Постковидный синдром и патология капиллярного ложа по данным видеокапилляроскопии

Постковидный синдром (ПКС) является актуальной проблемой клинической практики. Одышка – наиболее распространенный среди неврологических и сердечно-сосудистых симптомов, которые указывают на низкую толерантность к физической нагрузке (ТФН) и снижение качества жизни пациентов с ПКС.

Целью исследования явилось изучение патогенеза одышки и факторов микрососудистого повреждения, выявленного с помощью видеокапилляроскопии (ВКС), для лучшего понимания их связи с общей клинической картиной у пациентов с ПКС.

Материалы и методы. В исследование включены пациенты с ПКС (n = 60), страдающие одышкой, степень которой оценивалась по результатам 6-минутного шагового теста (6-МШТ). Пациенты были распределены на 2 группы: 1-я – больные, у которых выявлена десатурация; 2-я – лица без нарушения сатурации. Патология капиллярного ложа диагностировалась с помощью ВКС.

Результаты. При выполнении 6-МШТ пациенты с ПКС проходили в среднем 79,5 % прогнозируемого расстояния. У них также отмечалось снижение показателей пульсоксиметрии. Значительные различия наблюдались у пациентов с десатурацией и без таковой, особенно в отношении пройденной дистанции при выполнении 6-МШТ, показателей пульсоксиметрии и одышки до и после 6-МШТ. У пациентов с десатурацией отмечены более высокие значения соотношения показателей десатурации и дистанции, пройденной при выполнении 6-МШТ (desaturation-distance ratio – DDR), индекса O2-GAP и уровня сердечных усилий (СУ), а также значительное снижение процента перфузируемых капилляров (ППК), средней плотности капилляров (ПК) и заметное повышение доли извилистых и разветвленных капилляров. Выявлена прямая корреляция между ППК и диффузионной способностью легких по монооксиду углерода (DL_CO) и коэффициентом переноса монооксида углерода (DL_CO / V_a), дистанцией, пройденной при выполнении 6-МШТ, и процентом прогнозируемой дистанции, а также обратная корреляция между ППК и СУ. Показана прямая корреляция с долей (%) капиллярного восстановления, пройденной дистанции при выполнении 6-МШТ и прогнозируемой дистанции, а также обратная корреляция – с показателем DDR. Аналогичным образом показана прямая корреляция показателей средней ПК и DL_CO / V_a, тогда как доля (%) извилистых капилляров обратно коррелировала с DL_CO, а доля (%) разветвленных капилляров – с DL_CO / V_a.

Заключение. Продемонстрирован многофакторный характер механизмов возникновения одышки у пациентов с ПКС, при этом отмечена важная роль васкулопатии. Непрерывный мониторинг пульсоксиметрии, частоты сердечных сокращений и ВКС являются эффективными методами изучения и оценки состояния у пациентов с ПКС и одышкой.

1. Chen C., Haupert S.R., Zimmermann L. et al. Global prevalence of post-Coronavirus disease 2019 (COVID-19) condition or long COVID: a meta-analysis and systematic review. J. Infect. Dis. 2022; 226 (9): 1593–1607. DOI: 10.1093/infdis/jiac136.

2. World Health Organization. A clinical case definition of post COVID-19 condition by a Delphi consensus, 6 October 2021. Available at: https://www.who.int/publications/i/item/WHO-2019-nCoV-Post_COVID-19_condition-Clinical_case_definition-2021.1 [Accessed: July 01, 2023].

3. ATS Committee on Proficiency Standards for Clinical Pulmonary Function Laboratories. ATS statement: guidelines for the six-minute walk test. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2002; 166 (1): 111–117. DOI: 10.1164/ajrccm.166.1.at1102.

4. Pimenta S.P., Rocha R.B., Baldi B.G. et al. Desaturation – distance ratio: a new concept for a functional assessment of interstitial lung diseases. Clinics (Sao Paulo). 2010; 65 (9): 841–846. DOI: 10.1590/s1807-59322010000900005.

5. Ora J., Calzetta L., Pezzuto G. et al. A 6MWT index to predict O2 flow correcting exercise induced SpO2 desaturation in ILD. Respir. Med. 2013; 107 (12): 2014–2021. DOI: 10.1016/j.rmed.2013.10.002.

