Клинический спектр новой коронавирусной инфекции SARS-CoV-2 и вызванного ею заболевания COVID-19 варьирует от бессимптомного состояния до тяжелого и критического заболевания [1]. Результаты многоцентровых исследований показали, что от 5 до 32% пациентов нуждаются в госпитализации в отделение реанимации и интенсивной терапии (ОРИТ) [2], в основном по поводу острой гипоксемической дыхательной недостаточности. Острый респираторный дистресс-синдром (ОРДС) диагностируется у большинства пациентов ОРИТ, требуя проведения респираторной поддержки вплоть до искусственной вентиляции легких (ИВЛ) [3]. Летальность в ОРИТ широко варьирует в соответствии с характеристиками пациентов и системы здравоохранения, и она неизменно выше у пациентов на ИВЛ.
Идентификация пациентов группы риска может способствовать раннему и целенаправленному лечению проявлений COVID-пневмонии, но знания об исходных характеристиках пациентов в качестве факторов риска смерти ограничены. Ставший доступным в последнее время значительный объем данных о пациентах позволил на ранней стадии выявить группы людей с более высоким риском прогрессирования заболевания до тяжелой формы и с более высоким уровнем смертности. Понимание того, почему некоторые группы пациентов естественным образом защищены, в то время как другие уязвимы, может улучшить лечение этого заболевания.
Отличительной чертой COVID-19 является его преимущественное воздействие на пожилых людей, но причина неясна. Более половины всех случаев смерти от COVID-19 приходится на пациентов старше 80 лет. Основными факторами риска, которые усугубляют возрастной рост летальности, являются мужской пол, артериальная гипертензия, сердечно-сосудистые заболевания, сахарный диабет и ожирение [4, 5]. Артериальная гипертензия является вторым по частоте коморбидным заболеванием среди смертей, связанных с COVID-19, и также коррелирует с возрастом: у пациентов в возрасте до 44 лет 35% смертей связаны с артериальной гипертензией, но у пациентов старше 75 лет этот показатель возрастает до 70% смертей. Кроме того, у высокой доли пациентов с COVID-19 артериальная гипертензия часто сочетается с нарушениями метаболизма глюкозы [6].
Загадочным аспектом COVID-19 является то, почему болезнь становится тяжелой у некоторых внешне здоровых молодых пациентов. Большинство из этих критических случаев, по-видимому, связаны с «цитокиновым штормом» в легких, преувеличенным иммунным ответом, который продуцирует высокие уровни цитокинов, повреждающих эпителий дыхательных путей, что приводит к ОРДС, требующему проведения ИВЛ в условиях ОРИТ, что определяет летальный исход [7, 8Ошибка! Источник ссылки не найден.].
Клинические и лабораторные параметры пациентов на момент госпитализации в ОРИТ демонстрируют значительную вариабельность в качестве предикторов смерти. Некоторые биомаркеры, такие как повышенные уровни интерлейкинов, сывороточного ферритина, С-реактивного белка (СРБ), лактатдегидрогеназы (ЛДГ), D-димера и фибриногена, а также сниженные уровни антитромбина III и лимфопения, предсказывают неблагоприятный исход заболевания [9]. Поскольку пациенты с COVID-пневмонией и коморбидными заболеваниями требуют длительной респираторной поддержки в ОРИТ, в недавно опубликованных исследованиях было предложено использовать временные тренды клинических и лабораторных параметров в качестве предикторов исхода наравне с суточными значениями для более точной оценки прогноза выживаемости [10].
Целью исследования было проанализировать суточные значения и временные тренды клинико-лабораторных параметров дисфункции органов-мишеней: сердечно-сосудистой, дыхательной, почечной, печеночной, свертывающей систем, воспалительной реакции организма в первые дни госпитализации и их связь с летальным исходом у пациентов с COVID-пневмонией и коморбидными заболеваниями.
