The role of redox status in platelet dysfunction in severe COVID-19-associated pneumonia

Full Text

ОБОСНОВАНИЕ

Впервые снижение уровня тромбоцитов в крови и изменения их агрегации у больных COVID-19, в частности пациентов с тяжелыми формами заболевания, отметили в Китае [1]. В настоящее время существуют данные о том, что количество тромбоцитов является прогностически значимым критерием для оценки тяжести течения инфекции и возможной смертности при COVID-19. Однако сравнение агрегаций тромбоцитов в ответ на аденозиндифосфат, адреналин, ристомицин, коллаген и другие индукторы ранее не проводили.

Тромбоциты играют ключевую роль в системе гемостаза [2]. Определение скорости агрегации тромбоцитов не является рутинным методом клинической диагностики в лечебных учреждениях России, однако данное исследование позволяет судить о состоянии клеточного гемостаза у пациента, а также эффектах лечения. В целом уменьшение количества тромбоцитов в крови ниже индивидуального для исследования порога в 5,1 раза увеличивает вероятность тяжелого течения COVID-19 [3]. Низкий уровень тромбоцитов коррелирует с большей тяжестью заболевания в таких шкалах, как MODS (Multiple Organ Dysfunction Score), SAPS II (Simplified Acute Physiology Score) и APACHE II (Acute Physiology and Chronic Health Evaluation) [4].

Во время инфекции активированные тромбоциты участвуют в образовании тромба, ишемии тканей и легочной тромбоэмболии. Вирусы иммунодефицита человека, гепатита С, гриппа, Эбола, денге и другие могут напрямую вызывать гиперреактивность тромбоцитов [5, 6]. COVID-19 является респираторным заболеванием, но РНК SARS-CoV-2 может быть обнаружена в крови и использована в качестве индикатора тяжести заболевания [7]. В настоящее время высказаны предположения о способности SARS-CoV-2 вызывать тромбоз за счет активации тромбоцитов крови [8]. Существуют доказательства, что Spike-белок SARS-CoV-2 напрямую связывается с рецепторами ангиотензинпревращающего фермента 2 тромбоцитов, активирует тромбоциты in vitro и усиливает тромбообразование in vivo [8]. Исследователи сообщают о прямой стимуляции тромбоцитов вирусом SARS-CoV-2, приводящей к высвобождению факторов свертывания крови, секреции провоспалительных цитокинов и образованию лейкоцитарно-тромбоцитарных агрегатов [9]. Показана независимая связь между количеством тромбоцитов в крови, тяжестью заболевания и риском смертности госпитализированных пациентов с COVID-19 [9].

Несколько исследований продемонстрировали, что производство избыточного количества активных радикалов и эскалация окислительного стресса оказывают влияние на патогенез респираторных вирусных инфекций, таких как SARS-CoV [10]. Окислительный стресс может быть ключевым фактором в патогенезе COVID-19 из-за его важной роли в воспалении и активации тромбоцитов [11, 12]. К настоящему времени проведены единичные исследования о роли редокс-статуса в патогенезе COVID-19 [13].

Цель исследования — оценить роль окислительного стресса в патогенезе изменений агрегации тромбоцитов у больных COVID-19-ассоциированной пневмонией тяжелой степени тяжести.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

В исследовании приняли участие 27 больных COVID-19, госпитализированных в Областную клиническую больницу № 3 г. Челябинска (14 женщин и 13 мужчин), в возрасте от 47 до 75 лет без выявленных ранее онкологических заболеваний, хронических заболеваний сердечно-сосудистой, дыхательной, нервной, эндокринной систем и органов желудочно-кишечного тракта, а также не принимавших препараты, влияющие на функцию тромбоцитов, перед госпитализацией. У всех пациентов методом мультиспиральной компьютерной томографии грудной клетки выявлена двусторонняя вирусная пневмония с поражением легких более 50 % (тяжелая степень тяжести в соответствии с клинико-рентгенологическими критериями временных методических рекомендаций «Профилактика, диагностика и лечение новой коронавирусной инфекции» Минздрава России [14]). Диагноз COVID-19 подтвержден обнаружением на слизистых оболочках зева и носовой полости РНК вируса SARS-CoV-2 методом полимеразной цепной реакции с использованием набора реагентов «РеалБест РНК SARS-CoV-2» (Вектор Бест, Россия). В контрольную группу вошли 24 клинически здоровых добровольца, сопоставимых по полу и возрасту с больными основной группы. Забор крови для исследования проведен в 1-е и 8-е сутки нахождения пациента в стационаре. Стандартную тромбопрофилактику нефракционированным гепарином начинали после забора крови на исследование. Помимо антикоагулянтной терапии больные получали стандартную терапию Фавибирином и глюкокортикоидами, а также антибактериальную терапию.

