Email this article The state of the circulatory, respiratory and hemostasis organs of the servisemen, suffered from coronavirus pneumonia, in a remote recovery period
- Authors: Serdyukov D.Y.1, Rodichev N.S.1, Tretyakovа A.A.1
-
Affiliations:
- S.M. Kirov Military Medical Academy
- Issue: Vol 40, No 3 (2021)
- Pages: 27-32
- Section: Clinical medicine
- URL: https://journals.eco-vector.com/RMMArep/article/view/77051
- DOI: https://doi.org/10.17816/rmmar77051
- ID: 77051
Cite item
Full Text
Abstract
The problem of the long-term effects of COVID-19, especially its severe forms, is already acutely relevant for world healthcare. Severe course of the novel coronavirus infection (“cytokine storm”) may be accompanied with the damage of respiratory system, circulatory system, and hemostasis.
In the Department of Hospital Therapy Military Medical Academy have been examined 64 servicemen: 1st group of 44 people aged 46.1 ± 7 years with developed “cytokine storm”; 2nd group — 20 men 47 ± 4.4 years without this complication. Patients were screened and treated under the standard scheme; 3 months after discharge from the hospital, respiratory, heart failure and D-dimer levels were assessed.
There was a significant increase pulmonary damage with decrease in saturation to 92.3 % (p = 0.003) in the 1st group; laboratory signs of myocardial lesions: increase of troponin T to 15.4 ng/l (p = 0.001), a significant increase in the total creatine phosphokinase, aspartate amine transferase and alanine aminotransferase compared to patients of the 2nd group. The average rates of standard hemogram, with the exception of platelet levels (173 × 103/l, p = 0.03) in the 1st group were no different from similar parameters of patients from the 2nd group. It was drawn to attention the reliable increase in C-reactive protein, D-dimer and ferritin in men of the 1st group. During the reexamination after 3 months more often diagnosed the phenomenon of respiratory and heart failure and hypercoagulation in patients from the 1st group, which dictates the need for further dynamic monitoring of this category (1 figure, 2 tables, bibliography: 14 refs).
Full Text
ВВЕДЕНИЕ
В марте 2020 г. руководителем Всемирной организации здравоохранения было объявлено о пандемии COVID-19 [1–3]. С этого же времени во всем мире и в Российской Федерации стал регистрироваться лавинообразный рост данного заболевания. Общее количество больных и переболевших новой коронавирусной инфекцией на 1 июня 2021 г. в нашей стране составляет более 5 млн человек, зарегистрировано около 120 тыс. летальных исходов.
Проникновение вируса SARS-CoV-2 реализуется через связывание его спайк-белков с рецептором ангиотензин-превращающего фермента 2. Данный тип рецепторов широко представлен в организме человека: эпителий верхних дыхательных путей и желудочно-кишечного тракта, альвеолоциты II типа, эндотелиальные клетки сосудов, кардиомиоциты. Такая экспрессия обусловливает вариативность клинических форм COVID-19 и вероятность поражения органов-мишеней [1, 4, 5].
Тяжелое течение новой коронавирусной инфекции может сопровождаться альвеолитом, который является начальным этапом острого респираторного дистресс-синдрома, клинически проявляющегося прогрессирующей дыхательной недостаточностью [3, 6, 7]. Поражение системы кровообращения в первую очередь связано с возникновением диссеминированного эндотелиита и микротромбоваскулита, прямой альтерацией, а также вторичным миокардиальным повреждением на фоне гипоксии, «цитокинового шторма», аритмии, сепсиса и в результате лекарственной токсичности [1, 4, 8]. Нарушения в системе гемостаза можно охарактеризовать как коагулопатию, ассоциирующуюся с риском развития артериальных и венозных тромбозов вследствие микротромбоваскулита; достаточно часто диагностируется лимфо-, нейтро- и тромбоцитопения как предвестники ожидаемого «цитокинового шторма» [4, 9].
Проблема отдаленных последствий перенесенного заболевания COVID-19, особенно его тяжелых форм, уже сейчас остро актуальна для мирового здравоохранения [10]. Выраженная системная воспалительная реакция, полиорганность поражения могут являться факторами прогрессирования коморбидной патологии [9, 11–13]. Перечисленные факты определяют важность и необходимость тщательного врачебного наблюдения за указанной категорией пациентов и после выписки из стационара для совершенствования лечебно-диагностической тактики в условиях продолжающейся пандемии COVID-19 [14].
