Czy COVID-19 jest groźny dla dzieci?

Pandemia choroby COVID-19 wywoływanej przez wirusa SARS-CoV-2 rozpoczęła się w chińskim mieście Wuhan, w którym na początku grudnia 2019 odnotowano pierwsze przypadki zapalenia płuc powodowanego przez nieznany dotychczas czynnik etiologiczny.

COVID-19 szybko stał się jednym z najpoważniejszych problemów współczesnego świata, znacząco wpływając na wydajność systemów ochrony zdrowia większości państw, system edukacji oraz globalną gospodarkę. Skalę problemu najlepiej ilustrują liczby. Według worldmeters.info do dzisiaj (tj. 10.04.2021) na całym świecie odnotowano 135 349 578 przypadków zachorowania na COVID-19, spośród których 2 929 608 zakończyło się śmiercią.

Do typowych objawów COVID-19, zgłaszanych przez większość chorych należą: gorączka, suchy kaszel i trudności w oddychaniu (80-93% pacjentów). Występują także bóle mięśni, zmęczenie, objawy ze strony układu pokarmowego oraz utrata węchu i smaku a także inne, mniej charakterystyczne objawy. Wśród dzieci gorączka i suchy kaszel również są typowymi objawami, jednak zgłaszane są z mniejszą częstotliwością. Częściej występują natomiast objawy żołądkowo-jelitowe. Stopień nasilenia objawów i rokowania pacjentów zależą od wielu nie do końca jeszcze poznanych czynników, w tym również predyspozycji genetycznych. Istnieje także silna ujemna korelacja pomiędzy ryzykiem ciężkiego przebiegu choroby, a wiekiem pacjenta. Wynika to po części ze zwiększającej się wraz z wiekiem częstotliwości występowania chorób przewlekłych, które zaostrzają objawy COVID-19. Szczególna wrażliwość na choroby zakaźne osób starszych i przewlekle chorych nie jest zjawiskiem wyjątkowym. Również dzieci, zwłaszcza z najmłodszych grup wiekowych są predysponowane do cięższego przebiegu wielu chorób zakaźnych. Od początku pandemii COVID-19 obserwowano jednak mniejszą w porównaniu do innych grup wiekowych zachorowalność i łagodniejszy przebieg choroby w przypadku dzieci i młodzieży (1-18 lat). Ten fenomen znany jest również w przypadku polio – paraliż w przebiegu tej choroby występuje u dzieci z częstotliwością 1 na 1000 przypadków, zaś u dorosłych 1 na 100.

Badania prowadzone w Chinach w 2020 roku wykazały, że jedynie 2,1% chorych miało mniej niż 18 lat. Ciężki przebieg choroby wymagający hospitalizacji pojawił się zaledwie w 4,4% przypadków, podczas gdy wśród osób mających więcej niż 18 lat było to aż 15% przypadków. Prace naukowe uwzględniające dzieci i młodzież z innych krajów dotkniętych w poważnym stopniu pandemią COVID-19 również wskazywały na łagodniejszy przebieg tej choroby u dzieci. We Włoszech w marcu 2020 roku przeprowadzono badanie obejmujące 100 dzieci. 21% spośród badanych nie wykazywało żadnych objawów, 77% miało jedynie łagodne lub umiarkowane objawy choroby, natomiast u 2% przebieg choroby był ciężki lub krytyczny. Najcięższe przypadki dotyczyły dzieci cierpiących na choroby współistniejące, jednak żadne z dzieci ujętych w badaniu nie zmarło. W odniesieniu do całej populacji dzieci i młodzież do lat 18 stanowiły 1% osób zakażonych koronawirusem i tylko 11% spośród nich wymagało hospitalizacji.

Mniejszą podatność dzieci na zachorowanie tłumaczono początkowo większą liczbą zakażeń bezobjawowych, które często umykają statystykom, ale także ograniczoną w porównaniu do osób dorosłych liczbą kontaktów międzyludzkich czy zagranicznych podróży. Dodatkowo układ oddechowy dzieci jest na ogół w lepszej kondycji ze względu na mniejszą ekspozycję na czynniki takie jak dym tytoniowy i zanieczyszczenie powietrza. Oprócz wymienionych uwarunkowań ważną rolę odgrywa odmienne rozmieszczenie i funkcjonowanie receptorów ACE2 (ang. angiotensin converting enzyme 2). Są one białkami błonowymi występującymi w komórkach różnych narządów – płuc, serca, jelit i nerek. Wirus SARS-CoV-2 wykazuje powinowactwo do receptorów ACE2 wykorzystując je podczas wnikania do komórki gospodarza. Komórki nabłonka płuc dzieci posiadają znacznie więcej receptorów ACE2, co powinno zwiększać podatność komórek na wnikanie wirusa, jednak receptory te są niedojrzałe. Paradoksalnie, zwiększona liczba receptorów ACE2 odgrywa kluczową rolę w mechanizmach ochronnych płuc i może chronić płuca przed ciężkimi uszkodzeniami spowodowanymi infekcją wirusową. Odmienna dystrybucja receptorów ACE2 u dzieci w porównaniu z dorosłymi tłumaczy także różnice w występowaniu objawów chorobowych. Ponadto u dzieci poniżej 10 roku życia występuje zwiększona aktywność wrodzonych mechanizmów odporności. W przeciwieństwie do osób dorosłych zakażonych wirusem SARS-CoV-2, których badania krwi wykazują limfocytopenię, u dzieci chorych na COVID-19 poziom limfocytów mieści się w granicach normy. Jest to związane z dużą liczbą komórek NK (Natural Killer) w organizmach dzieci i bezpośrednio wpływa na ich mniejszą podatność na cięższy przebieg choroby.

