ПАТОГЕНЕТИЧНІ АСПЕКТИ ПОСТКОВІДНИХ УСКЛАДНЕНЬ У СИСТЕМІ ЗГОРТАННЯ КРОВІ
DOI 10.17721/1728.2748.2023.92.17-21
Ключові слова:
COVID-19, SARS-CoV-2 інфекція, постковідні ускладнення, коагулопатія, гемостаз, тромбозАнотація
Порушення у системі згортання крові відіграють важливу роль у патогенезі й клінічних проявах COVID-19 як під час гострої фази захворювання, так і у постінфекційний період. Коронавірусна хвороба асоціюється з високим ризиком розвитку тромботичних та тромбоемболічних ускладнень внаслідок тривалого стану гіперкоагуляції, який може траплятися і після одужання. Незважаючи на надзвичайно велику кількість наукових даних, патофізіологічні аспекти SARS-CoV-2 інфекції залишаються достеменно невизначеними. У представленому огляді узагальнено результати сучасних наукових досліджень щодо патологічних змін у системі гемостазу, які можуть виникати на тлі перенесеної коронавірусної хвороби, та розглянуто основні механізми розвитку COVID-19-асоційованих коагулопатій. З наукометричних баз даних PubMed, Scopus, Web of science, ScienceDirect, Google Scholar та ін. обрано та проаналізовано найновіші публікації, присвячені даній проблематиці. Гемостаз є динамічним, чітко регульований процесом, який забезпечується трьома тісно взаємопов’язаними ланками: згортальною, протизгортальною та фібринолітичною. Активація коагуляційного каскаду та тромбоцитарної ланки гемостазу, що спричиняє протромботичний стан у реконвалесцентних пацієнтів з COVID-19 перш за все пов’язана з дисрегуляцією ренін-ангіотензинової системи, тривалою місцевою та системною запальною реакцією, посиленням імунної відповіді через вивільнення прозапальних медіаторів, які взаємодіють з тромбоцитами, стимулюють експресію тканинного фактора, пригнічують фібринолітичну систему та призводять до дисфункції ендотеліальних клітин кровоносних судин, запускаючи тромбогенез. Розуміння патогенетичних механізмів постковідних ускладнень та проведення моніторингу основних маркерів гемостазу (рівня D-димеру, фібриногену, протромбінового часу, кількості тромбоцитів та ін.) є важливими для вчасного виявлення порушень у системі згортання крові, та надають змогу, залежно від клінічної ситуації, своєчасно вжити заходів для їх корекції на різних етапах розвитку патології.
Посилання
Callard F., Perego E. How and why patients made Long Covid. Soc Sci Med. 2021;268:113426. doi:10.1016/j.socscimed.2020.113426.
Kim G., Wang M., Pan H., Davidson G., Roxby A. C., Neukirch J., et al. A health system response to COVID-19 in long term care and postacutecare: a three-phase approach. J Am Geriatr Soc. 2020;68(6):1155-61.
Gemelli against COVID-19 post-acute care study group. Post-COVID-19 global health strategies: the need for an interdisciplinary approach. Aging Clin Exp Res. 2020;32(8):1613-20.
Sudre C. H. , Murray B., Varsavsky T., Graham M. S., Penfold R. S. , Bowyer R. C., et al. Attributes and predictors of long COVID. Nat. Med. 2021;27:626-31.
Fan B E., Cheung C. Post COVID-19 arterial thromboembolism: a clear and present danger. Semin Thromb Hemost. 2022 Feb;48(1):112-14. PubMed PMID: 33860515.
Becker R. C. Anticipating the long-term cardiovascular effects of COVID-19. J Thromb Thrombolysis. 2020;50(3):512-24.
Liang W.-H., Guan W.-J., Li C., Li Y.-M., Liang H.-R., Zhao Y., et al. Clinical characteristics and outcomes of hospitalised patients with COVID-19 treated in Hubei (epicentre) and outside Hubei (non-epicentre): a nationwide analysis of China. Eur Respir J. 2020;55:2000562. doi: 10.1183/13993003.00562-2020.