Цель исследования — оценить функциональное состояние системы дыхания, кровообращения и коагуляционный статус у больных с коронавирусной пневмонией в госпитальном и последующем реабилитационном периоде.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Были обследованы 64 военнослужащих мужского пола без анамнеза хронической дыхательной и сердечной недостаточности, проходивших лечение по поводу подтвержденной [15] новой коронавирусной инфекции в клинике госпитальной терапии за период 2020–2021 гг. Деление пациентов на группы осуществлялось на основании выявления клинико-лабораторных признаков «цитокинового шторма»: I группа из 44 человек в возрасте 46,1 ± 7 лет с развившимся «цитокиновым штормом»; II группа — 20 мужчин 47 ± 4,4 лет без этого осложнения. Пациенты проходили обследование и лечение по стандартной схеме в соответствии с действующими рекомендациями по диагностике и лечению коронавирусной инфекции [1, 2, 11]. Через 3 мес после выписки из стационара проводилось повторное обследование, включавшее оценку дыхательной недостаточности (шкала Medical Research Council dyspnea scale (MRC)), сердечной недостаточности (тест с 6-минутной ходьбой), а также ряд кардиометаболических и коагуляционных показателей в указанной категории мужчин. При анализе полученных данных применялся t-критерий Стьюдента для 2 независимых групп с оценкой средних значений (М) и средних квадратических отклонений (СКО), а также значимости различий р.
РЕЗУЛЬТАТЫ
Полученные данные, характеризующие морфологические и функциональные изменения в дыхательной и сердечно-сосудистой системах, а также коагуляционную активность в группах пациентов в период разгара заболевания, представлены в табл. 1 и 2.
Таблица 1. Оценка состояния органов дыхания и кровообращения у пациентов выборки (M ± СКО)
Показатель | I группа (n = 44) | II группа (n = 20) | Значимость различий, p |
Количество пораженных сегментов легких | 11,6 ± 3,5 | 5 ± 1,3 | 0,01 |
КТ-поражения, % | 32,2 ± 11,2 | 17,3 ± 6,7 | 0,02 |
Сатурация, % | 92,3 ± 1,5 | 96,3 ± 1,8 | 0,003 |
Тропонин Т, нг/л | 15,4 ± 5,0 | 5,6 ± 2,5 | 0,001 |
КФК, ммоль/л | 239,2 ± 75 | 138,6 ± 37,4 | 0,02 |
КФК-МВ, ммоль/л | 15,6 ± 4,0 | 14,5 ± 3,2 | – |
АЛТ, Ед/л | 42,8 ± 9,7 | 20,6 ± 7,6 | <0,001 |
АСТ, Ед/л | 44,4 ± 13,4 | 19,9 ± 5,5 | <0,001 |
Глюкоза, ммоль/л | 5,7 ± 1,1 | 5,3 ± 1,2 | – |
Креатинин, мкмоль/л | 95 ± 21 | 84 ± 21 | 0,04 |
Примечание. КФК — креатинфосфокиназа; КФК-МВ — МВ-фракция КФК; АЛТ — аланинаминотрансфераза; АСТ — аспартатаминотрасфераза; значение p представлено при наличии значимых различий между группами.
Таблица 2. Оценка состояния провоспалительной и коагуляционной активности у пациентов выборки (M ± СКО)
Показатель | I группа (n = 44) | II группа (n = 20) | Значимость различий, p |
Эритроциты, 1012/л | 4,8 ± 0,6 | 4,6 ± 0,2 | – |
Гемоглобин, г/л | 133 ± 17 | 137 ± 4 | – |
Лейкоциты, 109/л нейтрофилы, % лимфоциты, % | 4,9 ± 3,8 55 ± 20 20 ± 10 | 5,9 ± 1,1 58 ± 16 29 ± 13 | – |
Тромбоциты, 103/л | 173 ± 51 | 200 ± 32 | 0,03 |
СОЭ, мм/ч | 23,4 ± 15 | 20,3 ± 6 | – |
Протромбин, % | 85,7 ± 13,7 | 90,7 ± 18,6 | – |
АПТВ, с | 32,4 ± 2,5 | 31,7 ± 4,1 | – |
Фибриноген, г/л | 4,7 ± 1,4 | 4,1 ± 1,6 | – |
D-димер, нг/л | 499 ± 215 | 208 ± 51 | 0,01 |
Ферритин, мг/мл | 460 ± 156 | 237 ± 112 | 0,015 |
СРБ, мг/л | 49 ± 25,5 | 9,5 ± 3,6 | 0,007 |
Примечание. СОЭ — скорость оседания эритроцитов; значение p представлено при наличии значимых различий между группами.
