Níveis circulantes de mediadores da via Ang/Tie2 e VEGF-A estão associados à gravidade clínica, integridade da barreira endotelial e ativação da coagulação na COVID-19

RESUMO

INTRODUÇÃO: A patogênese da COVID-19 grave envolve a ativação desregulada de diferentes compartimentos de imunotrombose, que são importantes para a erradicação do patógeno e reparo tecidual. A ativação da coagulação, a angiogênese e as alterações da barreira alvéolo-capilar são elementos da imunotrombose que demonstraram estar envolvidos na patogênese da COVID-19. As angiopoietinas (Ang) 1 e 2 e seus receptores Tie2 e VEGF-A são mediadores pró-angiogênicos bem conhecidos que, durante a inflamação, também medeiam a ruptura da barreira endotelial (BE), estes marcadores foram associados à gravidade clínica na COVID-19.

OBJETIVOS: Avaliar os níveis circulantes de mediadores da via Ang/Tie2 e do VEGF-A e associar com a integridade da barreira endotelial e ativação da coagulação em pacientes com COVID-19.

MÉTODOS: A população do estudo consistiu em 30 pacientes com COVID-19 confirmado por RT-PCR e apresentando achados tomográficos típicos admitidos por hipoxemia. Trinta indivíduos saudáveis pareados por sexo e idade foram recrutados ao mesmo tempo, da mesma região geográfica. Os pacientes faziam parte de um ensaio clínico, mas as amostras foram obtidas antes de qualquer intervenção do estudo, dentro de 24 horas após a confirmação do diagnóstico. Os níveis circulantes de mediadores de regulação da angiogênese/BE e biomarcadores de coagulação foram medidos por ensaios comerciais (imunológicos ou funcionais). Monocamadas de células endoteliais de veias umbilicais (HUVECs) ou pulmão (HULECs) foram usadas para avaliar a integridade da BE usando um sistema de sensor de impedância (ECIS, Electric Cell-substrate Impedance Sensing System). As células foram estimuladas com soro de pacientes ou indivíduos saudáveis e a integridade da BE foi monitorada continuamente por 36 horas. Os desfechos clínicos foram obtidos dos prontuários médicos digitais.

RESULTADOS: O tempo médio de internação (LOS) foi de 12,9 ± 9,8 dias. Doze pacientes (40%) necessitaram de terapia intensiva (UTI) e 28/30 pacientes sobreviveram. A média do D-dímero foi de 3.609 ± 14.440 ng/mL. Os níveis circulantes de Ang1, Ang2, sTie2 e VEGF-A foram todos significativamente aumentados em pacientes em comparação com indivíduos saudáveis (Ang1: 463,2 ± 194,6 vs 237,4 ± 104,9 pg/mL, p<0,0001; Ang2: 1.926 (1.275 – 3.134) vs 1.215 (9 – 1.440 pg/mL), p<0,0001; Tie2: 10.753 ± 2.377 vs 8.603 ± 1.851 pg/mL, p<0,0001 e VEGF-A: 94,7 (73,4 - 116,0) vs 45,9 (39,7 - 57,0 pg/mL), p<0,0001.). Em contraste, os níveis solúveis de VE-caderina diminuíram em pacientes em comparação com indivíduos saudáveis (1.234 ± 318 vs 1.539 ± 363 ng/mL, P=0,001). O soro de pacientes com COVID-19 induziu reduções da integridade de BE em monocamadas de HUVECs e HULECs já em 15 minutos, permanecendo até 5 horas após a estimulação. A magnitude da interrupção da BE foi correlacionada com desfechos clinicamente relevantes, como tempo de internação e permanência na UTI. Interessantemente, observamos correlações consistentes e significativas entre os níveis de mediadores da BE e proteínas envolvidas na ativação da hemostasia (Fibrinogênio, FvW:Ag, uPAR, PAI-1 e P-selectina).

CONCLUSÃO: A sinalização de Tie2 mediada por Ang-1/Ang-2 demonstrou ser importante para a regulação fina da integridade da barreira e ativação da coagulação no nível endotelial, que são dois elementos críticos da imunotrombose. Nossos resultados fornecem evidências que sustentam que a interação entre esses processos pode desempenhar um papel nos mecanismos que conduzem à gravidade do COVID-19 e sugerem que o direcionamento das vias Ang/Tie2 e VEGF-A podem ser estratégias atraentes para modular não apenas alterações da barreira capilar, mas também da ativação da coagulação na COVID-19.

PALAVRA-CHAVE: Imunotrombose, COVID-19, Barreira endotelial,