ИЗМЕНЕНИЕ ЛАБОРАТОРНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ГЕМАТОЛОГИЧЕСКОГО, БИОХИМИЧЕСКОГО И КОАГУЛОГИЧЕСКОГО АНАЛИЗОВ КРОВИ ПРИ НОВОЙ КОРОНАВИРУСНОЙ ИНФЕКЦИИ COVID-19

В условиях пандемии новой коронавирусной инфекции COVID-19 важное место лабораторной диагностики не вызывает сомнений. Именно средства и методы лабораторной диагностики имеют основополагающее значение для выявления инфицированных, в том числе когда болезнь протекает бессимптомно или симптомы еще не проявились, а также для объективного определения степени тяжести состояния. Это способствует правильной сортировке больных COVID-19, что в конечном итоге позволяет уменьшить неблагополучные исходы.

Цель исследования – изучить по литературным данным особенности изменений показателей клинического и биохимического анализов крови, а также систем гемостаза и фибринолиза у больных с коронавирусной инфекцией COVID-19, как предикторов тяжелого течения заболевания.

Исследование основано на анализе данных русско- и англоязычных научных публикаций, в которых рассмотрены особенности изменения некоторых показателей крови при различных стадиях заболевания COVID-19. В данной работе мы рассмотрим предикторы тяжелого течения заболевания или летального исхода.

Результаты

Вызываемое новым коронавирусом SARS-CoV-2 инфекционное заболевание COVID-19  кроме клинических симптомов и синдромов сопровождается изменениями в показателях клинического и биохимического анализа крови, а также систем гемостаза и фибринолиза [1]. Выраженность изменений этих показателей тесно взаимосвязана с тяжестью течения инфекции [2].

Соотношение нейтрофилы/лимфоциты

Снижение уровня лимфоцитов, главных клеток иммунной системы, — один из основных признаков при COVID-19. Лимфоцитопения встречается у 80 % пациентов [5]. В ряде российских исследований показана прямая связь между выраженностью лимфоцитопении и вероятностью развития острого респираторного дистресс-синдрома[2].

Факторами, способствующими снижению уровня лимфоцитов являются:

1. лизис (непосредственное влияние вируса SARS-CoV-2 на лимфоциты);
2. апоптоз (этому способствует повышенный уровень интерлейкина);
3. снижение лимфопоэза в костном мозге (при гиперактивации иммунной системы и продукции противовоспалительных цитокинов).

Тромбоцитопения

Предполагается несколько возможных механизмов развития тромбоцитопении у больных коронавирусной инфекцией:

1) тромбоцитопения как следствие избыточного потребления тромбоцитов в рамках развивающегося ДВС-синдрома. Поврежденные ткани легких и легочные эндотелиальные клетки активируют тромбоциты сосудистого русла легких, что приводит к агрегации и образованию микротромбов и депонированию их в легочных капиллярах, что еще больше усугубляет потребление тромбоцитов;

2) повышение уровня аутоантител и иммунных комплексов, приводящее к избыточной деструкции тромбоцитов;

3) непосредственное поражение клеток костного мозга вирусом или действием гиперпродукции провоспалительных цитокинов, приводящее к подавлению гемопоэза, что объясняет лимфопению, лейкопению и тромбоцитопению у этих больных.

По данным исследования итальянских ученых G. Lippi, M. Plebanib, B.M. Henryc тромбоцитопения ассоциируется с пывышением риска тяжелой формы заболевания в 3 раза и высокой вероятностью летального исхода[8].

Эритроциты

Выявленные критические изменения деформируемости эритроцитов влекут за собой снижение их пассажа через капиллярное русло, что может усугубить нарушения кислородотранспрортной функции криви и перфузии тканей. Обнаруженные нарушения агрегации и дезагрегации эритроцитов свидетельствуют о риске образования конгломератов не только в капиллярах, но и в более крупных сосудах[3].

Ферритин

Ферритин является ключевым медиатором иммунной дисрегуляции при тяжелом прогрессирующем течении COVID-19.

Вирус SARS-CoV-2 может атаковать эритроциты человека. При этом сам вирус с гемоглобином непосредственно не взаимодействует. С гемоглобином соединяется ряд неструктурных белков, кодируемых вирусной РНК. Эти белки, соединяясь с b-цепью гемоглобина, вытесняют ионы железа из порфириновых ядер и тем самым приводят к нарушению кислородтранспортной функции эритроцитов и развитию гипоксемии различных органов и тканей, а также развитию симптомов острого респираторного дистресс-синдрома и полиорганной кислородной недостаточности. После взаимодействия белков, кодируемых SARS-CoV-2, с гемоглобином освобождается большое количество ионов железа, которые сохраняются в виде ферритина, в результате чего уровень ферритина у такой категории пациентов значительно возрастает[1].