У пациентов I группы закономерно определялся значимо больший объем поражения легочной паренхимы, сопровождавшийся снижением средних значений сатурации до 92,3 % (p = 0,003). На фоне «цитокинового шторма» у больных этой группы диагностировались лабораторные признаки поражения миокарда: повышение тропонина Т до 15,4 нг/мл (p = 0,001), значимое увеличение общей КФК, АСТ и АЛТ по сравнению с пациентами II группы. Изменения ЭКГ, указывавшие на ишемию и повреждение миокарда, в обеих группах не были выявлены. Также для среднетяжелого и тяжелого течения коронавирусной инфекции оказались характерны более высокие значения глюкозы плазмы крови натощак и креатинина (p = 0,04).
Изменения гемограммы, основных показателей коагулограммы (фибриноген, протромбин, активированное протромбиновое время (АПТВ), D-димер) и ряда провоспалительных маркеров (С-реактивный белок (СРБ), ферритин) представлены в табл. 2.
У больных новой коронавирусной инфекцией на фоне «цитокинового шторма» средние показатели стандартной гемограммы, за исключением уровня тромбоцитов (173 × 103/л, p = 0,03) практически не отличались от аналогичных параметров пациентов II группы. Обращало на себя внимание достоверное повышение концентрации маркеров, характеризующих провоспалительную (СРБ, D-димер) и макрофагальную активность (ферритин) у мужчин I группы.
Повторное обследование пациентов осуществлялось через 3 мес после выписки из стационара и включало оценку явлений дыхательной (тест MRC) и сердечной недостаточности (тест с 6-минутной ходьбой), а также повышенной прокоагуляционной активности (уровень D-димера > 500 нг/л) (см. рисунок). Признаки дыхательной недостаточности (ДН) на уровне I степени были определены у 7 мужчин I группы и 2 мужчин II группы (p > 0,05); ДН II степени была диагностирована только у 2 мужчин I группы. Явления сердечной недостаточности на уровне 1 функционального класса были определены у 2 мужчин, перенесших коронавирусную инфекцию в сочетании с «цитокиновым штормом». Повышенный уровень D-димера определялся у 8 пациентов I группы и 3 мужчин II группы (p > 0,05).
Рисунок. Оценка частоты дыхательной, сердечной недостаточности и повышения D-димера у пациентов выборки через 3 мес
ВЫВОДЫ
На фоне коронавирусной инфекции в сочетании с «цитокиновым штормом» наряду с обширным вовлечением легочной паренхимы отмечаются признаки миокардиального повреждения. В отдаленном периоде в этой группе военнослужащих-мужчин чаще диагностируются явления дыхательной и сердечной недостаточности, а также сохраняется гиперкоагуляция, что диктует необходимость дальнейшего динамического наблюдения за этой категорией пациентов.
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ
Источник финансирования. Финансирование данной работы не проводилось.
Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов, связанных с публикацией настоящей статьи.
Этическая экспертиза. Проведение исследования одобрено локальным этическим комитетом ФГБВОУ ВО «Военно-медицинская академия имени С.М. Кирова».
Вклад авторов. Все авторы внесли существенный вклад в проведение исследования и подготовку статьи, прочли и одобрили финальную версию перед публикацией.
About the authors
Dmitriy Yu. Serdyukov
S.M. Kirov Military Medical Academy
Author for correspondence.
