Covid en het langdurige effect op ons immuunsysteem

Een besmetting met het nieuwe coronavirus (SARS-CoV-2) ontregelt in sommige gevallen het immuunsysteem van mensen langdurig. Dit schrijft een internationaal team van wetenschappers in het tijdschrift Nature. Onderzoeker Chansavath Phetsouphanh, die het artikel samen met collega’s schreef, denkt hiermee wellicht een verklaring te hebben gevonden voor het feit dat zoveel mensen langdurig ziek blijven van het coronavirus ( long covid ).

Voor dit onderzoek vergeleken wetenschappers bloedmonsters van drie groepen: mensen die langdurig (meer dan twaalf weken) klachten overhielden aan een SARS-CoV-2-besmetting, monsters van mensen die besmet zijn geweest met een aantal andere veelvoorkomende coronavirussen (zoals het verkoudheidsvirus) én bloed van mensen die gezond waren. In de personen met een besmetting met SARS-CoV-2 was er een aanzienlijke ontregeling van het immuunsysteem te zien. En dit soort effect op het immuunsysteem zagen de wetenschappers niet bij de mensen in de twee controlegroepen.

Het is misschien te verwachten dat een besmetting met een virus je immuunsysteem activeert. Maar het ligt minder voor de hand dat deze activatie maanden lang voortduurt. En toch, dat is precies wat Phetsouphanh en collega’s vaststelden.

Blussen tot je een ons weegt Hoe zag deze ontregeling eruit? De wetenschappers voerden een uitvoerige analyse uit om heel veel factoren te kunnen meten. Het menselijk immuunsysteem is een geraffineerd deel van ons lichaam, en de werking ervan speelt zich af op microbiologisch niveau. Het is moeilijke materie die veel kennis vergt om volledig te kunnen bevatten en die zich dus lastig laat vertalen naar makkelijk behapbare conclusies. Maar twee algemene waarnemingen zijn goed te begrijpen ook zonder kennis van de ingewikkelde moleculaire biologie.

Ten eerste, in het bloed van mensen met de langdurige klachten na een SARS-CoV-2-besmetting was te zien dat er zelfs na acht maanden, aan het einde van het onderzoek, een sterk verhoogde immuunactiviteit was. Ten tweede, in het bloed van deze mensen waren bepaalde ‘beschikbare’ afweercellen nauwelijks nog te vinden — cellen die je lichaam klaar heeft liggen voor als er zich een nieuwe infectie met een virus of bacterie voordoet (T-cellen en B-cellen).

Het lijkt er dus op dat SARS-CoV-2 langdurig beslag kan leggen op het menselijk immuunsysteem. Vergelijk het met de brandweer die na een telefoontje grootschalig uitrukt voor een brand, en maanden later nog altijd met volle macht aan het blussen is. Ondertussen is er in de kazerne geen personeel meer over om te reageren op een volgende melding.

T-cellen, SARS-CoV-2 en HIV Wat zijn de effecten van deze ontregeling van het immuunsysteem op de lange termijn? In het artikel in Nature presenteren de wetenschappers een deel van het verhaal. De onderzoekers stellen dat deze effecten op het immuunsysteem een belangrijke basis (misschien wel dé basis) vormen voor het feit dat zoveel mensen langdurig ziek blijven van het coronavirus. Misschien hebben we hier dus een verklaring voor langdurige covid (long covid

Maar hoe lang duurt deze ontregeling van het immuunsysteem in patiënten? En hoe vaak komt het voor? En wat betekent dit voor de maatschappij? Het artikel in Nature gaat verder niet op deze vragen in, omdat deze niet op basis van bloedonderzoek alleen beantwoord kunnen worden.

