Hintergrund: Der Erkrankungsbeginn des Chronischen Fatigue Syndroms (ME/CFS) ist häufig mit viralen Infektionen assoziiert. Bei Patient:innen, welche unter dieser Er-krankung leiden, liegt zudem Evidenz für eine Endotheliale Dysfunktion (ED) vor. Auch im Rahmen der Erkrankung an COVID-19 ist das Endothel sowohl Ziel- als auch Effektororgan. Einige Patient:innen entwickeln in Folge der Erkrankung ein Post-COVID Syndrom (PCS), andere das Vollbild von ME/CFS. Ziel der Dissertation war es, zu untersuchen, ob Unterschiede in der peripheren Endothelfunktion und in den Se-rumkonzentrationen endothelialer Biomarker zwischen Patient:innen mit PCS, Pati-ent:innen mit Post-COVID ME/CFS sowie gesunden Kontrollen (HC) vorliegen. Auch sollte überprüft werden, ob Zusammenhänge zwischen der Endothelfunktion und den Biomarkern sowie weiteren klinischen Parametern bestehen. Methoden: In einer Primärkohorte erfolgte die Messung der peripheren Endothelfunk-tion sowie der Serumkonzentrationen der endothelialen Biomarker. Eine Validierungs-kohorte wurde zusätzlich für die Konzentrationsbestimmung der Biomarker genutzt und um eine Gruppe Genesener nach Erkrankung an COVID-19 (PCHC) ergänzt. Die eingeschlossenen Patient:innen hatten einen milden bis moderaten Verlauf der CO-VID-19-Erkrankung ohne Hospitalisierung und stellten sich frühstens 12 Wochen spä-ter mit anhaltender Fatigue sowie Belastungsintoleranz vor. Die Messung der Endot-helfunktion erfolgte mittels peripherer, arterieller Tonometrie. Zur quantitativen Be-stimmung der Serumkonzentrationen der Biomarker Endothelin-1 (ET-1), Endocan (ESM-1) sowie Angiopoietin-2 (Ang-2) wurden Sandwich-Enzymimmunoassays durchgeführt. Demographische Daten, klinische Parameter sowie die Bestimmung der Symptomschwere wurden über verschiedene Fragebögen erhoben. Ergebnisse: Es zeigte sich ein signifikant häufigeres Vorliegen einer ED bei Pati-ent:innen mit ME/CFS (p= 0.0169) und PCS (p = 0.0434) im Vergleich zu HC. Bei den Patient:innen lagen signifikant höhere Serumkonzentrationen des Biomarkers ET-1 im Vergleich zu den gesunden Kontrollgruppen (p≤0.0384) vor. Signifikant niedrigere Se-rumkonzentrationen des Biomarkers Ang-2 ließen sich bei PCS Patient:innen im Ver-gleich mit ME/CFS Patient:innen und HC feststellen (p≤0.036). Zusätzlich waren die Ang-2 Konzentrationen bei PCHC in der Validierungskohorte niedriger als bei HC (p = 0.0204). Werte des RHI korrelierten negativ mit dem Alter der HC (r = − 0.5405; p = 0.0375). Im Kontrast hierzu zeigten sich bei PCS Patient:innen positive Korrelatio-nen zwischen RHI und Alter, Blutdruck sowie BMI (r ≥0.5283; p ≤0.0374). Schlussfolgerungen: Die Ergebnisse deuten auf einen dysfunktionalen Zustand des Endothels bei Patient:innen mit Post-COVID Syndrom und Post-COVID ME/CFS hin. Im Hinblick auf beide Erkrankungsbilder könnte Endothelin-1 zukünftig Potenzial als diagnostischer Biomarker haben. Zur Entwicklung dringend benötigter Therapien soll-te das Endothel in den Fokus der Forschung rücken.
Background: The onset of Myalgic Encephalomyelitis/Chronic Fatigue Syndrome (ME/CFS) is often associated with viral infections. In patients suffering from this condition, there is ample evidence for Endothelial Dysfunction (ED). In COVID-19 the endothelium is also involved, both as target and effector. Subsequent to the disease, some patients develop a Post-COVID Syndrome (PCS) or ME/CFS. Aim of this dissertation was to investigate potential differences in peripheral endothelial function as well as in the serum concentrations of endothelial biomarkers between patients with PCS, patients with Post-COVID ME/CFS and a healthy control group (HC). Further, we analysed the relationship between endothelial function and the endothelial biomarkers as well as further clinical data. Methods: In a primary cohort, we performed measurements of peripheral endothelial function and determined the serum concentrations of the endothelial biomarkers. Additionally, we measured the concentration of the biomarkers in a validation cohort including a group of healthy controls that had fully recovered from COVID-19 (PCHC). The included patients had suffered from COVID-19 with mild to moderate severity without the need for hospitalisation and presented themselves after a minimum of 12 weeks with sustained fatigue as well as exercise intolerance. Measurements of endothelial function were conducted by peripheral arterial tonometry. For quantitative assessment of the serum concentrations of the biomarkers Endothelin-1 (ET-1), Endocan (ESM-1) and Angiopoietin-2 (Ang-2) enzyme-linked immunosorbent assays were used. Demographical data, clinical parameters and symptom severity were assessed using different questionnaires. Conclusion: The results point towards a dysfunctional state of the vascular endothelium in patients with Post-COVID syndrome and Post-COVID ME/CFS. Concerning both con- ditions, Endothelin-1 could in the future be used as a potential diagnostic biomarker. To develop therapies, that are critically needed, the endothelium should be target of subse- quent research.