Аланинаминотрансфераза (АЛТ)

У тяжелых больных нарастает активность печеночных ферментов АЛТ и АСТ, очевидно связанных с наличием тканевой гипоксии и токсическим эффектом гиперферремии. В печени больше всего SARS-CoV-2 повреждает холангиоциты, находящиеся в желчных протоках, поскольку в них больше всего экспрессируется АПФ2. Повышенные уровни АСТ и АЛТ были связаны с тяжелым течением и худшим прогнозом, риск летального исхода у таких пациентов повышался в 2,9 раза [2].

Креатинфосфокиназа (КФК)

Катализирует обратимую реакцию креатинина с участием АТФ, в результате чего образуются креатинфосфат и АДФ. Повышается при травмах, операциях, инфаркте миокарда, миопатиях, мышечных дистрофиях, отравлениях, сопровождающихся комой, инфекционных болезнях [5]. Одна из причин повышения КФК — развитие воспалительной реакции в мышечной ткани.

Тропонин

Определение уровня тропонина как биомаркера повреждения сердца сразу после госпитализации больных SARS-CoV-2, а также продольный его мониторинг во время пребывания в стационаре могут помочь выявить пациентов с возможным повреждением сердца, а также предсказать прогрессирование COVID-19. Так же  SARS-CоV-2 может размножаться в кардиомиоцитах, несмотря на то, что в них не вырабатывается ключевой для проникновения вируса внутрь клетки фермент [7].

Прокальцитонин

Прогрессирующее повышение уровня прокальцитонина увеличивает риск развития тяжелой формы COVID-19 в 5 раз. Повышение его значения свидетельствует о бактериальной инфекции и является маркером неблагоприятного течения COVID-19[2].

Повышение содержания IL-6 > 40–100 пг/мл, СРБ > 10 мг/л, ферритина > 1000 мкг/л соответствует с картиной цитокинового шторма и является предиктором развития острого тяжелого респираторного дистресс-синдрома [5].

С-реактивный белок

С-реактивный белок является основным лабораторным маркером активности процесса в легких. Его повышение связано с объемом поражения легочной ткани и является основанием для начала противовоспалительной терапии. Его основные функции — ограничение поврежденных тканей, нейтрализация воспалительного агента, запуск механизмов репарации для восстановления повреждений. При остром воспалении концентрация С-реактивного белка в течение 12 часов повышается в десятки и сотни раз[5].

D-димер

Продукты распада фибринового сгустка, образуются в результате расщепления плазмином стабильного фибрина. По их уровню можно оценить процессы тромбообразования и фибринолиза[5]. Повышенный уровень D-димера наблюдается при тромбозах, тромбоэмболиях, массивных поражениях тканей, сепсисе, ИБС, сердечной недостаточности, тяжелых инфекционных заболеваниях, тяжелых заболеваниях печени. У пациентов с COVID-19 часто повышен уровень D-димера, высокая концентрация которого является предиктором летального исхода [4].

Фибриноген

Фибриноген является еще одним маркером гиперкоагуляции. Гиперфибриногенемия отмечается у большинства пациентов с COVID-19, степень увеличения которой коррелирует с тяжестью воспалительного процесса и уровнем интерлейкина-6 (IL-6). В тяжелых случаях происходит резкое падение содержания фибриногена < 1 г/л как следствие усугубления коагулопатии и появление риска геморрагических осложнений [5].

Выводы:

1.Чаще всего в литературе о показателях систем гемостаза и фибринолиза встречается информация об изменении уровня Д-димера, содержание которого повышается у большинства тяжелых больных и может быть связан со стойкими нарушениями свертывания крови, микротромботическими образованиями, ТЭЛА и острым ИМ.  Необходимо продолжить исследования, направленные на изучение роли D-димера, как маркера тяжести течения COVID-19 и развития летальных исходов от тромбоэмболических осложнений.

2. Среди биохимических и гематологических показателей крови при COVID-19 чаще выявляются повышение показателей которые являются предикторами тяжелого течения и развития неблагоприятного исхода заболевания. Такими показателями являются лимфоцитопения менее 0,98×10 9 /л; повышенное нейтрофильно-лимфоцитарное соотношение (>7,75),уровень прокальцитонина (>0,22 нг/мл), гипергликемия >9 ммоль/л; признаки повреждения миокарда (высокочувствительный тропонин Т >22 пг/мл).

В заключение, коагулопатия - немаловажное осложнение и потенциально важная причина смерти пациентов с критическим COVID-19. Динамический мониторинг гематологических параметров и параметров свертывания, таких как соотношение нейтрофилов и лимфоцитов, количество тромбоцитов, D-димер может обеспечить надежный и удобный метод классификации и прогнозирования тяжести и исходов у пациентов с COVID-19. На основе проделанной работы,  будут проведены дополнительные исследования для подтверждения проанализированных данных.