Frontiers in Cellular and Infection Microbiology (Jun 2022)
Cytokine Profiles Associated With Acute COVID-19 and Long COVID-19 Syndrome
- Maria Alice Freitas Queiroz,
- Pablo Fabiano Moura das Neves,
- Sandra Souza Lima,
- Jeferson da Costa Lopes,
- Jeferson da Costa Lopes,
- Maria Karoliny da Silva Torres,
- Maria Karoliny da Silva Torres,
- Izaura Maria Vieira Cayres Vallinoto,
- Izaura Maria Vieira Cayres Vallinoto,
- Carlos David Araújo Bichara,
- Carlos David Araújo Bichara,
- Erika Ferreira dos Santos,
- Erika Ferreira dos Santos,
- Mioni Thieli Figueiredo Magalhães de Brito,
- Andréa Luciana Soares da Silva,
- Mauro de Meira Leite,
- Mauro de Meira Leite,
- Flávia Póvoa da Costa,
- Flávia Póvoa da Costa,
- Maria de Nazaré do Socorro de Almeida Viana,
- Maria de Nazaré do Socorro de Almeida Viana,
- Fabíola Brasil Barbosa Rodrigues,
- Fabíola Brasil Barbosa Rodrigues,
- Kevin Matheus Lima de Sarges,
- Kevin Matheus Lima de Sarges,
- Marcos Henrique Damasceno Cantanhede,
- Marcos Henrique Damasceno Cantanhede,
- Rosilene da Silva,
- Rosilene da Silva,
- Clea Nazaré Carneiro Bichara,
- Ana Virgínia Soares van den Berg,
- Adriana de Oliveira Lameira Veríssimo,
- Mayara da Silva Carvalho,
- Daniele Freitas Henriques,
- Carla Pinheiro dos Santos,
- Juliana Abreu Lima Nunes,
- Iran Barros Costa,
- Giselle Maria Rachid Viana,
- Francisca Regina Oliveira Carneiro,
- Vera Regina da Cunha Menezes Palacios,
- Juarez Antonio Simões Quaresma,
- Igor Brasil-Costa,
- Eduardo José Melo dos Santos,
- Luiz Fábio Magno Falcão,
- Antonio Carlos Rosário Vallinoto
Affiliations
- Maria Alice Freitas Queiroz
- Laboratório de Virologia, Instituto de Ciências Biológicas, Universidade Federal do Pará, Belém, Brazil
- Pablo Fabiano Moura das Neves
- Instituto de Ciências Biológicas e da Saúde, Universidade do Estado do Pará, Belém, Brazil
- Sandra Souza Lima
- Laboratório de Virologia, Instituto de Ciências Biológicas, Universidade Federal do Pará, Belém, Brazil
- Jeferson da Costa Lopes
- Laboratório de Virologia, Instituto de Ciências Biológicas, Universidade Federal do Pará, Belém, Brazil
- Jeferson da Costa Lopes
- Programa de Pós-Graduação em Biologia de Agentes Infecciosos e Parasitários, Universidade Federal do Pará, Belém, Brazil
- Maria Karoliny da Silva Torres
- Laboratório de Virologia, Instituto de Ciências Biológicas, Universidade Federal do Pará, Belém, Brazil
- Maria Karoliny da Silva Torres
- Programa de Pós-Graduação em Biologia de Agentes Infecciosos e Parasitários, Universidade Federal do Pará, Belém, Brazil
- Izaura Maria Vieira Cayres Vallinoto
- Laboratório de Virologia, Instituto de Ciências Biológicas, Universidade Federal do Pará, Belém, Brazil
- Izaura Maria Vieira Cayres Vallinoto
- Programa de Pós-Graduação em Biologia de Agentes Infecciosos e Parasitários, Universidade Federal do Pará, Belém, Brazil
- Carlos David Araújo Bichara
- Laboratório de Virologia, Instituto de Ciências Biológicas, Universidade Federal do Pará, Belém, Brazil
- Carlos David Araújo Bichara
- Programa de Pós-Graduação em Biologia de Agentes Infecciosos e Parasitários, Universidade Federal do Pará, Belém, Brazil
- Erika Ferreira dos Santos
- Programa de Pós-Graduação em Biologia de Agentes Infecciosos e Parasitários, Universidade Federal do Pará, Belém, Brazil
- Erika Ferreira dos Santos
