Метаболические нарушения в острый период течения COVID-19

Автор: Мирзаева Умида Захидовна, Халимова Замира Юсуповна, Насырова Хуршидахон Кудратуллаевна, Мухаммедаминова Диёра Тимуровна, Максудова Диляфрузхон Равшановна

Журнал: Re-health journal.

Рубрика: Диабетология

Статья в выпуске: 4 (20), 2023 года.

Бесплатный доступ

Компоненты метаболического синдрома, такие как артериальная гипертензия, СД 2 типа и ожирение, широко распространены и значительно повышают риск госпитализации и смертности у пациентов с COVID-19. Цель исследования: определить характер метаболических нарушений у пациентов с COVID-19 в острую фазу заболевания. В статье приведены результаты изучения характера метаболических нарушений у пациентов с COVID-19 в острую фазу заболевания. В исследовании использовались данные 31 пациента в остром периоде корона-вирусной инфекции, вызванной COVID-19. Средний возраст пациентов составил 56,4±12,8 лет (от 32 до 80 лет), среди них 13 (41,9%) мужчин и 18 (58,1%) женщин. Полученные данные свидетельствуют, что ожирение и дислипидемия в виде повышенного уровня чаще встречаются у пациентов со среднетяжелым течением заболевания. Но при этом некоторые метаболические нарушения также в 1,2-1,6 раза чаще отмечаются у пациентов со среднетяжелым течением коронавирусной инфекции по сравнению с легким течением (соответственно АД≥ 140/90 мм.рт.ст: 23,5% против 14,3%; ТГ ≥1,7 ммоль/л: 47,1% против 28,6%; ЛПВП <1,0 ммоль/л: 64,7 против 28,6%; глюкоза натощак ≥6,1 ммоль/л: 35,3% против 28,6%). Таким образом, наличие метаболических нарушений, таких как ожирение, артериальная гипертензия, дислипидемия, нарушение углеводного обмена, связаны с более тяжелым течением коронавирусной инфекции.

Еще

Коронавирус, COVID-19, углеводный обмен, липидный обмен

Короткий адрес: https://sciup.org/14130692

IDR: 14130692

Текст научной статьи Метаболические нарушения в острый период течения COVID-19

По различным данным, в среднем от 20 до 30% взрослого населения в большинстве стран страдают МС [4; 9]. Однако диапазон распространенности MС существенно различается в зависимости от географического региона, уровня развития страны и диагностических критериев. Например, данные о частоте МС в 10 европейских странах составили 24,3% (23,9% у мужчин и 24,6% у женщин; p <0,001) в [20], в Турции - 27,21% [5], в Бангладеш - 30,0% [7], в Корее - 30,52% [13], в Иране - от 13 до 37%. В США распространенность МС увеличилась с 32,5% (2011-2012гг.) до 36,9% (2015-2016гг). По российским данным частота встречаемости МС среди мужчин 40–55 лет составляет 44,4%, у женщин в той же возрастной группе — 20,8% [1].

На сегодняшний день глобальную проблему представляет осложнения, развившиеся после коронавирусного заболевания 2019 г. (COVID-19) [15; 24]. Хотя патофизиологические механизмы все еще не изучены, было замечено, что у большинства инфицированных людей прогноз благоприятный, хронические заболевания, обычно наблюдаемые у пожилых людей (гипертония, сахарный диабет, церебральные сосудистые заболевания и состояния их предрасположенности), могут привести к серьёзным клиническим исходам во время препандемии [11; 14].

В этом контексте МС вводится как общий знаменатель этих сопутствующих заболеваний, поскольку он определяется как совокупность метаболических нарушений, включающих резистентность к инсулину, дислипидемию, центральное ожирение и артериальную гипертензию, которые являются факторами риска развития СД 2 типа и сердечно-сосудистых заболеваний [8; 19].

Компоненты метаболического синдрома, такие как артериальная гипертензия, СД 2 типа и ожирение, широко распространены и значительно повышают риск госпитализации и смертности у пациентов с COVID-19 [18].

Цель исследования: определить характер метаболических нарушений у пациентов с COVID-19 в острую фазу заболевания.

Материалы и методы. Объектом исследований явились 31 пациент в остром периоде коронавирусной инфекции, вызванной COVID-19. Исследование проводилось на базе Республиканской специализированной многопрофильной больницы «Зангиота-1» и Республиканского специализированного научно-практического медицинского центра эндокринологии.