Email: serdukovdu@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-3782-1289
SPIN-code: 1870-8698
M.D., D.Sc. (Medicine)
Russian Federation, 6, Akademika Lebedeva str., Saint Petersburg, 194044Nikolay S. Rodichev
S.M. Kirov Military Medical Academy
Email: nig27@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-9630-6770
Russian Federation, 6, Akademika Lebedeva str., Saint Petersburg, 194044
Anastasiya A. Tretyakovа
S.M. Kirov Military Medical Academy
Email: nastya95bravo@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-6231-2112
SPIN-code: 7030-4289
Russian Federation, 6, Akademika Lebedeva str., Saint Petersburg, 194044
References
- Belyakov NA, Rassokhin VV, Yastrebova EB. Coronavirus infectious disease COVID-19. Nature of virus, pathogenesis, clinical manifestations. Report 1. HIV Infection and Immunosuppressive Disorders. 2020;12(1):7–21. (In Russ.)
- Interim Guidelines: Prevention, Diagnosis and Treatment of Novel Coronavirus Infection (COVID-19). Version 11 from 07.05.2021. Moscow; 2021. 225 р. (In Russ.)
- Diagnostics, treatment, and prevention of new coronavirus infection (COVID-19). Methodical recommendations, approved by early Main Military Medical University of the Ministry of Defense of the Russian Federation 26.03.2020. Moscow; 2020. 54 p. (In Russ.)
- Khirmanov VN. COVID-19 as a systemic disease. Clinical pharmacology and therapy. 2021;30(1):5–15. (In Russ.) doi: 10.32756/0869-5490-2021-1-5-15
- Chen L, Li X, Chen M, Feng Y, Xiong C. The ACE2 expression in human heart indicates new potential mechanism of heart injury among patients infected with SARS-CoV-2. Cardiovasc Res. 2020;116(6):1097–1100. doi: 10.1093/cvr/cvaa078
- Kryukov EV., Savushkina OI., Chernyak AV., Kulagina ITs. Diagnostics of uneven pulmonary ventilation by the method of nitrogen leaching during multiple respiration in patients who have undergone COVID-19. Pulmonology. 2021;31(1):30–36. (In Russ.) doi: 10.18093/0869-0189-2021-31-1-30-36
- Bradley BT, Maioli H, Johnston R, et al. Histopathology and ultrastructural findings of fatal COVID-19 infections in Washington State: a case series. Lancet. 2020;396(10247):320–332. doi: 10.1016/S0140-6736(20)31305-2
- Kanorskii SG. COVID-19 and the heart: direct and indirect impact. Kubanskiy nauchnyy meditsinskiy vestnik. 2021;28(1):16–31. (In Russ.) doi: 10.25207/1608-6228-2021-28-1-16-31
- Giannis D, Allen SL, Tsang J, et al. Post-Discharge Thromboembolic Outcomes and Mortality of Hospitalized COVID-19 Patients: The CORE-19 Registry. Blood. 2021;137(20):2838–2847. doi: 10.1182/blood.2020010529
- Fayol A, Livrozet M, Boutouyrie P, et al. Cardiac performance in patients hospitalized with COVID-19: a 6 month follow-up study. ESC Heart Fail. 2021;8(3):2232–2239. doi: 10.1002/ehf2.13315
- Arutyunov GP, Tarlovskaya EI, Arutyunov AG, et al. International register “Dynamics analysis of comorbidities in SARS-CoV-2 survivors” (AKTIV) and the register “Analysis of hospitalizations of comorbid patients infected during the second wave of SARS-CoV-2 outbreak” (AKTIV 2). Russian Journal of Cardiology. 2021;26(3):4358. (In Russ.) doi: 10.15829/1560-4071-2021-4358
- Ayoubkhani D, Khunti K, Nafilyan V, et al. Post-COVID syndrome in individuals admitted to hospital with COVID-19: retrospective cohort study. BMJ. 2021;372: n693. doi: 10.1136/bmj.n693
- Carfì A, Bernabei R, Landi F. Persistent symptoms in patients after acute COVID-19. JAMA. 2020;324(6):603–605. doi: 10.1001/jama.2020.12603
- Zaitsev AA, Golukhova EZ, Mamalyga ML, et al. The effectiveness of pulse therapy with methylprednisolone in patients with COVID-19. Clinical microbiology and antimicrobial chemotherapy. 2020;22(2):88-91. (In Russ.)
- Zhdanov KV, Kozlov KV, Bulankov YI, et al. Optimization of diagnosis of SARS-CoV-2 infection using polymerase chain reaction in a large multi-specialty hospital. Bulletin of the Russian Military Medical Academy. 2020;22(2):7–10. (In Russ.) doi: 10.17816/brmma50036
Supplementary files
СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).