6. Lachant D., Kennedy E., Derenze B. et al. Cardiac effort to compare clinic and remote 6-minute walk testing in pulmonary arterial hypertension. Chest. 2022; 162 (6): 1340–1348. DOI: 10.1016/j.chest.2022.06.025.

7. Cheng C., Daskalakis C., Falkner B. Non-invasive assessment of microvascular and endothelial function. J. Vis. Exp. 2013; (71): e50008. DOI: 10.3791/50008.

8. Пахтусов Н.Н., Юсупова А.О., Привалова Е.В. и др. Эндотелиальная дисфункция и воспаление у пациентов с ишемической болезнью сердца и необструктивным поражением коронарных артерий. Кардиология. 2021; 61 (1): 52–58. DOI: 10.18087/cardio.2021.1.n1423.

9. Богатырева Ф.М., Каплунова В.Ю., Кожевникова М.В. и др. Оценка структурного и функционального состояния сосудов у пациентов с гипертрофической кардиомиопатией. Кардиология. 2021; 61 (12): 16–21. DOI: 10.18087/cardio.2021.12.n1718.

10. Tello B.G., Ramos E., Simeón-Aznar C.P. et al. Pos0256 automated capillary detection and image analysis software in capillaroscopy: capillary.io. Ann. Rheum. Dis. 2021; 80 (Suppl. 1): 350–351. DOI: 10.1136/annrheumdis-2021-eular.4022.

11. Smith V., Herrick A.L., Ingegnoli F. et al. Standardisation of nailfold capillaroscopy for the assessment of patients with Raynaud's phenomenon and systemic sclerosis. Autoimmun. Rev. 2020; 19 (3): 102458. DOI: 10.1016/j.autrev.2020.102458.

12. Bernardino V., Rodrigues A., Lladó A. et al. The impact of nailfold capillaroscopy in the approach of microcirculation. Vascular Biology. 2019. DOI: 10.5772/intechopen.90525.

13. Carlucci A., Paneroni M., Carotenuto M. et al. Prevalence of exercise-induced oxygen desaturation after recovery from SARS-CoV-2 pneumonia and use of lung ultrasound to predict need for pulmonary rehabilitation. Pulmonology. 2021: S2531-0437(21)00117-3. DOI: 10.1016/j.pulmoe.2021.05.008.

14. Fernández-de-Las-Peñas C., Palacios-Ceña D., Gómez-Mayordomo V. et al. Prevalence of post-COVID-19 symptoms in hospitalized and non-hospitalized COVID-19 survivors: a systematic review and meta-analysis. Eur. J. Intern. Med. 2021; 92: 55–70. DOI: 10.1016/j.ejim.2021.06.009.

15. Daher A., Balfanz P., Cornelissen C. et al. Follow up of patients with severe coronavirus disease 2019 (COVID-19): pulmonary and extrapulmonary disease sequelae. Respir. Med. 2020; 174: 106197. DOI: 10.1016/j.rmed.2020.106197.

16. Lam G.Y., Befus A.D., Damant R.W. et al. Exertional intolerance and dyspnea with preserved lung function: an emerging long COVID phenotype? Respir. Res. 2021; 22 (1): 222. DOI: 10.1186/s12931-021-01814-9.

17. Lee J.H., Yim J.J., Park J. Pulmonary function and chest computed tomography abnormalities 6–12 months after recovery from COVID-19: a systematic review and meta-analysis. Respir. Res. 2022; 23 (1): 233. DOI: 10.1186/s12931-022-02163-x.

18. Wen H., Huapaya J.A., Kanth S.M. et al. Quantitative CT metrics associated with variability in the diffusion capacity of the lung of post-COVID-19 patients with minimal residual lung lesions. J. Imaging. 2023; 9 (8): 150. DOI: 10.3390/jimaging9080150.

19. Price L.C., Garfield B., Bloom C. et al. Persistent isolated impairment of gas transfer following COVID-19 pneumonitis relates to perfusion defects on dual-energy computed tomography. ERJ Open Res. 2022; 8 (4): 00224. DOI: 10.1183/23120541.00224-2022.

