Повреждение легких и острый респираторный дистресс-синдром заняли центральное место в качестве самых страшных осложнений COVID-19, болезни, вызванной новым коронавирусом SARS-CoV-2. Но недавно повреждение сердца стало еще одним мрачным результатом в репертуаре возможных осложнений вируса.
COVID-19 – это заболевание широкого спектра, охватывающее диапазон от едва симптоматической инфекции до критического заболевания. Обнадеживает то, что для подавляющего большинства людей, инфицированных новым коронавирусом, болезнь остается в диапазоне от легкой до умеренной.
Тем не менее, у некоторых инфицированных развиваются проблемы с сердцем либо внезапно, либо как осложнение ранее существовавшего сердечного заболевания. В отчете с первых дней эпидемии описывается степень сердечного повреждения среди 41 пациента, госпитализированного с COVID-19 в Ухане, Китай: у пяти, или 12 процентов, были признаки сердечно-сосудистого поражения. У этих пациентов был как повышенный уровень сердечного тропонина – белка, выделяемого в кровь поврежденной сердечной мышцей, так и отклонения на электрокардиограммах и ультразвуковых исследованиях сердца. С тех пор другие отчеты подтвердили, что повреждение сердца может быть частью вреда, вызванного коронавирусом. Более того, в некоторых отчетах подробно описаны клинические сценарии, в которых первоначальные симптомы пациентов были сердечно-сосудистыми, а не респираторными.
Как новый коронавирус вызывает повреждение сердца?
По словам ученых-врачей Гарвардской медицинской школы Питера Либби и Пола Ридкера, способы, которыми новый коронавирус вызывает сердечную травму, не новы и не удивительны. Остается неясным, является ли SARS-CoV-2 более опасным для сердца, чем другие вирусы.
Либби и Ридкер, практикующие кардиологи в Brigham and Women’s, говорят, что сердечная травма, связанная с COVID-19, может произойти несколькими способами.
Во-первых, люди с уже существующим заболеванием сердца подвергаются большему риску серьезных сердечно-сосудистых и респираторных осложнений от COVID-19. В этом нет ничего удивительного. Исследования показали, что заражение вирусом гриппа представляет более серьезную угрозу для людей с сердечными заболеваниями, чем для людей без сердечных проблем. Исследования также показывают, что сердечные приступы могут быть вызваны респираторными инфекциями, такими как грипп.
Во-вторых, у людей с ранее недиагностированным заболеванием сердца могут проявляться ранее скрытые сердечные симптомы, не замаскированные вирусной инфекцией. У людей с имеющейся закупоркой сосудов сердца инфекция, лихорадка и воспаление могут дестабилизировать ранее бессимптомные жировые бляшки внутри сосудов сердца. Лихорадка и воспаление также делают кровь более склонной к свертыванию, а также препятствуют способности организма растворять сгустки – один-два удара, сродни поливанию бензином тлеющих углей.
"Это как один большой стресс-тест для сердца," сказал Ридкер, профессор медицины Юджина Браунвальда в Бригаме и женской больнице.
В-третьих, некоторые люди могут испытывать повреждение сердца, которое имитирует травму от сердечного приступа, даже если в их артериях отсутствуют жировые, кальцинированные, ограничивающие кровоток закупорки, которые, как известно, вызывают классические сердечные приступы. Этот сценарий, называемый инфарктом миокарда 2 типа, может произойти, когда сердечная мышца испытывает недостаток кислорода, что в случае COVID-19 может быть вызвано несоответствием между поставкой кислорода и потребностью в кислороде. Лихорадка и воспаление ускоряют частоту сердечных сокращений и увеличивают метаболические потребности многих органов, в том числе сердца. Этот стресс усугубляется, если легкие инфицированы и неспособны оптимально обменивать кислород и углекислый газ. Этот нарушенный газообмен может еще больше уменьшить поступление кислорода в сердечную мышцу.
Наконец, есть группа людей с COVID-19 – некоторые из них ранее были здоровы и не имели серьезных сердечных проблем – у которых развивается молниеносное воспаление сердечной мышцы в результате того, что вирус напрямую заражает сердце. Этот тип воспаления может привести к нарушению сердечного ритма и повреждению сердечной мышцы, а также нарушить способность сердца оптимально перекачивать кровь.
По словам Либби, склонность некоторых вирусов поражать сердечную мышцу и вызывать вирусный миокардит хорошо известна, добавив, что самым известным вирусным преступником был вирус Коксаки B. Тем не менее, в недавнем отчете о клиническом случае из Италии подчеркивается идея о том, что новый коронавирус может также заразить сердце и повлиять на функцию сердечной мышцы у здоровых взрослых даже после того, как острая фаза инфекции прошла, и даже при отсутствии повреждения легких.
"Определенно есть люди, у которых развивается острый фульминантный миокардит, при котором вирус поражает саму сердечную мышцу или клетки внутри сердца и вызывает ужасную воспалительную реакцию," сказала Либби, которая также является профессором медицины Маллинкродта в Бригаме и женской больнице. "Это может быть опасно для жизни, и это может произойти у людей, у которых нет каких-либо ранее существовавших факторов риска."
