Personalised targeted immunomodulation in patients with ARDS related to COVID19 and future pandemic pathogens (COMODULATE-project)
Projectomschrijving
Doel
Ernstig zieke corona patiënten krijgen in het ziekenhuis ontstekingsremmende medicatie om de afweerreactie van hun immuunsysteem te beheersen. Hier zijn een aantal medicijnen voor, met verschillende werkingsmechanismen en kosten. Tijdens de coronapandemie kregen veel corona patiënten meerdere ontstekingsremmende medicijnen, terwijl bij sommigen patiënten bepaalde specifieke en dure medicijnen minder werkzaam bleken door verschillen in afweerreacties. Dit project wil kennis opdoen over afweerreacties.
Onderzoeksopzet
Door terug te kijken in een database met bloed- en speeksel afnames van corona patiënten, willen we onderzoeken of we in de toekomst met een bloedtest aan het bed afweerreacties goed kunnen onderscheiden. Daarnaast willen we ook onderzoeken of er stofjes in het bloed en in het speeksel zijn die aanleiding geven voor een gerichtere behandeling. Deze kennis over verschillen in afweerreacties en medicatie kan ook toepasbaar zijn op volgende pandemieën, niet veroorzaakt door het coronavirus.
Uitvoerende partijen
Amsterdam UMC, Erasmus MC, Leids Universitair Medisch Centrum (LUMC), Reinier de Graaf Gasthuis en Antonius Ziekenhuis.
Context
Dit onderzoek is 1 van de studies op het gebied van onderzoek naar optimale medisch-specialistische zorg bij COVID-19. De onderzoeken hebben als doel het beantwoorden van belangrijke kennishiaten op gebied van behandeling. ZonMw faciliteert deze onderzoeken in het COVID-19 deelprogramma Behandeling om een bijdrage te leveren aan het bevorderen van optimale zorg voor COVID-19. De kennishiaten zijn geïdentificeerd door de Multidisciplinaire Wetenschapscommissie COVID-19 van de Federatie Medisch Specialisten (FMS).
Meer informatie
Hoofdaanvrager: Dr. H. Endeman (Erasmus MC)
Projectleider en penvoerder: Dr. L. Bos (Amsterdam UMC)
Verslagen
Samenvatting van de aanvraag
In short, in COVID19 single-targeted immunomodulation was used by a one-size fits all non-targeted approach. In future pandemics the same might occur. This proposal describes a way to individualize and target immunomodulation, using COVID19 as a testcase for the future.
The COVID-19 pandemic has been a major challenge for health care systems throughout the world. Similar challenges arose for COVID-19 research: within a limited timespan evidence-based medicine had to be generated. Immunomodulation turned out to be one of the cornerstones of the treatment of severe COVID-19, especially dexamethasone and tocilizumab, an IL-6 receptor blocker. Both were rapidly implemented in international guidelines and consequently prescribed in the majority of severe COVID-19 patients. Around the same time, clinicians started to recognize that this one-size fits all approach did not
always work best for their patients. Clearly, there is a need for a more personalized approach to guide treatment with (expensive) immunomodulatory drugs, resulting in two questions: who en when should a patient treated with Tocilizumab, and
are there other relevant pathways that can be blocked with targeted immunomodulation? These same questions may well arise in future pandemics.
In this proposal we formulate an approach to try to answer these two questions. In doing so, we are mindful to ensure that these can also be used in future pandemics. We present three work packages to personalize targeted immunomodulation. In
the first work package (WP1) we utilise knowledge on inflammatory phenotypes to rapidly identify subsets of patients who would benefit from targeted immunomodulation (in this case tocilizumab) without knowing the exact immunological pathways of disease. In WP2 we describe pragmatic immunological assays to test for responsiveness for known immunomodulatory drugs,
making targeted personalised immunomodulation possible.
In WP3 a maximal broad, hypothesis-free analyses will be performed by performing bulk transcriptomics and proteomics on respiratory samples using a maximal broad targeted approach to identify the key immunological pathways of disease. Finally,
WP4 aims at integration of biobanks and preparation of a biobank infrastructure for data sharing for current and future pandemics. These WPs are written to be used in patients with the most severe presentation of COVID-19: COVID-19-related acute respiratory distress syndrome (ARDS).