Материал и методы исследования
Это проспективное исследование было проведено в Республиканской клинической инфекционной больнице (Уфа, Республика Башкортостан) с марта 2020 г. по май 2022 г. Пациенты с тяжелой COVID-пневмонией и потребностью в респираторной поддержке в условиях ОРИТ были последовательно включены в настоящее исследование. Ввиду смешанного дизайна исследования письменное информированное согласие не было получено. Проведение исследования было одобрено локальным этическим комитетом ФГБОУ ВО «Башкирский государственный медицинский университет» Минздрава России, протокол № 10 от 15.12.2021 г.
Критерии включения:
· Пациенты, поступившие в ОРИТ с пневмонией, вызванной COVID-19 (высокое подозрение по клиническим показаниям или подтвержденное положительным тестом полимеразной цепной реакции (ПЦР-тест) в мазках из носа и глотки или аспирате из нижних дыхательных путей.
· Острая дыхательная недостаточность с соотношением сатурации крови кислородом (SpO2) к фракции вдыхаемого кислорода (FiO2) менее 250 (SpO2<90% при комнатном воздухе или <95% при вдыхании 2 л кислорода через назальные канюли).
Критерии исключения:
· Рефрактерный септический шок, определяемый как потребность в дозе норэпинефрина или эквивалента выше >0,1 мкг/кг/мин или использование 2 или более вазопрессоров.
Демографические данные пациентов (возраст, пол, индекс массы тела, ранее существовавшие коморбидные заболевания) были записаны на момент госпитализации. Клинические данные пациентов (параметры гемодинамики, температура тела, соотношение SpO2/FiO2), назначенные лекарственные средства (противовирусные, иммуномодулирующие, антибактериальные, глюкокортикостероидные препараты) записывались в медицинскую информационную систему на момент госпитализации, а затем ежедневно в течение первых 120 часов лечения. Конечной точкой исследования была смерть пациента до выписки из стационара.
Статистическую обработку данных выполнили с использованием программного пакета MedCalc (v 11.3.1.0, Бельгия) в соответствии с рекомендациями по обработке результатов медико-биологических исследований. Непрерывные переменные представлены в виде медианы и межквартильного интервала, категорированные переменные представлены в виде абсолютной и относительной частоты. Сравнение результатов между выжившими и умершими пациентами проводили с помощью U-теста Манна–Уитни для непараметрических переменных и χ2-критерия Пирсона или точного теста Фишера для соответствующих категорированных переменных. Моделирование влияния суточных измерений и временных трендов факторов риска на выживаемость пациентов оценивали с помощью однофакторных и многофакторных регрессионных моделей пропорциональных рисков Кокса. Были оценены следующие физиологические переменные: лейкоциты, тромбоциты, лимфоциты, нейтрофилы и соотношение нейтрофилы/лимфоциты, pH крови, альбумин, глюкоза, креатинин, билирубин, лактат, тропонин, ЛДГ, аланин- и аспартатаминотрансфераза (АЛТ и АСТ соответственно), международное нормализованное отношение (МНО), фибриноген, Д-димер, ферритин, СРБ. Каждая модель включала один из параметров в качестве зависимой переменной, а клинический исход пациента считался независимой переменной. Экспоненциальную силу времени и взаимосвязь между временем и исходом оценивали как отношение риска (ОР) с 95%-ным доверительным интервалом (ДИ). Статистически значимыми принимали двусторонние значения р<0,05.
