Полный текст
Юрий Константинович Шаповалов1, Дмитрий Сергеевич Шилин2, Юрий Николаевич Смоляков3, Константин Геннадьевич Шаповалов4, Борис Ильич Кузник5, Елена Владимировна Егорова
Состояние гемодинамики в зависимости от тяжести течения COVID-19
1-6Читинская государственная медицинская академия, Чита, Россия
1yurashap95@mail.ru, https://orcid.org/0000-0001-6408-239X
2https://orcid.org/0000-0003-4665-1960
3syn@mail.ru, https://orcid.org/0000-0001-7920-7642
4shkg26@mail.ru, https://orcid.org/0000-0002-3485-5176
5bi_kuznik@mail.ru, https://orcid.org/0000-0002-2502-9411
6egorovaelen@mail.ru, https://orcid.org/0000-0001-8215-2398
3,5Иновационная клиника "Академия здоровья", Чита, Россия
1,2,4Городская клиническая больница № 1, Чита, Россия
Аннотация:
В патогенезе неблагоприятного течения новой коронавирусной инфекции COVID-19 существенное значение имеют отклонения состояния гемодинамики. У 46 больных COVID-19 проведено исследование состояния макрогемоциркуляции неинвазивным методом объемной компрессионной осциллометрии. При этом выделена группа пациентов с тяжелым течением COVID-19 (29 человек), и группа больных среднетяжелого течения (17 человек). Установлено, что при среднетяжелом течении COVID-19 относительно контроля снижалось значение среднего, пульсового и ударного артериального давления, а также скорости пульсовой волны. При тяжелом течении COVID-19, относительно пациентов средней степени тяжести, выше ударный объем, но меньше общее периферическое сопротивление сосудов. Для цитирования: Состояние гемодинамики в зависимости от тяжести течения COVID-19 / Ю.К. Шаповалов, Д.С. Шилин, Ю.Н. Смоляков и др. // Дальневосточный медицинский журнал. - 2022. - № 4. - С. 6-9. http://dx.doi.org/10.35177/1994-5191-2022-4-1.
Ключевые слова:
COVID-19, гемодинамика, полиорганная недостаточность, новая коронавирусная инфекция, тяжесть течения
Yurii K. Shapovalov1, Dmitry S. Shilin2, Yurii N. Smolyakov3, Konstantin G. Shapovalov4, Boris I. Kuznik5, Elena V. Egorova6
Hemodynamic condition depending on the severity of COVID-19 course
1-6Chita State Medical Academy, Chita, Russia
1yurashap95@mail.ru, https://orcid.org/0000-0001-6408-239X
2https://orcid.org/0000-0003-4665-1960
3syn@mail.ru, https://orcid.org/0000-0001-7920-7642
4shkg26@mail.ru, https://orcid.org/0000-0002-3485-5176
5bi_kuznik@mail.ru, https://orcid.org/0000-0002-2502-9411
6egorovaelen@mail.ru, https://orcid.org/0000-0001-8215-2398
3,5Innovation Clinic Health Academy, Chita, Russia
3Municipal hospital № 1, Chita, Russia
Abstract:
Hemodynamic condition impairment plays a significant role in the pathogenesis of an unfavorable course of COVID-19. The authors examined macrohemocirculation in 46 patients with COVID-19 by the non-invasive method of volume compression oscillometry. The patients were divided into two groups: with a severe course of COVID-19 (29 patients) and with a moderate severity of the disease (17 patients). It was revealed that in a moderately severe course of the disease compared to the control group there was a decrease of average pulse and stroke blood pressure as well as the pulse wave velocity. In a severe course of COVID-19 compared to the patients with a moderately severe course, stroke volume was higher, but peripheral resistance of blood vessels was decreased. For citation: Hemodynamic condition depending on the severity of COVID-19 course / Yu.К. Shapovalov, D.S. Shilin, Yu.N. Smolyakov, et al. // Far Eastern medical journal. - 2022. - № 4. - P. 6-9. http://dx.doi.org/10.35177/1994-5191-2022-4-1.
Key words:
COVID-19, hemodynamics, multiple organ failure, new corona virus infection, course severity
Введение
Пандемия новой коронавирусной инфекции - один из самых серьезных вызовов человечеству за последнее столетие. В отличие от большинства острых респираторных вирусных инфекций, существенная часть пациентов при COVID-19 болеет в тяжелой форме, в разных странах регистрируется от 2 до 5 % летальных исходов [1, 12].