Подсчет количества тромбоцитов в крови осуществляли по методу Фонио. Агрегацию тромбоцитов оценивали на лазерном анализаторе агрегации тромбоцитов АЛАТ-2 (Биола, Россия), в качестве индукторов агрегации использовали аденозиндифосфат (2,5 ммоль/мл), коллаген (3,3 мкг/мл), адреналин (5 мкг/мл), ристомицин (7,5 мг/мл) (Технология Стандарт, Россия), учитывали количество единиц среднего размера агрегатов в минуту, за единичный радиус принимали средний радиус тромбоцитов до начала агрегации.

Окислительную модификацию белков (ОМБ) и перекисное окисление липидов (ПОЛ) оценивали в обогащенной тромбоцитами плазме с использованием спектрофотометра СФ56 (ЛОМО-Спектр, Россия) [29]. ОМБ исследовали по содержанию динитрофенилгидразонов альдегида и кетона.

Содержание липопероксидов в гептановой и изопропанольной фазах липидного экстракта рассчитывали в виде единиц индексов окисления, отражающих относительный уровень первичных, вторичных и конечных продуктов ПОЛ. Значение Е232/Е220 показывает относительное содержание диеновых конъюгатов (первичных продуктов), Е278/220 — кетодиенов и сопряженных триенов (вторичных продуктов), Е400/Е220 — Шиффовых оснований (конечных продуктов).

Статистическая обработка проведена с использованием IBM SPSS Statistics v. 23 (SPSS: An IBM Company, США), Характеристика выборок представлена в формате Me (Q₂₅–Q₇₅), где Мe — медиана, Q₂₅ и Q₇₅ — значения нижнего и верхнего квартилей соответственно. Для оценки распределения непрерывных переменных использован тест Шапиро – Уилка. Проверку статистических гипотез в группах проводили с использованием непараметрических критериев Манна – Уитни и Краскела – Уоллиса. Для выявления связи между изучаемыми параметрами использовали коэффициент корреляции Спирмена (r). Силу связи оценивали по шкале Чеддока. При множественных сравнениях вводили поправку Бонферрони. Отличия считали статистически значимыми при р ≤ 0,01.

РЕЗУЛЬТАТЫ

У больных COVID-19-ассоциированной пневмонией выявлено статистически значимое снижение количества тромбоцитов в крови (по медиане) на 29 % при поступлении в стационар, и на 31 % — на 8-е сутки госпитализации в сравнении со значениями в контрольной группе (табл. 1). При оценке агрегации тромбоцитов у больных COVID-19-ассоциированной пневмонией обнаружено ускорение индуцированной коллагеном и ристомицином агрегации тромбоцитов на 62 и 20 % соответственно в 1-е сутки (по медиане), при этом агрегация тромбоцитов с аденозиндифосфатом и адреналином в 1-е сутки значимо не менялась.

