Вирус SARS-CoV-2, непрерывно меняясь, продолжает циркулировать в популяции [1-3]. На 12 июня 2024 г. в России зарегистрировано 23 014 969 пациентов, зараженных вирусом SARS-CoV-2. Повторная инфекция COVID-19 может иметь более легкое течение в результате как иммунного ответа, так и меньшей патогенности вируса SARS-CoV-2. И летальные случаи после реинфицирования в популяции ниже на 61% [4]. У взрослых риск повторного заражения после первичного инфицирования составляет 4%, а после повторного заражения он уменьшается еще до 2,5% [4]. Тем не менее, несмотря на меньший риск смертельных случаев и госпитализации, это не означает, что неблагоприятный исход вовсе отсутствует. В литературе предоставлено недостаточно информации о случаях и осложнениях после повторного инфицирования вирусом SARS-CoV-2.
Легкие, в частности нижние дыхательные пути, являются наиболее поражаемыми при инфекции COVID-19, поскольку вирус SARS-CoV-2, вызвавший ее, проникает через рецептор ангиотензинпревращающего фермента 2(АПФ 2), который расположен на поверхности альвеолярных клеток II типа, эпителиальных клетках бронхов. При этом рецепторы АПФ 2 являются основным местом связывания вируса и его последующей репликации. Вирус с помощью поверхностного гликопротеина соединяется с рецептором АПФ 2 и внедряется в клетки [5, 6]. Развиваются гиперактивация иммунной системы и неконтролируемый дисбаланс уровня цитокинов с цитокиновым штормом [7, 8], формируется острый респираторный дистресс-синдром с разной степенью выраженности диссеминированного внутрисосудистого свертывания, утяжеляющий болезнь с прогрессивным течением [9, 10].
Пневмония вирусной этиологии осложняется присоединением вторичной бактериальной флоры, чаще у пациентов, которые находятся на искусственной вентиляции легких [11]. Частыми осложнениями являются сердечно-сосудистые расстройства, сопровождаемые возникновением аритмии (в тяжелых случаях отмечается развитие субэндокардиального и трансмурального инфаркта миокарда), и неврологические расстройства, при которых развивается цереброваскулярная дисфункция (к этой группе относятся вирусный менингоэнцефалит, частое развитие ишемического и геморрагического инсультов). Опасными осложнениями являются тромбоэмболические расстройства – гиперкоагуляция, гипофибринолиз, развитие микротромбоза, дисрегуляция микробиома. Увеличивается риск возникновения тромбоэмболии легочной артерии с развитием геморрагических и ишемических инфарктов в органах, инсульта, а также возможна закупорка микротромбами сосудов разного калибра в сердечно-сосудистой системе, почках, печени, поджелудочной железе, селезенке и других в органах с риском возникновения диссеминированного внутрисосудистого свертывания крови. Несомненное значение имеют сопутствующие заболевания, такие как артериальная гипертензия, ишемическая болезнь сердца, сахарный диабет с микро- и макроангиопатией.
Цель работы заключалась в интерпретации прижизненных и посмертных изменений в органах при COVID-19-ассоциированной пневмонии, осложненной инфекцией, вызванной Pseudomonas Аeruginosa, с абсцедированием после повторного заражения SARS-CoV-2.
Материал и методы исследования
Были изучены материалы истории болезни с интерпретацией данных и формулировкой диагноза, проведены аутопсия трупа, гистологическое и микробиологическое исследования ткани легкого.
Результаты исследования и их обсуждение
Больной Г., 40 лет, в течение нескольких часов в 2024 году находился на стационарном лечении в инфекционном отделении БУ «Больница скорой медицинской помощи» Минздрава Чувашии. Жалобы при поступлении на повышение температуры тела до 38,7°С, сухой кашель, временами со скудной слизистой мокротой, затрудненное дыхание.
Из анамнеза заболевания: болен примерно в течение двух недель, появились жалобы на общую слабость, проявляющуюся повышением температуры тела до 37,0–37,5°С. В амбулаторных условиях принимал терафлю, за медицинской помощью не обращался. В динамике заболевания сохранялись жалобы на сухой кашель, затрудненное дыхание, одышку при нагрузке, выраженную слабость. В связи с ухудшением состояния и повышением температуры тела до 38,7°С на 14-й день от начала заболевания вызвал бригаду скорой медицинской помощи и был госпитализирован в инфекционное отделение БУ «Больница скорой медицинской помощи» Минздрава Чувашии, где выполняли компьютерную томографию (КТ) органов грудной клетки, были выявлены признаки пневмонии (процент поражения легочной ткани – 77%). ДиагнозCOVID-19был подтвержден полимеразной цепной реакцией (ПЦР) материала: мазка из носоглотки и ротоглотки – с последующим обнаружением вируса SARS-CoV-2. Перенесенные заболевания: хронические заболевания со стороны органов дыхания и кровообращения – отрицал. Из анамнеза известно, что 6 месяцев назад перенес ковидную инфекцию в легкой форме (диагноз был подтвержден с помощью ПЦР), без признаков пневмонии.