Результаты исследования и их обсуждение
В исследование последовательно включили в общей сложности 135 взрослых пациентов, госпитализированных в период с марта 2020 г. по май 2022 г. с лабораторно подтвержденным COVID-19 (ПЦР-тест) и/или с диагнозом U07.1 Международной классификации болезней, 10-я версия (МКБ-10). Были исключены пациенты, которые были выписаны или были переведены в другую больницу (n=5) или умерли (n=5) в первые 24 часа госпитализации, таким образом, 125 пациентов были включены в окончательный анализ (табл. 1). В общей популяции пациентов 51,2% составляли мужчины с медианой возраста 68,1 года в диапазоне от 35 до 85 лет. Между группами пациентов не было статистически значимых различий по полу и ИМТ. По крайней мере одно коморбидное заболевание было зарегистрировано у 29 (23,2%) пациентов; у остальных пациентов было зарегистрировано от 2 до 7 заболеваний, в среднем 2,26 заболевания на одного пациента. Наиболее распространенным коморбидным заболеванием была артериальная гипертензия (54,4%), следом по частоте – ожирение и заболевания сердца (35,2% и 34,4% соответственно). Противовирусные препараты ремдесивир или фавипиравир получали 80,8% пациентов, антицитокиновые препараты тоцилизумаб или анакирну получали 26,4% пациентов. Антибактериальная и кортикостероидная терапия пациентов была назначена 92,8% и 93,6% пациентов соответственно, в обоих случаях статистически значимо чаще выжившим пациентам (р=0,001 в обоих сравнениях). На момент госпитализации пациентов медиана соотношения SaO2/FiO2 составляла 175,9 (160,9–190,9) мм рт. ст., при этом 65,6% пациентов нуждались в респираторной поддержке, включая высокопоточную кислородную терапию и неинвазивную вентиляцию легких, а остальным пациентам понадобилась ИВЛ. В целом, клинические параметры на момент госпитализации не продемонстрировали статистически значимой разницы между умершими и выжившими пациентами.
Таблица 1
Исходные демографические и анамнестические данные и клинико-лабораторные характеристики пациентов на момент госпитализации в стационар
Характеристики |
Все пациенты |
Выжившие |
Умершие |
Величина р |
Количество пациентов, n |
125 |
55 |
70 |
– |
Демографические данные |
||||
Возраст, лет |
68,1 (53,7–79,2) |
63,0 (48,7–76,4) |
72,1 (57,7–81,4) |
0,001 |
Пол, м/ж |
64/61 |
27/28 |
37/33 |
0,417 |
ИМТ, кг/м2 |
27,9 (24,3–31,3) |
29,1 (23,4–34,8) |
27,1 (22,2–32,0) |
0,037 |
Индекс коморбидности Charlson, баллы |
3,1 (1,6–4,8) |
3,0 (1,5–4,8) |
3,3 (1,7–5,0) |
0,300 |
Коморбидные заболевания, n (%) |
||||
Артериальная гипертензия |
68 (54,4) |
23 (41,8) |
45 (64,3) |
0,017 |
Сахарный диабет |
27 (21,6) |
8 (14,5) |
19 (27,1) |
0,056 |
Ожирение |
44 (35,2) |
15 (27,3) |
29 (43,5) |
0,087 |
Заболевания сердца |
43 (34,4) |
14 (25,4) |
29 (43,5) |
0,050 |
Заболевания легких |
20 (16,0) |
4 (7,3) |
16 (22,9) |
0,003 |
Заболевания почек |
9 (7,2) |
1 (1,8) |
8 (11,4) |
0,001 |
Заболевания печени |
12 (9,6) |
4 (7,3) |
8 (11,4) |
0,379 |
Злокачественные новообразования |
8 (6,4) |
4 (7,3) |
4 (5,7) |
0,333 |
Лечебные мероприятия, n (%) |
||||
Противовирусные препараты |
101 (80,8) |
47 (85,5) |
54 (77,1) |
0,198 |
Антицитокиновые препараты |
33 (26,4) |
13 (23,6) |
20 (26,7) |
0,521 |
Антибиотики |
116 (92,8) |
55 (100,0) |
61 (87,1) |
0,006 |
Кортикостероиды |
117 (93,6) |
55 (100,0) |
62 (88,6) |
0,010 |
Респираторная поддержка, n (%) |
82 (65,6) |
47 (85,4) |
35 (50,0) |
0,001 |
ИВЛ, n (%) |
43 (34,4) |
8 (14,5) |
35 (50,0) |
0,001 |
