DOI: https://doi.org/10.3389/fcimb.2025.1690698
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41568000
تاريخ النشر: 2026-01-06
المؤلف: Marta Camici وآخرون
الموضوع الرئيسي: الآثار طويلة الأمد لكوفيد-19
نظرة عامة
تدرس الدراسة الخلل المفترض في محور الغدة النخامية-الكظرية (HPA) لدى المرضى الذين يعانون من COVID الطويل (LC)، مع التركيز على تحليل الكورتيزول اللعابي (SC) كقياس أكثر موثوقية لنشاط HPA مقارنة بمستويات الكورتيزول في الدم. أجريت الدراسة في عيادة COVID الطويل في روما، حيث شملت الدراسة الاستباقية 96 مشاركًا، بما في ذلك 83 مريضًا بـ LC و13 فردًا غير مصابين بأعراض بعد COVID، تم تقييمهم بعد 28 يومًا على الأقل من الإصابة بـ SARS-CoV-2. أظهرت النتائج أن كلا من مجموعتي LC وغير المصابين بأعراض أظهرت مستويات منخفضة من SC في الصباح، وتغيرات مسطحة على مدار اليوم، وزيادة في SC في المساء، مما يشير إلى اضطراب في إيقاع الكورتيزول الطبيعي.
تشير النتائج إلى أن مرضى LC، وخاصة أولئك الذين يعانون من أعراض شديدة، أظهروا إيقاع SC متغير بشكل ملحوظ، يتميز بمستويات منخفضة من الكورتيزول في الصباح ومستويات مرتفعة في المساء، بالإضافة إلى زيادة في تركيزات هرمون الأدرينوكورتيكوتروبين (ACTH) مقارنة بالمجموعة الضابطة. يشير هذا الاضطراب إلى وجود صلة محتملة بين عدم التوازن الهرموني وعبء الأعراض الذي يعاني منه مرضى LC، مما يعكس فقدان التنظيم اليومي الطبيعي لاستجابة الإجهاد. تسلط الدراسة الضوء على تحليل SC كطريقة غير جراحية لتقييم وظيفة محور HPA في حالات ما بعد COVID، مع التأكيد أيضًا على الحاجة إلى دراسات طولية لاستكشاف العلاقة بين عدم تنظيم الغدد الصماء والنتائج السريرية في LC.
مقدمة
تناقش مقدمة ورقة البحث COVID الطويل (LC) كاضطراب معقد ومتعدد الأنظمة يظهر من خلال أعراض مستمرة مثل التعب، والخلل الإدراكي، واضطرابات النوم، مما يؤثر بشكل كبير على الحياة اليومية وجودة الحياة بشكل عام. تشير التحليلات التلوية إلى انتشار عالمي يبلغ حوالي 35%، مع معدلات أعلى لوحظت في أمريكا الجنوبية وأوروبا، وخاصة بين الأفراد غير الملقحين، والنساء، وأولئك الذين يعانون من حالات صحية سابقة. تثير استمرارية أعراض LC، التي قد تتفاقم مع إعادة العدوى، مخاوف بشأن الآثار الصحية العامة على المدى الطويل، بما في ذلك الشيخوخة المتسارعة.
تسلط الورقة الضوء على عدم التنظيم المحتمل في الغدد الصماء والجهاز العصبي الذاتي في LC، وخاصة فيما يتعلق بمحور الغدة النخامية-الكظرية (HPA)، الذي يعد أمرًا حيويًا لاستجابة الإجهاد ووظيفة المناعة. بينما أفادت بعض الدراسات بوجود تناقضات في مستويات الكورتيزول بين مرضى LC، مما يشير إلى إما نقص الكورتيزول أو مستويات طبيعية، قد تنجم هذه التناقضات عن قيود منهجية. تهدف الدراسة إلى سد فجوة في الأدبيات من خلال وصف الملف اليومي للكورتيزول اللعابي (SC) في مرضى LC، مع فرضية أنهم سيظهرون إيقاعات كورتيزول مضطربة مقارنة بالأفراد غير المصابين بأعراض بعد COVID والمجموعة الضابطة الصحية. هذه التحقيقات أولية، مع مجموعة ضابطة محدودة، وتهدف إلى توليد فرضيات لمزيد من البحث.
