Введение
На сегодняшний день у человека известно и охарактеризовано семь коронавирусов, четыре из которых вызывают легкие и среднетяжелые острые респираторные заболевания, три – тяжелые. К последним, более опасным, коронавирусам относятся MERS-CoV, SARS-CoV и SARS-CoV-2. Естественными хозяевами большинства из известных в настоящее время коронавирусов являются млекопитающие.
Всемирная организация здравоохранения 11 марта 2020 г. вспышку новой коронавирусной инфекции, вызванной SARS-CoV-2 (COVID-19), признала пандемией [1].
Многие из опубликованных исследований о клинических проявлениях COVID-19 являются ретроспективными. Помимо клинических симптомов были проанализированы факторы, ассоциированные с повышенным риском тяжести течения COVID-19 и смерти. К таковым относятся пожилой возраст, мужской пол, наличие сопутствующих заболеваний и нарушения обмена веществ [2].
В начале пандемии бронхиальная астма (БА) считалась фактором риска развития COVID-19 [3]. У пациентов с БА наблюдаются нарушения врожденного иммунитета. Большая доля пациентов с БА и аллергическими заболеваниями имеют предрасположенность к выработке более низких уровней интерферона I (ИФН-I) и других цитокинов при вирусных респираторных инфекциях [4–6]. На фоне воспаления продукция ИФН-I может подавляться через различные механизмы.
Снижение продукции ИФН плазмоцитоидными дендритными и эпителиальными клетками описано у пациентов с тяжелой аллергией и последующей неэффективной противовирусной защитой. Перекрестная регуляция между высокоаффинным Fc-рецептором иммуноглобулина Е (IgЕ) (FcεRI) и Толл-подобными рецепторами (TLRs) в определенных типах клеток, таких как плазмоцитоидные дендритные клетки, объясняет, почему сшивание IgE с FcεRI и аллергенами может привести к снижению экспрессии TLRs и в конечном итоге к снижению способности секретировать ИФН-I для защиты от вируса.
При БА более высокий риск прогрессирования заболевания может быть обусловлен ослаблением внутренних сигнальных путей ИФН. У пациентов с БА с нарушением метаболической регуляции и пациентов с COVID-19 с сопутствующим гипервоспалением изменение сигнальных путей интерлейкина 6 (ИЛ-6) способствует синтезу других провоспалительных цитокинов и развитию SARS-CоV-2-инфекции [7–9].
Данные литературы в отношении пациентов, госпитализированных по поводу COVID-19, свидетельствуют, что в данной популяции распространенность БА аналогична таковой среди населения и значительно ниже, чем среди госпитализированных по поводу гриппа [10].
Анализ электронных медицинских карт системы государственных больниц Нью-Йорка в отношении пациентов, инфицированных SARS-CoV-2 и имеющих положительные результаты при проведении полимеразной цепной реакции (ПЦР), не показал высокой частоты встречаемости сопутствующей БА [11].
Согласно результатам метаанализа, в который вошло 131 исследование (39 стран, 410 382 пациента), региональные показатели коморбидности в отношении COVID-19 и БА были следующими: для Восточной Азии и Тихого океана – 2,2%, для Европы – 6,4%, для Латинской Америки и Карибского бассейна – 3,5%, для Ближнего Востока и Северной Африки – 4,9%, для Северной Америки – 10,2% [12, 13].
В доступной нам литературе работ по обследованию пациентов с новой коронавирусной инфекцией и сопутствующей атопической БА в сочетании с аллергическим ринитом (АР) не встречалось.
Цель и задачи исследования
Целью настоящего исследования стала оценка клинических, лабораторных и функциональных особенностей, влияющих на тяжесть течения, риск развития осложнений и летального исхода у пациентов с коронавирусной инфекцией, вызванной SARS-CоV-2, сопутствующими атопической бронхиальной астмой и аллергическим ринитом.
