Репозитарій

Артеріальна гіпертензія (АГ) є найпоширенішим супутнім ураженням серед хворих на COVID-19. АГ, незалежно від інших чинників ризику погіршує перебіг коронавірусної інфекції, що, очевидно, пов’язане з імунною активацією та запаленням при гіпертонії. Фактори активації імунної системи при АГ залишаються недостатньо вивченими. Метою роботи було порівняти рівень ІЛ-6 у пацієнтів з АГ і супутнім SARS-CoV-2 (COVID-19) та в осіб з АГ ІІ стадії. Обстежено 82 пацієнти із ІІ стадією АГ із підтвердженим SARS-CoV-2 за допомогою ПЛР-тесту. Їх розділено на 2 групи залежно від тяжкості перебігу коронавірусної хвороби. У першу групу увійшов 41 пацієнт із COVID-19 середньої тяжкості, у другу – 41 хворий із тяжким перебігом цього захворювання. У контрольну групу ввійшло 44 пацієнти із ІІ стадією АГ. Вік хворих на АГ у поєднанні з коронавірусною інфекцією був достовірно вищим порівняно з віком хворих на АГ контрольної групи. Рівень сатурації у пацієнтів першої і другої груп був нижчим у порівнянні із контрольною групою (р<0,01). Рівні креатиніну та сечовини достовірно вищі при тяжкому перебігу COVID-19 (r=0,77) порівняно з хворими середнього ступеня тяжкості COVID-19 (р<0,05) та нормою (р<0,01). Середній рівень прозапального ІЛ-6 був у 1,93 разу вищим у пацієнтів з артеріальною гіпертензією і супутнім SARS-CoV-2 середнього ступеня тяжкості (р<0,05) та у 4,63 разу вищим у пацієнтів із SARS-CoV-2 при тяжкому перебігу (р<0,01) порівняно з контрольною групою, що може свідчити про розвиток цитокінового шторму в цих пацієнтів. Отож, COVID-пневмонія у поєднанні із АГ ускладнюється погіршенням функції нирок, змінами деяких показників гемостазу на тлі погіршення насичення крові киснем. Рівень сатурації у таких пацієнтів достовірно зменшувався при помірному та важкому перебігу COVID-19 (р<0,01) та негативно корелював із рівнем ІЛ-6 (r=–0,363). Залежно від тяжкості перебігу COVID-19 рівні ІЛ-6 різко зростають при помірному (р<0,05) та тяжкому (р<0,01) перебігу порівняно з нормальними показниками.

Arterial hypertension (AH) is the most common concomitant pathology in patients with COVID-19. AH, regardless of other risk factors, worsens the course of coronavirus infection, which is associated with immune system activation and inflammation in hypertension. Factors, that activate the immune system in AH remain poorly understood. The study aimed to compare the level of IL-6 in patients with AH and concomitant COVID-19 and patients with AH stage ІІ. 82 patients with AH stage ІІ and confirmed SARS-CoV-2 by PCR test. All individuals were divided into 2 groups depending on the severity of coronavirus disease. The first group included 41 patients with moderate COVID-19, the second – 41 patients with severe course of the disease. The control group included 44 individuals with AH stage ІІ. The age of patients with AH in combination with COVID-19 was significantly higher compared to the age of the individuals in the control group. The level of saturation was lower in patients of the group І and ІІ compared to the control group (р<0,01). Creatinine and urea levels were significantly higher in the group ІІ (r=0,77) compared with patients with a moderate course of COVID-19 (р<0,05) normal parameters (р<0,01). The mean level of proinflammatory IL-6 was 1.93 times higher in patients with AH and moderate COVID-19 (р<0,05) and 4.63 times higher in individuals with severe COVID-19 (р<0,01) compared with the control group. These changes may indicate the development of a cytokine storm in these patients. COVID-19 pneumonia in combination with AH is complicated by the deterioration of renal function, changes in some indicators of hemostasis on the background of  decreasing the blood oxygen saturation. The level of saturation was significantly reduced in patients with moderate and severe COVID-19 (р<0,01) and was negatively correlated with the concentration of IL-6 (r=-0,363). As COVID-19 progresses, IL-6 level increases sharply with moderate (р<0,05) and severe (р<0,01) course compared to normal parameters.