طرق البحث
في هذه الدراسة، تم إجراء اختبارات هرمونية على عينات مصل الدم باستخدام نظام اختبار المناعة الكيميائي الضوئي Atellica IM (SIEMENS) لقياس الكورتيزول، والتستوستيرون، وT3 الحر (fT3)، وT4 الحر (fT4)، وهرمون الغدة الدرقية (TSH)، مع قيم مرجعية معتمدة لكل هرمون. تم تقييم مستويات سلفات ديهيدروإيبي أندروستيرون (DHEAS) باستخدام نظام MAGLUMI 2000 Plus، بينما تم قياس هرمون الأدرينوكورتيكوتروبين (ACTH) عبر الكيمياء الكهربائية الضوئية (ECL). كما تم تقييم تركيزات فيتامين D باستخدام اختبار المناعة ECL، وتصنيف المستويات إلى نطاقات ناقصة، وغير كافية، وكافية، وربما سامة. تمت معالجة جميع عينات المصل خلال ست ساعات من جمعها.
تم جمع الكورتيزول اللعابي (SC) في ثلاث نقاط زمنية (8:00 صباحًا، 3:00 مساءً، و11:00 مساءً) باستخدام أجهزة Salivette وتم تحليلها باستخدام اختبار Elecsys Cortisol II. تم تقييم علامات الالتهاب والتخثر في مجموعة من 89 مشاركًا، بما في ذلك 77 مصابًا بتشمع الكبد (LC)، و12 مصابًا بالتهاب البنكرياس الحاد (APC)، و18 ضابطًا. تم الحصول على عينات البلازما من خلال الطرد المركزي وتخزينها عند -80 درجة مئوية حتى التحليل. تم قياس علامات الالتهاب الرئيسية، بما في ذلك D-dimer، NLRP3، E-selectin، ICAM-1، VCAM-1، IL-1β، IL-6، IL-8، وTNF-α، باستخدام نظام ELISA آلي، مع ملاحظات حول حدود الكشف المحددة لكل علامة. نظرًا لعدم وجود حدود سريرية معتمدة لـ NLRP3، ICAM-1، VCAM-1، وE-selectin، تم تفسير قيمها بالنسبة للتوزيع الملحوظ في مجموعة الضبط الصحية.
نتائج
تشير نتائج الدراسة إلى أن مستويات الكورتيزول الأساسية في الصباح (BC) لم تختلف بشكل كبير بين مجموعتي سرطان الكبد (LC) وسرطان الورم الغدي (APC)، حيث كانت القيم 15.2 ميكروغرام/ديسيلتر (IQR 6.2) و12.3 ميكروغرام/ديسيلتر (IQR 7.4) على التوالي (p = 0.1). ومع ذلك، كانت تركيزات هرمون الأدرينوكورتيكوتروبين (ACTH) الوسيطة أعلى بشكل ملحوظ في مجموعة LC (25 بيكوغرام/مل [IQR 16.1]) مقارنة بمجموعة APC (13 بيكوغرام/مل [IQR 13.2]؛ p = 0.003)، على الرغم من أن كلاهما ظل ضمن النطاقات المرجعية الطبيعية. من بين 27 مريضًا خضعوا لاختبار ACTH، أظهرت مريضة واحدة من LC استجابة كورتيزول دون المستوى الطبيعي، مما أدى إلى تشخيص قصور الغدة الكظرية.