Acanfora D., Acanfora C., Ciccone M. M., Scicchitano P., Bortone A. S., Uguccioni M., Casucci G. The cross-talk between thrombosis and inflammatory storm in acute and long-COVID-19: therapeutic targets and clinical cases. Viruses. 2021 Sep 23;13(10):1904. PubMed PMID: 34696334.
Becker R. C. COVID-19 update: Covid-19-associated coagulopathy. J Thromb Thrombolysis. 2020 Jul;50(1):54-67. PubMed PMID: 32415579; PubMed Central PMCID: PMC7225095.
Huang C., Wang Y., Li X., Ren L., Zhao J., Hu Y., et al. Clinical features of patients infected with 2019 novel coronavirus in Wuhan, China. Lancet. 2020;395(10223):497‐506.
Pretorius E., Vlok M., Venter C., Bezuidenhout J. A., Laubscher G. J., Steenkamp J., et al. Persistent clotting protein pathology in Long COVID/Post-Acute Sequelae of COVID-19 (PASC) is accompanied by increased levels of antiplasmin. Cardiovasc Diabetol. 2021;20:172. https://doi.org/10.1186/s12933-021-01359-7.
Wang C., Yu C., Jing H., Wu X., Novakovic V., Xie R., Shi J. Long COVID: the nature of thrombotic sequelae determines the necessity of early anticoagulation. Front Cell Infect Microbiol. 2022;12:861703. https://doi.org/10.3389/fcimb.2022.861703.
Teimury A., Khameneh M. T., Khaledi E. M. Major coagulation disorders and parameters in COVID-19 patients. Eur J Med Res. 2022;27:25. https://doi.org/10.1186/s40001-022-00655-6.
Roncon L., Zuin M., Barco S., Valerio L., Zuliani G., Zonzin P., et al. Incidence of acute pulmonary embolism in COVID-19 patients: systematic review and meta-analysis. Eur J Intern Med. 2020;82:29-37.
Korompoki E., Gavriatopoulou M., Fotiou D., Ntanasis-Stathopoulos I., Dimopoulos M. A., Terpos E. Late-onset hematological complications post COVID-19: an emerging medical problem for the hematologist. Am J Hematol. 2022 Jan 1;97(1):119-28. PubMed PMID: 34687462.
Noniashvili M., Saralidze T., Svanidze T., Kandashvili T., Mamatsashvili I. Hemostasis abnormalities in post-COVID-19 syndrome [abstract]. Res Pract Thromb Haemost. 2021;5 Suppl 2. https://abstracts.isth.org/abstract/hemostasis-abnormalities-in-post-covid-19-syndrome/. Accessed December 1, 2022.
Zuin M., Rigatelli G., Zuliani G., Roncon L. The risk of thrombosis after acute-COVID-19 infection. QJM. 2021 Nov 13;114(9):619-20. PubMed PMID: 33720351; PubMed Central PMCID: PMC7989150.
Fan B. E., Wong S. W., Sum C. L.L., Lim G. H , Leung B. P., Tan C. W , et al. Hypercoagulability, endotheliopathy, and inflammation approximating 1 year after recovery: assessing the long-term outcomes in COVID-19 patients. Am J Hematol. 2022;97(7):915-23.
von Meijenfeldt F. A., Havervall S., Adelmeijer J., Lundström A., Magnusson M., Mackman N., et al. Sustained prothrombotic changes in COVID-19 patients 4 months after hospital discharge. Blood advances. 2021;5(3):756-9.
Patell R., Bogue T., Koshy A., Bindal P., Merrill M., Aird W. C., et al. Postdischarge thrombosis and hemorrhage in patients with COVID-19. Blood. 2020;136:1342-6.
