Các nhà khoa học tìm kiếm nguyên nhân của chứng viêm bí ẩn liên quan đến COVID ở trẻ em

Oct 21 2021
Hơn 5.200 trẻ em đã phát triển hội chứng viêm đa hệ thống do biến chứng của COVID-19

Giống như hầu hết những đứa trẻ khác bị COVID, Dante và Michael DeMaino dường như  không có triệu chứng nghiêm trọng.

Bị nhiễm bệnh vào giữa tháng 2, cả hai đều mất vị giác và khứu giác. Dante, 9 tuổi, bị sốt nhẹ trong một ngày hoặc lâu hơn. Michael, 13 tuổi, bị "nhột trong cổ họng", mẹ của họ, Michele DeMaino, ở Danvers, Massachusetts cho biết.

Tại cuộc hẹn tái khám, "bác sĩ nhi khoa đã kiểm tra tim, phổi và mọi thứ đều hoàn hảo", DeMaino nói.

Sau đó, vào cuối tháng Ba, Dante phát triển một cơn sốt khác. Sau khi kiểm tra, bác sĩ của Dante cho biết bệnh của anh có thể "không có gì đáng lo ngại" nhưng yêu cầu DeMaino đưa anh đến phòng cấp cứu nếu cơn sốt của anh lên trên 104.

Hai ngày sau, Dante vẫn sốt, đau đầu và bắt đầu nôn nao. Mẹ của anh ấy đã đưa anh ấy đến phòng khám cấp cứu, nơi mà cơn sốt của anh ấy đã tăng lên đến 104,5. Trong bệnh viện, đôi mắt của Dante trở nên sưng húp, mí mắt chuyển sang màu đỏ, bàn tay bắt đầu sưng tấy và phát ban đỏ tươi lan khắp cơ thể.

Nhân viên bệnh viện chẩn đoán Dante  mắc hội chứng viêm đa hệ ở trẻ em , hay MIS-C, một biến chứng hiếm gặp nhưng đe dọa tính mạng của COVID-19, trong đó  hệ thống miễn dịch hiếu động  tấn công cơ thể của trẻ. Các triệu chứng - sốt, đau dạ dày, nôn mửa, tiêu chảy, mắt đỏ ngầu, phát ban và chóng mặt - thường xuất hiện từ  hai đến sáu tuần sau khi bị nhiễm trùng nhẹ hoặc thậm chí không có triệu chứng .

Hơn  5.200  trong số  6,2 triệu  trẻ em Hoa Kỳ được chẩn đoán mắc COVID đã phát triển MIS-C. Khoảng  80% bệnh nhân MIS-C  được điều trị tại các đơn vị chăm sóc đặc biệt, 20% phải thở máy và  46 người đã tử vong .

Trong suốt đại dịch, MIS-C đã đi theo một mô hình có thể dự đoán được, đưa hàng loạt trẻ em đến bệnh viện  khoảng một tháng sau khi COVID tăng đột biến . Các đơn vị chăm sóc đặc biệt dành cho trẻ em - nơi đã điều trị cho hàng nghìn bệnh nhân nhỏ tuổi trong đợt phẫu thuật kéo dài  vào cuối mùa hè  - hiện đang phải vật lộn để cứu những trẻ em bị bệnh nặng mới nhất.

Miền Nam đã bị ảnh hưởng đặc biệt nặng nề. Tại  Đại học Y khoa của Bệnh viện South Carolina Shawn Jenkins trẻ em,  ví dụ, các bác sĩ điều trị vào tháng 37 trẻ em bị COVID và chín với MIS-C - những tổng số hàng tháng cao nhất kể từ khi đại dịch bắt đầu.

Tiến sĩ Michael Chang, phó giáo sư nhi khoa tại Bệnh viện Children Memorial Hermann ở Houston, cho biết các bác sĩ không có cách nào để ngăn ngừa MIS-C, vì họ vẫn chưa biết chính xác nguyên nhân gây ra nó. Tất cả những gì bác sĩ có thể làm là thúc giục cha mẹ tiêm chủng cho những đứa trẻ đủ điều kiện và bao quanh những đứa trẻ nhỏ hơn với những người đã được tiêm chủng.

Với quy mô lớn của đại dịch,  các nhà khoa học trên khắp thế giới  hiện đang tìm kiếm câu trả lời.