Диагноз COVID-19 выставлялся в соответствии с клинической картиной заболевания, результатами компьютерной томографии легких при поступлении, а также положительного ПЦР теста на SARS-CoV-2. Возраст пациентов варьировал от 32 до 80 лет. Из них было 13 (41,9%) мужчин и 18 (58,1%) женщин. Более половины пациентов (58,1%) были в возрасте от 50 до 70 лет.

Всем пациентам выполнены стандартные клинико-анамнестические обследования: антропометрические (рост, масса тела, расчет индекса массы тела (ИМТ)); гемодинамические (показатели артериального давления (АД) и ЧСС); в лабораторное обследование вошли общий и биохимический анализ крови – показатели функции печени (аланинаминотрансфераза (АЛТ) и аспартатаминотрансфераза (АСТ), билирубин), коагулограмма, показатели липидного спектра (общий холестерин (ОХС), триглицериды (ТГ), липопротеиды высокой плотности (ЛПВП), липопротеиды низкой плотности (ЛПВП)), а также уровни гликемии натощак, HbA1c, инсулина натощак, с определением индекса HOMA-IR, мочевины, креатинина с подсчётом СКФ и С-реактивного белка.

Исследование липидного спектра крови проводилось фотометрическим методом с помощью наборов реагентов фирмы «Human» (Германия). Определение глюкозы осуществлялось глюкозаоксидантным методом с помощью наборов фирмы «Human» (Германия). Гликозилированный гемоглобин (НвА1с) определяли турбодиметрическим методом с набором реагентов фирмы «Human» (Германия). Уровень инсулина определяли электрохемилюминесцентным методом на иммунохимическом анализаторе Elecsys и сobas е. с использованием стандартных наборов Cobas Roche (Германия).

Индекс инсулинорезистентности HOMA IR рассчитывали по формуле: HOMA-IR= инсулин натощак*глюкоза натощак/22,5. Резистентность к инсулину была установлена, когда HOMA-IR >2,5.

Статистическую обработку результатов проводили с использованием программы SPSS Statistics 23. Исходные данные оценивались на соответствие нормальному распределению по критерию Колмогорова-Смирнова. Результаты представлены в виде медианы (Me) [интерквартильный размах Q25; Q75]. Различия считались статистически значимыми при р <0,05.

Результаты исследований и их обсуждение

Более половины (58,1%) пациентов имели сочетанную сопутствующую патологию. Структура сопутствующей патологии: артериальная гипертензия (51,6%), ожирение (45,2%), заболевания легких (19,4%), сахарный диабет (12,9%), хронические заболевания почек (12,9%), заболевания пищеварительной системы (11,3%). В изученной когорте течение COVID-19 было легким (45,2%) и среднетяжелым (54,8%). Основными жалобами были слабость (51,6%), кашель (45,2%), повышение АД (35,5%), чрезмерное потоотделение (32,3%), одышка и чувство нехватки воздуха (29,0%), боли в суставах (25,8%).

Средний возраст пациентов составил 56,4±12,8 года, ИМТ – 30,0±5,3 кг/м2 (Таблица 1).

Таблица 1

Гемодинамические и биохимические показатели пациентов с коронавирусной инфекцией в острый период

Показатели     Me; Q25; Q75

Показатели           Me; Q25; Q75

Возраст, лет

56,4±12,8

АЛТ, Ед/л

28,9±15,9

ИМТ, кг/м2

30,0±5,3

АСТ, Ед/л

25,2±9,8

САД, мм рт. ст.

127,4±13,9

Билирубин, мкмоль/л

20±15,9

ДАД, мм рт. ст.

81,9±7,5

Мочевина, ммоль/л

6,2±2,2

ЧСС, уд/мин

84,5±11,4

Креатинин, мкмоль/л

86,8±41,7

СРБ, мг/л

70,8±21,5

СКФ, мл/мин/1,73м2

97,2±29,0

В ходе анализа установлено, что избыточной массой тела страдают 35,5% пациентов, ожирением – 45,2%. Средние показатели САД (127,4±13,9 мм рт. ст.) и ДАД (81,9±7,5 мм рт. ст.) превышают нормативные значения, при этом уровень САД ≥ 130 мм рт. ст. и ДАД ≥ 70 мм рт. ст. встречается соответственно в 51,6% и 64,5% случаев.

