Solutie voor poreuze vaten

Het is maart 2020. Ook in het Radboudumc stroomt de intensive care vol met patiënten die zonder beademingsmachine zouden stikken. Dit is geen gewone griep, ziet internist Frank van de Veerdonk al snel. Het coronavirus veroorzaakt overduidelijk andere symptomen dan het influenzavirus. Het valt hem op dat de patiënten al in een vroeg stadium vocht in hun longen krijgen, wat het beademen heel lastig maakt. Maar waar komt dat vocht vandaan? Van de Veerdonk en zijn collega’s vermoeden dat er iets met de bloedvaten in de longen aan de hand is. Ze lijken wel lek.

‘Al heel snel hadden we allemaal de indruk: we kunnen iets voor die patiënten betekenen als we dit echt begrijpen. En dan kunnen we ook voor heel veel patiënten wat betekenen,’ vertelt Van de Veerdonk woensdag in het wetenschapsprogramma De kennis van nu. Na een lange dag hard werken krijgt hij in de auto op weg naar huis uit het niets een ingeving. ‘In één keer dacht ik: we kennen heel zeldzame ziektebeelden die de bloedvaten lek maken. Die patiënten behandel ik ook, dus die ziektes ken ik.’ Deze brainwave zou weleens de sleutel tot een nieuw medicijn voor covid-19 kunnen zijn.

Zodra Van de Veerdonk thuis komt, kruipt hij achter de computer. De ziekte waar hij aan moet denken is hereditair angio-oedeem, afgekort HAE. Hij belt onderzoeker Coen Maas van het UMC Utrecht, die wereldwijd een van de weinige experts op het gebied van deze ziekte is. Maas: ‘HAE is een vrij zeldzame aandoening waarbij je gekke, gezwollen lippen ziet, opgezwollen handen of juist een hele dikke buik alsof je zwanger bent. Het is echt een heel agressieve vaatlekkageziekte.’

De zwellingen die steeds op andere plekken ontstaan zijn het gevolg van lokale lekkage van de bloedvaten. De oorzaak is overmatige productie van bradykinine. Dit lichaamseigen stofje zorgt ervoor dat, als dat nodig is, de bloedvaten doorlaatbaar worden, doordat de cellen in de bloedvatwand een beetje uit elkaar gaan. Zo reguleert je lichaam de bloeddruk. In gezonde mensen komt er nooit te veel bradykinine vrij, omdat er een rem op het systeem zit. Bij HAE is door een genetisch defect de rem stuk. Zou bij covid-19 de rem op bradykinine ook zijn weggevallen, vragen Maas en Van de Veerdonk zich af. Ontstaat zo die vaatlekkage in de longen?

Gekaapt

Geen rare gedachte, als je weet hoe het coronavirus ons infecteert. Daar gebruikt het virus de ACE2-receptor voor die aan de buitenkant van onze cellen zit, onder meer in de neus en de longen. Maas: ‘Op het moment dat een coronavirus bindt aan een cel, dan sleurt het dat ACE2 mee de cel in. Dan zit het dus niet langer meer op het celoppervlak.’ ACE2 zit niet op onze cellen om virussen welkom te heten. Het heeft de functie om stofjes af te breken, waaronder bradykinine. Omdat het coronavirus de rem heeft gekaapt, zou dat heel goed tot een overmaat aan bradykinine kunnen leiden met als gevolg lekkende bloedvaten.

Terwijl in Nederland druk wordt nagedacht over een methode om de hypothese te toetsen, staat in de Amerikaanse staat Tennessee een supercomputer wekenlang te ratelen. Summit, zoals het apparaat heet dat twee tennisvelden in beslag neemt, is door systeembioloog Daniel Jacobson van Oak Ridge National Laboratory volgepropt met data van mensen die wel en niet besmet zijn met corona. Net als Van de Veerdonk is Jacobson op zoek naar een verklaring voor al die rare covid-symptomen. Jacobson is geen arts – hij is niet eens verbonden aan een ziekenhuis – maar toch komt hij op basis van de analyse die Summit heeft uitgevoerd tot dezelfde conclusie als Van de Veerdonk: bij covid-patiënten is de aanmaak van bradykinine op hol geslagen.

Jacobson noemt het zelfs een bradykininestorm. Hij vindt dat alle rare symptomen van covid-19, van blauwe tenen tot hartschade, met de bradykinine-hypothese te verklaren zijn. Eerder gaven onderzoekers cytokines, eiwitten die afweercellen gebruiken om met elkaar te communiceren, nog de schuld, maar hun rol in het ziekteproces lijkt te zijn overschat.

Medicijn

Als je een zeldzame ziekte hebt, heb je dubbel pech: Ten eerste wordt het ziektebeeld door artsen niet zo snel herkend, zodat het lang kan duren voor je een diagnose krijgt. Ten tweede is de kans dat de farmaceutische industrie een medicijn voor jouw ziekte ontwikkelt klein. Bij HAE is dat gelukkig wel gebeurd. Er bestaan al geneesmiddelen die de overmatige productie van bradykinine dempen. Met één van die middelen, icatibant, werd in maart in het Radboudumc een klein onderzoek gestart. Tien covid-patiënten kregen het middel. Van de Veerdonk: ‘We zagen dat de zuurstofbehoefte heel snel verbeterde binnen 24 uur. Als je dat dan doet, moet het zo vroeg mogelijk. Als je echt op tijd bent, kan je een heleboel problemen voorkomen, dan komen patiënten niet meer op de ic terecht.’