Gupta N., Zhao Y. Y., Evans C.E. The stimulation of thrombosis by hypoxia. Thromb Res. 2019;181:77-83.
Tomerak S, Khan S, Almasri M, Hussein R, Abdelati A, Aly A, et al. Systemic inflammation in COVID-19 patients may induce various types of venous and arterial thrombosis: a systematic review. Scand J Immunol. 2021;94(5):e13097. doi: 10.1111/sji.13097.
Fogarty H., Townsend L., Morrin H., Ahmad A., Comerford C., Karampini E., et al. persistent endotheliopathy in the pathogenesis of long COVID syndrome. J Thromb Haemost. 2021;19:2546-53.
Zhang H., Penninger J.M., Li Y., Zhong N., Slutsky A. S. Angiotensin-converting enzyme 2 (ACE2) as a SARS-CoV-2 receptor: molecular mechanisms and potential therapeutic target. Intensive Care Med. 2020;46:586-90.
Monteil V., Kwon H., Prado P., Hagelkrüys A., Wimmer R. A., Stahl M., et al. Inhibition of SARS-CoV-2 infections in engineered human tissues using clinical-grade soluble human ACE2. Cell. 2020;181(4):905-13.
Bautista-Vargas M., Bonilla-Abadía F., Cañas C.A. Potential role for tissue factor in the pathogenesis of hypercoagulability associated with in COVID-19. J Thromb Thrombolysis. 2020;50:479-83.
Varga Z., Flammer A. J., Steiger P., Haberecker M., Andermatt R., Zinkernagel A. S., et al. Endothelial cell infection and endotheliitis in COVID-19. Lancet. 2020;395(10234):1417-8.
Flaumenhaft R., Enjyoji K., Schmaier A. A. Vasculopathy in COVID-19. Blood. 2022;140(3):222-35.
Castanares-Zapatero D., Chalon P., Kohn L., Dauvrin M., Detollenaere J., Maertens de Noordhout C, et al. Pathophysiology and mechanism of long COVID: a comprehensive review. Ann Med. 2022 Dec;54(1):1473-87. PubMed PMID: 35594336; PubMed Central PMCID: PMC9132392.
Ong S.W.X., Fong S.W., Young B.E., Chan Y.H., Lee B., Amrun S.N., et al. Persistent symptoms and association with inflammatory cytokine signatures in recovered coronavirus disease 2019 patients. Open Forum Infect Dis. 2021;8:ofab156. doi: 10.1093/ofid/ofab156.
Lazzaroni M.G., Piantoni S., Masneri S., Garrafa E., Martini G., Tincani A., et al. Coagulation dysfunction in COVID-19: The interplay between inflammation, viral infection and the coagulation system. Blood Rev. 2021;46:100745. doi:10.1016/j.blre.2020.100745.
Qin C., Zhou L., Hu Z., Zhang S., Yang S., Tao Y. Dysregulation of immune response in patients with COVID-19 in Wuhan, China. Clin Infect Dis. 2020;71(15):762-8.
Brojakowska A., Narula J., Shimony R., Bander J. Clinical implications of SARS CoV-2 interaction with renin angiotensin system: JACC review topic of the week. J Am Coll Cardiol. 2020;75:3085-95.
Jayarangaiah A., Kariyanna P.T., Chen X., Jayarangaiah A., Kumar A. COVID-19-associated coagulopathy: an exacerbated immunothrombosis response. Clin Appl Thromb Hemost. 2020;26:1076029620943293. doi: 10.1177/1076029620943293.
Iba T., Levy J.H. Inflammation and thrombosis: roles of neutrophils, platelets and endothelial cells and their interactions in thrombus formation during sepsis. J Thromb Haemost. 2018;16:231-41.
Iba T., Ogura H. Role of extracellular vesicles in the development of sepsis-induced coagulopathy. J Intensive Care. 2018;6:68. doi: 10.1186/s40560-018-0340-6.