У всех пациентов уровень СРБ (70,8±21,5 70,8±21,5) был значительно выше референсных значений (0-5 мг/л). Уровни АЛТ и АСТ выше референсных значений отмечаются у 16,1% и 9,7% пациентов соответственно.

С помощью интеллектуального анализа данных Jiang X. et al. [12] выявили, что слегка повышенный уровень фермента печени аланинаминотрансферазы является наиболее прогностическим клиническим биомаркером у недавно инфицированных пациентов с SARS-CoV-2 для последующего развития острого респираторного дистресс синдрома (ОРДС).

В ряде мета-анализов отмечают, что аномально высокие уровни печеночных аминотрансфераз (АЛТ и АСТ) более распространены в тяжелых случаях COVID-19 [17; 22; 23]. Данные результаты важны с той точки зрения, что заболевания печени находятся в очень тесной связи с МС, предиабетом и СД.

Для оценки фильтрационной способности почек анализировали показатели мочевины, креатинина и уровень СКФ. В среднем эти показатели были повышены, но в пределах референсных значений. Расчетные данные СКФ свидетельствуют о незначительном (СКФ 60-89 мл/мин) снижении функции почек у 25,8% пациентов в острый период коронавирусной инфекции.

По данным литературы дисфункция свертывания крови, возможно, является одной из важных проблем у пациентов с COVID-19. Анализ клинических и лабораторных данных о COVID-19 показал, что у пациентов с тяжелым течением заболевания часто наблюдались удлинение ПТВ, повышенный уровень D-димера, низкий уровень фибриногена и ДВС-синдром [10; 16; 2 1].

У пациентов, перенёсших коронавирусную инфекцию, отмечается дисфункция коагуляции. Механизм гиперкоагуляции, предположительно, связан с выраженной эндотелиальной дисфункцией и индукцией агрегации тромбоцитов (эндотелий несет на себе рецепторы АПФ2 и является мишенью для вируса) [3].

В целом показатели коагулограммы находились в пределах референсных значений

Однако, у 16,1% пациентов уровень фибриногена и у 22,6% ПТВ несущественно превышали верхний предел референсного диапазона. Причем большинство из них с нарушением углеводного обмена и избыточной массой тела или ожирением.

Нарушение углеводного обмена в виде повышенного уровня глюкозы натощак выявлено у 6(19,4%) пациентов, преимущественно старше 50 лет с сопутствующими артериальной гипертензией, избыточной массой тела и ожирением. У 4-х пациентов с СД 2 типа в анамнезе длительность заболевания составила в среднем 6,8±1,7 лет.

У большинства (67,7%) пациентов уровень глюкозы натощак был в диапазоне нормальных значений. Почти у трети (32,3%) больных отмечался повышенный уровень глюкозы натощак. Показатель HbAlc выше референсного интервала отмечен у 32,3% пациентов. В таблице 2 представлены средние значения показателей углеводного и липидного обмена.

Таблица 2

Показатели углеводного и липидного обмена у пациентов в острый период COVID-19

Показатели     Me; Q25; Q75

Показатели       Me; Q25; Q75

Глюкоза натощак, ммоль/л

7,5±5,4

ОХС, ммоль/л

4,33±1,31

HbAlc, %

6,8±2,9

ТГ, ммоль/л

2,0±1,06

Инсулин, мкЕд/мл

14,6±11,4

ЛПВП, ммоль/л

1,09±0,33

Индекс HOMA IR

6,1±7,3

ЛПНП, ммоль/л

2,56±0,83

При анализе показателей инсулинорезистентности повышенный уровень инсулина отмечен в 22,6% случаев, HOMA IR ≥2,7 установлен у 35,5% пациентов, преимущественно с коронавирусной инфекцией средней тяжести

В среднем показатели липидного обмена находились в референсных пределах. Тем не менее доля пациентов с уровнем ОХС ≥5,2 ммоль/л составила 32,3%, ТГ ≥1,7 ммоль/л -38,7% и ЛПНП ≥3,0 ммоль/л – 38,7%. Частота ЛПВП <1,00 ммоль/л также была значительной – 48,4% (Таблица 3).

