Показатели эндотелиальной дисфункции и частота тромботических осложнений у пациентов с сахарным диабетом 2 типа в различные сроки после COVID-19

Алиева А.В.

Журнал: Juvenis scientia @jscientia

Рубрика: Оригинальные исследования

Статья в выпуске: 4 т.9, 2023 года.

Бесплатный доступ

Введение. Повреждение эндотелия сосудов и гиперкоагуляция являются одной из основных причин постковидных осложнений. Целью нашей работы явилось изучение эндотелиальной дисфункции и тромботических осложнений в различные сроки после COVID-19 у больных с сахарным диабетом 2 типа. Пациенты и методы. Нами было проведено поперечное исследование 135 пациентов с сахарным диабетом 2 типа, обратившихся для стационарного лечения в клинику РСНПЦМЭ (Ташкент, Узбекистан) в течение 3-24 месяцев после острого периода COVID-19. Оценивались следующие лабораторные показатели: фибриноген, МНО, АЧТВ, D-димер, фактор Виллебранда, молекулы клеточной адгезии (VCAM-1, ICAM-1). Результаты. Несмотря на нормальные или близкие к нормальным показатели МНО, АЧТВ и фибриногена, у многих пациентов до 24 месяцев после перенесенной инфекции персистировали повышенные уровни D-димера (41,4 % случаев), фактора Виллебранда (27,6 % случаев) и сосудистых молекул клеточной адгезии. Концентрации ICAM-1 и VCAM-1 не имели статистически значимых корреляций со степенью компенсации сахарного диабета (уровнем HbA1c). В различные сроки после COVID-19 регистрировались случаи ишемической формы синдрома диабетической стопы и тромбозы с поражением кавернозного синуса и верхних конечностей. Заключение. C учетом полученных результатов пациенты с сахарным диабетом 2 типа после перенесенной инфекции, вызванной SARS-CoV-2, нуждаются в тщательном мониторинге, причем, помимо оценки стандартных показателей коагулограммы, диагностическое значение может иметь определение уровня молекул клеточной адгезии.

сахарный диабет \ постковидный синдром \ эндотелиальная дисфункция \ гиперкоагуляция \ молекулы клеточной адгезии \ тромботические осложнения

Короткий адрес: https://sciup.org/14128469

IDS: 14128469   |   DOI: 10.32415/jscientia_2023_9_4_35-41

Indicators of endothelial dysfunction and the rate of thrombotic complications in patients with type 2 diabetes mellitus at different periods after COVID-19

Introduction. Damage to the vascular endothelium and hypercoagulation are two of the main causes of post-COVID-19 complications. The aim of our study was to evaluate endothelial dysfunction and thrombotic complications at different periods after COVID-19 in patients with type 2 diabetes mellitus. Patients and methods. We conducted a cross-sectional study of 135 patients with type 2 diabetes mellitus who applied for inpatient treatment at the RSSPMCE clinic (Tashkent, Uzbekistan) in the period from 3 to 24 months after the acute period of COVID-19. The following laboratory parameters were assessed: fibrinogen, INR, APTT, D-dimer, von Willebrand factor, and cell adhesion molecules (VCAM-1, ICAM-1). Results. Despite normal or near-normal INR, APTT and fibrinogen levels, many patients had elevated levels of D-dimer (41.4 % of cases), von Willebrand factor (27.6 % of cases) and vascular cell molecules up to 24 months after infection. The concentrations of ICAM-1 and VCAM-1 did not have statistically significant correlations with the degree of compensation of diabetes mellitus (HbA1c level). At various times after COVID-19, cases of ischemic forms of diabetic foot syndrome and thrombosis affecting the cavernous sinus and upper extremities were recorded. Conclusion. Taking into account the results obtained, patients with type 2 diabetes mellitus after SARS-CoV-2 infection require careful monitoring, and, in addition to assessing standard coagulation parameters, determining the level of cell adhesion molecules may have diagnostic value.