Mặc dù hầu hết trẻ em phát triển MIS-C là  trước đó khỏe mạnh,  80%  phát triển  các biến chứng tim . Các động mạch vành của Dante bị giãn ra, khiến tim anh khó bơm máu và cung cấp chất dinh dưỡng đến các cơ quan của mình. Nếu không được điều trị nhanh chóng, trẻ có thể bị sốc. Một số bệnh nhân phát triển các  bất thường về nhịp tim hoặc chứng phình động mạch , trong đó thành động mạch căng ra và có nguy cơ vỡ.

"Đó là một chấn thương," DeMaino nói. "Tôi ở cùng anh ấy ở bệnh viện suốt thời gian qua."

Những câu chuyện như vậy đặt ra những câu hỏi quan trọng về nguyên nhân gây ra MIS-C.

"Nó là cùng một loại virus và cùng một họ, vậy tại sao một đứa trẻ mắc MIS-C và đứa trẻ kia thì không?" Tiến sĩ Natasha Halasa của Viện Nhiễm trùng, Miễn dịch và Viêm Vanderbilt đã hỏi.

Các bác sĩ đã trở nên tốt hơn trong việc chẩn đoán và điều trị MIS-C; tỷ lệ tử vong đã giảm  từ 2,4% xuống 0,7% kể từ khi bắt đầu đại dịch. Người lớn cũng có thể phát triển hội chứng viêm sau COVID , được gọi là MIS-A; nó thậm chí còn hiếm hơn MIS-C, với tỷ lệ tử vong cao gấp bảy lần tỷ lệ tử vong ở trẻ em.

Mặc dù MIS-C là mới, nhưng các bác sĩ có thể điều trị nó bằng các liệu pháp đã có từ  nhiều thập kỷ trước  được sử dụng cho  bệnh Kawasaki , một hội chứng ở trẻ em cũng gây ra chứng viêm toàn thân. Mặc dù các nhà khoa học  chưa bao giờ xác định được nguyên nhân gây ra  bệnh Kawasaki , nhưng nhiều người nghi ngờ nó phát triển sau khi bị nhiễm trùng.

Các nhà nghiên cứu tại Bệnh viện Nhi Boston và các tổ chức khác đang tìm kiếm manh mối về gen của trẻ em.

Trong một  nghiên cứu hồi tháng 7,  các nhà nghiên cứu đã xác định được các biến thể di truyền hiếm gặp ở 3 trong số 18 trẻ em được nghiên cứu. Tiến sĩ Janet Chou, trưởng phòng miễn dịch học lâm sàng tại Boston Children, người đứng đầu nghiên cứu, cho biết tất cả các gen đều liên quan đến việc "tháo phanh" khỏi hệ thống miễn dịch, có thể góp phần gây ra chứng siêu viêm ở MIS-C.

Chou thừa nhận rằng nghiên cứu của cô - tìm thấy các biến thể di truyền chỉ ở 17% bệnh nhân - không giải được câu đố. Và nó đặt ra những câu hỏi mới: Nếu những đứa trẻ này dễ mắc các vấn đề về miễn dịch về mặt di truyền, tại sao chúng không bị bệnh nặng do nhiễm trùng thời thơ ấu?

Một số nhà nghiên cứu cho rằng tỷ lệ MIS-C gia tăng giữa các nhóm  chủng tộc và dân tộc thiểu số  trên khắp thế giới - ở  Hoa Kỳ ,  Pháp  và  Vương quốc Anh  - phải do di truyền.

Những người khác lưu ý rằng tỷ lệ MIS-C phản ánh  tỷ lệ COVID cao hơn  trong các cộng đồng này, điều này được thúc đẩy bởi các yếu tố kinh tế xã hội như điều kiện sống và làm việc có rủi ro cao.

Tiến sĩ Dusan Bogunovic, một nhà nghiên cứu tại Trường Y khoa Icahn ở Mount Sinai, người đã nghiên cứu phản ứng kháng thể trong MIS-C , cho biết: “Tôi không biết tại sao một số trẻ em lại mắc chứng này và một số khác thì không  . "Đó là do di truyền hay do tiếp xúc với môi trường? Sự thật có thể nằm ở đâu đó ở giữa."