Наличие сопутствующих заболеваний, таких как сахарный диабет, морбидное ожирение, патология сердечно-сосудистой системы, иммунодефициты - вносит большой вклад в исход патологии [5, 7, 11, 15]. При тяжелом течении COVID-19 развивается мультиорганная дисфункция, важнейшим компонентом которой являются нарушения гемодинамики [8, 12, 13]. Как следствие, усугубляются нарушения газообмена в легких и развивается почечное повреждение. Следовательно, ранняя своевременная диагностика расстройств гемодинамики при данной патологии имеет важное значение для оптимизации схем интенсивной терапии и маршрутизации пациентов.
Цель исследования: оценить изменения состояния макрогемодинамики у пациентов с COVID-19 в зависимости от тяжести течения заболевания.
Материалы и методы
Проведено исследование состояния гемодинамики у 46 пациентов с COVID-19, средний возраст которых составил 62,3±8,7 года, получавших лечение в инфекционном отделении и в отделении реанимации и интенсивной терапии моногоспиталя на базе 1-й городской клинической больницы г. Читы. Тяжесть течения COVID-19 устанавливалась в соответствии с актуальной версией временных методических рекомендаций Минздрава РФ "Профилактика, диагностика и лечение новой коронавирусной инфекции COVID-19". Группу исследуемых больных составили 17 человек (53,1±9,8 года) с COVID-19 средней степени тяжести и 29 больных с тяжелым течением новой коронавирусной инфекции (63,7±7,8 года). Среди пациентов с COVID-19 средней степени тяжести 30 % имели диагностированную сопутствующую, в том числе множественную, патологию, из них 14 % - сахарный диабет, 43 % - гипертоническую болезнь, 29 % - ишемическую болезнь сердца, 14 % - алиментарное конституциональное ожирение. Среди больных с тяжелым течением 53 % имели сопутствующие заболевания, в том числе 23 % - сахарный диабет, 34 % - гипертоническую болезнь, 23 % - ишемическую болезнь сердца, 20 % - алиментарное конституциональное ожирение.
Исследование состояния гемодинамики у пациентов осуществлялось после получения информированного согласия, в соответствии с положениями Хельсинкской декларации всемирной ассоциации "Этические принципы проведения научных медицинских исследований с участием человека", а также "Правилами клинической практики в Российской Федерации", утвержденными приказом Минздрава РФ от 19.06.2003 № 266. Критерии включения в исследование - тяжелое или среднетяжелое течение новой коронавирусной инфекции COVID-19, ранняя респираторная фаза (7-12 сутки с момента начала заболевания), полученное информированное добровольное согласие на участие в исследовании.
Критерии невключения в исследование: нестабильная гемодинамика, систолическое АД свыше 160 мм рт. ст., среднее АД менее 70 мм рт. ст., нарушения сердечного ритма, наличие онкологических заболеваний, использование препаратов инотропного и вазопрессорного действия, спазмолитиков. Группу контроля составили 20 человек, сопоставимых по полу и возрасту. Больные с тяжелым течением COVID-19 не получали вазопрессорную терапию, были сопоставимы по частоте коморбидной патологии и тяжести полиорганной дисфункции.
Всем больным осуществлялась комплексная терапия в соответствии с актуальной версией временных методических рекомендаций Минздрава РФ. "Профилактика, диагностика и лечение новой коронавирусной инфекции COVID-19" и локальными протоколами лечения, принятыми в моностационаре. Схема терапии включала противовирусные, антибактериальные, антикоагулянтные препараты (в промежуточных и лечебных дозировках), инфузионные среды. В зависимости от выраженности дыхательной недостаточности применялась респираторная поддержка: ингаляции увлажненного кислорода, неинвазивная или инвазивная ИВЛ.
Регистрация параметров гемодинамики выполнялась неинвазивным методом объемной компрессионной осциллометрии с помощью аппаратно-программного комплекса КАП ЦГосм-"Глобус" (Россия). Регистрировались следующие группы параметров: показатели динамики артериального давления (скорость пульсового артериального давления (СКАДп), среднего АД (СрАД), систолического (САД), диастолического (ДАД), бокового (БАД), пульсового (АДп) и ударного (АДуд) АД, параметры сердечной деятельности (показатели сердечного выброса (СВ) и сердечного индекса (СИ), пульса, ударного объема (УО) и ударного индекса (УИ), объемная скорость выброса (ОСВ), мощность сокращения левого желудочка (МСЛЖ) и расход энергии (РЭ) на 1л СВ в 1 минуту), маркеры состояния сосудистого тонуса (скорость линейного кровотока (СКлин), скорость пульсовой волны (СПВ), общее периферическое (ОПСС) и удельное периферическое сосудистое сопротивление (УПСС), податливость сосудистой системы (ПСС), показатель функционального состояния сосудистой стенки (ФС)).
Статистическая обработка осуществлялась с применением специализированного языка для статистического анализа R (версия 4.0.3, с использованием интегрированных пакетов HMISC, DPLYR). В качестве описательных статистик количественных признаков использованы медианы (Мe), 25 % (P25) и 75 % (P75) перцентили. Для сравнения количественных показателей в группах применен непараметрический критерий Манна-Уитни (Wilcoxon rank sum test). Нулевая гипотеза об отсутствии различия отвергалась на уровне 0,05.