Текст научной статьи Показатели эндотелиальной дисфункции и частота тромботических осложнений у пациентов с сахарным диабетом 2 типа в различные сроки после COVID-19

Постковидный синдром, согласно определению ВОЗ, — это болезнь, которая развивается у лиц с анамнезом вероятной или подтвержденной инфекции, вызванной вирусом SARS-CoV-2, как правило, в течение трех месяцев от начала заболевания COVID-19 и характеризуется наличием симптомов и последствий на протяжении не менее двух месяцев. Симптомы и последствия постковид-ного синдрома невозможно объяснить каким-либо альтернативным диагнозом1.

Причинами развития данного синдрома являются повреждение эндотелия сосудов, гиперкоагуляция и воспаление при коронавирусной инфекции, которые приводят к системным воспалительным реакциям, повреждающим практически все органы и ткани [1–3]. При этом эндотелиит может поддерживаться независимо от репликации вируса [4].

Целью нашей работы явилось изучение эндотелиальной дисфункции и тромботических осложнений в разные сроки после перенесенной коронавирусной инфекции у больных с сахарным диабетом 2 типа.

У всех обследованных лиц были изучены показатели коагулограммы — международное нормализованное отношение (МНО), активированное частичное тромбопластиновое время (АЧТВ), фибриноген, D-димер, фактор фон Виллебранда. Уровни молекул клеточной адгезии ICAM и VCAM в сыворотке крови определялись количественно иммуноферментным методом. В связи с отсутствием референтных значений для показателей молекул клеточной адгезии ICAM и VCAM в качестве группы контроля исследовано 10 здоровых добровольцев в возрасте 41±8 лет, перенесших COVID-19 в 2020 г.

Полученные данные были проанализированы методами описательной статистики и представлены в виде абсолютных значений, в процентных долях и виде средних значений (M±SD, где М — среднее арифметическое, а SD — стандартное отклонение, или M±m, где М — среднее арифметическое, а m — стандартная ошибка среднего). Корреляционный анализ проводился с использованием коэффициента корреляции Пирсона.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ                 РЕЗУЛЬТАТЫ

Нами было проведено поперечное исследование 135 пациентов с сахарным диабетом 2 типа, обратившихся для стационарного лечения в клинику Республиканского специализированного научно-практического медицинского центра эндокринологии имени академика Я.Х.Туракулова (РСНПЦМЭ, г. Ташкент, Республика Узбекистан), в течение 3–24 месяцев после острого периода вирусной инфекции COVID-19.

Наличие осложнений оценивалось на момент обращения в клинику на основании критериев согласно действующих национальных стандартов лечения сахарного диабета 2 типа. Артериальная гипертензия (АГ) расценивалась как впервые возникшая при отсутствии указаний на наличие АГ в анамнезе и в медицинских записях пациента. Диагноз АГ выставлялся согласно действующим национальным стандартам при САД ≥140 мм рт.ст. и/или ДАД ≥90 мм рт.ст. при как минимум двукратном измерении с интервалом не менее 4 часов.

Клинические характеристики обследованных пациентов представлены в таблице 1.

Как видно из таблицы 1, среди обследованных пациентов по половой принадлежности преобладали женщины, за исключением лиц, поступивших в сроки 4–6 месяцев. Группы пациентов существенно не отличались по возрасту, уровню гликированного гемоглобина (HbA1c) и АД. Все пациенты обратились в связи с недостижением целевых уровней гликемии.

36,3 % пациентов получали антиагрегантную терапию. 2 пациента на сроках 13–18 месяцев получали пероральные антикоагулянты на момент обращения.

В таблице 2 представлены показатели эндотелиальной функции и коагулограммы обследованных пациентов.

Таким образом, у многих пациентов с сахарным диабетом 2 типа в течение как минимум 2 лет после COVID-19 сохраняется повышенный уровень

Таблица 1

Показатель

Значения в различные сроки после COVID-19, M±SD или абс. (%)

0–3 мес. (n=8)

4–6 мес. (n=5)

7–12 мес. (n=33)

13–18 мес. (n=60)

19–24 мес. (n=29)

Мужской пол

2 (25,0 %)

4 (80,0 %)

16 (48,5 %)

25 (41,7 %)

9 (31,0 %)

Возраст, лет

57,6±8,8

55,0±3,3

59,5±7,8

59,7±7,7

62,0±8,2

HbA1c, %

8,60±2,56

7,68±2,24

9,29±2,34

9,17±1,84

9,09±1,92

САД, мм рт.ст.