Клинические характеристики |
||||
САД, мм рт. ст. |
95,1 (84,5–105,6) |
95,0 (83,7–106,3) |
95,1 (85,1–105,1) |
0,979 |
ЧСС, уд/мин |
88,4 (75,6–101,2) |
89,7 (75,2–104,2) |
87,4 (76,0–98,8) |
0,620 |
Температура тела, °С |
37,3 (36,6–38,0) |
37,4 (36,7–38,1) |
37,3 (36,6–38,0) |
0,692 |
SpO2/FiO2, % |
175,9 (160,9–190,9) |
177,4 (164,1–190,4) |
174,8 (158,4–191,2) |
0,626 |
Лабораторные характеристики |
||||
Лейкоциты, 103/мкл |
8,7 (3,7–13,7) |
8,4 (4,2–12,6) |
8,9 (3,3–14,5) |
0,755 |
Тромбоциты, 103/мкл |
198,7 (107,1–246,4) |
194,1 (100,5–187,7) |
202,4 (112,2–292,6) |
0,565 |
Лимфоциты, 103/мкл |
1,08 (0,36–1,80) |
1,15 (0,35–1,95) |
1,03 (0,37–1,69) |
0,235 |
Нейтрофилы, 103/мкл |
8,2 (7,1–9,4) |
8,4 (7,4–9,3) |
8,1 (6,8–9,4) |
0,474 |
Соотношение нейтрофилы-лимфоциты |
10,4 (5,9–17,9) |
8,8 (5,5–15,6) |
11,6 (6,2–19,7) |
0,202 |
рН крови |
7,39 (7,32–7,45) |
7,42 (7,35–7,47) |
7,36 (7,29–7,44) |
0,017 |
Альбумин, г/л |
32,7 (26,2–39,1) |
32,5 (26,4–38,6) |
32,8 (26,1–39,5) |
0,897 |
Глюкоза, ммоль/л |
8,7 (4,3–13,1) |
9,1 (3,7–14,5) |
8,4 (4,8–12,0) |
0,415 |
Креатинин, мкмоль/л |
96,5 (36,9–156,1) |
107,5 (29,7–185,3) |
87,9 (42,6–133,2) |
0,086 |
Билирубин, мкмоль/л |
10,9 (3,2–24,6) |
8,9 (3,2–15,0) |
12,5 (3,2–32,2) |
0,138 |
Лактат, ммоль/л |
1,2 (0,9–1,7) |
1,2 (0,9–1,5) |
1,3 (1,0–1,8) |
0,442 |
Тропонин, нг/мл |
7,9 (0–18,7) |
7,6 (0–12,8) |
8,2 (0–23,4) |
0,733 |
ЛДГ, Ед/л |
486,9 (372,5–664,5) |
458,4 (348,0–605,5) |
509,3 (391,8–710,9) |
0,092 |
АЛТ, Ед/л |
34,2 (16,8–57,2) |
35,3 (16,5–54,1) |
33,4 (17,1–59,7) |
0,599 |
АСТ, Ед/л |
54,2 (13,5–94,9) |
53,6 (17,8–89,4) |
54,7 (10,2–99,2) |
0,882 |
МНО |
1,2 (0,8–1,5) |
1,1 (0,9–1,3) |
1,2 (0,8–1,6) |
0,399 |
Фибриноген, г/л |
4,9 (3,8–6,1) |
5,2 (4,1–6,3) |
4,7 (3,5–5,9) |
0,233 |
Д-димер, нг/мл |
1993 (593–3702) |
1409 (365–3154) |
2453 (773–4133) |
0,001 |
Ферритин, нг/мл |
1428 (904–2314) |
1366 (734–2404) |
1477 (1038–2244) |
0,432 |
СРБ, мг/л |
113,9 (19,6–220,6) |
101,7 (15,1–188,3) |
123,5 (23,2–245,9) |
0,432 |
Примечание. АЛТ – аланинаминотрансфераза; АСТ – аспартатаминотрансфераза; ДИ – доверительный интервал; ИМТ – индекс массы тела; ЛДГ – лактатдегидрогеназа; МНО – международное нормализованное отношение; ОР – отношение рисков; САД – среднее артериальное давление; СРБ – С-реактивный белок; ЧСС – частота сердечных сокращений; FiO2 – фракция вдыхаемого кислорода; SpO2 – сатурация крови кислородом. |
При однофакторном анализе демографических и анамнестических данных возраст пациентов от 71 года и старше, так же как ИМТ более 29,8 кг/м2, были статистически значимо связаны с риском смерти с ОР=1,56; 95% ДИ 1,28–1,97 и ОР=1,32; 95% ДИ 1,09–1,74; соответственно (табл. 2). Среди коморбидных заболеваний артериальная гипертензия и заболевания легких и почек (но не заболевания сердца) были независимыми факторами риска смерти пациентов. В многофакторную модель логистической регрессии клинических и лабораторных параметров функции сердца, легких, почек, печени и свертывающей системы крови на момент госпитализации и в динамике лечения на протяжении первых 5 дней госпитализации и их связи с выживаемостью были включены 102 пациента с полными данными по всем переменным. Из множества клинико-лабораторных только уровни рН крови менее 7,3 и Д-димера более 1600 нг/мл были статистически значимо связаны с риском смерти, притом что уровень Д-димера прогрессивно снижался в обеих группах пациентов, не продемонстрировав статистической значимости временного тренда.
