Введение
Вспышка коронавирусного заболевания, также известного как COVID-19, вызванного новым вирусом SARS-CoV-2, была впервые обнаружена в Китае, 31 декабря 2019 г. За короткий промежуток времени SARS-CoV-2 распространился по всему миру. 30 января 2020 года Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) официально объявила эпидемию COVID-19 чрезвычайной ситуацией в области общественного здравоохранения, имеющей международное значение [1, с. 1]. SARS-CoV-2 - это оболочечный одноцепочечный РНК-вирус, относится к семейству Coronaviridae, род Beta Coronaviruses [2, с. 36]. Текущие эпидемиологические данные показывают, что до 80% пациентов, инфицированных SARS-CoV-2, могут быть бессимптомными или иметь лишь легкие симптомы (т. е. проявлять только легкие респираторные симптомы, как при других типичных коронавирусных инфекциях), в то время как 15 и 5% пациентов с риском развития тяжелой или даже критической формы заболевания, соответственно, с развитием острого респираторного дистресс-синдрома (ОРДС), системного воспаления и распространенного тромбоза, особенно в легких [3, c. 846, 4, c.20]
Сердечно - сосудистые заболевания (ССЗ) являются основной причиной преждевременной смерти и инвалидности среди людей. Показатель заболеваемости населения растет с каждым днём. Основной патогенез и прогрессирование, связанные почти со всеми сердечно-сосудистыми заболеваниями, имеют преимущественно атеросклеротическое происхождение, что приводит к развитию ишемической болезни сердца, цереброваскулярных заболеваний, венозной тромбоэмболии и заболеваниям периферических сосудов, впоследствии вызывая инфаркт миокарда, сердечные аритмии или инсульт [5, с. 4063]. Доказано, что у пациентов с сопутствующей патологией ССС новая COVID-19 инфекция протекает тяжелее и чаще приводит к развитию ОРДС и летальному исходу [6, c.2508; 7, с.249; 8, с.1026]. Поэтому возникла необходимость установить клинические и лабораторные маркеры у пациентов с патологией ССС при COVID-19.
Цель исследования
Изучить механизмы влияния и особенности течения сердечно-сосудистой патологии при COVID-19.
Материалы и методы исследования
В исследование включен 71 пациент с установленным диагнозом COVID-19 и патологией ССС в возрасте от 50 до 86 лет (Ме (IQR) 69 (63-78) лет), большинство женщины 44 (62%). Период наблюдения с марта 2020 года по октябрь 2020 года.
Группа сравнения включала 31 человека без каких-либо изменений со стороны ССС, но с новой коронавирусной инфекцией, в возрасте от 30 до 64 лет (Ме (IQR) 40 (36-51) лет), преобладали женщины 19 (62%).
Степень тяжести новой коронавирусной инфекции оценивали согласно «Временным методическим рекомендациям. Профилактика, диагностика и лечение новой коронавирусной инфекции (COVID-19) МЗ РФ. Версия 8 от 03.09.2020» [9, с.20].
Всем пациентам с впервые COVID-19 выполнялись: общий анализ крови и мочи, биохимические показатели крови, коагулограммы, ПЦР РНК SARS – CoV-2, общий анализ и биохимические показатели крови в динамике, маркеры воспаления (С – реактивный белок (СРБ), ферритин), Д-димер, КТ грудной клетки.
Статистическая обработка данных проводилась в программах Excel и Statistica 10.0. Непрерывные и категориальные переменные представлены как виде Ме (LQ-UQ), где Ме – медиана, (LQ-UQ) – интерквартильный разброс (IQR) (LQ – 25%, UQ – 75% квартили) и N (%) соответственно. Межгрупповые различия анализировались в зависимости от свойств распределения на основе параметрического критерия Стьюдента или непараметрического критерия Мани-Уитни при уровне значимости p≤0,05.
Результаты исследования и их обсуждения:
Основная группа имела следующую сопутствующую патологию ССС (табл. 1): ИБС и кардиосклероз зарегистрирована у всех пациентов 71 (100%). У этой группы пациентов отмечен высокий риск развития сердечно-сосудистых осложнений. Более, чем половина наблюдаемых имели ФК 2 степени. Гипертоническая болезнь (ГБ) зарегистрирована практически у всех пациентов - 70 (99%), причем у трети больных - 3 степень. Хроническая сердечная недостаточность выявлена у всех наблюдаемых.