128,8±24,7

122,0±12,9

128,9±12,9

128,3±15,6

129,6±20,4

ДАД, мм рт.ст.

83,8±13,2

74,0±4,9

83,9±8,1

80,5±9,7

81,0±8,4

Получали антиагреганты

3 (37,5 %)

4 (80 %)

9 (27,3 %)

18 (30 %)

15 (55,2 %)

Основные характеристики пациентов с сахарным диабетом 2 типа, обследованных в различные сроки после COVID-19

D-димера, максимальное повышение наблюдается через 4–6 месяцев после инфекции. В эти же сроки наблюдаются наиболее высокие уровни фактора Виллебранда. При этом выраженных отклонений основных показателей коагулограммы — фибриногена, АЧТВ и МНО не отмечается, что позволяет предположить, что контроль риска тромбозов и кровотечений в постковидный период с помощью стандартной коагулограммы будет недостаточным и неэффективным.Максимальное повышение уровня сосудистых молекул клеточной адгезии отмечено на сроках от 0 до 6 месяцев после перенесенной коронавирусной инфекции.

Корреляционный анализ не показал значимой связи между уровнем молекул клеточной адгезии и степенью компенсации диабета: коэффициент корреляции Пирсона r с уровнем HbA1c составил 0,08 для ICAM-1 (p>0,05) и 0,19 для VCAM-1 (p>0,05). Также не было выявлено значимой связи между уровнем молекул клеточной адгезии и уровнем фактора Виллебранда (коэффициент корреляции Пирсона r составил 0,16 (p>0,05) для уровня ICAM-1 и 0,07 (p>0,05) для уровня VCAM-1) и уровнем D-димера (r= –0,0003, p>0,05, и r= — 0,039, p>0,05, соответственно).

В таблице 3 представлены сведения о видах и распространенности выявленных у пациентов осложнений.

Ишемическая форма синдрома диабетической стопы регистрировалась с частотой от 12,1 до 60 % на всем протяжении с максимальной частотой в срок до 4 до 6 месяцев после COVID-19. Сроки 7–18 месяцев после инфекции характеризовались регистрацией васкулитов в 40 % случаев. Первые случаи тромбозов кавернозных синусов были зарегистрированы в период от 4 до 6 месяцев, в более поздние сроки после COVID-19 наблюдались синус-тромбозы и тромбозы артерий верхних конечностей, нехарактерные для сахарного диабета.

В периоды 1–3 месяца и 7–24 месяцев после COVID-19 отмечались случаи развития впервые зарегистрированной артериальной гипертензии.

ОБСУЖДЕНИЕ

Одним из ключевых патофизиологических моментов COVID-19 является эндотелиальная дисфункция, патогенез которой довольно сложен, а в её развитие вовлечено огромное число молекул [5]. Повышение уровня VCAM-1 — одного из медиаторов сосудистого воспаления — является результатом обратимой активации эндотелиальных клеток сосудов в течение часов и дней после начала COVID-19 по типу II активации эндотелиальных клеток [5]. Данный тип активации приводит к образованию молекул прокоагулянтов и повышению риска тромбозов. И тем не менее, данный этап является обратимым по сравнению с последующими за ним апоптозом и некрозом.

В нашем исследовании уровень VCAM-1 был повышен в течение 24 месяцев после

Таблица 2

Показатель

Значения в различные сроки после COVID-19, M±m или абс. (%)

0–3 мес. (n=8)

4–6 мес. (n=5)

7–12 мес. (n=33)

13–18 мес. (n=60)

19–24 мес. (n=29)

Повышение D-димера (с учетом возрастных референсных значений, количество пациентов, %)

1 (12,5 %)

2 (40,0 %)

12 (36,4 %)

21 (35,0 %)

12 (41,4 %)

D-димер, мг/л (референтные значения 0–0,5 мг/л)