 

Таблица 1. Количество в крови и агрегация тромбоцитов в динамике COVID-19-ассоциированной пневмонии

Table 1. Blood count and platelet aggregation in the dynamics of COVID-19-associated pneumonia

Показатель	Группа контроля (n = 24)	Основная группа (n = 27)
		1-е сутки госпитализации	8-е сутки госпитализации
Содержание тромбоцитов, ×109/л	324 (202; 428)	236 (228; 449)*	224 (104; 290)*
Аденозиндифосфат-индуцированная агрегация, ед/мин	20,32 (11,46; 28,40)	22,60 (14,40; 31,88)	33,26 (25,19; 38,55)*, #
Коллаген-индуцированная агрегация, ед/мин	10,86 (5,38; 14,21)	17,55 (12,60; 25,88)*	26,29 (17,13; 35,26)*, #
Адреналин-индуцированная агрегация, ед/мин	6,21 (1,88; 9,36)	8,53 (3,12; 13,58)	15,48 (10,33; 17,57)*, #
Ристомицин-индуцированная агрегация, ед/мин	31, 09 (24,41; 39,12)	37, 21 (31,14; 44,69)*	46,52 (34,78; 56,32)*, #

Примечание. * значимые (p < 0,01) отличия со значениями в группе контроля; ^# значимые (p < 0,01) отличия со значениями в основной группе на 1-е сутки госпитализации. Данные представлены в виде медианы, нижнего и верхнего квартилей.

 

В основной группе индуцированная аденозиндифосфатом агрегация тромбоцитов на 8-е сутки ускорилась на 64 % по сравнению с контрольным показателем и на 53 % — по сравнению со значениями в 1-е сутки (по медиане). Индуцированная коллагеном агрегация тромбоцитов на 8-е сутки была быстрее на 142 % по сравнению с контрольным показателем и на 81 % — по сравнению со значениями в 1-е сутки (по медиане). Индуцированная адреналином агрегация тромбоцитов на 8-е сутки была выше на 149 % по сравнению с контрольным показателем и на 112 % — по сравнению со значениями в 1-е сутки (по медиане). Индуцированная ристомицином агрегация тромбоцитов на 8-е сутки была выше на 49 % по сравнению с контрольным значением и на 29 % — по сравнению с показателями агрегации в 1-е сутки (по медиане).

В спонтанном режиме детекции у больных COVID-19-ассоциированной пневмонией суммарное содержание продуктов ОМБ в обогащенной тромбоцитами плазме было выше на 19 % на 1-е сутки и на 37 % — на 8-е сутки (по медиане) по сравнению с соответствующим показателем в группе контроля (табл. 2). Суммарное содержание динитрофенилгидразонов альдегида выросло (по медиане) на 25 % в 1-е и на 45 % — на 8-е сутки по сравнению со значением в группе контроля. Суммарное содержание динитрофенилгидразонов кетона у пациентов основной группы значимо выросло на 8-е сутки госпитализации и составило 145 % от значений группы контроля (по медиане), а на 1-е сутки значимо не менялось.

 

Таблица 2. Показатели продуктов перекисного окисления липидов и окислительной модификации белков в обогащенной тромбоцитами плазме в динамике COVID-19-ассоциированной пневмонии

Table 2. Indicators of lipid peroxidation and protein oxidative modifications products in platelet-rich plasma in the dynamics of COVID-19-associated pneumonia