Табл.1
Характеристика основной группы
Сопутствующая патология ССС |
n (%) |
Риск развития ССО |
n (%) |
ФК |
n (%) |
ГБ |
n (%) |
ХСН |
n (%) |
ИБС |
71 (100) |
2 степень |
20 (28) |
1 |
5 (7) |
2 степень |
44 (62) |
1 |
7 (10) |
Кардиосклероз |
71 (100) |
3 степень |
18 (25) |
2 |
43 (61) |
3 степень |
26 (37) |
2а |
61 (86) |
Фибрилляция |
14 (20) |
4 степень |
33 (42) |
3 |
22 (31) |
2б |
2 (3) |
||
Стенокардия |
5 (7) |
4 |
1 (1) |
2в |
1 (1) |
Характеристика клинических, инструментальных и лабораторных параметров у пациентов в исследуемых группах представлена в таблице 2.
Табл. 2
Анализ клинических, инструментальных и лабораторных параметров у пациентов с ССЗ и без
Признак |
Диапазон нормальных значений |
Группа с СС патологией N=71 Ме (IQR) |
Группа без СС патологии n=31 Ме (IQR) |
Дыхательная недостаточность (ДН) |
0 – 6 (8%) 1 – 61 (86%) 2 – 4 (6%) |
0 – 14 (45%) 1 – 17 (55%) |
|
Объем поражения легких при компьютерной томографии (КТ) |
минимальный или средний, КТ 1-2 - 68 (95,8%) значительный или субтотальный, КТ 3-4 - 3 (4,2%) |
Минимальный КТ 1 – у 31(100%) |
|
Общий анализ крови |
|||
Гемоглобин, г/л |
120-140 |
139 (133, 150) |
141 (137, 152) |
Лейкоциты, х109/л |
4-9 |
5,4 (4,3; 8) |
4,4 (3,7; 8,9) |
СОЭ, мм/час |
м. 0-10 ж. 2-15 |
18 (9;30) |
8 (6; 24) |
Тромбоциты, х109/л |
180-320 |
175 (131; 225) |
198 (163; 245) |
Коагулограмма |
|||
АЧТВ, сек |
20-40 |
26,8 (23,8; 30,7) |
25,7 (24,6; 28,6) |
ПВР, сек |
9,0-15,0 |
11,9 (11,4; 12,7) |
11,8 (11,4; 12,4) |
МНО |
1-1,25 |
1,02 (0,96; 1,06) |
1,0 (0,96; 1,04) |
Фибриноген, г/л |
200-400 |
363,2 (296; 436) |
394 (297; 492) |
Тромбиновое время, сек |
14-21 |
17,3 (16; 18,7) |
17,4 (16,6; 18,8) |
ПТИ, % |
95-105 |
85,7 (77,8; 95,2) |
92,9 (85,4; 96,2) |
Д-димер, мкг/мл |
<0,5 |
0,59 (0,37; 0,97) |
0,3 (0,19;0,5) |
Биохимические показатели крови |
|||
Общий белок, г/л |
55-80 |
70,2 (65,8; 75,4) |
73,5 (67,6; 77,6) |
Ферритин, нг/мл |
30-400 |
399,7 (223,6; 557,9) |
235,3 (24,5; 309,1) |
ЛДГ, U/l |
90-280 |
271 (206,2; 338,9) |
207 (174; 255) |
Мочевина, ммоль/л |
2,5-8,32 |
6,5 (4,8; 8,1) |
4,6 (4; 5,5)* |
Креатинин, мкмоль/л |
80-130 |
1,01 (0,9; 1,16) |
0,89 (0,77; 1,04) |
СРБ, мг/л |
0-5 |
33,9 (11,8; 80,4) |
9,6 (2,6; 39,5)* |
АЛАТ, нмоль/с.л |
<35 |
31,3 (19,6; 43,2) |
21,9 (18,1; 36,1) |
АСАТ, нмоль/с.л |
<35 |
32,8 (24,8; 46,2) |
28,7 (24,7; 34,9) * |
Лактат, ммоль/л |
<2 |
2,5 (2; 3,1) |
2,4 (1,7; 3,1) |
*p<0,05
Согласно полученным данным тяжелее протекала новая COVID-19 инфекция у больных с коморбидной патологией: чаще развивалась дыхательная недостаточность и изменения на КТ, что характеризовало течение двусторонней полисегментарной внебольничной пневмонии (табл. 2).