Объективно отмечалось при аускультации дыхание жесткое, в нижних отделах легких ослаблено, выслушивались хрипы. Частота дыханий (ЧД) 27 в минуту. Частота сердечных сокращений (ЧСС) – 100 ударов в минуту. Артериальное давление (АД) – 100/60 мм рт. ст. Сатурация кислорода (SaО2) – 55%. Оценка состояния по шкале NEWS2 (NationalEarlyWarningScore) составляла 12 баллов. Клинический риск высокий. По данным исследований: общий анализ крови: лейкоциты: 44,6 (3,39–8,86) 109/л, нейтрофилы: 42 (1,50–5,00)109/л, лимфоциты: 0,5 (1,05–2,87)109/л, скорость оседания лейкоцитов (СОЭ): 72,0 (0,0–5,0) мм/час. Интерлейкин-6 (ИЛ-6) – 42 пг/мл, С-реактивный белок (СРБ) – 80 мг/л.
По данным коагулограммы: D-димер: 554,00 (0,00–440,00) нг/мл, АЧТВ: 22 (23,0–34,7) сек, протромбиновый индекс: 126,4 (80,0–125,0) %, фибриноген: 5,1 (1,6–4,0) г/л, прокальцитонин: 5 (0–0,064) нг/мл.
При проведении электрокардиографии (ЭКГ) отмечалась синусовая тахикардия с ЧСС 101 удар в минуту. Ультразвуковое исследование (УЗИ) плевральных полостей показало наличие признаков пневмоторакса.
Пациент за время нахождения в стационаре получал патогенетическую и симптоматическую терапию: антибактериальные, противовирусные, антиагрегантные средства, осуществлялось искусственная вентиляция легких, но на фоне лечения нарастали явления дыхательной недостаточности, и наступил летальный исход. Выставлен клинический диагноз: Новая коронавирусная инфекция COVID-19, тяжелое течение. Осложнения основного заболевания: Двусторонняя вирусно-бактериальная пневмония (процент поражения – 77%). Острый респираторный дистресс-синдром. Отек легких.
При судебно-медицинском исследовании отмечается, что в мягких мозговых оболочках были малокровие, умеренный отек. При исследовании сосудов головного мозга атеросклеротических изменений не выявлено, просветы свободные, мягко-эластической консистенции. В полушариях головного мозга деструктивных изменений не выявлялось, отмечались картина сглаженности борозд и уплощение извилин. При разрезах желудочки мозга были обычных размеров, просветы определялись не расширенными, эпендима визуализировалась влажной, гладкой, блестящей, ликвор был прозрачным в умеренно повышенном количестве. Со стороны сосудистых сплетений патологических признаков не визуализировалось, выявлялось умеренное кровенаполнение. Вещество головного мозга было дряблым, повышенной влажности, тромботических масс не было. При гистологическом исследовании выявлялся перицеллюлярный и периваскулярный отек головного мозга.
В верхних дыхательных путях определялась отечная слизистая оболочка с мелкими геморрагиями, встречались участки сливных кровоизлияний. Отмечалось умеренное скопление пенистой жидкости с геморрагическим компонентом в просветах трахеи и бронхов. Визуально плевральные листки были гладкими, красноватого оттенка. Выявлялась прозрачная жидкость в объеме 30 мл симметрично в плевральных полостях. При пальпации легкие плотные, местами разной консистенции, в большей степени в нижних отделах определялись тотально плотные участки. На разрезах легочная ткань имела темно-красный оттенок, с поверхности стекали жидкая кровь и отечная жидкость. В просвете сосудов были темная жидкая кровь и сгустки. В части стенки бронхов встречались воспалительные инфильтраты на всем протяжении – от слизистой до мышечной, с поверхностной десквамацией. При гистологическом исследовании отмечались диффузное полнокровие сосудов с лимфоцитарными инфильтратами, участки ателектазов и дисателектазов, гиалиновые мембраны, микроабсцессы с пиогенной мембраной, в состав слоев входили как гранулирующие клетки, так и воспалительный экссудат с примесью колоний микроорганизмов (рис. а – г). В некоторых полях зрения в интерстициальной легочной ткани, в очагах гнойного воспаления визуализировались микроколонии бактерий (Pseudomonas aeruginosa), с крупными гранулами, выявлялись при микробиологическом исследовании.
Микроскопическая картина изменений в легочной ткани: а) гиалиновые мембраны; б) геморрагический состав экссудата в альвеолах, скопление микробных колоний; в) очаговое гнойное воспаление в интерстициальной ткани легкого; г) межальвеолярная перегородка с фибриноидными изменениями. Окраска гематоксилином и эозином, а-б. х400; в-г. х900
Нижние дыхательные пути (бронхиолы, альвеолы) были с гнойным экссудатом, в некоторых альвеолах присутствовали геморрагические экссудаты. В части альвеол выявлялась отечная жидкость, с эритроцитами, слущенным поверхностным эпителием. Определялись мелкие и более крупные очаговые гнойные скопления клеток в интерстициальной ткани легких (рис. а, б). Межальвеолярные перегородки определялись набухшими за счет отека, лимфомакрофагальной инфильтрации, с признаками фибриноидного набухания. В части стенок встречались участки фибриноидного некроза (рис. г). В некоторых местах межальвеолярные перегородки с кариорексисом, часть ядер определялись с фрагментацией и распадом на глыбки.
