CB
Chunmei Bai
Author with expertise in Coronavirus Disease 2019 Research
Achievements
Cited Author
Open Access Advocate
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
9
(56% Open Access)
Cited by:
8,524
h-index:
31
/
i10-index:
76
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
0

Pathological findings of COVID-19 associated with acute respiratory distress syndrome

Zhe Xu et al.Feb 18, 2020
Since late December, 2019, an outbreak of a novel coronavirus disease (COVID-19; previously known as 2019-nCoV)1Wu F Zhao S Yu B et al.A new coronavirus associated with human respiratory disease in China.Nature. 2020; (published online Feb 3.)DOI:10.1038/s41586-020-2008-3Crossref Scopus (7724) Google Scholar, 2Huang C Wang Y Li X et al.Clinical features of patients infected with 2019 novel coronavirus in Wuhan, China.Lancet. 2020; 395: 497-506Summary Full Text Full Text PDF PubMed Scopus (33292) Google Scholar was reported in Wuhan, China,2Huang C Wang Y Li X et al.Clinical features of patients infected with 2019 novel coronavirus in Wuhan, China.Lancet. 2020; 395: 497-506Summary Full Text Full Text PDF PubMed Scopus (33292) Google Scholar which has subsequently affected 26 countries worldwide. In general, COVID-19 is an acute resolved disease but it can also be deadly, with a 2% case fatality rate. Severe disease onset might result in death due to massive alveolar damage and progressive respiratory failure.2Huang C Wang Y Li X et al.Clinical features of patients infected with 2019 novel coronavirus in Wuhan, China.Lancet. 2020; 395: 497-506Summary Full Text Full Text PDF PubMed Scopus (33292) Google Scholar, 3Chan JF Yuan S Kok KH et al.A familial cluster of pneumonia associated with the 2019 novel coronavirus indicating person-to-person transmission: a study of a family cluster.Lancet. 2020; 395: 514-523Summary Full Text Full Text PDF PubMed Scopus (6268) Google Scholar As of Feb 15, about 66 580 cases have been confirmed and over 1524 deaths. However, no pathology has been reported due to barely accessible autopsy or biopsy.2Huang C Wang Y Li X et al.Clinical features of patients infected with 2019 novel coronavirus in Wuhan, China.Lancet. 2020; 395: 497-506Summary Full Text Full Text PDF PubMed Scopus (33292) Google Scholar, 3Chan JF Yuan S Kok KH et al.A familial cluster of pneumonia associated with the 2019 novel coronavirus indicating person-to-person transmission: a study of a family cluster.Lancet. 2020; 395: 514-523Summary Full Text Full Text PDF PubMed Scopus (6268) Google Scholar Here, we investigated the pathological characteristics of a patient who died from severe infection with severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) by postmortem biopsies. This study is in accordance with regulations issued by the National Health Commission of China and the Helsinki Declaration. Our findings will facilitate understanding of the pathogenesis of COVID-19 and improve clinical strategies against the disease. A 50-year-old man was admitted to a fever clinic on Jan 21, 2020, with symptoms of fever, chills, cough, fatigue and shortness of breath. He reported a travel history to Wuhan Jan 8–12, and that he had initial symptoms of mild chills and dry cough on Jan 14 (day 1 of illness) but did not see a doctor and kept working until Jan 21 (figure 1). Chest x-ray showed multiple patchy shadows in both lungs (appendix p 2), and a throat swab sample was taken. On Jan 22 (day 9 of illness), the Beijing Centers for Disease Control (CDC) confirmed by reverse real-time PCR assay that the patient had COVID-19. He was immediately admitted to the isolation ward and received supplemental oxygen through a face mask. He was given interferon alfa-2b (5 million units twice daily, atomisation inhalation) and lopinavir plus ritonavir (500 mg twice daily, orally) as antiviral therapy, and moxifloxacin (0·4 g once daily, intravenously) to prevent secondary infection. Given the serious shortness of breath and hypoxaemia, methylprednisolone (80 mg twice daily, intravenously) was administered to attenuate lung inflammation. Laboratory tests results are listed in the appendix (p 4). After receiving medication, his body temperature reduced from 39·0 to 36·4 °C. However, his cough, dyspnoea, and fatigue did not improve. On day 12 of illness, after initial presentation, chest x-ray showed progressive infiltrate and diffuse gridding shadow in both lungs. He refused ventilator support in the intensive care unit repeatedly because he suffered from claustrophobia; therefore, he received high-flow nasal cannula (HFNC) oxygen therapy (60% concentration, flow rate 40 L/min). On day 13 of illness, the patient's symptoms had still not improved, but oxygen saturation remained above 95%. In the afternoon of day 14 of illness, his hypoxaemia and shortness of breath worsened. Despite receiving HFNC oxygen therapy (100% concentration, flow rate 40 L/min), oxygen saturation values decreased to 60%, and the patient had sudden cardiac arrest. He was immediately given invasive ventilation, chest compression, and adrenaline injection. Unfortunately, the rescue was not successful, and he died at 18:31 (Beijing time). Biopsy samples were taken from lung, liver, and heart tissue of the patient. Histological examination showed bilateral diffuse alveolar damage with cellular fibromyxoid exudates (figure 2A, B). The right lung showed evident desquamation of pneumocytes and hyaline membrane formation, indicating acute respiratory distress syndrome (ARDS; figure 2A). The left lung tissue displayed pulmonary oedema with hyaline membrane formation, suggestive of early-phase ARDS (figure 2B). Interstitial mononuclear inflammatory infiltrates, dominated by lymphocytes, were seen in both lungs. Multinucleated syncytial cells with atypical enlarged pneumocytes characterised by large nuclei, amphophilic granular cytoplasm, and prominent nucleoli were identified in the intra-alveolar spaces, showing viral cytopathic-like changes. No obvious intranuclear or intracytoplasmic viral inclusions were identified. The pathological features of COVID-19 greatly resemble those seen in SARS and Middle Eastern respiratory syndrome (MERS) coronavirus infection.4Ding Y Wang H Shen H et al.The clinical pathology of severe acute respiratory syndrome (SARS): a report from China.J Pathol. 