لم تُلاحظ اختلافات كبيرة بين المجموعتين فيما يتعلق بمستويات التستوستيرون، DHEAS، فيتامين D، TSH، fT3، أو fT4. كانت القيم الوسيطة لهذه الهرمونات كما يلي: التستوستيرون (5.35 نانوغرام/مل لـ APC مقابل 5.4 نانوغرام/مل لـ LC، p = 0.7)، DHEAS (67.05 ميكروغرام/ديسيلتر مقابل 127 ميكروغرام/ديسيلتر، p = 0.14)، فيتامين D (56 نانومول/لتر مقابل 67 نانومول/لتر، p = 0.2)، TSH (1.65 ميكرو وحدة/مل مقابل 1.95 ميكرو وحدة/مل، p = 0.29)، fT3 (3.28 بيكوغرام/مل مقابل 3.36 بيكوغرام/مل، p = 0.8)، وfT4 (1.2 نانوغرام/ديسيلتر مقابل 1.15 نانوغرام/ديسيلتر، p = 0.51). بالإضافة إلى ذلك، أظهرت كل من مجموعتي APC وLC مستويات مرتفعة من علامات الالتهاب والتخثر مقارنة بالمجموعة الضابطة الصحية (HC)، حيث أظهرت APC مستويات IL-8 الوسيطة أعلى بشكل ملحوظ (10.22 بيكوغرام/مل مقابل 3.37 بيكوغرام/مل في HC؛ p = 0.006) ومستويات NLRP3 (0.16 بيكوغرام/مل مقابل 0.16 بيكوغرام/مل في HC؛ p = 0.04).
مناقشة
أجريت الدراسة في المعهد الوطني للأمراض المعدية L. Spallanzani في روما للتحقيق في الملفات الهرمونية والالتهابية للمرضى الذين يعانون من COVID الطويل (LC) مقارنة بالأفراد غير المصابين بأعراض بعد COVID (APC) والمجموعة الضابطة الصحية (HC). تم تحليل 96 مشاركًا، مما كشف أن مرضى LC أظهروا عدم تنظيم كبير في محور الغدة النخامية-الكظرية (HPA)، يتميز بإيقاع مسطح للكورتيزول اللعابي (SC). على وجه التحديد، كان لدى مرضى LC مستويات منخفضة من SC في الصباح ومستويات مرتفعة في المساء، مع ملاحظة أكبر التغيرات في أولئك الذين يعانون من أعراض LC الشديدة. تشير هذه النمط إلى ضعف إيقاع الكورتيزول، والذي قد يكون مرتبطًا بضغط الغدة الكظرية وآليات التغذية الراجعة في الغدد الصماء المتغيرة.
كما سلطت الدراسة الضوء على وجود مستويات مرتفعة من هرمون الأدرينوكورتيكوتروبين (ACTH) في مرضى LC، مما يشير إلى تنشيط تعويضي للغدة النخامية على الرغم من مستويات الكورتيزول الأساسية الطبيعية. تتماشى هذه النتائج مع الأدبيات السابقة التي تشير إلى أن SARS-CoV-2 قد ي disrupt تنظيم محور الإجهاد، مما يساهم في تنوع الأعراض المرتبطة بـ LC. بالإضافة إلى ذلك، حددت الدراسة تنشيط المناعة المستمر، كما يتضح من ارتفاع علامات الالتهاب، مما قد يزيد من تفاقم عدم تنظيم محور HPA. بشكل عام، تؤكد الأبحاث على إمكانية تحليل SC كأداة غير جراحية لتقييم وظيفة محور HPA في حالات ما بعد COVID وتقترح أن عدم التنظيم المستمر في الغدد الصماء قد يلعب دورًا حاسمًا في استمرار أعراض LC. هناك حاجة إلى مزيد من الدراسات الطولية لاستكشاف هذه الروابط وآثارها على الإدارة السريرية.