Als we naar ander onderzoek kijken, dan kunnen we meer van de puzzelstukjes op tafel leggen. In een recent artikel (nog niet gepubliceerd en ook nog niet ‘peer-reviewed’) vergelijken wetenschappers van de Universiteit van Chicago de immuunontregeling in patiënten die een ernstige infectie met SARS-CoV-2 hadden, met de ontregeling van het immuunsysteem in patiënten die besmet zijn met het humaan immunodeficiëntievirus (HIV, Human Immunodeficiency Virus ). Ook in dit onderzoek werd duidelijk dat een besmetting met SARS-CoV-2 zowel tot een verhoogde immuunactiviteit kan leiden, als tot een tegelijkertijd sterke afname in beschikbare afweercellen. De wetenschappers uit Chicago maken duidelijk dat de SARS-CoV-2 en HIV veel verschillen vertonen in hoe ze precies rommelen met ons immuunsysteem. Maar ze laten wel zien dat in ieder geval het patroon van immuunontregeling dat ze vonden bij patiënten met een ernstige SARS-CoV-2 infectie overeen komt met hoe HIV het immuunsysteem uitput.

Het is onderhand bekend dat een chronisch tekort aan beschikbare afweercellen de grondslag vormt voor het verworven immunodeficiëntiesyndroom (AIDS, Acquired Immune Deficiency Syndrome ). Het gaat hier in het bijzonder om CD4+ T-cellen. Dit zijn cellen die veel functies van het immuunsysteem mogelijk maken. In AIDS is er permanent een nijpend tekort aan deze cellen. Hierdoor is een persoon met AIDS vatbaar voor secundaire infecties met andere virussen of bacteriën. Om terug te komen op de eerdere vergelijking: als de brandweerkazerne leeg is, dan zijn er geen brandweerwagens om andere branden te blussen. Daardoor kunnen uiteindelijk delen van de stad afbranden. Een rampzalig gevolg.

Het team uit Chicago stelde vast dat ook SARS-CoV-2 tot een tekort aan CD4+ T-cellen kan leiden. (Dit was overigens in begin 2020 door andere onderzoekers al waargenomen.) In ieder geval in de zeven ernstige covidpatiënten die de onderzoekers uit Chicago onderzochten was het aantal beschikbare immuuncellen sterk gedaald, inclusief de CD4+ T-cellen, vergelijkbaar met een HIV-besmetting. De effecten op ons immuunsysteem van SARS-CoV-2 en HIV komen in dit opzicht dus overeen.

Deze sterke daling in het aantal beschikbare immuuncellen na een SARS-CoV-2 besmetting maakt duidelijk dat het belangrijk is niet alleen te kijken naar de korte-termijn ziekteverschijnselen die SARS-CoV-2 teweeg kan brengen. We moeten ook in de gaten houden in welke mate SARS-CoV-2 ons immuunsysteem op de lange termijn verzwakt. Daarom is het behulpzaam om SARS-CoV-2 te vergelijken met andere virussen die het immuunsysteem aantasten. In het bijzonder kan het relevant zijn om te kijken naar de effecten die zulke andere virussen op de lange termijn hebben.

Permanente of tijdelijke aantasting? We weten onderhand dat een HIV-besmetting een serieus gezondheidsrisico is. Een besmetting met dit virus veroorzaakt op de korte termijn vaak slechts griep-achtige klachten en verloopt in veel gevallen asymptomatisch. Echter, we weten ook dat wanneer een drager geen behandeling ondergaat, op de lange termijn een besmetting met HIV in veel gevallen tot AIDS leidt. AIDS is een slopend en chronisch immuunsyndroom dat zonder behandeling vaak een dodelijke afloop heeft. Een kenmerk en hoofdoorzaak van AIDS is een chronisch tekort aan CD4+ T-cellen.

En HIV is zeker niet het enige virus dat het immuunsysteem onderdrukt. Ook een besmetting met het mazelenvirus doet dit. Een Nederlands onderzoek uit 2018 laat zien dat de ontregeling van het immuunsysteem als gevolg van mazelen ook te wijten is aan een tekort aan beschikbare immuuncellen, inclusief de CD4+ T-cellen. Anders dan bij HIV herstelt het tekort aan CD4+ T-cellen door mazelen zich na verloop van tijd, maar zelfs dit herstel gaat langzaam en duurt vaak meerdere jaren. Precies deze onderdrukking van het immuunsysteem maakt mazelen zo’n dodelijke ziekte, en niet de acute symptomen die optreden vlak na de besmetting zelf (zoals koorts of de kenmerkende huiduitslag). Het effect van mazelen op het immuunsysteem blijkt voor kinderen zelfs zó dodelijk te zijn, dat na het introduceren van een vaccin voor mazelen de kindersterfte in veel landen met 30–90% afnam.