Задачи исследования – оценить и сравнить тяжесть течения COVID-19 у пациентов с атопической БА и сопутствующим АР и без таковых на основании:
Материал и методы
Протоколы исследования были одобрены этическим комитетом ФГБУ «Федеральный научно-клинический центр специализированных видов медицинской помощи и медицинских технологий» ФМБА России.
Исследование проводилось в соответствии с Хельсинкской декларацией Всемирной медицинской ассоциации «Этические принципы проведения медицинских исследований с участием человека» 2013 г. и приказом Минздрава России от 19.06.2003 № 266.
Ретроспективно проанализированы истории болезни 2437 пациентов с COVID-19, проходивших лечение в 2020 и 2021 гг. в ФГБУ «Федеральный научно-клинический центр специализированных видов медицинской помощи и медицинских технологий» ФМБА России.
Для исследования были отобраны 212 пациентов, у которых наличие COVID-19 было подтверждено с помощью ПЦР-теста. Возраст больных составлял от 18 до 87 лет.
До COVID-19 данные лица были обследованы и наблюдались по месту жительства.
Критерии включения в исследование:
Критерии исключения:
Основную группу составили 106 пациентов, из них 60 женщин и 46 мужчин, в возрасте от 18 до 87 лет (средний возраст – 62,0 ± 9,4 года) с COVID-19, атопической БА и АР. Интермиттирующая атопическая БА легкой степени тяжести диагностирована у 44 пациентов, персистирующая атопическая БА средней степени тяжести – у 62. У 66 человек имел место сопутствующий интермиттирующий АР легкой степени, у 40 человек – персистирующий АР средней степени тяжести.
В группу сравнения вошли 106 пациентов с COVID-19, но без БА и АР. В данной группе было 58 женщин и 48 мужчин в возрасте от 18 до 87 лет. Средний возраст больных составил 64,5 ± 8,6 года.
Пациенты обеих групп были сходны по полу, возрасту, тяжести течения COVID-19 и спектру сопутствующих заболеваний.
У всех пациентов были проанализированы клинико-лабораторные и иммунологические показатели, данные функциональной диагностики (мультиспиральной компьютерной томографии органов грудной клетки (МСКТ ОГК)), назначение иммунобиологических препаратов в период нахождения в стационаре, необходимость подключения к искусственной вентиляции легких и наступление летального исхода.
Диагнозы БА и АР установлены аллергологом-иммунологом по месту жительства до госпитализации и подтверждены после выздоровления. Пациенты были консультированы лор-врачом.
Базовая терапия для контроля БА включала ингаляционный глюкокортикостероид Симбикорт Турбухалер 80/4,5 или 160/4,5 мкг, монтелукаст в дозе 10 мг/сут курсами для достижения контроля над заболеванием [14]. Для лечения АР пациенты получали ирригационную терапию (водно-солевые промывания носа, по показаниям полоскание или орошение ротоглотки гексэтидином два раза в день), левоцетиризин (первая ступень) в дозе 5 мг/сут, монтелукаст в дозе 10 мг/сут курсами с учетом приема для лечения БА. При АР средней тяжести добавляли назальные глюкокортикостероиды (мометазон) под контролем симптомов [15].
У пациентов с БА и АР наблюдали повышение уровня общего и специфического IgE (200–1500 МЕ/мл).
В период госпитализации сопутствующие заболевания и COVID-19 лечили по утвержденным клиническим рекомендациям и стандартам. Иммунобиологические препараты назначали с учетом тяжести COVID-19 и после определения уровня ИЛ-6: олокизумаб (Артлегиа, Bristol Myers Squibb Holdings Pharma, США) в дозе 64 мг (0,4 мл) – 128 мг (0,8 мл), суммарная курсовая доза – 128 мг, левилимаб (Илсира, «Биокад», Россия) в дозе 162 мг (0,9 мл), суммарная курсовая доза – 324 мг.
По окончании курса терапии уровень ИЛ-6 оценивался повторно. Согласно инструкции оба препарата способствуют снижению уровня ИЛ-6.