Следует отметить, что в эту когорту вошли преимущественно пациенты с среднетяжелой формой COVID-19 с избыточной массой тела и ожирением, артериальной гипертензией и нарушением углеводного обмена.

Далее нами проведен анализ частоты встречаемости метаболических нарушений в зависимости от тяжести течения COVID-19.

Таблица 3

Частота метаболических нарушений в зависимости от тяжести коронавирусной инфекции

Показатели

Течение COVID-19

Всего

легкое, n= 14

среднетяжелое, n= 17

n

%

n

%

n

%

ИМТ >30 кг/м²

2

14,3

12

70,6

14

45,2

АД≥ 140/90 мм рт ст

2

14,3

4

23,5

6

19,4

ТГ ≥1,7 ммоль/л

4

28,6

8

47,1

12

38,7

ЛПВП <1,0 ммоль/л

4

28,6

11

64,7

15

48,4

ЛПНП >3,0 ммоль/л

4

28,6

8

47,1

12

38,7

Глюкоза натощак ≥6,1 ммоль/л

4

28,6

6

35,3

10

32,3

Полученные данные свидетельствуют, что ожирение и уровень ЛПНП >3,0 ммоль/л значимо чаще отмечаются в группе со среднетяжелым течением заболевания. Тем не менее другие метаболические нарушения также в 1,2-1,6 раза чаще встречаются в группе со среднетяжелым течением коронавирусной инфекции по сравнению с легким течением (соответственно АД≥ 140/90 мм.рт.ст: 23,5% против 14,3%; ТГ ≥1,7 ммоль/л: 47,1% против 28,6%; ЛПВП <1,0 ммоль/л: 64,7 против 28,6%; глюкоза натощак ≥6,1 ммоль/л: 35,3% против 28,6%).

Выводы. Таким образом, наличие метаболических нарушений, таких как ожирение, артериальная гипертензия, дислипидемия, нарушение углеводного обмена, связаны с более тяжелым течением коронавирусной инфекции. На момент поступления, в группе со среднетяжелым течением коронавирусной инфекции было больше сочетанных основных заболеваний, чем у пациентов в группе легким течением.