القيود
تقدم الدراسة عدة قيود تؤثر على قوة وعمومية نتائجها. يحد حجم العينة الصغيرة من الضوابط الصحية من القوة الإحصائية، مما يتطلب تفسيرًا استكشافيًا للنتائج. بالإضافة إلى ذلك، قد يؤدي استخدام جمع الكورتيزول اللعابي في المنزل إلى إدخال تباين يتأثر بالعوامل السلوكية، وقد يعني عدم تسجيل أوقات الاستيقاظ وأنماط النوم أن الانخفاض الملحوظ في الكورتيزول اللعابي في الصباح يعكس اختلافات فردية بدلاً من خلل داخلي في محور الغدة النخامية-الكظرية (HPA). علاوة على ذلك، لم تأخذ الدراسة في الاعتبار الضغوط النفسية أو النشاط البدني، وكلاهما يمكن أن يؤثر على مستويات الكورتيزول، وقد تنجم الاختلافات الملحوظة عن عواقب الأمراض المزمنة بدلاً من عدم التنظيم الأساسي.
يحد تصميم المركز الواحد من قابلية تطبيق النتائج، وقد تعيق الاعتماد على تعريف سابق لـ COVID الطويل (LC) المقارنة مع الدراسات التي تلتزم بمعايير منظمة الصحة العالمية الحالية. لم يتم التحقق من القياسات النوعية، مثل حالة التدخين والمشاركة السابقة في الرياضات التنافسية، مما يعقد التفسير. بينما يمكن أن يؤثر استخدام مضادات الاكتئاب نظريًا على نشاط محور HPA، فإن الطبيعة العابرة لمثل هذه التأثيرات وعدم وجود بيانات عن مدة العلاج تقدم عوامل مشوشة محتملة. علاوة على ذلك، لم يتم تقييم الجوانب الميكانيكية الرئيسية، بما في ذلك حساسية مستقبلات الجلوكوكورتيكويد ووظيفة الميتوكوندريا، بشكل مباشر. تحد الطبيعة الرصدية للدراسة من الاستنتاجات السببية، وينبغي توخي الحذر عند تفسير الروابط. على الرغم من هذه القيود، تعتبر هذه الأبحاث بارزة لأنها الأولى التي تصف بشكل شامل ملفات SC اليومية في LC. يجب أن تركز الدراسات المستقبلية على مجموعات طولية تشمل تقييمات هرمونية ومناعية وعصبية إدراكية لفهم أفضل لعلم الأمراض ما بعد COVID واستكشاف العلاقة بين تطبيع الكورتيزول والتحسن السريري. بالإضافة إلى ذلك، سيكون من الضروري التحقيق في العلامات الجينية والبيئية لحساسية مستقبلات الجلوكوكورتيكويد ووظيفة الميتوكوندريا في خلايا الغدد الصماء لفهم الشذوذ في محور HPA لدى مرضى LC.
DOI: https://doi.org/10.3389/fcimb.2025.1690698
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41568000
Publication Date: 2026-01-06
Author(s): Marta Camici et al.
Primary Topic: Long-Term Effects of COVID-19
Overview
The study investigates the hypothesized dysfunction of the hypothalamic-pituitary-adrenal (HPA) axis in patients with Long COVID (LC), focusing on salivary cortisol (SC) profiling as a more reliable measure of HPA activity compared to blood cortisol levels. Conducted at a Long COVID clinic in Rome, the prospective case-control study involved 96 participants, including 83 LC patients and 13 asymptomatic post-COVID individuals, evaluated at least 28 days post-SARS-CoV-2 infection. The findings revealed that both LC and asymptomatic groups exhibited reduced morning SC levels, flattened diurnal variation, and elevated evening SC, indicating a disruption in the normal cortisol rhythm.
The results indicate that LC patients, particularly those with severe symptoms, displayed a significantly altered SC rhythm, characterized by lower morning and higher evening cortisol levels, alongside increased adrenocorticotropic hormone (ACTH) concentrations compared to controls. This disruption suggests a potential link between hormonal imbalance and the symptom burden experienced by LC patients, reflecting a loss of normal circadian regulation of the stress response. The study highlights SC profiling as a non-invasive method for assessing HPA axis function in post-COVID conditions, while also emphasizing the need for longitudinal studies to further explore the relationship between neuroendocrine dysregulation and clinical outcomes in LC.