Диагноз COVID-19 подтверждали выявлением РНК SARS-CoV-2 методом ПЦР. Исследование выполняли на амплификаторе детектирующем «ДТ-прайм» методом обратной транскрипции в режиме реального времени («ДНК-Технология», Россия).
Лечение COVID-19 проводили в соответствии с временными методическими рекомендациями [16]. Пациенты, инфицированные SARS-CoV-2, получали поддерживающую патогенетическую и симптоматическую терапию.
Лабораторные показатели определяли стандартными методами в первые-вторые сутки с момента поступления, в стационаре по показаниям и при выписке. Клинический анализ крови выполняли на анализаторе Sysmex XN-1000 (Sysmex, Япония).
С-реактивный белок исследовали в сыворотке крови стандартным количественным иммунотурбидиметрическим методом на анализаторе Architect (Abbott Laboratories, США) с помощью тест-системы Architect (Sentinel, Италия).
Уровень ИЛ-6 в сыворотке крови определяли стандартным иммунохимическим методом на анализаторе Cobas e 411 (Roche, Швейцария/Германия) с помощью тест-системы Roche (США).
Риск тромбообразования оценивали по таким показателям коагулограммы, как активированное частичное тромбопластиновое время, МНО, уровень фибриногена, тромбиновое время, агрегация тромбоцитов с аденозиндифосфатом. Их определяли по стандартным методикам на автоматическом анализаторе ACL TOP 550 (Instrumentation Laboratory, США).
Количество фибриногена устанавливали по методу Клауса в цитратной плазме человека с применением коагулометрических систем Instrumentation Laboratory (США), протромбиновое время (ПВ) – в цитратной плазме человека с помощью коагулометров Instrumentation Laboratory (США) и реактивов RecombiPlasTin 2G линейки HemosIL (Werfen). Международный индекс чувствительности к дефициту протромбинового комплекса рассчитывали по стандартной формуле: МНО = ПВ исследуемой плазмы/среднее значение ПВ нормального диапазона.
При поступлении в центр всем 212 пациентам проводилась МСКТ ОГК. Повторно в период нахождения в стационаре это исследование выполняли больным, у которых отсутствовала положительная динамика и/или отмечалось ухудшение самочувствия.
Объем нефункциональной легочной ткани оценивали в совокупности с другими признаками и результатами МСКТ с использованием шкалы визуальной оценки легких, разработанной во время пандемии новой коронавирусной инфекции. При определении степени тяжести поражения легких учитывалось также наличие симптома «матового стекла». «Матовые стекла» – это светлые участки легких на томограммах, которые свидетельствуют об очагах инфильтрации. Их распространенность и консолидация соответствуют более тяжелым степеням поражения легких, таким как КТ-3 и КТ-4 [16].
Статистическую обработку результатов выполняли с использованием пакета программ Statistica 6.0. Применяли вариационный, одно- и многофакторный корреляционный виды статистического анализа с определением достоверности различий по критерию Стьюдента, интервальной оценкой квадратичного отклонения и дисперсии нормального распределения по критерию χ2. Для оценки различий между группами по количественным признакам использовали критерий Манна – Уитни.
Результаты и их обсуждение
Клинические проявления были проанализированы при поступлении пациентов в стационар (табл. 1 и рисунок).
Группы различались не только по тяжести течения COVID-19, но и по частоте встречаемости тех или иных клинических проявлений.
Для пациентов с COVID-19, БА и АР в отличие от пациентов с COVID-19, но без БА и АР наиболее характерным было среднетяжелое течение инфекции – 71 (67%) против 46 (43%). Тяжелое течение инфекции отмечалось у 60 (57%) пациентов с COVID-19 без БА и АР и 35 (33%) пациентов с COVID-19, БА и АР. Разница оказалась достоверной (p < 0,05, χ2 > 3,8).