0,249±0,172

1,048±0,736

0,656±0,405

0,749±0,454

0,641±0,387

Повышение уровня фактора Виллебранда (количество пациентов, %)

1 (12,5 %)

4 (80,0 %)

11 (33,3 %)

20 (33,3 %)

8 (27,6 %)

Фактор Виллебранда, (%) (референтные значения 50–150 %)

135,00±44,86

205,60±92,09

138,14±38,10

150,94±65,98

134,62±46,24

Фибриноген, г/л

3,89±1,37

4,51±2,51

3,61±1,18

3,85±1,45

3,47±1,02

АЧТВ, с

23,29±3,49

23,58±3,12

23,69±2,78

25,42±5,54*

24,96±4,59

МНО

0,967±0,111

1,070±0,155

0,971±0,081

1,059±0,388

0,993±0,111

VCAM-1, нг/мл (контрольные значения 52,68–92,32 нг/мл)**

658,7±383,0

798,3±259,8

406,9±171,4

486,6±224,5

722,6±398,8

ICAM-1, нг/мл (контрольные значения 65,93– 102,69 нг/мл)**

57,3±22,1

69,2±13,6

54,7±26,0

60,8±22,1

69,1±17,6

* данные 2 пациентов, получавших пероральные антикоагулянты, не включены в анализ данного показателя ** контрольные значения показателей 10 здоровых добровольцев.

Показатели эндотелиальной функции и коагулограммы у пациентов с сахарным диабетом 2 типа в различные сроки после COVID-19

COVID-19 и не был ассоциирован с повышением фактора Виллебранда или D-димера или другими нарушениями со стороны коагулограммы. Это означает, что при рутинной оценке коагулограммы, уровней D-димера и фактора Виллебранда можно упустить стадию протромботических изменений в микроциркуляторном русле.

Tong M. и соавт. показали значимое повышение уровня молекул клеточной адгезии при тяжелом течении COVID-19 с последующим снижением их уровня по мере выздоровления [5].

Vinayagam S. и Sattu T. в обзорной статье показали преимущества антикоагулянтной терапии при

COVID-19 [6]. До сих пор отсутствуют четкие рекомендации о длительности антикоагулянтной терапии в постковидном периоде. Другой проблемой являются случаи гипокоагуляции, которые, несмотря на редкость, имеют большое клиническое значение и достаточно трудно поддаются контролю и коррекции [7].

Salas A. и соавторы в своём in vivo исследовании на крысах показали, что предварительное подкожное введение гепарина не влияет на скорость образования VCAM-1 в ответ на индукцию воспаления фактором некроза опухоли альфа. Оценка проводилась авторами путем прижизненной ми-

Таблица 3

Осложнение

Частота выявления в различные сроки после COVID-19, абс. (%)

0-3 мес. (n=8)

4-6 мес. (n=5)

7-12 мес. (n=33)

13-18 мес. (n=60)

19-24 мес. (n=29)

Ишемическая форма синдрома диабетической стопы

-

3 (60%)

4 (12,1%)

11 (18,3%)

5 (17,2%)

Васкулиты

3 (37,5%)

-

14 (42,4%)

24 (40,0%)

1 (3,4%)

Тромбозы (включая синус-тром-бозы и тромбозы артерий верхних конечностей)

-

2 (40,0%)

2 (6,1%)

9 (15%)

2 (6,9%)

Впервые возникшая артериальная гипертензия

4 (50%)

-

7 (21,2%)

9 (15%)

9 (31,0%)

Частота регистрации осложнений у пациентов с сахарным диабетом 2 типа в различные сроки после COVID-19

кроскопии мезентериальных сосудов с последующим ex vivo измерением уровня молекул в органах и тканях. При этом в своей работе авторы показали, что уровень VCAM-1 был разным, но высоким во всех тканях (лёгкие, сердце, поджелудочная железа, желудок, тонкий и слепой кишечник, толстая кишка, почки и мышцы), при этом максимально высоким уровень VCAM-1 был в лёгких и почках, затем в сердце и поджелудочной железе [8]. Это позволяет выдвинуть гипотезу о роли молекул клеточной адгезии в патогенезе аритмии и сахарного диабета в постковидном периоде.