Introduction
The introduction of the research paper discusses Long-COVID (LC) as a complex, multisystem disorder that manifests through persistent symptoms such as fatigue, cognitive dysfunction, and sleep disturbances, significantly affecting daily life and overall quality of life. Meta-analyses indicate a global prevalence of approximately 35%, with higher rates observed in South America and Europe, particularly among unvaccinated individuals, women, and those with pre-existing health conditions. The persistence of LC symptoms, which may worsen with reinfection, raises concerns about long-term public health implications, including accelerated aging.
The paper highlights potential neuroendocrine and autonomic dysregulation in LC, particularly involving the hypothalamic-pituitary-adrenal (HPA) axis, which is crucial for stress response and immune function. While some studies have reported inconsistencies in cortisol levels among LC patients, suggesting either hypocortisolemia or normal levels, these discrepancies may stem from methodological limitations. The study aims to fill a gap in the literature by characterizing the circadian profile of salivary cortisol (SC) in LC patients, hypothesizing that they will exhibit disrupted cortisol rhythms compared to asymptomatic post-COVID and healthy controls. This investigation is preliminary, with a limited control group, and is intended to generate hypotheses for further research.
Methods
In this study, hormonal assays were conducted on serum samples using the Atellica IM chemiluminescent immunoassay system (SIEMENS) to measure cortisol, testosterone, free T3 (fT3), free T4 (fT4), and thyroid-stimulating hormone (TSH), with established reference values for each hormone. Dehydroepiandrosterone sulfate (DHEAS) levels were assessed using the MAGLUMI 2000 Plus system, while adrenocorticotropic hormone (ACTH) was measured via electrochemiluminescence (ECL). Vitamin D concentrations were also evaluated using an ECL immunoassay, categorizing levels into deficient, insufficient, sufficient, and potentially toxic ranges. All serum samples were processed within six hours of collection.
Salivary cortisol (SC) was collected at three time points (8:00 AM, 3:00 PM, and 11:00 PM) using Salivette devices and analyzed with the Elecsys Cortisol II assay. Inflammatory and coagulation markers were assessed in a cohort of 89 participants, including 77 with liver cirrhosis (LC), 12 with acute pancreatitis (APC), and 18 controls. Plasma samples were obtained through centrifugation and stored at -80 °C until analysis. Key inflammatory markers, including D-dimer, NLRP3, E-selectin, ICAM-1, VCAM-1, IL-1β, IL-6, IL-8, and TNF-α, were quantified using an automated ELISA system, with specific detection limits noted for each marker. Due to the absence of established clinical cut-offs for NLRP3, ICAM-1, VCAM-1, and E-selectin, their values were interpreted relative to the distribution observed in the healthy control group.
Results
The results of the study indicate that morning baseline cortisol (BC) levels did not significantly differ between the liver cancer (LC) and adenomatous polyp cancer (APC) groups, with values of 15.2 µg/dL (IQR 6.2) and 12.3 µg/dL (IQR 7.4), respectively (p = 0.1). However, median adrenocorticotropic hormone (ACTH) concentrations were significantly higher in the LC group (25 pg/mL [IQR 16.1]) compared to the APC group (13 pg/mL [IQR 13.2]; p = 0.003), although both remained within normal reference ranges. Among the 27 patients who underwent the ACTH test, one female LC patient exhibited a subnormal cortisol response, leading to a diagnosis of adrenal insufficiency.