Результаты и их обсуждение
В результате оценки гемодинамических показателей установлено, что САД и СПВ у пациентов со среднетяжелым течением новой коронавирусной инфекции меньше относительно контрольной группы на 9,7 % (p=0,019) и 12,2 % (p=0,008) соответственно, причем у больных с тяжелой формой COVID-19 разница этих параметров относительно контроля не выявлялась (таблица). Одновременно показатель АДп оказался ниже у больных средней степени тяжести COVID-19 на 22,8 % (p<0,001) и 19,2 % (p=0,0017), чем у здоровых обследуемых и тяжелых больных соответственно, причем достоверной разницы по клиническому течению также не выявлено. Тем не менее, значение УО при тяжелом течении COVID-19 на 15,3 % больше (p=0,036), чем при среднетяжелом.
Таблица - Изменение показателей сердечной деятельности у больных COVID-19 в зависимости от тяжести заболевания (M ± SD)
Контроль Средняя степень Тяжелая степень p1 p2 р3
САД (мм рт. ст.) 124,2±10,6 112,0 ± 16,9 120,0 ± 17,6 0,019 0,330 0,120
АДп (мм рт. ст.) 51,1±3,4 39,4 ± 12,4 48,8 ± 12,5 0,001 0,359 0,017
СКАДп (мм рт. ст./с) 323,2±71,2 261,0 ± 53,9 271,0 ± 55,8 0,010 0,018 0,540
АДуд (мм рт. ст.) 29,8±8,1 22,2 ± 4,7 24,3 ± 6,1 0,003 0,026 0,240
УО (мл/уд) 71,4±20,1 64,4 ± 13,8 76,1 ± 19,4 0,266 0,461 0,036
МСЛЖ (Вт) 2,2±0,6 2,2 ± 0,7 2,8 ± 1,1 0,931 0,021 0,052
СПВ (см/с) 1040±125 913 ± 127 971 ± 144 0,008 0,108 0,180
ОПСС (дн) 1306±255 1320 ± 149 1210 ± 139 0,853 0,182 0,015
Примечание. p1 - достоверность разницы показателей группы контроля и пациентов среднетяжелого течения COVID-19; p2 - достоверность разницы показателей группы контроля и пациентов тяжелого течения COVID-19; p3 - достоверность разницы показателей между группами пациентов с COVID-19.
Установлено, что у пациентов средней степени тяжести течения коронавирусной инфекции показатели СКАДп на 19,2 %, (p<0,001) и АДуд на 25,5 % (p=0,003) меньше значений контрольной группы, а при тяжелом течении - на 16,1 % (p=0,018) и 18,4 % (p=0,026). По всей видимости, у больных COVID-19 снижалась эффективность работы миокарда, что может отражать негативное влияние медиаторов системного воспаления на функциональное состояние кардиомиоцитов [2, 7, 10, 12, 15].
Выявлено, что у пациентов с тяжелым течением заболевания значение МСЛЖ на 21,7 % (p=0,021) ниже, чем у здоровых лиц, а ОПСС на 8,3 % меньше, чем у больных группы среднетяжелого течения (р=0,015). Обнаруженные сдвиги состояния гемодинамики, очевидно, могут являться ранними предикторами развития полиорганной недостаточности, до проявления значимых клинико-лабораторных отклонений общепринятых тестов [2, 4, 6, 7].
При оценке полученных сведений можно прийти к выводу о том, что у пациентов с тяжелой формой коронавирусной болезни компенсаторный потенциал насосной функции сердца меньше, чем у больных среднетяжелого течения. Таким образом, раннее исследование при COVID-19 гемодинамических параметров методом компрессионной осциллометрии способно выделять респондеров для проведения кардиометаболической терапии [5, 10].
Оказалось, что в группе пациентов со среднетяжелым течением COVID-19 относительно здоровых людей СПВ меньше на 14 % (р=0,008).
Обнаруженные изменения у пациентов с COVID-19, кроме того, могут быть связаны с исходным ремоделированием у них сосудистой стенки в результате приобретенной ангиопатии на фоне гипертонической болезни, атеросклероза или сахарного диабета [12].
Выводы
1. Установлено, что при среднетяжелом течении COVID-19 относительно контроля снижалось значение среднего, пульсового и ударного артериального давления, а также скорости пульсовой волны.
2. При тяжелом течении COVID-19, относительно пациентов средней степени тяжести, выше ударный объем, но меньше общее периферическое сопротивление сосудов.
