Association of galectin-3 and coagulation parameters in hospitalized patients with COVID-19

Abstract

From the beginning of the coronavirus disease 19 (COVID-19) pandemic, it was observed that diseased patients displayed a higher thrombogenic risk. Multiple studies were performed to evaluate the different pathophysiological mechanisms of hypercoagulability as well as possible therapeutic targets. Galectin-3 belongs to a family of carbohydrate-binding proteins and is expressed in a wide variety of cells. Galectin-3 displays several pleiotropic effects, such as contributing to cellular growth and differentiation as well as immune reactions. Furthermore, its expression has been seen associated with cardiovascular disease. The objective of this study was to evaluate if galectin-3 was associated with the COVID-19-associated thrombogenicity. We included hospitalized patients with COVID-19 (n=55) and patients with acute respiratory infections without COVID-19 (n=35). Galectin-3 levels as well as other platelet and coagulation markers were measured in both groups. Then we evaluated associations between galectin-3 and coagulation markers and the SOFA-Score as a surrogate for clinical severity. The levels of galectin-3 as well as von Willebrand Factor, antithrombin and tissue plasminogen activator were higher in the patients with COVID-19. In this group, galec-tin-3 correlated positively with von Willebrand factor, antithrombin and D-dimer, but it did not in the group without COVID-19. Furthermore, galectin-3 correlated with the SOFA-Score in the whole study population. In conclusion, galectin-3 can be considered as a marker of increased thrombogenicity and clinical severity in patients with COVID-19.

Seit Beginn der Pandemie der Coronavirus-Krankheit 19 (COVID-19) ist bekannt, dass erkrankte Patienten ein erhöhtes Thromboembolierisiko aufweisen. Mehrere Studien wurden durchgeführt, um die verschiedenen pathophysiologischen Mechanismen dieser Hyperkoagulabilität zu untersuchen und mögliche therapeutische Ansätze zu ermitteln. Galectin-3 gehört zu einer Familie von kohlenhydratbindenden Proteinen und hat viele pleiotropen Effekte, z.B das Zellwachstum und die Zelldifferenzierung betreffend. Ferner besitzt es eine immunmodulatorische Rolle. Darüber hinaus wurde ein Zusammenhang zwischen Galectin-3 und Herz-Kreislauf-Erkrankungen festgestellt. Ziel dieser Studie war es zu untersuchen, ob Galectin-3 mit der COVID-19-assoziierten Thrombogenität assoziiert ist. 55 Patienten mit COVID-19 und 35 Patienten mit akuten Atemwegsinfektionen, aber ohne COVID-19 wurden in die Studie eingeschlossen. In beiden Gruppen wurden die Galectin3-Spiegel sowie andere Thrombozyten- und Gerinnungsmarker gemessen. Anschließend wurde die Korrelation zwischen Galectin-3 und den Gerinnungsmarkern sowie dem SOFA-Score als Surrogat für den klinischen Schweregrad untersucht. Die Spiegel von Galectin-3 sowie von Willebrand-Faktor, Antithrombin und Gewebeplasminogenaktivator waren bei den Patienten mit COVID-19 höher als bei denen ohne COVID-19. In der Gruppe der an COVID-19 erkrankten korrelierte Galectin-3 positiv mit vonWillebrand-Faktor, Antithrombin und D-Dimer. Dies war in der Gruppe der Patienten ohne COVID-19 Erkrankung nicht der Fall. Außerdem korrelierte Galektin-3 mit dem SOFAScore in der gesamten Studienpopulation. Zusammenfassend zeigt sich, dass Galectin-3 ein Marker für die erhöhte Thrombogenität und den klinischen Schweregrad bei COVID-19 ist.