No significant differences were observed between the two groups regarding testosterone, DHEAS, vitamin D, TSH, fT3, or fT4 levels. The median values for these hormones were as follows: testosterone (5.35 ng/mL for APC vs 5.4 ng/mL for LC, p = 0.7), DHEAS (67.05 µg/dL vs 127 µg/dL, p = 0.14), vitamin D (56 nmol/L vs 67 nmol/L, p = 0.2), TSH (1.65 µU/mL vs 1.95 µU/mL, p = 0.29), fT3 (3.28 pg/mL vs 3.36 pg/mL, p = 0.8), and fT4 (1.2 ng/dL vs 1.15 ng/dL, p = 0.51). Additionally, both APC and LC groups exhibited elevated levels of inflammatory and coagulation biomarkers compared to healthy controls (HC), with APC showing significantly higher median IL-8 levels (10.22 pg/mL vs 3.37 pg/mL in HC; p = 0.006) and NLRP3 levels (0.16 pg/mL vs 0.16 pg/mL in HC; p = 0.04).
Discussion
The study conducted at the National Institute for Infectious Diseases L. Spallanzani in Rome investigated the hormonal and inflammatory profiles of patients with Long COVID (LC) compared to asymptomatic post-COVID (APC) individuals and healthy controls (HC). A total of 96 participants were analyzed, revealing that LC patients exhibited significant dysregulation of the hypothalamic-pituitary-adrenal (HPA) axis, characterized by a flattened circadian rhythm of salivary cortisol (SC). Specifically, LC patients had lower morning SC levels and elevated evening levels, with the most pronounced alterations observed in those with severe LC symptoms. This pattern suggests impaired cortisol rhythmicity, potentially linked to adrenal strain and altered neuroendocrine feedback mechanisms.
The study also highlighted the presence of elevated adrenocorticotropic hormone (ACTH) levels in LC patients, indicating compensatory pituitary activation despite normal basal cortisol levels. These findings align with previous literature suggesting that SARS-CoV-2 may disrupt stress-axis regulation, contributing to the diverse symptomatology of LC. Additionally, the study identified persistent immune activation, as evidenced by elevated inflammatory markers, which may further exacerbate HPA axis dysregulation. Overall, the research underscores the potential of SC profiling as a non-invasive tool for assessing HPA axis function in post-COVID conditions and suggests that ongoing neuroendocrine dysfunction may play a critical role in the persistence of LC symptoms. Further longitudinal studies are warranted to explore these associations and their implications for clinical management.
Limitations
The study presents several limitations that affect the robustness and generalizability of its findings. The small sample size of healthy controls limits statistical power, necessitating an exploratory interpretation of the results. Additionally, the use of home-based salivary cortisol collection may introduce variability influenced by behavioral factors, and the lack of recorded wake-up times and sleep patterns could mean that the observed reduction in morning salivary cortisol (SC) reflects individual differences rather than intrinsic dysfunction of the hypothalamic-pituitary-adrenal (HPA) axis. Furthermore, the study did not account for psychological distress or physical activity, both of which can impact cortisol levels, and the differences noted may stem from chronic illness consequences rather than primary dysregulation.
The single-center design restricts the applicability of the findings, and reliance on an earlier definition of Long COVID (LC) may hinder comparability with studies adhering to the current World Health Organization criteria. Qualitative measures, such as smoking status and prior competitive sports participation, were not validated, which complicates interpretation. While antidepressant use could theoretically affect HPA axis activity, the transient nature of such effects and the lack of treatment duration data introduce potential confounding factors. Moreover, key mechanistic aspects, including glucocorticoid receptor sensitivity and mitochondrial function, were not directly assessed. The observational nature of the study limits causal inferences, and caution is advised when interpreting the associations. Despite these limitations, this research is notable for being the first to characterize circadian SC profiles in LC comprehensively. Future studies should focus on longitudinal cohorts that incorporate hormonal, immune, and neurocognitive assessments to better elucidate post-COVID pathophysiology and explore the relationship between cortisol normalization and clinical improvement. Additionally, investigating genetic and epigenetic markers of glucocorticoid receptor sensitivity and mitochondrial function in endocrine cells will be essential for understanding HPA axis abnormalities in LC patients.