Afzali B., Noris M., Lambrecht B.N., Kemper C. The state of complement in COVID-19. Nat Rev Immunol. 2022 Feb;22(2):77-84. PubMed PMID: 34912108; PubMed Central PMCID: PMC8672651.
Santiesteban-Lores L. E., Amamura T.A., da Silva T.F., Midon L.M., Carneiro M.C., Isaac L., Bavia L. A double edged-sword – the complement system during SARS-CoV-2 infection. Life Sci. 2021;272:119245. doi: 10.1016/j.lfs.2021.119245.
Gralinski L.E., Sheahan T.P., Morrison T.E., Menachery V.D., Jensen K., Leist S.R., et al. Complement activation contributes to severe acute respiratory syndrome coronavirus pathogenesis. mBio. 2018;9(5):e01753-18. https://doi.org/10.1128/mBio.01753-18.
Stark K., Massberg S. Interplay between inflammation and thrombosis in cardiovascular pathology. Nat Rev Cardiol. 2021;18(9):666-82.
Loo J., Spittle D.A., Newnham M. COVID-19, immunothrombosis and venous thromboembolism: biological mechanisms. Thorax. 2021;76:412-20.
Bhattacharjee S., Banerjee M. Immune thrombocytopenia secondary to COVID-19: a systematic review. SN Compr Clin Med. 2020;2(11):2048-58.
Zhu Y., Chen X., Liu X. NETosis and neutrophil extracellular traps in COVID-19: immunothrombosis and beyond. Front Immunol. 2022;13:838011. https://doi.org/10.3389/fimmu.2022.838011.
Middleton E.A., He X.-Y., Denorme F., Campbell R.A., Ng D., Salvatore S.P., et al. Neutrophil extracellular traps contribute to immunothrombosis in COVID-19 acute respiratory distress syndrome. Blood. 2020;136:1169-79.
Zuo Y., Yalavarthi S., Shi H., Gockman K., Zuo M, Madison J.A., et al. Neutrophil extracellular traps in COVID-19. JCI insight. 2020;5(11):e138999. https://doi.org/10.1172/jci.insight.138999.
Mitchell W.B. Thromboinflammation in COVID-19 acute lung injury. Paediatr Respir Rev. 2020;35:20-4.
Donkel S.J., Wolters F.J., Ikram M.A., de Maat MPM. Circulating Myeloperoxidase (MPO)-DNA complexes as marker for neutrophil extracellular traps (NETs) levels and the association with cardiovascular risk factors in the general population. PLoS One. 2021;16(8):e0253698. doi:10.1371/journal.pone.0253698.
Chen C., Amelia A., Ashdown G.W., Mueller I., Coussens A.K., Eriksson E.M. Risk surveillance and mitigation: autoantibodies as triggers and inhibitors of severe reactions to SARS-CoV-2 infection. Mol Med. 2021;27(1):160. doi:10.1186/s10020-021-00422-z.
Hadid T., Kafri Z., Al-Katib A. Coagulation and anticoagulation in COVID-19. Blood Rev. 2021;47:100761. doi:10.1016/j.blre.2020.100761.
Paliogiannis P., Mangoni A.A., Dettori P., Nasrallah G.K., Pintus G., Zinellu A. D-Dimer concentrations and COVID-19 severity: a systematic review and meta-analysis. Front Public Health. 2020;8:432. https://doi.org/10.3389/fpubh.2020.00432.
Gerber G.F., Chaturvedi S. How to recognize and manage COVID-19-associated coagulopathy. J Hematol. 2021:614-20. https://doi.org/10.1182/hematology.2021000297.
Townsend L., Fogarty H., Dyer A., Martin-Loeches I, Bannan C., Nadarajan P., et al. Prolonged elevation of D-dimer levels in convalescent COVID-19 patients is independent of the acute phase response. J Thromb Haemost. 2021 Apr;19(4):1064-70. PubMed PMID: 33587810; PubMed Central PMCID: PMC8013297.