2003; 200: 282-289Crossref PubMed Scopus (628) Google Scholar, 5Ng DL Al Hosani F Keating MK et al.Clinicopathologic, immunohistochemical, and ultrastructural findings of a fatal case of Middle East respiratory syndrome coronavirus infection in the United Arab Emirates, April 2014.Am J Pathol. 2016; 186: 652-658Summary Full Text Full Text PDF PubMed Scopus (311) Google Scholar In addition, the liver biopsy specimens of the patient with COVID-19 showed moderate microvesicular steatosis and mild lobular and portal activity (figure 2C), indicating the injury could have been caused by either SARS-CoV-2 infection or drug-induced liver injury. There were a few interstitial mononuclear inflammatory infiltrates, but no other substantial damage in the heart tissue (figure 2D). Peripheral blood was prepared for flow cytometric analysis. We found that the counts of peripheral CD4 and CD8 T cells were substantially reduced, while their status was hyperactivated, as evidenced by the high proportions of HLA-DR (CD4 3·47%) and CD38 (CD8 39·4%) double-positive fractions (appendix p 3). Moreover, there was an increased concentration of highly proinflammatory CCR6+ Th17 in CD4 T cells (appendix p 3). Additionally, CD8 T cells were found to harbour high concentrations of cytotoxic granules, in which 31·6% cells were perforin positive, 64·2% cells were granulysin positive, and 30·5% cells were granulysin and perforin double-positive (appendix p 3). Our results imply that overactivation of T cells, manifested by increase of Th17 and high cytotoxicity of CD8 T cells, accounts for, in part, the severe immune injury in this patient. X-ray images showed rapid progression of pneumonia and some differences between the left and right lung. In addition, the liver tissue showed moderate microvesicular steatosis and mild lobular activity, but there was no conclusive evidence to support SARS-CoV-2 infection or drug-induced liver injury as the cause. There were no obvious histological changes seen in heart tissue, suggesting that SARS-CoV-2 infection might not directly impair the heart. Although corticosteroid treatment is not routinely recommended to be used for SARS-CoV-2 pneumonia,1Wu F Zhao S Yu B et al.A new coronavirus associated with human respiratory disease in China.Nature. 2020; (published online Feb 3.)DOI:10.1038/s41586-020-2008-3Crossref Scopus (7724) Google Scholar according to our pathological findings of pulmonary oedema and hyaline membrane formation, timely and appropriate use of corticosteroids together with ventilator support should be considered for the severe patients to prevent ARDS development. Lymphopenia is a common feature in the patients with COVID-19 and might be a critical factor associated with disease severity and mortality.3Chan JF Yuan S Kok KH et al.A familial cluster of pneumonia associated with the 2019 novel coronavirus indicating person-to-person transmission: a study of a family cluster.Lancet. 2020; 395: 514-523Summary Full Text Full Text PDF PubMed Scopus (6268) Google Scholar Our clinical and pathological findings in this severe case of COVID-19 can not only help to identify a cause of death, but also provide new insights into the pathogenesis of SARS-CoV-2-related pneumonia, which might help physicians to formulate a timely therapeutic strategy for similar severe patients and reduce mortality. This online publication has been corrected. The corrected version first appeared at thelancet.com/respiratory on February 25, 2020 This online publication has been corrected. The corrected version first appeared at thelancet.com/respiratory on February 25, 2020 Contributors F-SW and JZhao conceived the study. ZX and LS designed the study. F-SW and JZhao supervised the overall study. ZX and LS collected specimens. LH, PZ, and HL collected clinical data. SL collected pathological images. LZ and TG disposed of tissues and H&E staining. LS and YW analysed and interpreted the data. YT analysed the pathological data. CB and JD formulated the treatment regimen and analysed the x-ray images. JZhang, JS, PX, and CZ did the flow cytometric analysis. LS and YW made the tables and figures. LS and YW searched the literature. LS and YW wrote the manuscript. CZ, F-SW, and JZhao critically revised the manuscript. Declaration of interests We declare no competing interests. Download .pdf (1.17 MB) Help with pdf files Supplementary appendix Correction to Lancet Respir Med 2020; 8: 420–22Xu Z, Shi L, Wang Y, et al. Pathological findings of COVID-19 associated with acute respiratory distress syndrome. Lancet Respir Med 2020; 8: 420–22—In this Case Report "by obtaining biopsy samples at autopsy" has been replaced with "by postmortem biopsies" in paragraph 1, "microvascular" has been replaced with "microvesicular" in two incidences in paragraph 5, and "(B) Frequency of Th17 (CD4+ CCR6+CCR4+) subset" has been changed to "(B) Frequency of Th17 (CD4+ CCR6+) subset" on page 3 of the appendix. Full-Text PDF
0
Paper
Citation8,517
0
Save
5