Таблица 2
Однофакторный анализ демографических и анамнестических факторов риска смерти
Характеристики |
ОР |
95% ДИ |
Возраст >71 года |
1,56 |
1,28–1,97 |
ИМТ >29,8 кг/м2 |
1,32 |
1,09–1,74 |
Артериальная гипертензия |
1,51 |
1,07–2,12 |
Сахарный диабет |
1,35 |
0,99–1,84 |
Заболевания сердца |
1,35 |
0,99–1,82 |
Заболевания легких |
1,56 |
1,17–2,07 |
Заболевания почек |
1,66 |
1,25–2,21 |
рН крови <7,3 |
1,78 |
1,13–1,94 |
Д-димер >1600 нг/мл |
2,09 |
1,16–3,78 |
Примечание. ДИ – доверительный интервал; ИМТ – индекс массы тела; ОР – отношение рисков. |
В исследовании описаны клинико-лабораторные параметры и исходы 125 последовательно госпитализированных пациентов с тяжелой острой дыхательной недостаточностью, ассоциированной с COVID-пневмонией, и коморбидными заболеваниями. С целью выявления факторов риска смерти авторами проанализированы суточные значения и временные тренды 24 клинико-лабораторных параметров, связанных с острой органной дисфункцией (легкие, сердце, печень, почки), кислотно-щелочным нарушением, нарушением свертываемости крови, воспалительной реакцией в первые 5 суток лечения, и их взаимосвязь с летальным исходом. Большинство пациентов ОРИТ, включенных в исследование, были тяжелобольными, о чем свидетельствует высокая доля (65,6%) тех, кому понадобилась респираторная поддержка вплоть до ИВЛ.
Результаты исследования подтверждают, что летальность пациентов с тяжелой COVID-пневмонией особенно высока среди пожилых пациентов с коморбидными заболеваниями. При этом медиана возраста пациентов, госпитализированных в ОРИТ, составила 68,1 (53,7–79,2) года, что свидетельствует о том, что сам по себе пожилой возраст не является фактором риска для госпитализации в ОРИТ. В исследовании 76,8% пациентов имели более одного коморбидного заболевания, что сопоставимо или выше, чем в ранее опубликованных отчетах [2]. Как и в предыдущих отчетах, артериальная гипертензия была ведущим по частоте коморбидным заболеванием наряду с ожирением и заболеваниями сердца. Выживаемость пациентов с артериальной гипертензией была значительно снижена, так же как заболевания легких и почек были независимо связаны с риском смерти.