Doniesienia mediów o wzroście liczby przyjęć do szpitala i poważniejszych przypadkach przebiegu COVID-19 u dzieci i młodzieży podczas tzw. drugiej fali spowodowały zamieszanie wśród opinii publicznej i doprowadziły do uznania wariantu B.1.1.7 za bardziej patogenną infekcję w tej grupie. W związku z tak niepokojącymi informacjami pracownicy King’s College Hospital w Londynie postanowili wyjaśnić rzeczywisty wpływ drugiej fali COVID-19 na dzieci i młodzież w kontekście wysokiej częstości występowania wariantu B.1.1.7, który według szacunków stanowił 70% zakażeń w Londynie w styczniu 2021 roku. W tym celu przeanalizowali przypadki pacjentów chorych na COVID-19 przyjętych do szpitala podczas pierwszej oraz drugiej fali. Z uzyskanych danych wynika, że w okresie od 1 marca do 31 maja 2020 r do King's College Hospital przyjęto 20 dzieci i młodzieży (w wieku 18 lat lub młodszych z wynikiem dodatnim na obecność SARS-CoV-2) natomiast w okresie od 1 listopada 2020 r. do 19 stycznia 2021 r. przyjęto 60 dzieci i młodzieży z dodatnim wynikiem na obecność SARS-CoV-2. Ponadto zaobserwowano, że liczba dorosłych pacjentów przyjętych do King's College Hospital podczas drugiej fali również wzrosła około trzykrotnie. Co ważne, nie znaleziono dowodów na występowanie cięższego przebiegu choroby u dzieci i młodzieży podczas drugiej fali, co sugeruje, że zakażenie wariantem brytyjskim nie skutkuje znacząco odmiennym przebiegiem klinicznym od pierwotnego szczepu. Ustalenia pracowników King’s College Hospital w Londynie są zgodne z wcześniejszymi danymi brytyjskimi. Ciężka ostra niewydolność oddechowa COVID-19 pozostaje niezbyt częstym zjawiskiem u dzieci i młodzieży.

Mimo, że u większości dzieci COVID-19 przebiega bezobjawowo lub objawia się w postaci łagodnych symptomów nie powinniśmy lekceważyć zakażenia wirusem SARS-CoV-2 u najmłodszych. W wielu przypadkach wirus ten powoduje choroby, a raczej symptomy, które są następstwem wynikającym z przebytego zakażenia wirusem SARS-CoV-2. Objawy/choroby tzw. pocovidowe mogą pojawić się u dzieci i młodzieży kilka tygodni po zakażeniu i prowadzić do bardzo mocnego pogorszenia stanu ich zdrowia. MIS-C (ang. multisystem inflammatory syndrome in children) czyli wieloukładowy zespół zapalny u dzieci, jest uważany za pocovidową chorobę występującą u dzieci. Mimo, iż przyczyna tej choroby nie jest do końca poznana, objawy MIS-C obserwowano u większości dzieci i młodzieży, które miały pozytywny wynik testu na obecną infekcję SARS-CoV-2 lub na obecność przeciwciał oznaczającą przebyte zakażenie SARS-CoV-2. Za najbardziej prawdopodobną przyczynę tej choroby uważa się silną reakcję immunologiczną, która jest odpowiedzią na przebytą 2-4 tygodnie wcześniej infekcję wirusem SARS-CoV-2, czego następstwem jest pojawienie się autoprzeciwciał. Czym zatem jest wieloukładowy zespół zapalny u dzieci? Wieloukładowy zespół zapalny u dzieci (MIS-C) jest stanem zapalnym różnych części ciała, w tym serca, płuc, nerek, mózgu, skóry, oczu lub narządów przewodu pokarmowego, który może prowadzić do upośledzenia funkcjonalnego tych narządów. Do najczęstszych objawów MIS-C należą: gorączka, wysypka, zapalenie spojówek, zmiany na błonie śluzowej jamy ustnej, bóle brzucha, wymioty, biegunki, bóle gardła, kaszel, zaburzenia pracy serca (rys. 1). Wraz z w/w objawami obserwowane są również laboratoryjne markery stanów zapalnych takie jak: neutrofilia, limfopenia oraz znacznie przekraczające normy stężenia CRP i ferrytyny w surowicy, jak również obserwowany jest stan nadkrzepliwości. Ponadto obserwowane są również dysfunkcja lewej komory serca oraz zmiany w tętnicach wieńcowych (rys. 1). Często ze względu na objawy wieloukładowy zespół zapalny u dzieci może być mylony z chorobą Kawasakiego. Z tego też powodu pierwsze przypadki pocovidowego MIS-C były nazywane z ang. Kawasaki-like disase (podobna do choroby Kawasakiego).