Чаще всего у пациентов имели место слабость, кашель с/без отхождения мокроты, одышка, потеря обоняния, потливость, боль в грудной клетке, головная боль и боль в горле. В основной группе на слабость жаловались 83 (78%) больных, в группе сравнения – 96 (91%) (разница не достоверна), на кашель – 82 (77%) и 64 (60%) соответственно, на боль в грудной клетке – 9 (8,5%) и 19 (18,0%), потерю обоняния – 10 (9,4%) и 21 (20,0%) пациент соответственно. Разница была достоверной (p < 0,05, χ2 > 3,8). В отношении повышения температуры тела группы статистически значимо не различались.
Как было отмечено ранее, лабораторные показатели оценивали в день поступления, на пике заболевания и при выписке. Достоверной разницы между основной группой и группой сравнения в отношении показателей общего анализа крови, таких как лейкоциты, нейтрофилы, эозинофилы, лимфоциты, СОЭ по Вестергрену, МНО, фибриноген и СРБ, не установлено.
В таблице 2 представлены сопутствующие заболевания у пациентов обеих групп. Значимых различий между группами в отношении встречаемости сопутствующих заболеваний не выявлено.
На пике заболевания в исследуемой когорте наблюдали повышение уровня ИЛ-6. При анализе в каждой группе выделяли показатели в пределах референсных значений и выше таковых. В группе сравнения уровень ИЛ-6 выше нормы отмечался в два раза чаще, при этом разница между группами оказалась достоверной (p < 0,05, χ2 > 3,8) (табл. 3).
Различия результатов МСКТ оказались статистически значимыми. Изменение паренхимы легких, соответствующее признакам КТ-4, чаще наблюдалось в группе сравнения. При этом разница показателей с основной группой была достоверной (p < 0,05, χ2 > 3,8) (табл. 4).
Пациентам основной группы назначение иммунобиологических препаратов – олокизумаба (Артлегиа) в курсовой дозе 128 мг или левилимаба (Илсира) в дозе 324 мг – требовалось в два раза реже, чем пациентам в группе сравнения (табл. 5). Не потребовалось введения данных препаратов 62 (58,5%) больным основной группы и 23 (22%) больным группы сравнения (р < 0,05, χ2 > 3,8). В основной группе количество больных, получивших один курс олокизумаба или левилимаба, достигло 36 (34%), два курса – 10 (9,5%), в группе сравнения – 60 (56,6%) и 25 (23,5%) соответственно (р < 0,05, χ2 > 3,8) (см. табл. 5).
Результаты оценки тяжести течения новой коронавирусной инфекции у пациентов с БА неоднородны. Согласно данным Биобанка Великобритании (493 тыс. пациентов), у взрослых с БА имеет место более высокий риск тяжелого течения COVID-19. В исследовании, проведенном в Корее, БА ассоциировалась с повышением риска восприимчивости к инфекции, вызванной SARS-CoV-2, и тяжелыми ее исходами. Следует отметить, что в обоих исследованиях более высокий риск тяжелого течения COVID-19 был обусловлен наличием неаллергической БА [17].
В других исследованиях, наоборот, не было обнаружено статистически значимой связи между БА и летальностью или риском интубации/искусственной вентиляции легких у пациентов с COVID-19. В исследовании ISARIC, проведенном Всемирной организацией здравоохранения в Великобритании, БА отмечалась в 14,5% случаев COVID-19, но она не была связана с повышенным риском госпитализации в отделение интенсивной терапии, проведения искусственной вентиляции легких или смерти [18].
В исследовании, проведенном во Франции, среди 768 госпитализированных с новой коронавирусной инфекцией, у 37 (4,8%) из которых в анамнезе имела место БА, худшие исходы были у астматиков с серьезными сопутствующими заболеваниями [19].
Несмотря на отсутствие достаточных доказательств, Центры по контролю и профилактике заболеваний США опубликовали предупреждение о том, что пациенты с БА средней и тяжелой степени могут подвергаться повышенному риску заражения новой коронавирусной инфекцией и страдать от тяжелых последствий заболевания [20].