Maar wat is covid dan? Aanvankelijk werd de ziekte die veroorzaakt wordt door besmetting met SARS-CoV-2 beschreven als een aandoening van de luchtwegen. Severe Acute Respiratory Syndrome ( SARS ) is een naam die voornamelijk aan de longen en ademhaling doet denken. Veel ernstig zieke patiënten hadden begin 2020 immers longontsteking, lage zuurstofwaarden en problemen met de ademhaling. Covid, de ziekte die door een SARS-CoV-2 besmetting veroorzaakt wordt, werd aanvankelijk dan ook als een ziekte aan de luchtwegen gezien.

Inmiddels is het duidelijk dat SARS-CoV-2 een veel breder spectrum aan effecten heeft op ons lichaam. De nieuwste varianten van het virus hebben minder effect op de longen. Diverse onderzoeken laten zien dat het virus zich door het hele lichaam beweegt. Het brengt veranderingen teweeg in verschillende organen, de hersenen inbegrepen. Veel is op dit moment nog erg onzeker over covid. Maar het wordt steeds duidelijker dat covid dus niet alleen een ziekte aan de longen is, maar eerder lijkt op een multi-systemische aandoening.

De hierboven samengevatte onderzoeken laten zien dat ook het immuunsysteem niet gespaard blijft. In sommige patiënten leidt een besmetting met SARS-CoV-2 tot een heftige kettingreactie in het immuunsysteem. Hierdoor is er aan de ene kant langdurige verhoogde immuunactiviteit, en aan de andere kant een sterke onderdrukking van het aantal beschikbare immuuncellen. Aan de symptomen die langdurig zieke patiënten nu vertonen is al te zien dat dit geen onschuldig effect is.

Maar hoe veelvoorkomend zijn deze effecten op het immuunsysteem? Deze vraag heeft nog geen duidelijk antwoord. Een recent onderzoek van het Britse bureau voor statistiek concludeerde dat er in het Verenigd Koninkrijk op het ogenblik zo’n 1.3 miljoen mensen met langdurige covid-klachten zijn. Dat is bijna 2% van de hele bevolking in het VK. Aangezien het besmettingsniveau in Nederland per hoofd van de bevolking vergelijkbaar is met dat in het VK (ongeveer een vijfde van de populatie in beide landen is tot op heden besmet geraakt), is te verwachten dat dit percentage in Nederland niet anders zal zijn. Als het bovenstaande artikel in Nature een representatief onderzoek is, dan moeten we er dus op rekenen dat bijna zo’n 2% van de bevolking in ons land op het moment een ernstig verstoord immuunsysteem heeft, door besmetting met het nieuwe coronavirus. Gezien de huidige snelheid waarmee het virus zich onder de mensen verspreidt zal dit aantal alleen maar toenemen.

Of het hierbij blijft valt te betwijfelen. Een persoon besmet met een onbehandelde HIV-besmetting ontwikkelt pas na jaren de kenmerkende symptomen en gevolgen van AIDS. Een kind dat mazelen had toen ze vijf jaar oud was kan twee jaar later ineens overlijden aan een redelijk onschuldige bacteriële infectie. Immuunziektes zijn vaak langzaam en slopend.

SARS-CoV-2 is een nieuw virus, met heel specifieke eigenschappen. Omdat het nieuw is, zal het tijd kosten om te bepalen in welke mate, en voor hoe lang, een besmetting met SARS-CoV-2 het immuunsysteem gegijzeld houdt. Het kost tijd om te bepalen hoe lang het gemiddeld duurt voordat effecten zich voordoen. Maar het is al wel duidelijk dat we de ernst van dit nieuwe coronavirus niet langer moeten aflezen slechts aan de acute fase. We kunnen niet langer slechts kijken naar de eerste zichtbare symptomen, zoals koorts en longontsteking (als deze zich al aandoen). In plaats daarvan moeten we er op voorbereid zijn dat de effecten van een SARS-CoV-2-besmetting eigenlijk pas écht zichtbaar zullen zijn op de langere termijn.