxiv* سرور پیش چاپ پاسخ های ایمنی به SARS-CoV-2 را بلافاصله پس از تولد ارزیابی می کند.
در مجموع 125 نمونه از 54 نوزاد مبتلا به SARS-CoV-2 و 27 نوزاد سالم به دست آمد. آزمودنی‌ها شرکت‌کنندگان گروه IMPRINT در مرکز پزشکی بیمارستان کودکان سینسیناتی بودند که شامل نوزادان و کودکان خردسالی بود که هر هفته برای COVID-19 آزمایش می‌شدند.
در مجموع 32 شرکت‌کننده با واریانت‌های pre-Omicron آلوده شدند، در حالی که 22 نفر با واریانت‌های Omicron آلوده شدند. نمونه ها به صورت طولی جمع آوری شد و میانگین سنی نوزاد آلوده 9 ماه بود.
نمونه خون همچنین از 48 بیمار مبتلا به کووید-19 بزرگسال و ده بزرگسال سالم (شاهد) که میانگین سنی آنها حدود 59 سال بود، گرفته شد.
یافته های مطالعه
اگرچه مطالعات قبلی روی عفونت SARS-CoV-2 در بزرگسالان کاهش پاسخ های آنتی بادی را در حدود 120 روز نشان داد، مطالعه فعلی پاسخ های آنتی بادی قوی و بادوام تولید شده علیه SARS-CoV-2 را مشاهده کرد.
تا به امروز، مکانیسم مسئول ایجاد تیتر آنتی بادی بادوام در نوزادان ناشناخته است. با این وجود، این اطلاعات می‌تواند از توسعه واکسن‌های جدیدی که محافظت طولانی‌مدت را ارائه می‌کنند، پشتیبانی کند.
بسیار محتمل است که مغز استخوان نوزادان، که در معرض آنتی ژنی کمتری نسبت به بزرگسالان قرار دارد، تعداد قابل توجهی حفره های حمایتی برای حمایت از بقای طولانی مدت سلول های پلاسما ایجاد کند.
نتایج تجربی مطالعه حاضر همچنین نشان داد که نوزادان در برابر انواع جدید نگران کننده SARS-CoV-2 آسیب پذیر هستند. این یافته بر اساس کاهش تیترهای خنثی سازی سرم در نوزادان و کودکان خردسال آلوده به زیرشاخه های Omicron، مانند BA.1، BA.2، BA.3، و BA.4/5 و همچنین نوع دلتا بود.
مدت زمان و میزان پاسخ سلول B حافظه محدود در نوزادان آلوده مشاهده شد. علاوه بر این، کاهش پاسخ‌های سلول T حافظه در نوزادان نسبت به بزرگسالان مشاهده شد.
در مورد اتوآنتی‌بادی‌ها، سطوح آنتی‌بادی بالا در برابر اتوآنتی‌ژن‌های متعدد، مانند سندرم‌های همپوشانی خودایمنی (MI-2، Jo1)، میوزیت (SRP54) و اسکلرودرمی مشاهده شد. با این حال، در مقایسه با افراد سالم، سرم نوزادان و کودکان خردسال مبتلا به کووید-19، آنتی بادی های ضد اینترفرون ⍺ (IFN⍺) تقویت شده را نشان نداد.
بر اساس نتایج تجربی، پیشنهاد شد که افزایش اتوآنتی‌بادی‌ها پس از تولد می‌تواند یک رویداد رایج مرتبط با رشد سیستم ایمنی نوزاد باشد که به طور بالقوه در اثر قرار گرفتن در معرض سایر عفونت‌ها ایجاد می‌شود. با این حال، در ماه های اولیه پس از تولد، نوزادان همچنین ایمونوگلوبولین های مادری را نشان می دهند که قبل از تولد از طریق جفت به آنها منتقل شده است.
یک حالت غیر متعارف التهاب که با تنظیم مثبت نشانگرهای فعال در سلول‌های ذاتی خون مشخص می‌شود. علاوه بر این، یک پروفایل سیتوکین پلاسما منحصر به فرد بدون سیتوکین های التهابی در نوزادان یافت شد. تجمع گذرا از کموکاین ها و نوع I IFN نیز مشاهده شد.
نمونه‌های پلاسما از نوزادان و کودکان خردسال سطوح بالایی از IFN⍺2، لیگاند کموکاین موتیف CXC 10 (CXCL10)، اینترلوکین 8 (IL-8) و IL-18R1 را نشان دادند. تجزیه و تحلیل چند omics تک سلولی و سیتومتری بر اساس زمان پرواز (CyTOF) فعال شدن سریع سلول های ایمنی ذاتی را نشان داد که بر اساس سطوح افزایش یافته نشانگرهای فعال سازی شامل خوشه تمایز 38 (CD38) و آنتی ژن لکوسیت انسانی ایزوتیپ DR تعیین شد. (HLA-DR)، و همچنین STAT1 فسفریله شده.
نتیجه گیری
یکی از محدودیت‌های مطالعه حاضر، گنجاندن نمونه‌های بزرگسال مرتبط با عفونت خفیف، متوسط و شدید SARS-CoV-2 است، در حالی که اکثر نوزادانی که وارد شدند فقط علائم خفیف را نشان دادند.
با این وجود، در مقایسه با داده‌های بزرگسالان مبتلا به عفونت خفیف، نوزادان نمایه سیتوکین پلاسما التهابی کاهش یافته را نشان دادند. آثار اپی ژنتیک در سیستم ایمنی نوزاد نسبتاً کوتاه مدت و در مقایسه با بزرگسالان ناهمگن تر بود.
در مجموع، مطالعه حاضر بینش جدیدی در مورد اختلالات ایجاد شده توسط یک پاتوژن در سیستم ایمنی نسبتا نابالغ نوزادان ارائه می دهد.
*اطلاعیه مهم
medRxiv گزارش‌های علمی مقدماتی را منتشر می‌کند که توسط همتایان بررسی نمی‌شوند و بنابراین، نباید به‌عنوان اطلاعات قطعی، راهنمای عمل بالینی/رفتار مرتبط با سلامتی در نظر گرفته شوند یا به عنوان اطلاعات ثابت تلقی شوند.