De laatste weken komen er vanuit de hele wereld meldingen over het effect van covid-19 op het lichaam. Heel wat complicaties blijken veroorzaakt te worden door verklontering. "We zien massaal veel bloedklonters", zegt Behnood Bikdeli, cardioloog in opleiding aan de Columbia University in New York. Iedereen met een ernstige ziekte heeft een verhoogd risico op bloedklonters, maar wie met covid-19 in het ziekenhuis wordt opgenomen, lijkt daar nog veel gevoeliger voor.

Studies uit Nederland en Frankrijk wijzen uit dat bloedstolsels bij 20 tot 30% van de ernstig zieke covid-19-patiënten voorkomen. De eerste plausibele hypotheses om het fenomeen te verklaren zijn er al, de wetenschappelijke studies om het mechanisme erachter te ontrafelen worden opgestart. Maar omdat het dodental blijft oplopen, worden meteen ook verwoed allerlei bloedverdunnende geneesmiddelen uitgeprobeerd.

Bloedklonters zijn eigenlijk geleiachtige propjes van cellen en eiwitten waarmee het lichaam een bloeding stelpt. Volgens sommige onderzoekers is die verklontering een cruciaal kenmerk van covid-19. Niet alleen de aanwezigheid van zulke stolsels zorgt voor verbijstering in wetenschappelijk kringen, maar ook de manier waarop de proppen opduiken. "Het beeld is op verschillende punten toch wel wat merkwaardig," zegt James O'Donnell, directeur van het Irish Centre for Vascular Biology (Royal College of Surgeons in Dublin).

Zo slagen bloedverdunners er bij patiënten met covid-19 niet altijd even goed in om de vorming van stolsels te voorkomen. En er zijn ook jonge mensen die door een propje in de hersenen aan een beroerte bezwijken. Heel wat ziekenhuispatiënten hebben ook sterk verhoogde waarden voor D-dimeer, een eiwitfragment dat ontstaat als bloedstolsels weer oplossen. Hoge D-dimeer-waarden lijken intussen zelfs goed het risico op overlijden te voorspellen van mensen die met het coronavirus in het ziekenhuis zijn opgenomen.

Ook in de kleinste bloedvaatjes zijn er intussen ministolsels waargenomen. Hematoloog Jeffrey Laurence en zijn collega's (Weill Cornell Medicine in New York) onderzochten long- en huidweefsel van drie mensen met een Covid-19-infectie, en ontdekten dat de haarvaatjes verstopt waren door klontertjes. Ook andere wetenschappers, onder meer een team onder leiding van O'Donnell, komen met gelijkaardige bevindingen.

"Dat is niet meteen wat je verwacht bij iemand die net een ernstige infectie heeft doorgemaakt," zegt O'Donnell, "Dit is helemaal nieuw." Het zou alvast kunnen verklaren waarom kunstmatige beademing bij bepaalde mensen met een gevaarlijk lage zuurstofsaturatie soms toch niets uithaalt. "Het is een dubbele vloek," stelt O'Donnell. "Door de longontsteking raken de longblaasjes gevuld met vocht en pus, en tegelijk verhinderen bloedklontertjes dat er zuurstofrijk bloed door de longen stroomt."

Waarom die verklontering zich voordoet is voorlopig een raadsel. Het zou kunnen dat SARS-CoV-2 het endotheel aantast, het cellaagje dat de binnenkant van de bloedvaten bekleedt. Deze endotheelcellen bevatten dezelfde ACE-2-receptoren die het virus gebruikt om de longcellen binnen te dringen. Er zijn nu aanwijzingen dat dit endotheel geïnfecteerd kan raken. Onderzoekers aan het universitair ziekenhuis in Zürich en aan het Brigham and Women's Hospital in Boston onderzochten SARS-Cov-2 in de endotheelcellen van nierweefsel. Bij gezonde mensen is dit bloedvat een 'glad beklede buis', zegt Peter Liu, hoofd wetenschappelijk onderzoek aan het Heart Institute van de University of Ottawa. Die gladde bekleding houdt de vorming van bloedklonters actief tegen. Maar een virale infectie kan de endotheelcellen beschadigen, waardoor zij eiwitten gaan uitspuwen die tot het stollingsproces leiden.