Kẻ thù giấu mặt và đường ruột rò rỉ

Hầu hết trẻ em có MIS-C xét nghiệm âm tính với COVID, cho thấy rằng cơ thể đã loại bỏ coronavirus mới khỏi mũi và đường hô hấp trên.

Tiến sĩ Hamid Bassiri, một chuyên gia về bệnh truyền nhiễm nhi khoa và đồng giám đốc của chương trình điều hòa miễn dịch tại Bệnh viện Nhi cho biết: Philadelphia.

Tuy nhiên, giờ đây, "có những bằng chứng cho thấy có lẽ không phải như vậy", Bassiri nói.

Chou nói, ngay cả khi virus đã biến mất khỏi mũi của trẻ, nó vẫn có thể ẩn náu - và rụng đi - ở những nơi khác trong cơ thể. Điều đó có thể giải thích tại sao các triệu chứng xảy ra rất lâu sau lần nhiễm trùng ban đầu của trẻ.

VIDEO LIÊN QUAN: Ngôi sao kỳ quặc và ham hiểu biết Jerry Messing cho biết anh ấy hiện đã bị liệt một phần sau khi ký hợp đồng với COVID-19

Tiến sĩ Lael Yonker nhận thấy rằng trẻ em bị MIS-C có nhiều khả năng phát triển  các triệu chứng tiêu hóa  - chẳng hạn như đau dạ dày, tiêu chảy và nôn mửa - hơn là các vấn đề về hô hấp thường thấy trong COVID cấp tính.

Ở một số trẻ mắc MIS-C, cơn đau bụng dữ dội đến mức các bác sĩ  chẩn đoán nhầm  chúng với  viêm ruột thừa ; một số thực sự đã trải qua  cuộc phẫu thuật  trước khi bác sĩ của họ nhận ra nguồn gốc thực sự của cơn đau của họ.

Yonker, một bác sĩ nhi khoa tại Bệnh viện MassGeneral dành cho Trẻ em ở Boston, gần đây đã tìm thấy bằng chứng cho thấy nguồn gốc của những triệu chứng đó có thể là coronavirus, có thể  tồn tại trong ruột  vài tuần sau khi nó biến mất khỏi đường mũi, Yonker nói.

Trong một nghiên cứu hồi tháng 5 trên  Tạp chí Điều tra Lâm sàng , Yonker và các đồng nghiệp của cô đã chỉ ra rằng hơn một nửa số bệnh nhân mắc MIS-C có vật chất di truyền - được gọi là RNA - từ coronavirus trong phân của họ.

Chou nói, cơ thể phá vỡ RNA vi rút rất nhanh, vì vậy không chắc vật chất di truyền từ nhiễm trùng COVID vẫn được tìm thấy trong phân của trẻ một tháng sau đó. Nếu đúng như vậy, rất có thể là do coronavirus đã thiết lập cửa hàng bên trong một cơ quan, chẳng hạn như ruột.

Mặc dù coronavirus có thể phát triển mạnh trong ruột của chúng ta, nhưng đó là một vật bảo vệ gia đình khủng khiếp.

Ở một số trẻ em, vi-rút gây kích ứng niêm mạc ruột, tạo ra những khoảng trống cực nhỏ cho phép các phần tử vi-rút thoát vào máu, Yonker nói.

Các xét nghiệm máu ở trẻ em mắc MIS-C cho thấy chúng có lượng kháng nguyên tăng đột biến coronavirus - một loại protein quan trọng cho phép vi rút xâm nhập vào tế bào người ở mức độ cao. Các nhà khoa học đã dành nhiều thời gian hơn để nghiên cứu kháng nguyên tăng đột biến hơn bất kỳ phần nào khác của virus; đó là mục tiêu của vắc xin COVID, cũng như các kháng thể được tạo ra tự nhiên trong quá trình lây nhiễm.

Yonker nói: “Chúng tôi không thấy virus sống nhân lên trong máu. "Nhưng các protein đột biến đang vỡ ra và rò rỉ vào máu."

Yonker nói rằng các hạt virut trong máu có thể gây ra các vấn đề vượt xa chứng đau dạ dày. Có thể chúng kích thích hệ thống miễn dịch hoạt động quá mức.

