Показатели эндотелиальной дисфункции и частота тромботических осложнений у пациентов с сахарным диабетом 2 типа в различные сроки после COVID-19
Автор: 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
IDR: 14128469 | DOI: 10.32415/jscientia_2023_9_4_35-41
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.