Показатель		Группа контроля (n = 24)	Основная группа (n = 27)
			1-е сутки госпитализации	8-е сутки госпитализации
Продукты окислительной модификации белков в спонтанном режиме детекции	суммарное содержание продуктов окислительной модификации белков, е. о. п./мг белка	29,92 (25,11; 39,67)	35,76 (32,86; 38,30)*	40,94 (38,6;42,89)*, #
	суммарное содержание динитрофенилгидразонов альдегида, е. о. п./мг белка	27,37 (25,17; 37,43)	34,23 (31,42; 38,18)*	39,78 (37,5;41,69)*, #
	суммарное содержание динитрофенилгидразонов кетона, е. о. п./мг белка	1,05 (0,95; 1,14)	1,21 (1,1; 1,23)	1,52 (1,43; 1,63)*, #
Продукты окислительной модификации белков в металл-катализируемом режиме детекции	суммарное содержание продуктов окислительной модификации белков, е. о. п./мг белка	63,2 (60,81; 66,51)	79,31 (64,75; 83,58)*	73,6 (71,32; 77,07)*
	суммарное содержание динитрофенилгидразонов альдегида, е. о. п./мг белка	54,09 (52,21; 56,40)	67,33 (56,32;71,3)*	63,22 (60,73; 65,75)*, #
	суммарное содержание динитрофенилгидразонов кетона, е. о. п./мг белка	8,3 (8,12; 9,06)	11,58 (8,43; 13,06)*	10,74 (10,36; 11,30)*
Продукты перекисного окисления липидов	диеновые конъюгаты (г), е. и. о.	0,55 (0,49; 0,58)	0,69 (0,63; 0,71)*	0,76 (0,67; 0,81)*, #
	кетодиены и сопряженные триены (г), е. и. о.	0,05 (0,04; 0,08)	0,09 (0,07; 0,11)*	0,08 (0,07; 0,09)*
	Шиффовы основания (г), е. и. о.	0,06 (0,04; 0,08)	0,11 (0,08; 0,12)*	0,12 (0,10; 0,13)*
	диеновые конъюгаты (и), е. и. о.	0,51 (0,42; 0,71)	0,74 (0,64; 0,82)*	0,78 (0,66; 0,87)*
	кетодиены и сопряженные триены (и), е. и. о.	0,30 (0,22; 0,39)	0,44 (0,34; 0,56)*	0,36 (0,30; 0,41)*, #
	Шиффовы основания (и), е. и. о.	0,03 (0,03; 0,04)	0,03 (0,03; 0,03)	0,04 (0,03; 0,04)

Примечание. (г) — гептановая фаза экстракта; (и) — изопропанольная фаза экстракта; е. и. о. — единицы индексов окисления; е. о. п. — единицы оптической плотности; * значимые (p < 0,01) отличия со значениями в группе контроля; ^# значимые (p < 0,01) отличия со значениями в основной группе на 1-е сутки госпитализации. Данные представлены в виде медианы, нижнего и верхнего квартилей.

 

В металл-зависимом режиме суммарное содержание продуктов ОМБ в обогащенной тромбоцитами плазме у пациентов основной группы увеличилось на 1-е сутки и составило 125 % от значения группы контроля (по медиане). На 8-е сутки суммарный уровень продуктов ОМБ составил 116 % (по медиане) от значения группы контроля. Суммарное содержание динитрофенилгидразонов альдегида у больных COVID-19-ассоциированной пневмонией выросло в 1-е сутки на 24 %, в 8-е сутки — на 15 % (по медиане) по сравнению с показателем в группе контроля. Суммарное содержание динитрофенилгидразонов кетона в основной группе выросло на 40 % по сравнению со значением в группе контроля в 1-е сутки и значимо не изменилось на 8-е сутки (по медиане).

У больных COVID-19-ассоциированной пневмонией происходит накопление продуктов ПОЛ в обогащенной тромбоцитами плазме (табл. 2). В гептановой фракции липидного экстракта плазмы, концентрирующей большую часть резервных липидов (триацилглицеридов), происходит накопление диеновых конъюгатов, уровень которых был выше на 25 % в 1-е сутки и на 38 % — на 8-е сутки по сравнению с показателем в группе контроля (по медиане). Уровень кетодиенов и сопряженных триенов у этих пациентов был выше на 80 % в 1-е сутки и на 60 % в 8-е сутки — по сравнению с контрольным значением (по медиане). Рост уровня Шиффовых оснований по медиане в гептановой фазе составил 83 % на 1-е сутки и 100 % — на 8-е сутки по сравнению с показателем в группе контроля. В изопропанольной фракции, аккумулирующей основное количество мембранных фосфолипидов, содержание диеновых конъюгатов у пациентов основной группы в 1-е сутки было повышено на 45 %, в 8-е сутки — на 53 % (по медиане). При этом рост уровня кетодиенов и сопряженных триенов составил 47 % на 1-е сутки и на 20 % — на 8-е сутки по сравнению с контрольным показателем (по медиане). Уровень Шиффовых оснований в изопропанольной фракции за период наблюдения значимо не менялся.