Список литературы Метаболические нарушения в острый период течения COVID-19

  • Архипова Э.В. Метаболический синдром: патогенез, критерии диагностики и лечение. Вестник Бурятского государственного университета. Медицина и фармация. 2019; 2: 3‒9. doi: 10.18101/2306-1995-2019-2-3-9
  • Беленков Ю.Н., Привалова Е.В., Каплунова В.Ю. и др. Метаболический синдром: история развития, основные критерии диагностики. Рациональная Фармакотерапия в Кардиологии 2018; 14(5): 757-764. doi: 10.20996/1819-6446-2018-14-5-757-764.
  • Шатохин Ю.В., Снежко И.В., Рябикина Е.В. Нарушение гемостаза при коронавирусной инфекции. Южно-Российский журнал терапевтической практики. 2021; 2(2): 6-15. dOi: 10.21886/2712-8156-2021-2-2-6-15
  • Abbasian M., Ebrahimi H., Delvarianzadeh M. et al. Association between serum uric acid (SUA) levels and metabolic syndrome (MetS) components in personnel of Shahroud University of Medical Sciences. Diabetes Metab Syndr. 2016; 10(3): 132-136. doi: 10.1016/j.dsx.2016.01.003.
  • Ansari-Moghaddam A., Adineh H., Zareban I., Farmanfarma K. Prevalence of metabolic syndrome and population attributable risk for cardiovascular, stroke, and coronary heart diseases as well as myocardial infarction and all-cause mortality in middle-east: Systematic review & meta-analysis. Obesity Medicine. 2019; 14: 100086. doi: 10.1016/j.obmed.2019.100086.
  • Bansal R., Gubbi S., Muniyappa R. Metabolic Syndrome and COVID 19: Endocrine-Immune-Vascular Interactions Shapes Clinical Course. Endocrinology. 2020; 161(10): bqaa112. doi: 10.1210/endocr/bqaa112.
  • Chowdhury M., Anik A., Farhana Z. et al. Prevalence of metabolic syndrome in Bangladesh: a systematic review and meta-analysis of the studies. BMC Public Health. 2018; 18(1): 308. doi: 10.1186/s12889-018-5209-z.
  • Costa F., Rosário W., Ribeiro Farias A. et al. Metabolic syndrome and COVID-19: An update on the associated comorbidities and proposed therapies. Diabetes Metab Syndr. 2020; 14(5): 809-814. doi: 10.1016/j.dsx.2020.06.016.
  • Farmanfarma K., Kaykhaei M., Mohammadi M. et al. The Prevalence and Trend of Metabolic Syndrome in the South-East of Iran. J Med Life. 2020; 13(4): 587-599. doi: 10.25122/jml-2020-0052.
  • Giannis D., Ziogas I., Gianni P. Coagulation disorders in coronavirus infected patients: COVID-19, SARS-CoV-1, MERS-CoV and lessons from the past. J Clin Virol. 2020; 127: 104362. doi: 10.1016/j.jcv.2020.104362
  • Hussain A., Bhowmik B., do Vale Moreira N. COVID-19 and diabetes: Knowledge in progress. Diabetes Res Clin Pract. 2020; 162: 108142. doi: 10.1016/j.diabres.2020.108142.
  • Jiang X., Coffee M., Bari A. et al. Towards an artificial intelligence framework for datadriven prediction of coronavirus clinical severity. Comput Mater Continua (CMC). 2020; 62: 537–551. doi: 10.32604/cmc.2020.010691.
  • Lee S., Han K., Kang Y. et al. Trends in the prevalence of metabolic syndrome and its components in South Korea: Findings from the Korean National Health Insurance Service Database (2009-2013). PLoS One. 2018; 13(3): e0194490. doi: 10.1371/journal.pone.0194490.
  • Li B., Yang F., Zhao J.et al. Prevalence and impact of cardiovascular metabolic diseases on COVID-19 in China. Clinical Research in Cardiology. 2020; 109(5): 531–538. doi: 10.1007/s00392-020-01626-9.
  • Li G., Chen Z., Lv Z. et al. Diabetes Mellitus and COVID-19: Associations and Possible Mechanisms. Int J Endocrinol. 2021; 1:7394378. doi: 10.1155/2021/7394378.
  • Luo H., You C., Lu S., Fu Y. Characteristics of coagulation alteration in patients with COVID-19. Ann Hematol. 2021; 100(1): 45-52. doi: 10.1007/s00277-020-04305-x.
  • Marhl M., Grubelnik V., Magdič M., Markovič R. Diabetes and metabolic syndrome as risk factors for COVID-19. Diabetes Metab Syndr. 2020 Jul-Aug;14(4):671-677. doi: 10.1016/j.dsx.2020.05.013.
  • Richardson S., Hirsch J., Narasimhan M. et al. Presenting characteristics, comorbidities, and outcomes among 5700 patients hospitalized with COVID‐19 in the New York City area. JAMA. 2020; 323: 2052-2059 doi: 10.1001/jama.2020.6775.
  • Rochlani Y., Pothineni N., Kovelamudi S., Mehta J. Metabolic syndrome: pathophysiology, management, and modulation by natural compounds. Ther Adv Cardiovasc Dis. 2017; 11(8): 215-225. doi: 10.1177/1753944717711379.
  • Scuteri A., Laurent S., Cucca F. et al. Metabolic syndrome across Europe: different clusters of risk factors. Eur J Prev Cardiol. 2015; 22(4): 486-491. doi: 10.1177/2047487314525529.
  • Tang N., Li D., Wang X., Sun Z. Abnormal coagulation parameters are associated with poor prognosis in patients with novel coronavirus pneumonia. J Thromb Haemost. 2020; 18(4): 844–847. doi: 10.1111/jth.14768.
  • Zhang C., Shi L., Wang F.-S. Liver injury in COVID-19: management and challenges. Lancet Gastroenterol Hepatol. 2020; 5: 428–430. doi: 10.1016/S2468-1253(20)30057-1.
  • Zhang Y., Zheng L., Liu L. et al. Liver impairment in COVID-19 patients: a retrospective analysis of 115 cases from a single center in Wuhan city, China. Liver Int. 2020 doi: 10.1111/liv.14455.
  • Zhu N., Zhang D., Wang W. et al. A novel coronavirus from patients with pneumonia in China, 2019. New England Journal of Medicine. 2020; 382(8):727–733. doi: 10.1056/nejmoa2001017.
Еще
Статья научная