Trong nghiên cứu của mình  ,  Yonker mô tả việc điều trị cho một cậu bé 17 tháng tuổi bị ốm nặng, người ngày càng ốm yếu hơn mặc dù các phương pháp điều trị tiêu chuẩn. Cô đã nhận được sự cho phép theo quy định để điều trị cho anh ta bằng một loại thuốc thử nghiệm, larazotide, được thiết kế để chữa lành ruột bị rò rỉ. Nó đã làm việc.

Yonker đã kê đơn larazotide cho 4 đứa trẻ khác, trong đó có Dante, người cũng nhận được một loại thuốc dùng để điều trị bệnh viêm khớp dạng thấp. Anh ấy đã khá hơn.

Nhưng hầu hết trẻ em mắc MIS-C đều tốt hơn, ngay cả khi không có thuốc thử nghiệm. Nếu không có một nhóm so sánh, không có cách nào để biết liệu larazotide có thực sự hoạt động hay không. Đó là lý do tại sao Yonker đang thu nhận 20 trẻ em trong một thử nghiệm lâm sàng ngẫu nhiên nhỏ về larazotide, điều này sẽ cung cấp bằng chứng mạnh mẽ hơn.

Những người lính Rogue

Tiến sĩ Moshe Arditi cũng đã rút ra mối liên hệ giữa các triệu chứng của trẻ em và những gì có thể gây ra chúng.

Mặc dù các bác sĩ đầu tiên điều trị MIS-C đã so sánh nó với  bệnh Kawasaki  - căn bệnh cũng gây đỏ mắt, phát ban và sốt cao - Arditi lưu ý rằng MIS-C gần giống với  hội chứng sốc nhiễm độc , một tình trạng đe dọa tính mạng do một số loại liên cầu khuẩn đặc biệt gây ra.  hoặc vi khuẩn tụ cầu  giải phóng chất độc vào máu. Cả hai hội chứng đều gây sốt cao, đau dạ dày ruột, rối loạn chức năng cơ tim, giảm huyết áp và  các triệu chứng thần kinh , chẳng hạn như đau đầu và lú lẫn.

Sốc độc  có thể xảy ra sau khi sinh con hoặc nhiễm trùng vết thương, mặc dù những trường hợp nổi tiếng nhất xảy ra vào những năm 1970 và 80 ở những phụ nữ sử dụng loại tampon không còn sử dụng.

Arditi, giám đốc bộ phận bệnh truyền nhiễm trẻ em tại Trung tâm Y tế Cedars-Sinai, cho biết độc tố do những vi khuẩn này tiết ra có thể gây ra phản ứng quá mức từ các tế bào chiến đấu chủ chốt của hệ thống miễn dịch được gọi là tế bào T, điều phối phản ứng của hệ thống miễn dịch.

Bassiri cho biết, các tế bào T rất mạnh mẽ, vì vậy cơ thể thường kích hoạt chúng theo những cách chính xác và có kiểm soát. Một trong những bài học quan trọng nhất mà tế bào T cần học là nhắm vào những kẻ xấu cụ thể và bỏ mặc thường dân. Trên thực tế, một hệ thống miễn dịch khỏe mạnh thường tiêu diệt nhiều tế bào T không thể phân biệt giữa vi trùng và mô khỏe mạnh để ngăn ngừa bệnh tự miễn dịch.

Trong một phản ứng điển hình với một chất lạ - được gọi là kháng nguyên - hệ thống miễn dịch chỉ kích hoạt khoảng 0,01% tổng số tế bào T, Arditi nói.

Tuy nhiên, độc tố được tạo ra bởi một số loại vi rút và vi khuẩn gây sốc độc, có chứa  "siêu kháng nguyên"  , vượt qua các biện pháp bảo vệ thông thường của cơ thể và gắn trực tiếp vào tế bào T. Điều đó cho phép các siêu kháng nguyên kích hoạt 20% đến 30% tế bào T cùng một lúc, tạo ra một nhóm tế bào bạch cầu và protein gây viêm nguy hiểm được gọi là cytokine, Arditi nói.

Phản ứng viêm lớn này gây ra tổn thương khắp cơ thể, từ tim đến mạch máu đến thận.

Mặc dù nhiều  nghiên cứu  đã phát hiện ra rằng trẻ em mắc MIS-C có  tổng số tế bào T ít hơn bình thường,  nhóm của Arditi đã phát hiện ra sự gia tăng bùng nổ của một loại tế bào T phụ có khả năng tương tác với siêu kháng nguyên.