- Laboratório de Genética de Doenças Complexas, Instituto de Ciências Biológicas, Universidade Federal do Pará, Belém, Brazil
- Mioni Thieli Figueiredo Magalhães de Brito
- Laboratório de Genética de Doenças Complexas, Instituto de Ciências Biológicas, Universidade Federal do Pará, Belém, Brazil
- Andréa Luciana Soares da Silva
- Laboratório de Genética de Doenças Complexas, Instituto de Ciências Biológicas, Universidade Federal do Pará, Belém, Brazil
- Mauro de Meira Leite
- Programa de Pós-Graduação em Biologia de Agentes Infecciosos e Parasitários, Universidade Federal do Pará, Belém, Brazil
- Mauro de Meira Leite
- Laboratório de Genética de Doenças Complexas, Instituto de Ciências Biológicas, Universidade Federal do Pará, Belém, Brazil
- Flávia Póvoa da Costa
- Programa de Pós-Graduação em Biologia de Agentes Infecciosos e Parasitários, Universidade Federal do Pará, Belém, Brazil
- Flávia Póvoa da Costa
- Laboratório de Genética de Doenças Complexas, Instituto de Ciências Biológicas, Universidade Federal do Pará, Belém, Brazil
- Maria de Nazaré do Socorro de Almeida Viana
- Programa de Pós-Graduação em Biologia de Agentes Infecciosos e Parasitários, Universidade Federal do Pará, Belém, Brazil
- Maria de Nazaré do Socorro de Almeida Viana
- Laboratório de Genética de Doenças Complexas, Instituto de Ciências Biológicas, Universidade Federal do Pará, Belém, Brazil
- Fabíola Brasil Barbosa Rodrigues
- Programa de Pós-Graduação em Biologia de Agentes Infecciosos e Parasitários, Universidade Federal do Pará, Belém, Brazil
- Fabíola Brasil Barbosa Rodrigues
- Laboratório de Genética de Doenças Complexas, Instituto de Ciências Biológicas, Universidade Federal do Pará, Belém, Brazil
- Kevin Matheus Lima de Sarges
- Programa de Pós-Graduação em Biologia de Agentes Infecciosos e Parasitários, Universidade Federal do Pará, Belém, Brazil
- Kevin Matheus Lima de Sarges
- Laboratório de Genética de Doenças Complexas, Instituto de Ciências Biológicas, Universidade Federal do Pará, Belém, Brazil
- Marcos Henrique Damasceno Cantanhede
- Programa de Pós-Graduação em Biologia de Agentes Infecciosos e Parasitários, Universidade Federal do Pará, Belém, Brazil
- Marcos Henrique Damasceno Cantanhede
- Laboratório de Genética de Doenças Complexas, Instituto de Ciências Biológicas, Universidade Federal do Pará, Belém, Brazil
- Rosilene da Silva
- Programa de Pós-Graduação em Biologia de Agentes Infecciosos e Parasitários, Universidade Federal do Pará, Belém, Brazil
- Rosilene da Silva
- Laboratório de Genética de Doenças Complexas, Instituto de Ciências Biológicas, Universidade Federal do Pará, Belém, Brazil
- Clea Nazaré Carneiro Bichara
- Instituto de Ciências Biológicas e da Saúde, Universidade do Estado do Pará, Belém, Brazil
- Ana Virgínia Soares van den Berg
- Instituto de Ciências Biológicas e da Saúde, Universidade do Estado do Pará, Belém, Brazil
- Adriana de Oliveira Lameira Veríssimo
- Hospital Adventista de Belém, Belém, Brazil
- Mayara da Silva Carvalho
- Hospital Adventista de Belém, Belém, Brazil
- Daniele Freitas Henriques
- Seção de Arbovirologia e Febres Hemorrágicas, Instituto Evandro Chagas, Secretária de Vigilância em Saúde, Ministério da Saúde do Brasil, Ananindeua, Brazil
- Carla Pinheiro dos Santos
- Seção de Arbovirologia e Febres Hemorrágicas, Instituto Evandro Chagas, Secretária de Vigilância em Saúde, Ministério da Saúde do Brasil, Ananindeua, Brazil