Согласно ретроспективному анализу базы данных Корейского медицинского страхования по обзору и оценке COVID-19, из 7272 отобранных взрослых пациентов с новой коронавирусной инфекцией 686 страдали БА [21]. При этом БА не была значительным фактором риска развития дыхательной недостаточности или смерти. Однако наличие в анамнезе острого обострения (OR – 2,63, p = 0,043) было значительным фактором риска смерти пациентов с COVID-19 и сопутствующей БА.
Ранее нами проведено сравнение тяжести течения COVID-19 у 175 пациентов с сопутствующими аллергическими заболеваниями (46 человек с атопической БА, 38 человек с АР, 50 человек с пищевой непереносимостью и 41 человек с лекарственной непереносимостью) и 175 пациентов без аллергических заболеваний [22]. Среди первых 99 (56,6%) не нуждались в таргетной терапии, среди вторых – 50 (43,4%). По одному курсу олокизумаба или левилимаба получили 57 (32,5%) лиц с сопутствующими аллергическими заболеваниями и 96 (55%) лиц без сопутствующих аллергических заболеваний. Разница результатов оказалась достоверной.
Выделение в основную, более однородную группу больных COVID-19 с атопической БА и АР показало, что 62 (58,5%) не нуждались в таргетной терапии. В группе сравнения (пациенты без аллергических заболеваний) таковых было 23 (22%). По одному курсу олокизумаба или левилимаба получили 36 (34%) больных основной группы и 60 (56,6%) больных группы сравнения. Разница достоверна. Таким образом, у лиц с БА и АР (однородная группа) не наблюдается более тяжелого течения COVID-19 по сравнению с пациентами с аллергическими заболеваниями (БА, АР, пищевая и лекарственная непереносимость) и без аллергических заболеваний.
Тяжесть течения COVID-19 подтверждается повышением уровня ИЛ-6 у большего количества пациентов и более частым назначением иммунобиологических препаратов (левилимаба и олокизумаба) в группе сравнения. Эти препараты способствуют снижению уровня ИЛ-6 и тяжести инфекции. ИЛ-6 участвует в активации и поддержании местных воспалительных реакций, непосредственно индуцирует синтез белков острой фазы в гепатоцитах (СРБ, фибриноген, сывороточный амилоидный белок А, гепсидин, лептин).
Олокизумаб представляет собой гуманизированные моноклональные антитела, относящиеся к изотипу IgG4/каппа. Олокизумаб связывается с человеческим ИЛ-6 и эффективно нейтрализует его действие in vivo и in vitro. Олокизумаб не связывается с другими молекулами семейства ИЛ-6, поэтому не влияет на их функционирование. Кроме того, он не активирует сигнальный путь ИЛ-6 [23].
Левилимаб, связываясь с растворимыми и клеточными рецепторами ИЛ-6, блокирует их, что предотвращает развитие провоспалительного каскада и активацию антигенпрезентирующих клеток, В- и Т-лимфоцитов, моноцитов и макрофагов, эндотелиальных клеток и фибробластов, а также избыточную продукцию других провоспалительных цитокинов. ИЛ-6 является ключевым в высвобождении цитокинов (цитокиновый шторм), формировании острого респираторного дистресс-синдрома при тяжелых инфекционных заболеваниях, включая COVID-19. Снижение концентрации СРБ указывает на эффективную блокаду рецепторов ИЛ-6 левилимабом и, следовательно, его способность подавлять воспалительный процесс [24].
Нами установлено, что тяжесть COVID-19 и потребность в иммунобиологической терапии у пациентов с аллергическими заболеваниями менее выражены. У больных новой коронавирусной инфекцией и сопутствующими БА и АР более часто отмечается среднетяжелое течение инфекции.
Заключение
Проведенное исследование позволяет сделать следующие выводы.