20. Grist J.T., Chen M., Collier G.J. et al. Hyperpolarized 129Xe MRI abnormalities in Dyspneic patients 3 months after COVID-19 pneumonia: preliminary results. Radiology. 2021; 301 (1): E353–360. DOI: 10.1148/radiol.2021210033.

21. Yu J.Z., Granberg T., Shams R. et al. Lung perfusion disturbances in nonhospitalized post‐COVID with dyspnea – a magnetic resonance imaging feasibility study. J. Intern. Med. 2022; 292 (6): 941–956. DOI: 10.1111/joim.13558.

22. Zhou I.Y., Mascia M., Alba G.A. et al. Dynamic contrast-enhanced MRI demonstrates pulmonary microvascular abnormalities months after SARS-CoV-2 infection. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2023; 207 (12): 1636–1639. DOI: 10.1164/rccm.202210-1884LE.

23. Østergaard L. SARS CoV-2 related microvascular damage and symptoms during and after COVID-19: Consequences of capillary transit-time changes, tissue hypoxia and inflammation. Physiol. Rep. 2021; 9 (3): e14726. DOI: 10.14814/phy2.14726.

24. Mondini L., Confalonieri P., Pozzan R. et al. Microvascular alteration in COVID-19 documented by nailfold capillaroscopy. Diagnostics (Basel). 2023; 13 (11): 1905. DOI: 10.3390/diagnostics13111905.

25. Natalello G., De Luca G., Gigante L. et al. Nailfold capillaroscopy findings in patients with coronavirus disease 2019: Broadening the spectrum of COVID-19 microvascular involvement. Microvasc. Res. 2021; 133: 104071. DOI: 10.1016/j.mvr.2020.104071.

26. Hansen-Smith F.M. Capillary network patterning during angiogenesis. Clin. Exp. Pharmacol. Physiol. 2000; 27 (10): 830–835. DOI: 10.1046/j.1440-1681.2000.03341.x.

27. Ackermann M., Verleden S.E., Kuehnel M. et al. Pulmonary vascular endothelialitis, thrombosis, and angiogenesis in COVID-19. N. Engl. J. Med. 2020; 383 (2): 120–128. DOI: 10.1056/NEJMoa2015432.

28. Pries A.R., Höpfner M., le Noble F. et al. The shunt problem: control of functional shunting in normal and tumour vasculature. Nat. Rev. Cancer. 2010; 10 (8): 587–593. DOI: 10.1038/nrc2895.

29. Baratto C., Caravita S., Faini A. et al. Impact of COVID-19 on exercise pathophysiology: a combined cardiopulmonary and echocardiographic exercise study. J. Appl. Physiol. (1985). 2021; 130 (5): 1470–1478. DOI: 10.1152/japplphysiol.00710.2020.

30. Ijiri N., Kanazawa H., Yoshikawa T., Hirata K. Application of a new parameter in the 6-minute walk test for manifold analysis of exercise capacity in patients with COPD. Int. J. Chron. Obstruct. Pulmon. Dis. 2014; 9 (1): 1235–1240. DOI: 10.2147/copd.s71383.

31. Ambrosino P., Calcaterra I., Molino A. et al. Persistent endothelial dysfunction in post-acute COVID-19 syndrome: a case-control study. Biomedicines. 2021; 9 (8): 957. DOI: 10.3390/biomedicines9080957.

32. Willems L., Nagy M., ten Cate H. et al. Sustained inflammation, coagulation activation and elevated endothelin-1 levels without macrovascular dysfunction at 3 months after COVID-19. Thromb. Res. 2022; 209: 106–114. DOI: 10.1016/j.thromres.2021.11.027.

33. von Meijenfeldt F.A., Havervall S., Adelmeijer J. et al. Persistent endotheliopathy in the pathogenesis of long COVID syndrome: comment from von Meijenfeldt et al. J. Thromb. Haemost. 2022; 20 (1): 267–269. DOI: 10.1111/jth.15580.

34. Prasannan N., Heightman M., Hillman T. et al. Impaired exercise capacity in post-COVID-19 syndrome: the role of VWF-ADAMTS13 axis. Blood Adv. 2022; 6 (13): 4041–4048. DOI: 10.1182/bloodadvances.2021006944.