- Juliana Abreu Lima Nunes
- Laboratório de Imunologia, Seção de Virologia, Instituto Evandro Chagas, Secretária de Vigilância em Saúde, Ministério da Saúde do Brasil, Ananindeua, Brazil
- Iran Barros Costa
- Laboratório de Imunologia, Seção de Virologia, Instituto Evandro Chagas, Secretária de Vigilância em Saúde, Ministério da Saúde do Brasil, Ananindeua, Brazil
- Giselle Maria Rachid Viana
- Laboratório de Pesquisas Básicas em Malária em Malária, Seção de Parasitologia, Instituto Evandro Chagas, Secretária de Vigilância em Saúde, Ministério da Saúde do Brasil, Ananindeua, Brazil
- Francisca Regina Oliveira Carneiro
- Instituto de Ciências Biológicas e da Saúde, Universidade do Estado do Pará, Belém, Brazil
- Vera Regina da Cunha Menezes Palacios
- Instituto de Ciências Biológicas e da Saúde, Universidade do Estado do Pará, Belém, Brazil
- Juarez Antonio Simões Quaresma
- Instituto de Ciências Biológicas e da Saúde, Universidade do Estado do Pará, Belém, Brazil
- Igor Brasil-Costa
- Laboratório de Imunologia, Seção de Virologia, Instituto Evandro Chagas, Secretária de Vigilância em Saúde, Ministério da Saúde do Brasil, Ananindeua, Brazil
- Eduardo José Melo dos Santos
- Programa de Pós-Graduação em Biologia de Agentes Infecciosos e Parasitários, Universidade Federal do Pará, Belém, Brazil
- Luiz Fábio Magno Falcão
- Instituto de Ciências Biológicas e da Saúde, Universidade do Estado do Pará, Belém, Brazil
- Antonio Carlos Rosário Vallinoto
- Laboratório de Virologia, Instituto de Ciências Biológicas, Universidade Federal do Pará, Belém, Brazil
- DOI
- https://doi.org/10.3389/fcimb.2022.922422
- Journal volume & issue
-
Vol. 12
Abstract
The duration and severity of COVID-19 are related to age, comorbidities, and cytokine synthesis. This study evaluated the impact of these factors on patients with clinical presentations of COVID-19 in a Brazilian cohort. A total of 317 patients diagnosed with COVID-19 were included; cases were distributed according to clinical status as severe (n=91), moderate (n=56) and mild (n=170). Of these patients, 92 had acute COVID-19 at sample collection, 90 had already recovered from COVID-19 without sequelae, and 135 had sequelae (long COVID syndrome). In the acute COVID-19 group, patients with the severe form had higher IL-6 levels (p=0.0260). In the post-COVID-19 group, there was no significant difference in cytokine levels between groups with different clinical conditions. In the acute COVID-19 group, younger patients had higher levels of TNF-α, and patients without comorbidities had higher levels of TNF-α, IL-4 and IL-2 (p<0.05). In contrast, patients over age 60 with comorbidities had higher levels of IL-6. In the post-COVID-19 group, subjects with long COVID-19 had higher levels of IL-17 and IL-2 (p<0.05), and subjects without sequelae had higher levels of IL-10, IL-6 and IL- 4 (p<0.05). Our results suggest that advanced age, comorbidities and elevated serum IL-6 levels are associated with severe COVID-19 and are good markers to differentiate severe from mild cases. Furthermore, high serum levels of IL-17 and IL-2 and low levels of IL-4 and IL-10 appear to constitute a cytokine profile of long COVID-19, and these markers are potential targets for COVID-19 treatment and prevention strategies.
Keywords