Анализируя общий анализ крови отмечалось снижение уровня тромбоцитов и ускорение СОЭ, но без значимых различий, что, вероятно, связано с небольшой выборкой. Скорость оседания эритроцитов (СОЭ) используется в качестве маркера, указывающего на воспаление [10, c. 2]. Установлено, что СОЭ как отдельный параметр может прогнозировать тяжесть заболевания и смертность у пациентов с Covid-19 [11, c. 1305]. Как отмечают многие авторы, у пациентов с тяжелым и смертельным заболеванием значительно выше количество лейкоцитов и снижено количество лимфоцитов и тромбоцитов по сравнению с нетяжелым заболеванием и выжившими [3, с.1021; 4, с.21].
При анализе параметров коагулограммы значимых изменений не установлено, кроме Д-димера. D-димер, продукт деградации фибрина, представляет собой относительно небольшой фрагмент белка, который присутствует в крови после деградации тромбов путем фибринолиза. Повышение уровня D-димера у пациентов с COVID-19 может быть полезным для быстрого выявления пациентов с высокой степенью тяжести заболевания, легочными осложнениями и риском венозной тромбоэмболии на фоне протромботического состояния [10, c. 2].
В биохимическом анализе крови выявлено снижение общего белка и повышение ферритина, ЛДГ, креатинина, АЛАТ и лактата. Значимое повышение по сравнению с группой контроля таких показателей, как мочевина, СРБ и АЛАТ. CРБ представляет собой неспецифический белок острой фазы, индуцируемый IL-6 в печени, и является чувствительным биомаркером воспаления, инфекции и повреждения тканей. Уровень экспрессии СРБ обычно низкий, но быстро и значительно возрастает во время острых воспалительных реакций. Повышение СРБ отдельно или в сочетании с другими маркерами может свидетельствовать о бактериальных или вирусных инфекциях. При исследовании уровня СРБ у больных COVID-19 было обнаружено, что у пациентов с высоким уровнем СРБ вероятность развития тяжелого заболевания выше [12, c. 2].
Чтобы понять последствия инфекции SARS-CoV-2 для сердечно-сосудистой системы, крайне важно изучить фундаментальные биологические механизмы, лежащие в основе проникновения вируса в клетки-хозяева, последующего иммунного ответа и повреждения органов. ACE2 - это мембранный белок, который высоко экспрессируется в сердце, легких, кишечнике и почках и выполняет множество физиологических функций. Это может способствовать повреждению органа прямым проникновением вируса в течение инфекции или вторичным ответом [6, с. 2]. Основываясь на исследованиях, проведенных на животных, SARS-CoV-2 может подавлять экспрессию ACE2, способствовать инфильтрации нейтрофилов и впоследствии ускорять повреждение легких и миокарда. Предполагается, что такое повреждение является более глубоким у пациентов с сердечно-сосудистыми заболеваниями, поскольку у них может быть более высокая экспрессия ACE2 из-за фармакологических ингибиторов ренин-ангиотензин-альдостероновой системы (РААС) и сопутствующих заболеваний. Инфекции SARS-CoV-2 также могут непосредственно приводить к вирусному миокардиту и повышению уровня маркеров повреждения миокарда, тропонина и креатинкиназы. В тяжелых случаях заболевание SARS-CoV-2 прогрессирует от ACE2-зависимого альвеолярного повреждения и гипоксии до синдрома системной воспалительной реакции (острый респираторный дистресс-синдром [ОРДС]) и чрезмерного выброса цитокинов. Результатом может быть дисбаланс спроса и предложения миокарда, разрыв бляшки и тромбоз из-за прокоагулянтных состояний [7, c. 2].