Выявлена прямая связь умеренной силы между скоростью агрегации тромбоцитов, индуцированной аденозиндифосфатом, и уровнем вторичных продуктов ПОЛ в изопропанольной фазе на 1-е сутки, а также уровнями первичных и конечных продуктов ПОЛ в гептановой фазе, первичных продуктов ПОЛ в изопропанольной фазе и общего содержания продуктов ОМБ в спонтанном и металл-индуцированном режимах детекции на 8-е сутки исследования. Связь умеренной силы обнаружена между скоростью агрегации тромбоцитов, индуцированной коллагеном, и уровнями первичных и вторичных продуктов ПОЛ в изопропанольной фазе, а также общим содержанием продуктов ОМБ в металл-индуцированном режиме на 1-е сутки исследования. Прямая связь скорости агрегации тромбоцитов, индуцированной коллагеном, с содержанием первичных и конечных продуктов ПОЛ в гептановой фазе и продуктов ОМБ в спонтанном и металл-индуцированном режимах выявлена на 8-е сутки. Связь умеренной силы определена между скоростью агрегации тромбоцитов, индуцированной адреналином, и уровнем вторичных продуктов ПОЛ в изопропанольной фазе на 1-е сутки, а также уровнями первичных продуктов ПОЛ в гептановой и изопропанольной фазах и общим содержанием продуктов ОМБ в металл-индуцированном режиме на 8-е сутки исследования. Прямая связь средней силы выявлена между скоростью ристомицин-индуцированной агрегации и уровнями первичных и конечных продуктов ПОЛ в гептановой фазе, первичных и вторичных продуктов ПОЛ в изопропанольной фазе, а также общим содержанием продуктов ОМБ в спонтанном и металл-индуцированном режимах на 1-е сутки исследования. На 8-е сутки госпитализации обнаружены прямая связь средней силы между скоростью ристомицин-индуцированной агрегации и уровнями первичных, вторичных и конечных продуктов ПОЛ в гептановой фазе, а также умеренная прямая связь скорости этой агрегации с уровнем первичных продуктов ПОЛ в изопропанольной фазе и общим уровнем продуктов ОМБ в спонтанном режиме детекции (табл. 3).

 

Таблица 3. Корреляционная матрица связи между агрегацией тромбоцитов и уровнями содержащихся в них продуктов перекисного окисления липидов и окислительной модификации белков

Table 3. Correlation matrix of the relationship between platelet aggregation and the levels of products of lipid peroxidation and oxidative modification of proteins contained in them

Показатель	Аденозиндифосфат-индуцированная агрегация	Коллаген-индуцированная агрегация	Адреналин-индуцированная агрегация	Ристомицин-индуцированная агрегация
Диеновые конъюгаты (г), е. и. о.	r = 0,18 r = 0,39*	r = 0,31 r = 0,45*	r = 0,03 r = 0,39*	r = 0,51* r = 0,64*
Кетодиены и сопряженные триены (г), е. и. о.	r = 0,10 r = 0,27	r = 0,11 r = 0,17	r = 0,32 r = 0,12	r = 0,16 r = 0,40*
Шиффовы основания (г), е. и. о.	r = 0,17 r = 0,41*	r = 0,19 r = 0,38*	r = 0,13 r = 0,24	r = 0,55* r = 0,58*
Диеновые конъюгаты (и), е. и. о.	r = 0,10 r = 0,44*	r = 0,52* r = 0,56*	r = 0,32 r = 0,43*	r = 0,55* r = 0,48*
Кетодиены и сопряженные триены (и), е. и. о.	r = 0,43* r = 0,17	r = 0,41* r = 0,30	r = 0,49* r = 0,18	r = 0,58* r = 0,14
Шиффовы основания (и), е. и. о.	r = 0,10 r = 0,04	r = 0,05 r = 0,07	r = 0,12 r = 0,08	r = 0,11 r = 0,07
Суммарное содержание продуктов окислительной модификации белков при спонтанном режиме детекции, е. о. п./мг белка	r = 0,16 r = 0,41*	r = 0,29 r = 0,43*	r = 0,03 r = 0,18	r = 0,42* r = 0,49*
Суммарное содержание продуктов окислительной модификации белков при металл-катализируемом режиме детекции, е. о. п./мг белка	r = 0,27 r = 0,62*	r = 0,39* r = 0,48*	r = 0,32 r = 0,50*	r = 0,55* r = 0,19