Rysunek 1. Najważniejsze różnice pomiędzy chorobą Kawasakiego a wieloukładowym zespołem zapalnym u dzieci. Stworzone za pomocą BioRender.com

Jak w takim razie odróżnić chorobę Kwasakiego od MIS-C? Przede wszystkim choroba Kawasakiego to zapalenie naczyń występujące u dzieci poniżej 5 roku życia, któremu towarzyszy bardzo wysoka gorączka oraz zapalnie błon śluzowych (rys. 1). MIS-C natomiast występuje głównie u młodzieży i dzieci powyżej 5 roku życia oraz ma związek z przebytą chorobą COVID-19. Ponadto choroba Kawasakiego nie atakuje tak wielu narządów jak ma to miejsce w przypadku choroby MIS-C (rys. 1). W większości przypadków choroby Kawasakiego najbardziej dotkniętym organem jest serce. Czy podobny wieloukładowy zespół zapalny dotyka również osoby dorosłe? Otóż od czerwca 2020 roku w wielu doniesieniach odnoszących się do powikłań pocoviodowych u dorosłych opisano przebieg choroby o objawach podobnych do tych towarzyszących wieloukładowemu zespołowi zapalnemu u dzieci. Chorobę te określono jako MIS-A (ang. multisystem inflammatory syndrome in adults) wieloukładowy zespół zapalny u dorosłych.

Czy zakażenie SARS-CoV-2 jest zatem groźnie dla naszych pociech? Samo zakażenie i zwalczenie koronawirusa nie wydaje się być tak groźne dla dzieci jak powikłania i choroby występujące po przebytym zakażeniu SARS-CoV-2. Oznacza to, że w żadnym wypadku nie powinno się bagatelizować choroby COVID-19 u dzieci.

Jak sugerują dane literaturowe oraz raporty badań klinicznych powikłania/choroby pocovidove mogą być o wiele bardziej groźne dla zdrowia i życia dzieci niż sama choroba. Dlatego wielu naukowców i przedstawicieli świata medycznego uważa, że podczas przygotowywania szczepionek i leków anty SARS-CoV-2 należy uwzględnić nie tylko drogę, jaką dochodzi do zakażenia, ale również odpowiedź układu immunologicznego oraz powikłania i choroby będące następstwem przebytego zakażenia SARS-CoV-2.

 

Autorami artykułu są dr Szymon Kubala- asystent oraz mgr inż. Magdalena Zaborowska doktorantka z Pracowni Regulacji Ekspresji Genów Instytutu Biochemii i Biofizyki Polskiej Akademii Nauk.

(członkowie zespołu projektu leknacovid - https://leknacovid.com/index.php/wykonawcy)

* Artykuł jest dostępny na zasadzie otwartej licencji. Można go kopiować, powielać, rozsyłać, publikować na własnych stronach pod warunkiem podania autorów publikacji oraz aktywnego linku do strony źródłowej www.leknacovid.com

Bibliografia

  1. Brookman, S., Cook, J., Zucherman, M., Broughton, S., Harman, K., & Gupta, A. (2021). Effect of the new SARS-CoV-2 variant B. 1.1. 7 on children and young people. The Lancet Child & Adolescent Health5(4), e9-e10.
  2. Consiglio, C. R., Cotugno, N., Sardh, F., Pou, C., Amodio, D., Rodriguez, L., ... & CACTUS Study Team. (2020). The immunology of multisystem inflammatory syndrome in children with COVID-19. Cell183(4), 968-981.
  3. Covid, C. D. C., Team, R., Covid, C. D. C., Team, R., COVID, C., Team, R., ... & Skoff, T. (2020). Coronavirus disease 2019 in children—United States, february 12–april 2, 2020. Morbidity and Mortality Weekly Report69(14), 422.
  4. https://www.worldometers.info/coronavirus/
  5. Lee, P. I., Hu, Y. L., Chen, P. Y., Huang, Y. C., & Hsueh, P. R. (2020). Are children less susceptible to COVID-19?. Journal of Microbiology, Immunology, and Infection53(3), 371.
  6. Morris, S. B., Schwartz, N. G., Patel, P., Abbo, L., Beauchamps, L., Balan, S., ... & Godfred-Cato, S. (2020). Case series of multisystem inflammatory syndrome in adults associated with SARS-CoV-2 infection—United Kingdom and United States, March–August 2020. Morbidity and Mortality Weekly Report69(40), 1450.
  7. Parri, N., Lenge, M., & Buonsenso, D. (2020). Children with Covid-19 in pediatric emergency departments in Italy. New England Journal of Medicine383(2), 187-190.
  8. Zare-Zardini, H., Soltaninejad, H., Ferdosian, F., Hamidieh, A. A., & Memarpoor-Yazdi, M. (2020). Coronavirus disease 2019 (COVID-19) in children: prevalence, diagnosis, clinical symptoms, and treatment. International Journal of General Medicine13, 477.