Конфликт интересов: авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Вклад авторов:
Шаповалов Ю.К., Кузник Б.И., Шаповалов К.Г. - идея работы и планирование эксперимента;
Шаповалов Ю.К., Шилин Д.Н. - сбор данных;
Шаповалов Ю.К., Егорова Е.В., Смоляков Ю.Н. - обработка данных;
Кузник Б.И., Шаповалов К.Г. - написание и редактирование манускрипта
Список источников
1. Alhazzani W., Moller M.H., Arabi Y.M. Surviving sepsis campaign: guidelines on the management of critically ill adults with coronavirus disease 2019 (COVID-19) // Crit Care Med. - 2020. - № 48: e440-e469.
2. Creel-Bulos C., Hockstein M., Amin N. Acute cor pulmonale in critically ill patients with COVID-19 // N Engl J Med. - 2020. - Р. 382:e70.
3. Donati A., Loggi S., Preiser J-C., Orsetti G., Mü nch C., Gabbanelli V., Pelaia P., Pietropaoli P. Goal-directed intraoperative therapy reduces morbidity and length of hospital stay in high-risk surgical patients // Chest. - 2007. - № 132. - Р. 1817-1824.
4. Evrard B., Goudelin M., Montmagnon N., et al. Cardiovascular phenotypes in ventilated patients with COVID-19 acute respiratory distress syndrome // Crit Care. - 2020. - № 24. - Р. 236.
5. Gattinoni L., Brazzi L., Pelosi P., Latini R., Tognoni G., Pesenti A., Fumagalli R. A trial of goal-oriented hemodynamic therapy in critically ill patients. SvO2 Collaborative group // N Engl Jm. Med. - 1995. - № 333. - Р. 1025-1033.
6. Jozwiak M., Monnet X., Teboul J-L. Less or more hemodynamic monitoring in critically ill patients // Current Opinion in Critical Care. - 2018. - Vol. 24, № 4. - P. 309-315. doi: 10.1097/MCC.0000000000000516.
7. Jozwiak M., Monnet X., Teboul J.L. Pressure waveform analysis // Anesth Analg. - 2018. - № 126. - Р. 1930-1933.
8. Long B., Brady W.J., Koyfman A., Goettlieb N. Cardiovascular complications in COVID-19 // Am J Emerg Med. - 2020. doi: 10.1016/j.ajem.2020.04.048.
9. Michard F., Chemla D., Teboul J.L. Applicability of pulse pressure variation: how many shades of grey? // Crit Care. - 2015. - № 19 (144).
10. Madjid M., Safavi-Naeini P., Solomon S.D. Potential effects of the coronaviruses on the cardiovascular system. A review // JAMA. - 2020. Cardiol. doi: 10.1001/jamacardio.2020.1286.
11. Rhodes A., Evans L., Alhazzani W., Levy M., Antonelli M., Ferrer R., Kumar A., Sevransky J., Sprung C., Nunnally M., et al. Surviving sepsis campaign: international guidelines for management of sepsis and septic shock // Intensive Care Med. - 2017. - № 43. - Р. 304-377. doi:10.1007/s00134-017-4683-6.
12. Shi S., Qin M., Shen B. Association of cardiac injury with mortality in hospitalized patients with COVID-19 in Wuhan, China // JAMA Cardiol. - 2020.
13. Tang N., Bai H., Chen X., Gong J., Li D., Sun Z.J. Anticoagulant treatment is associated with decreased mortality in severe coronavirus disease 2019 patients with coagulopathy // Thromb Haemost. - 2020; Mar 27. doi: 10.1111/jth.1481.
14. Teboul J.L., Saugel B., Cecconi M. Less invasive hemodynamic monitoring in critically ill patients. Intensive // Care Med. - 2016. - № 42. - Р. 1350-1359.
15. Yamashina A., Tomiyama H., Takeda K., Tsuda H., Arai T., Hirose K., et al. Validity, reproducibility, and clinical significance of noninvasive brachial-ankle pulse wave velocity measurement // Hypertens Res. - 2002. - № 25. - Р. 359-364. 10.1291/hypres.25.359.
В патогенезе неблагоприятного течения новой коронавирусной инфекции COVID-19 существенное значение имеют отклонения состояния гемодинамики. У 46 больных COVID-19 проведено исследование состояния макрогемоциркуляции неинвазивным методом объемной компрессионной осциллометрии. При этом выделена группа пациентов с тяжелым течением COVID-19 (29 человек), и группа больных среднетяжелого течения (17 человек). Установлено, что при среднетяжелом течении COVID-19 относительно контроля снижалось значение среднего, пульсового и ударного артериального давления, а также скорости пульсовой волны. При тяжелом течении COVID-19, относительно пациентов средней степени тяжести, выше ударный объем, но меньше общее периферическое сопротивление сосудов.
Добавить в коллекцию