Примечание. (г) — гептановая фаза экстракта; (и) — изопропанольная фаза экстракта; е. и. о. — единицы индексов окисления; r — коэффициент корреляции Спирмена; е. о. п. — единицы оптической плотности; * значимая связь (p < 0,05). Над чертой указаны значения на 1-е сутки, под чертой — на 8-е сутки исследования.

 

Следует отметить количество значимых связей индукторов агрегации с показателями ПОЛ и ОМБ. На 1-е сутки с адреналин-индуцированной агрегацией выявлена 1 связь, с коллаген-индуцированной агрегацией — 3 связи, с аденозиндифосфат-индуцированной агрегацией — 1 связь и с ристомицин-индуцированной агрегацией — 6 связей. На 8-е сутки выявлено 5 связей с аденозиндифосфат-индуцированной агрегацией, 5 связей — с коллаген-индуцированной агрегацией, 3 связи — с адреналин-индуцированной агрегацией и 5 связей — с ристомицин-индуцированной агрегацией. Таким образом, наибольшее количество связей обнаружено на 8-е сутки (18 против 10), причем среди индукторов агрегации максимальное количество связей (11) показала ристомицин-индуцированная агрегация.

ОБСУЖДЕНИЕ

Тромбоцитопения у пациентов с COVID-19 обусловлена многими факторами. Одной из причин снижения количества тромбоцитов в крови может быть их недостаточная продукция костным мозгом. Доказано, что коронавирусы могут инфицировать клетки костного мозга, провоцируя аномалии гемопоэза или вызывая аутоиммунную реакцию организма на клетки крови [7]. Подобный механизм может присутствовать у вируса SARS-CoV-2, принадлежащего к этому семейству.

Еще одной причиной снижения количества тромбоцитов в крови является их повышенное потребление. Показано, что влияние инфекции, вызванной SARS-CoV-2, приводит к повреждению эндотелия в сосудах легких, вызывая активацию тромбоцитов, их агрегацию и тромбоз с последующей тромбоцитопенией и способствует повреждению легких и микрососудистому тромбозу при пневмонии [15]. Высказано предположение, что при SARS-CoV-2 присутствует фоновый синдром диссеминированного внутрисосудистого свертывания разной степени выраженности, обуславливающий снижение уровня тромбоцитов в крови вследствие их потребления [16]. Причинами повышенного потребления тромбоцитов также могут стать тромботическая микроангиопатия и гепарин-индуцированная тромбоцитопения [16, 17]. Немаловажным фактором, влияющим на активацию тромбоцитов и их потребление является гиперфибриногенемия. Предыдущие исследования показали, что уровень фибриногена у пациентов с COVID-19 повышен и может активировать тромбоциты, ускорять их агрегацию и усугублять тромбоцитопению [18].

Непосредственное разрушение тромбоцитов вследствие прямого вирусного повреждения может стать одним из механизмов, вызывающих тромбоцитопению. Ранее проведенные исследования показали, что между некоторыми вирусами и тромбоцитами существует прямое взаимодействие [19]. Возможно, вирус SARS-CoV-2 способен напрямую активировать тромбоциты через взаимодействие Spike-белка и рецепторов ангиотензинпревращающего фермента 2 тромбоцитов, что также может способствовать тромбоцитопении.