Het effect van het coronavirus op het immuunsysteem heeft wellicht ook een invloed op dit klonteren. Bij sommige mensen spoort covid-19 de immuuncellen aan om massa's chemische signalen te produceren die de ontstekingsreactie nog aanzwengelen. En die ontstekingsreactie is op verschillende manieren sterk verweven met stolling en klontering. Het lijkt er op dat het virus het zogenaamde complementsysteem activeert, een afweermechanisme dat uiteindelijk ook de klontering op gang trekt. Het team van Laurence merkte dat de kleine verstopte bloedvaatjes in het long- en huidweefsel van de covid-19-patiënten vol zaten met zulke complementeiwitten. Deze drie verdedigingssystemen - complement, ontsteking en stolling - hangen met elkaar samen, stelt Agnes Lee, directeur van het Hematology Research Program aan de University of British Columbia in het Canadese Vancouver. "Bij sommige mensen met covid-19 zijn deze drie systemen echter op hol geslagen."

Volgens Lee kunnen er daarnaast ook factoren meespelen die niet specifiek zijn voor Covid-19. Mensen die door het coronavirus in het ziekenhuis moeten worden opgenomen, hebben immers vaak nog andere typische risicofactoren voor bloedklonters. Dikwijls zijn ze al wat ouder of hebben ze overgewicht, of lijden ze aan een hoge bloeddruk of diabetes. Ze komen binnen met hoge koorts, en omdat ze ernstig ziek zijn, zijn ze wellicht ook al een tijd weinig mobiel. Mogelijk hebben ze een genetische aanleg voor bloedklontering of nemen ze geneesmiddelen die dat risico verhogen. "Het is de 'perfecte' samenloop van omstandigheden," zegt ze.

Terwijl de wetenschap het complexe mechanisme achter de bloedverklontering bij mensen met covid-19 probeert te ontraadselen, haasten ze zich ook om nieuwe behandelingen te testen die de bloedproppen kunnen voorkomen of oplossen. Bloedverdunnende medicatie hoort bij de standaardbehandeling van patiënten op de afdeling intensieve zorgen, covid-19-patiënten vormen hierop geen uitzondering. Momenteel wordt er vooral stevig gedebatteerd over de dosis. "De hamvraag is hoe agressief je moet zijn", stelt Robert Flaumenhaft, hoofd van de afdeling homeostase & trombose in het Beth Israel Deaconess Medical Center in New York. Onderzoekers van de Mount Sinai School of Medicine, ook in New York, rapporteerden alvast dat het sterftecijfer bij patiënten met covid-19 die in het ziekenhuis aan de beademing lagen en met bloedverdunners behandeld werden, lager was dan bij patiënten die dit geneesmiddel niet kregen. Het team kon echter niet uitsluiten dat hiervoor misschien ook andere verklaringen bestaan. Bovendien houdt een hoge dosis van dit middel ook risico's in.

Onderzoekers aan de Columbia University in New York City startten intussen een klinische trial op om de dosis bloedverdunners die standaard wordt toegediend om klontering te voorkomen te vergelijken met een hogere dosis bij ernstig covid-19-patiënten. Gelijkaardige trials staan ook in Canada en Zwitserland in de steigers. In het Beth Israel Deaconess Medical Center zijn wetenschappers zelfs begonnen met het opzetten van een klinische studie om een nog krachtiger antistollingsmedicijn te evalueren: een weefselplasminogeenactivator of tissue plasminogen activator (tPA). Dit middel heeft een sterkere werking, maar houdt ook een hoger risico in op ernstige bloedingen in dan de gebruikelijke bloedverdunners.

Onderzoekers hopen dat al deze studies bruikbare data zullen opleveren die artsen kunnen helpen bij de vaak moeilijke beslissingen die ze moeten nemen over een behandeling. Intussen maakt Lee zich wel wat zorgen over een medische aanpak die enkel afgaat op acute symptomen. "Mensen gaan hun behandeling nu aanpassen aan lokale en persoonlijke ervaringen," zegt ze. Ze begrijpt de reflex, maar benadrukt ook: "We mogen daarbij de allereerste medische regel niet vergeten: in ieder geval geen kwaad doen."