Выводы или заключение
Таким образом, важно помнить, что сердечно-сосудистые осложнения остаются основной причиной смерти в эпоху пандемии. Пациенты с сопутствующими сердечно-сосудистыми заболеваниями более восприимчивы к инфекции СOVID-19 и тяжелее ее переносят, что связано с воздействием вируса на ССС систему человека.
Список литературы:
Wang M.Y., Zhao R., Gao L.J., Gao X.F., Wang D.P., Cao J.M. SARS-CoV-2: Structure, Biology, and Structure-Based Therapeutics Development. Frontiers in cellular and infection microbiology. 2020 Nov 25. vol. 10. P. 587269. DOI:10.3389/fcimb.2020.587269.
Устьянцева И. М., Зинченко М. А., Гусельникова Ю. А.. SARS-Cov-2. Маркеры воспаления // Политравма. 2020. № 4. С. 35-43. DOI 10.24411/1819-1495-2020-10045.
Christensen B., Favaloro E.J., Lippi G., Van Cott EM. Hematology Laboratory Abnormalities in Patients with Coronavirus Disease 2019 (COVID-19). Seminars in thrombosis and hemostasis. 2020 Sep 2. vol. 46. no. 7. P. 845-849. DOI:10.1055/s-0040-1715458
Гребенникова И.В., Макеева А.В., Лидохова О.В., Болотских В.И., Бердников А.А., Савченко А.П., Блинова Ю.В. Показатель энтропии лейкоцитарной формулы крови при COVID-19 // Научно-медицинский вестник Центрального Черноземья. 2021. № 86. С. 18-23.
Flora G.D., Nayak M.K. A Brief Review of Cardiovascular Diseases, Associated Risk Factors and Current Treatment Regimes. Current pharmaceutical design. 2019. vol. 25. no. 38. P. 4063-4084. DOI:10.2174/1381612825666190925163827.
Magadum A., Kishore R. Cardiovascular Manifestations of COVID-19 Infection. Cells. 2020 Nov 19. vol. 9. no. 11. P. 2508. DOI:10.3390/cells9112508
Talasaz A.H., Kakavand H., Van Tassell B., Aghakouchakzadeh M., Sadeghipour P., Dunn S., Geraiely B. Cardiovascular Complications of COVID-19: Pharmacotherapy Perspective. Cardiovascular drugs and therapy. 2020 Jul 15. vol. 35. no. 2. P. 249-259. DOI: 10.1007/s10557-020-07037-2.
Henry B.M., de Oliveira MHS, Benoit S., Plebani M., Lippi G. Hematologic, biochemical and immune biomarker abnormalities associated with severe illness and mortality in coronavirus disease 2019 (COVID-19): a meta-analysis. Clin Chem Lab Med. 2020 Jun 25. Vol. 58(7). Р. 1021-1028. doi: 10.1515/cclm-2020-0369. PMID: 32286245.
Профилактика, диагностика и лечение новой коронавирусной инфекции (COVID-19) / Временные методические рекомендации. Версия № 8 (03.09.2020). – 235 с. [Электронный ресурс] https://static-0.minzdrav.gov.ru/system/attachments/attaches/000/051/777/original/030902020_COVID-19_v8.pdf (дата обращения 13.01.2022 г.).
Paliogiannis P., Mangoni A.A., Dettori P., Nasrallah G.K., Pintus G., Zinellu A. D-Dimer Concentrations and COVID-19 Severity: A Systematic Review and Meta-Analysis. Front Public Health. 2020 Aug 4. vol. 8. P. 432. DOI:10.3389/fpubh.2020.00432
Kaya T., Nalbant A., Kılıçcıoğlu G.K., Çayır K.T., Yaylacı S., Varım C. The prognostic significance of erythrocyte sedimentation rate in COVID-19. Revista da Associacao Medica Brasileira (1992). 2021. vol. 67. no. 9. P. 1305-1310. DOI:10.1590/1806-9282.20210618
Liu, F., Li, L., Xu, M., Wu, J., Luo, D., Zhu, Y., Li, B., Song, X., Zhou, X. Prognostic value of interleukin-6, C-reactive protein, and procalcitonin in patients with COVID-19. Journal of clinical virology: the official publication of the Pan American Society for Clinical Virology. 2020 Apr 14. vol. 127. P. 104370. DOI:10.1016/j.jcv.2020.104370