Однако тромбоцитопения не всегда носит явный характер из-за реактивного увеличения продукции тромбоцитов в рамках острофазового ответа на инфекционный процесс. Классическая модель активации тромбоцитов описывает серию фенотипических и морфологических изменений, в результате которых тромбоциты приобретают адгезивность к сосудистой стенке в ответ на воздействие активаторов (например, коллагена, аденозиндифосфата). Широко распространенное мнение о том, что повреждение сосудов является единственным фактором, определяющим активацию тромбоцитов, было в значительной степени отвергнуто после доказательств способности различных патофизиологических стимулов, включая провоспалительные цитокины и инфекционные агенты (по данным обзора J.W. Semple, J. Freedman и соавт. [6]), активировать тромбоциты без заметного повреждения сосудов. Как следствие, активация тромбоцитов не ограничена возникновением локального тромботического события, вызванного повреждением сосуда, и часто является частью системного воспалительного ответа. Образование гетеротипических агрегатов в периферическом кровотоке наблюдают не только при острых тромботических явлениях [9–12], но и при таких клинических состояниях, связанных с высокой тромбогенностью крови при отсутствии внутрисосудистого тромбоза, как аутоиммунные [13] и гематологические заболевания [14, 15], а также при наличии сердечно-сосудистого риска [16–18].

Окислительный стресс может играть ключевую роль в патогенезе COVID-19 из-за его значительной роли в ответе макроорганизма на инфекцию и воспаление [11]. В нескольких исследованиях сообщено о способности вирусов нарушать редокс-статус клетки [12]. SARS-CoV-2 стимулирует образование активных форм кислорода, включая супероксидный анион, свободные радикалы и гидропероксиды. Большинство внутриклеточных активных форм кислорода образуются из супероксид-аниона, который вместе с перекисью водорода играет критическую роль в инициации изменений в клеточных сигнальных событиях [23]. Активные формы кислорода могут реагировать с липидами, белками и ДНК, вызывая необратимые нарушения их структуры и функции [20]. Появляется все больше доказательств того, что активные формы кислорода регулируют сигнальные пути, участвующие в физиологических и патологических процессах [10, 22]. Тромбоциты активируются при воздействии активных форм кислорода, как экзогенных (происходящих из других клеток) [23], так и эндогенных (образующихся в самих активированных тромбоцитах) [24]. В присутствии высокой внутриклеточной концентрации активных форм кислорода тромбоциты демонстрируют повышенную способность к активации агонистами [25].

В ходе данного исследования установлена связь между скоростью агрегации тромбоцитов и содержанием в них продуктов ПОЛ и ОМБ. Одним из факторов, вызывающих повышение содержания активных форм кислорода и последующее повреждение тромбоцитов, является блокировка рецепторов ангиотензинпревращающего фермента 2 вирусом, что ведет к дисбалансу в ренин-ангиотензиновой системе. Указанный дисбаланс приводит к усилению перекисного окисления липидов, карбонилированию белков и повреждению мембран тромбоцитов [26].

Полученные в ходе исследования данные свидетельствуют об ускорении агрегации тромбоцитов, что может быть следствием дисфункции их мембран, вызванной окислительным стрессом. Продемонстрировано влияние наличия тяжелой COVID-19-ассоциированной пневмонии на количество в крови тромбоцитов и их агрегацию, которое необходимо учитывать в выборе антикоагулянтной терапии при COVID-19. Определение показателей агрегации тромбоцитов может способствовать совершенствованию методов ранней диагностики и прогнозированию возможных осложнений, связанных с патологией системы гемостаза у больных COVID-19 и, как следствие, уменьшить тяжесть и снизить частоту тромботических осложнений.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. У больных COVID-19-ассоциированной пневмонией тяжелой степени тяжести выявлено снижение количества тромбоцитов в крови на 1-е и 8-е сутки госпитализации по сравнению с показателями в группе контроля. Ускорение агрегации тромбоцитов в 1-е сутки наблюдали при индукции коллагеном и ристомицином, а в 8-е сутки — при индукции аденозиндифосфатом, коллагеном, адреналином и ристомицином.
2. Окислительный стресс при COVID-19 приводит к значимому росту уровня продуктов ОМБ в спонтанном режиме детекции в тромбоцитах как на 1-е, так и на 8-е сутки госпитализации, преимущественно за счет роста уровня ранних маркеров (динитрофенилгидразонов альдегида). Накопление ранних и поздних продуктов металл-индуцированной ОМБ в тромбоцитах произошло на 1-е сутки и снизилось к 8-м суткам госпитализации. В гептановой фазе увеличился уровень первичных, вторичных и конечных маркеров ПОЛ, а в изопропанольной фазе возрос уровень первичных и вторичных маркеров ПОЛ в тромбоцитах на 1-е и 8-е сутки госпитализации.
3. Выявлены прямые ассоциации умеренной и заметной силы между содержанием в тромбоцитах продуктов ПОЛ и ОМБ в тромбоцитах и скоростью агрегации тромбоцитов, индуцированной аденозиндифосфатом, коллагеном, адреналином и ристомицином, преимущественно на 8-е сутки исследования. Максимальное количество связей выявлено между количеством продуктов ПОЛ и ОМБ в тромбоцитах и скоростью индукции ристомицином (11), меньше связей зафиксировано со скоростями индукции аденозиндифосфатом (6), коллагеном (8) и адреналином (4).