Landscapes and dynamic diversifications of B-cell receptor repertoires in COVID-19 patients

Haitao Xiang et al.Dec 29, 2020
ABSTRACT Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) has caused the pandemic of coronavirus disease 2019 (COVID-19). Great international efforts have been put into the development of prophylactic vaccines and neutralizing antibodies. However, the knowledge about the B cell immune response induced by the SARS-CoV-2 virus is still limited. Here, we report a comprehensive characterization of the dynamics of immunoglobin heavy chain (IGH) repertoire in COVID-19 patients. By using next-generation sequencing technology, we examined the temporal changes in the landscape of the patient’s immunological status, and found dramatic changes in the IGH within the patients’ immune system after the onset of COVID-19 symptoms. Although different patients have distinct immune responses to SARS-CoV-2 infection, by employing clonotype overlap, lineage expansion and clonotype network analyses, we observed a higher clonotype overlap and substantial lineage expansion of B cell clones during 2-3 weeks of illness, which is of great importance to B-cell immune responses. Meanwhile, for preferences of V gene usage during SARS-CoV-2 infection, IGHV3-74 and IGHV4-34 and IGHV4-39 in COVID-19 patients were more abundant than that of healthy controls. Overall, we present an immunological resource for SARS-CoV-2 that could promote both therapeutic development as well as mechanistic research.
5
Citation2
0
Save
0

Quantitative Assessment of Bony Fish Tropomyosin Using a Monoclonal Antibody Competitive ELISA

Yaqi Zhao et al.Dec 10, 2024
Bony fish is one of the big-nine allergenic foods in the US. This study established a monoclonal antibody (mAb)-based indirect competitive enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) for the detection of bony fish tropomyosin (TM), a fish allergen. Immunoassay (Western blot and ELISA) was performed to characterize anti-TM mAb8F5 (target configuration, immunoaffinity, and species selectivity). Atlantic cod (Gadus morhua) tropomyosin (CTM) and mAb8F5 were used for assay development. The immunosignal was captured by two light sources, i.e., colorimetry (cELISA) and luminescence (lELISA). During assay validation, cELISA had a wider working range (1–250 ng/μL) than lELISA (0.5–62.5 ng/μL). However, lELISA showed better sensitivity because of its lower half-maximal inhibitory concentration (IC50, 8.8 ng/μL) than cELISA (37.1 ng/μL). The optimal cELISA was applied to measure CTM-equivalents in 21 bony fish samples (0.03–4.2 mg/g) and laboratory-spiked samples (recovery rates of CTM-spiked shrimp samples ranged from 104.7 to 120.8%). lELISA was used to quantify 5.25 μg CTM residues on four food contact surfaces (3.4–6.9 μg from CTM residues and 3.2–4.8 μg from Atlantic cod were detected). This immunoassay has the potential to surveil undeclared allergenic bony fish residues and validate the hygiene of food contact surfaces.
0
Citation1
0
Save
0

A phase 1/2 study of LM-302, an anti-claudin 18.2 (CLDN18.2) antibody-drug conjugate in patients with advanced gastric/gastroesophageal junction cancer.