В предыдущих отчетах описывались различные показатели летальности среди пациентов, нуждающихся в госпитализации в ОРИТ: от 16 до 78% [3, 11]. В исследовании общая летальность составила 56%, обосновывая длительное пребывание в ОРИТ и длительную потребность в респираторной поддержке у исследуемых тяжелобольных пациентов с COVID-пневмонией. Большинство пациентов были госпитализированы в ОРИТ из-за острой гипоксемической дыхательной недостаточности, которая требовала проведения респираторной поддержки в широком диапазоне – от неинвазивной вентиляции легких пациентов до ИВЛ у 65,6% пациентов. Потребность в респираторной поддержке в выбранной популяции пациентов была сопоставима с ранее приведенными данными других исследований – от 15 до 71%, так же как доля использования неинвазивной вентиляции легких [2, 3]. Патофизиология острой дыхательной недостаточности у пациентов с COVID-пневмонией изучена недостаточно. Высокую частоту использования ИВЛ авторы объясняют тяжестью гипоксии с медианой соотношения SaO2/FiO2 175,9 (160,9–190,9). Таким образом, в исследовании высокие уровни FiO2 и низкое соотношение SaO2/FiO2 на момент госпитализации пациентов были независимыми факторами риска смерти.
В исследовании факторами риска смерти на момент госпитализации были нарушения кислотно-щелочного состояния (низкий уровень рН) и свертывающей системы крови (высокий уровень Д-димера). Десять параметров показали статистически значимо большее различие во временных трендах между выжившими и умершими пациентами, чем их суточное значение. Это подтверждает данные, что изменения клинических параметров на протяжении первых дней лечения отличаются у выживших и умерших пациентов и что динамика переменных в процессе лечения более релевантная, чем их суточное значение на момент госпитализации пациента [12]. Многие клинико-лабораторные параметры органной недостаточности и воспалительной реакции организма фиксировали на момент госпитализации пациентов, больше у умерших затем пациентов, и данные различия увеличивались в процессе лечения. Таким образом, раннее и своевременное выявление временного тренда наиболее угрожаемых на момент госпитализации параметров может помочь в ограничении повреждения органов и оптимизации лечения.
Исследование имело несколько ограничений. Во-первых, многие пациенты получали лечение несколькими противовирусными препаратами, антибиотиками, исследовательскими препаратами (гидроксихлорохин), иммуномодуляторами (кортикостероиды, тоцилизумаб), влияние которых на выживаемость пациентов авторы не смогли оценить. Во-вторых, данные о ранее существовавших коморбидных заболеваниях были извлечены из медицинской информационной системы, следовательно, их тяжесть не была оценена. В-третьих, ежедневно собираемые данные представляли собой последние доступные данные, а не средние или худшие значения за предыдущие сутки. В-четвертых, авторы не смогли найти ни одной биологической переменной, которая могла бы лучше объяснить, почему у одних пациентов COVID-пневмония протекает тяжелее, чем у других.
Заключение
Результаты исследования пациентов с лабораторно подтвержденной COVID-пневмонией и коморбидными заболеваниями показали, что суточные значения клинико-лабораторных параметров дисфункции легких, печени, почек, кислотно-щелочного состояния, нарушения свертываемости крови в течение первых 5 суток госпитализации отражают реальные риски смерти пациентов. Исследование выявило клинические характеристики и лабораторные показатели, которые ассоциируются с критическим заболеванием и смертью в стационаре у пациентов с COVID-19. Временные тренды рН крови обладали большей прогностической ценностью для определения риска смерти в сравнении с их суточными значениями. Ежедневный скрининг данного биомаркера полезен для раннего выявления пациентов с большей вероятностью летального исхода в целях надлежащего лечения. Эта оценка риска может помочь клиницистам лучше стратифицировать риски и оптимизировать уход за пациентами с COVID-19 в условиях роста числа инфекций в мире.
Библиографическая ссылка
Соловейчик Е.Ю., Лутфарахманов И.И. СУТОЧНЫЕ ЗНАЧЕНИЯ И ВРЕМЕННЫЕ ТРЕНДЫ КЛИНИКО-ЛАБОРАТОРНЫХ ПАРАМЕТРОВ КАК ПРЕДИКТОРЫ НЕБЛАГОПРИЯТНЫХ ИСХОДОВ У ПАЦИЕНТОВ С COVID-ПНЕВМОНИЕЙ И КОМОРБИДНЫМИ ЗАБОЛЕВАНИЯМИ // Современные проблемы науки и образования. – 2023. – № 6. ;URL: https://science-education.ru/ru/article/view?id=33055 (дата обращения: 05.10.2024).