Hippelsteel J.A. и соавт. в мини-обзоре показали потенциальную роль гепарина в профилактике тяжелого течения COVID-19: наряду с антикоагулянтным эффектом предполагается наличие у гепарина противовирусного эффекта вследствие подавления взаимодействия спайк-протеина вируса с поверхностью эндотелиальных или эпителиальных клеток, а также подавление инфильтрации воспалительными клетками и подавление каскада провоспа-лительных реакций. Однако вопрос длительности назначения гепарина после реконвалесценции от COVID-19 остаётся открытым [9].

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Таким образом, эндотелиальная дисфункция и повышенный риск тромботических осложнений у пациентов с сахарным диабетом 2 типа могут сохраняться как минимум в течение 24 месяцев после COVID-19. Поэтому пациенты с сахарным диабетом 2 типа после перенесенной инфекции, вызванной SARS-CoV-2, нуждаются в тщательном мониторинге, причем, помимо оценки стандартных показателей коагулограммы, диагностическое значение может иметь определение уровня молекул клеточной адгезии, что требует дальнейшего изучения.

Финансирование: Исследование выполнено при финансовой поддержке Министерства инновации Республики Узбекистан в рамках научного гранта № А-СС-2021-139 «Разработка алгоритмов диагностики, профилактики и лечения COVID-19 и его осложнений при гипергликемических состояниях и сахарном диабете».

Список литературы Показатели эндотелиальной дисфункции и частота тромботических осложнений у пациентов с сахарным диабетом 2 типа в различные сроки после COVID-19

  • Tariq R, Saha S, Furqan F, et al. Prevalence and Mortality of COVID-19 Patients With Gastrointestinal Symptoms: A Systematic Review and Meta-analysis. Mayo Clin Proc. 2020;95(8):1632-1648. DOI: 10.1016/j.mayocp.2020.06.003.
  • Walitt B, Bartrum E. A clinical primer for the expected and potential post-COVID-19 syndromes. Pain Rep. 2021;6(1):e887. DOI: 10.1097/PR9.0000000000000887.
  • Wong SH, Lui RN, Sung JJ. Covid-19 and the digestive system. J Gastroenterol Hepatol. 2020;35(5):744-748. DOI: 10.1111/jgh.15047.
  • Montezano AC, Camargo LL, Mary S, et al. SARS-CoV-2 spike protein induces endothelial inflammation via ACE2 independently of viral replication. Sci Rep. 2023;13(1):14086. DOI: 10.1038/s41598-023-41115-3.
  • Tong M, Jiang Y, Xia D, et al. Elevated Expression of Serum Endothelial Cell Adhesion Molecules in COVID-19 Patients. J Infect Dis. 2020;222(6):894-898. DOI: 10.1093/infdis/jiaa349.
  • Vinayagam S, Sattu K. SARS-CoV-2 and coagulation disorders in different organs. Life Sci. 2020;260:118431. DOI: 10.1016/j.lfs.2020.118431.
  • Хайдарова Ф.А., Алиева А.В., Камалова Х.А., и др. Случай синдрома Фишера-Эванса у пациентки с сахарным диабетом 2 типа после COVID-19 // Juvenis Scientia. 2022. Т. 8. № 1. С. 42-48. [Khaydarova FA, Alieva AV, Kamalova KA, et al. A case of Fisher-Evans Syndrome in a patient with type 2 diabetes mellitus after COVID-19. Juvenis Scientia. 2022;8(1):42-48. (in Russ)]. DOI: 10.32415/jscientia_2022_8_1_42-48. EDN: CIEBNN.
  • Salas A, Sans M, Soriano A, et al. Heparin attenuates TNF-alpha induced inflammatory response through a CD11b dependent mechanism. Gut. 2000;47(1):88-96. DOI: 10.1136/gut.47.1.88.
  • Hippensteel JA, LaRiviere WB, Colbert JF, et al. Heparin as a therapy for COVID-19: current evidence and future possibilities. Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol. 2020;319(2):L211-L217. DOI: 10.1152/ajplung.00199.2020.
Еще