Một số nhóm nghiên cứu độc lập - bao gồm các nhà nghiên cứu tại  Trường Y Yale ,  Viện Y tế Quốc gia  và  Đại học Lyon của Pháp  - đã xác nhận những phát hiện của Arditi, cho thấy rằng một thứ gì đó, rất có thể là một siêu vi khuẩn, đã gây ra sự gia tăng rất lớn trong loại tế bào T này.

Mặc dù Arditi đã đề xuất rằng các phần của  protein tăng đột biến coronavirus  có thể hoạt động giống như siêu kháng nguyên, nhưng các nhà khoa học khác cho biết siêu kháng nguyên này có thể đến từ các vi sinh vật khác, chẳng hạn như vi khuẩn.

Tiến sĩ Carrie Lucas, trợ lý giáo sư sinh học miễn dịch tại Yale, người đã xác định những thay đổi trong tế bào miễn dịch và protein  trong máu của trẻ mắc MIS-C cho biết: “Mọi người hiện đang khẩn trương tìm kiếm nguồn gốc của siêu vi  khuẩn .

Hợp đồng tương lai không chắc chắn

Một tháng sau khi Dante rời bệnh viện, các bác sĩ đã kiểm tra tim anh bằng siêu âm tim để xem anh có bị tổn thương kéo dài hay không.

Trước sự nhẹ nhõm của mẹ anh, trái tim anh đã trở lại bình thường.

Ngày nay, Dante là một cậu bé 10 tuổi tràn đầy năng lượng đã tiếp tục chơi khúc côn cầu và bóng chày, bơi lội và trượt patin.

Dante DeMaino

“Anh ấy đã trở lại với tất cả những hoạt động này,” DeMaino nói, lưu ý rằng các bác sĩ của Dante đã kiểm tra lại tim của anh ấy sáu tháng sau khi anh ấy bị bệnh và sẽ kiểm tra lại sau một năm.

Giống như Dante,  hầu hết những đứa trẻ khác sống sót sau MIS-C  dường như hồi phục hoàn toàn, theo một nghiên cứu hồi tháng 3  trên tạp chí JAMA .

Các tác giả của nghiên cứu có tên Khắc phục COVID-19 cho thấy các vấn đề tim mạch liên quan đến MIS-C là do "tình trạng viêm nghiêm trọng và căng thẳng cấp tính" chứ không phải do bệnh tim tiềm ẩn  .

Mặc dù những đứa trẻ sống sót sau căn bệnh Kawasaki có nguy cơ mắc các bệnh tim lâu dài cao hơn , nhưng các bác sĩ  không biết những đứa trẻ   sống sót sau MIS-C sẽ xử lý như thế nào .

NIH và  Trung tâm Kiểm soát và Phòng ngừa Dịch bệnh  đã đưa ra  một số thử nghiệm dài hạn  để nghiên cứu  những bệnh nhân COVID trẻ tuổi và những người sống sót . Các nhà nghiên cứu sẽ nghiên cứu hệ thống miễn dịch của trẻ em để tìm ra manh mối về nguyên nhân gây ra MIS-C,  kiểm tra tim của chúng để tìm các dấu hiệu tổn thương lâu dài  và theo dõi sức khỏe của chúng theo thời gian.

DeMaino cho biết cô vẫn lo lắng về sức khỏe của Dante hơn anh ấy rất nhiều.

"Anh ấy không được chăm sóc trên thế giới," cô nói. "Tôi đã lo lắng về cuộc hẹn khám tim mạch gần đây nhất, nhưng anh ấy nói, 'Mẹ ơi, con không có vấn đề gì về hô hấp. Con cảm thấy hoàn toàn ổn.'"

KHN  (Kaiser Health News) là một tòa soạn báo quốc gia chuyên sản xuất báo chí chuyên sâu về các vấn đề sức khỏe. Cùng với Phân tích và Thăm dò Chính sách, KHN là một trong ba chương trình hoạt động chính tại  KFF  (Kaiser Family Foundation). KFF là một tổ chức phi lợi nhuận được ưu đãi cung cấp thông tin về các vấn đề sức khỏe cho quốc gia.