Терапия №5 / 2020
Патоморфологические изменения в легких при COVID-19: клинические и терапевтические параллели
1) ФГБОУ ВО «Московский государственный медико-стоматологический университет им. А.И. Евдокимова» Минздрава России;
2) ФГБУ «Научно-исследовательский институт пульмонологии» ФМБА России, г. Москва;
3) Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова» Минздрава России, г. Москва;
4) ФГБНУ «НИИ морфологии человека», г. Москва;
5) ГБУЗ «ГКБ № 31» Департамента здравоохранения г. Москвы;
6) ГБУ РО «Бюро судебно-медицинской экспертизы им. Д.И. Мастбаума», г. Рязань;
7) «НМИЦ хирургии им. А.В. Вишневского» Минздрава России, г. Москва;
8) ГБУЗ «ГКБ им. И.В. Давыдовского Департамента здравоохранения города Москвы»
Цель исследования – изучение морфологии поражения легких при COVID-19 на основе анализа данных аутопсий.
Материалы и методы. Исследованы результаты 2000 аутопсий (1212 умерших мужчин и 788 женщин; средний возраст 68,5±15,63 лет), уникального для COVID-19 числа патологоанатомических вскрытий, проведенных в Москве с 20 марта по 22 мая 2020 г. Применялись гистологические и гистохимические методы исследования аутопсийного материала, а также иммуногистохимический метод.
Результаты. Характерные для COVID-19 патологические изменения легких, различные по своей распространенности, были выявлены у всех умерших и заключались в развитии диффузного альвеолярного повреждения (ДАП) в сочетании с поражением сосудистого русла легких (микроангиопатией, тромбозами, в отдельных наблюдениях деструктивно-продуктивным васкулитом) и альвеолярно-геморрагическим синдромом, преимущественно в первую, экссудативную, фазу ДАП. Такая вирусная интерстициальная пневмония с сосудистым и геморрагическим компонентом и являлась морфологическим субстратом ОРДС. В статье подробно описаны и проиллюстрированы особенности поражения верхних дыхательных путей у больных COVID-19, выявленные при вскрытиях.
Заключение. Выявленные патоморфологические особенности воспалительного процесса при COVID-19 (приоритет эндотелиального повреждения с микро- и макротромбообразованием, относительно позднее развитие экссудативной фазы воспаления и склонность к развитию пневмофиброза) предопределяют большую длительность терапии и необходимость респираторной реабилитации, главным образом направленной на легочный рекрутмент. В то же время полученные результаты ставят ряд актуальных вопросов о целесообразности и длительности применения ряда лекарственных средств.
11 марта 2020 г. Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ) было официально объявлено о пандемии новой коронавирусной инфекции, вызванной вирусом SARS-CoV-2. За месяц до этого, 11 февраля 2020 г., ВОЗ было предложено официальное название новой коронавирусной инфекции – COVID-19 («CОronaVIrus Disease 2019»). В тот же день Международный комитет по таксономии вирусов присвоил название SARS-CoV-2 коронавирусу, возбудителю этого заболевания [1–4].
SARS-CoV-2 – это РНК-содержащий вирус из семейства Coronaviridae. Его генетическое сходство достигает 79% с коронавирусом SARS-CoV и 50% – с коронавирусом MERS-CoV, которые ранее вызывали эпидемии тяжелого острого респираторного синдрома (ТОРС, или SARS) [5–7].
Вирус SARS-CoV-2, благодаря своему специфическому S-белку, может связываться с клеточным рецептором ангиотензинпревращающего фермента 2 (АПФ2). Его аффинность к этому рецептору в 10–20 раз выше, чем у других коронавирусов [5–9].
Рецепторы АПФ2 имеются у эпителиальных клеток дыхательных путей, желудочно-кишечного тракта, мочевых путей, эндотелия сосудов, макрофагов, а также у других органов и тканей, включая миокард и некоторые отделы ЦНС. Однако тропизм SARS-CoV-2 максимально выражен к эпителиальным клеткам верхних дыхательных путей и альвеолоцитам II типа, где происходит его более активная репликация. При этом полагают, что он не менее активно поражает эндотелий сосудов, а возможно, и другие клетки с рецептором АПФ2 [5–9].
Доказано развитие синдрома системной воспалительной реакции – ССВР («цитокинового шторма») – у части больных в ответ на SARS-CoV-2. Именно ССВР лежит в основе тяжелых поражений легких и других органов, сосудистого русла, синдрома гиперкоагуляции (триггером выступает интерлейкин-6), вплоть до развития шока, сходного с септическим. Появление антифосфолипидных антител может усиливать коагулопатию. Некоторые исследователи не исключают развития вторичных аутоиммунных реакций. Гипотеза о вирусном повреждении гемоглобина эритроцитов с развитием химического пневмонита, вызванного продуктами распада гема, не подтвердилась морфологическими исследованиями [10–20].
В настоящее время во многих странах мира активно изучается патологическая анатомия поражений легких при COVID-19, причем прежде всего на материале аутопсий [21–33]. Однако не в последнюю очередь из-за ограниченного числа аутопсий в большинстве стран морфология поражения легких (как и других органов) при COVID-19 остается пока недостаточно изученной [21–33]. Именно это и стало целью нашего исследования.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Исследование основано на анализе результатов 2000 аутопсий, уникального для COVID-19 числа патологоанатомических вскрытий, проведенных в Москве с 20 марта по 22 мая 2020 г. Применялись гистологические и гистохимические методы исследования аутопсийного материала, а также иммуногистохимический метод (с использованием антител к моноцитам и макрофагам – CD163). Во всех наблюдениях наличие SARS-CoV-2 было подтверждено методом полимеразной цепной реакции (ПЦР) на аутопсийном материале (до этого у большинства умерших – прижизненно).
Соотношение мужчин и женщин было равно 1,54:1 (1212 и 788 соответственно). Средний возраст умерших составил 68,5±15,63 лет (от 20 до 99 лет, в среднем 72,1±13,71 у женщин и 66,3±14,58 лет у мужчин). Тромботические и тромбоэмболические осложнения (не только ставшие причиной смерти) выявлены у 7,6% пациентов, а выраженные признаки синдрома диссеминированного внутрисосудистого свертывания (ДВС-синдрома) – у 12% умерших. Среди коморбидных заболеваний отмечена высокая частота ожирения (19,3%) и сахарного диабета (21,9%), что значительно выше, чем на вскрытиях больных, скончавшихся от других заболеваний. 59% умерших имели гипертоническую болезнь, 28% – хронические формы ишемической болезни сердца (ИБС).
Среди смертельных осложнений значительно преобладал острый респираторный дистресс-синдром (ОРДС) (90%), на втором месте оказалась тромбоэмболия легочной артерии (6%) и сепсис (1,5%). В отдельных случаях смертельными осложнениями COVID-19 с синдромом гиперкоагуляции и тромбозами артерий органов стали острый инфаркт миокарда (1,1%) или ишемический инфаркт головного мозга (0,1%).
РЕЗУЛЬТАТЫ
Характерные для COVID-19 патологические изменения легких, различные по своей распространенности, были выявлены у всех умерших и заключались в развитии диффузного альвеолярного повреждения (ДАП) в сочетании с поражением сосудистого русла легких (микроангиопатией, тромбозами, в отдельных наблюдениях деструктивно-продуктивным васкулитом) и альвеолярно-геморрагическим синдромом, преимущественно в первую, экссудат...