Либби и Ридкер, однако, говорят, что этот неожиданный сценарий у здоровых людей, скорее всего, редко по сравнению с общим количеством людей с COVID-19, которые испытывают проблемы с сердцем.
Заклятый враг внутри
Для Ридкера и Либби, которые десятилетиями изучали иммунные пути сердечно-сосудистых заболеваний, поражение сердца при COVID-19 является еще одним ярким примером широко распространенного воздействия воспаления на множество органов и систем.
Воспаление – важная защитная реакция во время инфекции, но у него есть темная сторона. Инфекции могут вызывать каскад иммунных сигналов, влияющих на различные органы.
Либби и Ридкер предполагают, что любая инфекция в организме – гнойный нарыв, поврежденный сустав, вирус – может стать источником воспаления, которое активирует высвобождение воспалительных белков, известных как цитокины, и вызывает армии белых кровяных телец и других молекул-посредников. которые, стремясь бороться с инфекцией, нарушают нормальные процессы. Когда эти воспалительные молекулы достигают гостеприимной почвы жирового отложения в стенке кровеносного сосуда, которое уже усеяно резидентными воспалительными лейкоцитами, цитокины могут усилить местную воспалительную реакцию и вызвать сердечный приступ.
"Наша работа показала, что цитокины могут воздействовать на эти клетки в бляшке и проталкивать ее через цикл дальнейшей активации," Либби сказала.
Воспалительные химические вещества, выделяемые во время инфекции, также могут побуждать печень к увеличению производства важных белков, которые защищают организм от инфекции. Эти белки, однако, делают кровь более склонной к свертыванию, а также снижают секрецию естественных веществ, растворяющих сгустки. Крошечные сгустки, которые могут образоваться, могут закупоривать мелкие кровеносные сосуды в сердце и других органах, таких как почки, лишая их кислорода и питательных веществ и создавая условия для мультисистемной недостаточности, которая может возникнуть при острой инфекции.
Таким образом, иммуноопосредованное повреждение сердца и других органов может быть сопутствующим повреждением из-за подавляющего системного иммунного ответа организма – состояния, известного как цитокиновый шторм, который характеризуется широким высвобождением цитокинов, которые могут вызывать гибель клеток, повреждение тканей и т. Д. повреждение органа.
COVID-19 и лекарства от артериального давления
SARS-CoV-2 проникает в клетки человека, прикрепляя свой спайковый белок к рецептору ACE2, находящемуся на поверхности клеток в дыхательных путях, легких, сердце, почках и кровеносных сосудах. Белок ACE2 играет важную роль в системе ренин-ангиотензин-альдостерон, которая регулирует расширение кровеносных сосудов и артериальное давление. Два класса препаратов, широко используемых для лечения высокого кровяного давления и болезней сердца – ингибиторы АПФ и блокаторы рецепторов ангиотензина – взаимодействуют с рецептором ACE2. Возможная проблема, связанная с COVID-19, связана с представлением о том, что эти препараты артериального давления могут увеличивать количество рецепторов ACE2, экспрессируемых в клетках, возможно, создавая больше молекулярных ворот для проникновения вируса. Некоторые эксперты задаются вопросом, может ли использование таких лекарств сделать людей, принимающих их, более восприимчивыми к инфекции. Напротив, другие предположили, что обилие рецепторов ACE2 может улучшать сердечно-сосудистую функцию, проявляя защитный эффект во время инфекции.
Ответ далеко не ясен, но недавний обзор предполагает, что эти лекарства могут играть двойную роль в COVID-19 – с одной стороны, повышая восприимчивость к инфекции, а с другой – защищая сердце и уменьшая повреждение легких от болезни.
Либби и Ридкер предупредили, что пациенты, которые принимают такие жизненно важные лекарства, должны оставаться на них или, по крайней мере, тщательно обсудить их со своими кардиологами. Это связано с тем, что эти препараты обладают четкими и хорошо известными преимуществами при гипертонии и некоторых формах сердечных заболеваний, в то время как их способность делать людей более восприимчивыми к SARS-CoV-2 остается пока предположительной.
Но то, что остается спекулятивным сегодня, кристаллизуется в ближайшие недели и месяцы, говорят Ридкер и Либби, потому что наука быстро продвигается вперед, ежедневно выходят новые статьи и растет число пациентов, из которых можно делать наблюдения.
"Через 12–18 месяцев у нас будет много информации, но сейчас наша задача, номер один, не допускать заражения людей COVID-19 путем строгого соблюдения уже знакомых мер по сдерживанию," Либби сказала. "Затем нам нужно найти людей, которые переболели этой острой фазой."
По их словам, потребность в тщательных рандомизированных исследованиях, проводимых быстро и эффективно, острая. Пока данные этих испытаний не начнут объединяться, клиницистам придется перемещаться по неизведанной территории оказания кардиологической помощи во время пандемии с осторожностью, но также и с решимостью.
"У нас нет привычных баз данных, поэтому нам приходится полагаться на свои клинические навыки и суждения. Но мы должны делать это со всей скромностью, потому что часто данные не подтверждают наши логические предубеждения," Либби сказала. "Тем не менее, мы должны действовать."