Chunmei Bai et al.Jun 1, 2024
3028 Background: LM-302 is a novel and potent MMAE antibody-drug conjugate (ADC) targeting CLDN18.2, which is highly expressed in gastric/gastroesophageal junction (GEJ), pancreatic, and biliary tract cancers. Preclinical studies of LM-302 have demonstrated compelling anti-tumor activity in multiple CLDN18.2-positive cell-lines and xenograft models. Methods: This phase 1/2 study included dose escalation phase and dose expansion phase. In the dose escalation phase, eligible patients received LM-302 once every three weeks (0.2-2.8 mg/kg Q3W), and once every two weeks (1.8-2.0 mg/kg Q2W) to evaluate the safety, tolerability, and pharmacokinetics. In the dose expansion phase, CLDN18.2-positive patients received LM-302 at recommended phase 2 doses of 2.4 mg/kg Q3W or 1.8 mg/kg Q2W to evaluate the efficacy and safety. The primary endpoints included dose-limiting toxicity (DLT) and adverse events (AEs) in phase 1, and objective response rate (ORR) in phase 2. Here we report the results from safety analysis of LM-302 and efficacy data in gastric/GEJ cancer. Results: As of September 23, 2023, 135 patients received LM-302 treatment and the median prior lines of systemic therapy were 2 (range 1-4). In phase 1 and 2, most common TRAEs were white blood cell decreased (51.9%), neutrophil count decreased (51.1%), anaemia (38.5%), vomiting (36.3%), and nausea (34.1%). The most frequent grade ≥3 TRAEs were neutrophil count decreased (22.2%) and white blood cell decreased (17.8%). In phase 2 dose expansion, 52 CLDN18.2-positive (TC ≥ 50%, IHC ≥ 2+) gastric/GEJ cancer patients were enrolled (4 pts at 2.4mg/kg Q3W, 48 pts at 1.8mg/kg Q2W). 1.8mg/kg Q2W was selected for further evaluation based on PK, safety, and efficacy data analysis. Of 36 evaluable gastric/GEJ cancer patients who received at least two or more prior therapies, 11 partial response (PR) and 16 stable disease (SD) were observed. The ORR was 30.6% (11/36), and DCR was 75.0% (27/36). The median PFS was 7.16 months (95% CI 2.72-NA). The median overall survival (OS) was not reached, with an OS rate of 95.0% at the 6-month (as of November 15, 2023). Conclusions: LM-302 was well-tolerated with a manageable safety profile and demonstrated promising anti-tumor activity in CLDN18.2-positive patients with third-line and beyond gastric/GEJ cancer. The results support further investigation of LM-302 as a new therapeutic approach to treat CLDN18.2-positive gastric/GEJ cancer. Clinical trial information: NCT05161390 .
0
Citation1
0
Save
0

Impact of the gut microbiome on response and toxicity to chemotherapy in advanced esophageal cancer

Ningning Li et al.Jun 1, 2024
ObjectiveTo identify the gut bacteria associated with chemotherapeutic outcomes, t characterized the gut microbiota in patients with esophageal squamous cell carcinoma (ESCC) in this prospective study.DesignThirty-one patients with ESCC were enrolled. Chemotherapy was performed with paclitaxel and cisplatin (TP). Fecal samples were collected before and after treatment and analyzed using 16S rRNA sequencing.ResultsThe species with differences in baseline abundance between partial response (PR) and non-PR groups was identified as Bacteroides plebeius (P = 0.043). The baseline abundance of B. plebeius was higher in the responder (R, PR + stable disease (SD)) group (P = 0.045) than in the non-responder (NR). The abundance of B. ovatus was identified as a predictor for distinguishing patients with PR from those without PR (sensitivity, 83.3 %; specificity, 69.6 %). The abundance of B. plebeius was positively associated with the response to PR + SD (R) in predicting responders in the receiver operating characteristic (ROC) curve analysis (area under the ROC curve = 0.865, P = 0.041). The abundance of B. plebeius and B.uniform was a predictor of grade (G) 3–4 chemotherapy toxicities. The sensitivity and specificity of the established multi-analyte microbial predictive model demonstrated a better predictive ability than a single parameter (B. uniform or B. plebeius).ConclusionThe abundance of gut microbiota B. plebeius and B. ovatus are associated with the efficacy of TP chemotherapy in patients with ESCC. The abundance of B. plebeius and B.uniform may related to the toxicity of TP chemotherapy.