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Источник финансирования. Исследование проведено без спонсорской поддержки.

Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов, связанных с публикацией настоящей статьи.

Этическое утверждение. Протокол исследования одобрен этическим комитетом Южно-Уральского государственного медицинского университета Минздрава России (протокол № 4 от 24 мая 2021 г.).

Информированное согласие на публикацию. Авторы получили письменное согласие пациентов на анализ и публикацию медицинских данных.

Благодарности. Авторы выражают признательность коллективу лаборатории Южно-Уральского государственного медицинского университета г. Челябинска за проведенные биохимические исследования (Л.Р. Пыховой, А.И. Синицкому).

Вклад авторов. М.В. Осиков — концепция и дизайн исследования, редактирование текста; В.Н. Антонов — анализ полученных данных, диагностические исследования, редактирование текста; С.О. Зотов — сбор и обработка материалов, написание текста, обзор литературы; Г.Л. Игнатова — анализ полученных данных, написание текста.

Все авторы внесли существенный вклад в проведение исследования и подготовку статьи, прочли и одобрили финальную версию перед публикацией.

ADDITIONAL INFORMATION

Funding. The study had no external funding.

Conflict of interest. The authors declare no conflict of interest.

Ethics approval. The study protocol has been approved by the ethics committee of the South Ural State Medical University of the Ministry of Health of Russia (protocol No. 4 dated May 24, 2021).

Consent for publication. Written consent has been obtained from the patients for publication of relevant medical information.

Acknowledgments. We express gratitude the team of the laboratory of the South-Ural State Medical University, Chelyabinsk for the biochemical studies (L.R. Pykhova, A.I. Sinitsky).

Author contributions. M.V. Osikov — research concept and design, text editorial; V.N. Antonov — data analysis, diagnostic studies, text editorial; S.O. Zotov — collection and processing of the materials, text writing, literature review; G.L. Ignatova — text wrting, data analysis.

All authors made a significant contribution to the study and preparation of the article and read and approved the final version before its publication.

About the authors

Mikhail V. Osikov

South-Ural State Medical University; Chelyabinsk Regional Clinical Hospital

Email: prof.osikov@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-6487-9083
SPIN-code: 7919-2947
Scopus Author ID: 16040195100

MD, Dr. Sci (Med.), Professor

Russian Federation, Chelyabinsk; Chelyabinsk

Vladimir N. Antonov

South-Ural State Medical University; Regional Clinical Hospital No. 3

Email: ant-vn@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-3531-3491
SPIN-code: 5660-2160
Scopus Author ID: 56638963000
ResearcherId: F-9640-2017

MD, Dr. Sci (Med.), Professor

Russian Federation, Chelyabinsk; Chelyabinsk

Semen O. Zotov

South-Ural State Medical University; Regional Clinical Hospital No. 3

Author for correspondence.
Email: semenz2007@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-7469-2386
Russian Federation, Chelyabinsk; Chelyabinsk

Galina L. Ignatova

South-Ural State Medical University; Regional Clinical Hospital No. 3

Email: iglign@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-0877-6554
SPIN-code: 3582-5784

MD, Dr. Sci (Med.), Professor

Russian Federation, Chelyabinsk; Chelyabinsk

References

Supplementary files