Со стороны сердечно-сосудистой системы: сердце обычной конфигурации, эпикард определялся с умеренным количеством жировой ткани под ним. Полости сердца не расширены, в них выявляются темно-красные сгустки, не спаянные с интимой сосудистой стенки. Миокард определялся бледно-коричневого цвета, с единичными разбросанными белесоватыми прожилками. Коронарные сосуды без тромботических наложений, мягко-эластической консистенции, без атеросклеротических изменений. В просвете аорты определялись следы жидкой крови, интима бледно-розовая, визуально атеросклеротические изменения отсутствовали.
При вскрытии выявлено: стенка желудка имела поперечную складчатость, в просвете желудка небольшое содержимое, слизистая оболочка розового цвета, без патологических изменений. Листки брюшины выявлялись влажные, петли кишечника без изменений, проходимость кишечника была не нарушена. Печень обычных размеров и окраски, вещество на разрезах малокровное. В поджелудочной железе дольчатое строение различимо, вещество железы выявлялось умеренно полнокровное. Селезенка определялась синюшно-красного оттенка, мягко-эластической консистенции, соскоб был скудным, малокровным. В просвете почечных артерий выявлялась жидкая кровь, тромботических масс не было выявлено. Почки бобовидной формы, обычных размеров, без рубцовых изменений, как со стороны коркового слоя, так и в мозговом веществе. На разрезах анатомическое строение почек сохранялось, чашечно-лоханочная система не была расширена, слизистая оболочка чашечек и лоханок серого цвета, без участков кровоизлияний и патологических субстратов.
Выставлен диагноз: Основное заболевание: Новая коронавирусная инфекция СOVID-19. Осложнения основного заболевания: Двусторонняя вирусно-бактериальная пневмония с участками абсцедирования (результат микробиологического исследования ткани легкого: массивный рост Pseudomonas aeruginosa). Острый респираторный дистресс-синдром взрослых. Острая респираторная недостаточность. Отек головного мозга. Отек легких.
Представленный случай демонстрирует тяжелое течение микс-инфекции, проявившейся в клинике пневмонии, вызванной грамотрицательной аэробной неспорообразующей бактерией: Pseudomonas aeruginosa, в сочетании с наличием вируса SARS-CoV-2, в результате повторного заражения с признаками микроабсцедирования.
У возбудителя Pseudomonas aeruginosa присутствуют антигенные свойства, способствует лизису мембран клеток вследствие продуцирования экзофермента ExoU, который разрушает плазматическую мембрану. Биодеструкция и повреждение митохондрий возможны из-за токсического действия пиовердина, который повреждает органеллы клеток. Имеют значение состояние макроорганизма и наличие сопутствующих болезней с патологией со стороны верхних или нижних дыхательных путей, приводящих к нарушению местной и общей реактивности.
Оценивая длительность заболевания (примерные сроки заболевания – около двух недель, что должно соответствовать пролиферативной стадии диффузного альвеолярного повреждения с участками организации и фиброзирования), следует отметить, что в гистологической картине присутствовали изменения, характерные для экссудативной фазы диффузного альвеолярного повреждения, при этом выявлялись участки ателлектазов, серозно-геморрагический отек, признаки фибриноидного набухания и даже фибриноидного некроза. Межальвеолярные перегородки визуализировались с кариорексисом, с фрагментацией и распадом ядер на глыбки.
В описываемом случае на фоне присоединения инфекции, вызванной грамотрицательной аэробной неспорообразующей бактерией, сформировалось очаговое гнойное воспаление, вероятно, в результате того, что данный вид бактерий продуцирует экзотоксины и гидролитические ферменты с развитием деструктивных и некротических процессов в альвеолярных перегородках и в интерстициальной ткани. Таким способом формируются участки гнойного расплавления, содержащие серозно-геморрагический или гнойный экссудат, в некоторых случаях с отсутствием четких границ вокруг участков распада. В дальнейшем описываемые участки могут сливаться в крупный гнойный очаг (абсцесс легкого) либо иметь диффузный характер. Среди предрасполагающих факторов для развития тяжелого течения заболевания можно выделить ожирение, сахарный диабет, хронические заболевания со стороны органов дыхания [6, 7]. В описываемом случае у пациента отсутствовали хронические заболевания со стороны внутренних органов. Вероятно, имели значение реинфекция COVID-19, реактивность иммунной системы, особенность и антигенные свойства бактерии, ослабленный иммунитет.
Заключение
Представленный случай демонстрирует тяжелое течение микс-инфекции, вызванной грамотрицательной аэробной неспорообразующей бактерией (Pseudomonas aeruginosa) и вирусом SARS-CoV-2, осложненной повторным инфицированием вирусом, и как результат – развитием вирусно-бактериальной пневмонии с микроабсцедированием в легочной ткани, дыхательной недостаточностью, перицеллюлярным и периваскулярным отеком головного мозга.