The aim of this study was to assess the level of nitric oxide production and arginase activity in patients with arterial hypertension and type II diabetes mellitus during infection with SAR S-CoV-2. The study groups included patients with arterial hypertension, patients with arterial hypertension combined with a severe course of COVID-19 and patients who, in addition to arterial hypertension and COVID-19, were suffering from type II diabetes mellitus. The volunteers without any clinical signs of diseases and normal blood pressure formed the control group. It has been established that arterial hypertension, combined with COVID-19 occurs along with reduced L-arginine, nitric oxide, superoxide dismutase activity and increased arginase activity. At the same time, the presence of arterial hypertension in patients with diabetes and coronavirus disease is accompanied by a decline in the content of L-arginine and arginase activity. Our study’s results may help scientists find new pharmacological targets in the future treatment of coronavirus disease and comorbid disorders.

Метою роботи було провести порівняльний аналіз активності NO-синтази й аргінази та вмісту аргініну в лімфоцитах периферичної крові пацієнтів з артеріальною гіпертензією (АГ) у поєднанні з COVID-19-пневмонією. У дослідження було включено 46 пацієнтів з АГ у поєднанні з COVID-19-пневмонією, яких було поділено на дві групи: до І групи ввійшли 22 особи з АГ і легким перебігом COVID-19-пневмонії; до ІІ групи – 24 пацієнти з АГ і тяжким перебігом COVID-19-пневмонії. Для контрольної групи було відібрано 20 практично здорових осіб. Усім особам проводили загальноклінічні обстеження, а також визначали концентрацію L-аргініну, активність аргінази й NO-синтази в лімфоцитах периферичної крові. Результати дослідження показали достовірне зниження концентрації L-аргініну в пацієнтів з АГ і легким перебігом COVID-19 на 19,7 % порівняно з  контрольною групою та його виснаження у пацієнтів з АГ при поєднанні з COVID-19-пневмонією тяжкого перебігу (на 28,9 %) (р<0,05). За наявності тяжкої COVID-19-пневмонії показники активності аргінази були на 37,5 % достовірно вищими (р<0,05), ніж у пацієнтів з АГ і легким перебігом COVID-19. До того ж, тяжкий перебіг коронавірусної хвороби у пацієнтів з АГ супроводжувався суттєвим зростанням NOS на фоні погіршення прокоагулянтних властивостей крові та підвищенням показників D-димерів. Отже, перебіг артеріальної гіпертензії за наявності коронавірусної пневмонії легкого і тяжкого перебігу супроводжується значним дефіцитом L-аргініну, переважанням активності аргінази порівняно з NO-cинтазною активністю в лімфоцитах периферичної крові, що зумовлено ступенем ураження легень та ендотеліальною дисфункцією.

The aim of the work was to conduct a comparative analysis of the activity of NO-synthase and arginase and the content of L-arginine in peripheral blood lymphocytes of patients with AH in combination with COVID-19 pneumonia. 46 patients with AH combined with COVID-19 pneumonia were included in the study and were aggregated into two groups. The I group included 22 people with AH and a mild COVID-19 pneumonia; the II group – 24 patients with AH and a severe COVID-19 pneumonia. 20 practically healthy people were selected for the control group. General clinical examinations as well as determination of L-arginine concentration, arginase and NO-synthase activity in peripheral blood lymphocytes were performed on all individuals. The results of the study showed a reliable decrease in concentration of L-arginine in patients with AH and a mild COVID-19 by 19.7% in comparison with the control group, and its increasing in patients with AH and a severe course of COVID-19 pneumonia by 28, 9% (р<0.05). In the presence of severe COVID-19 pneumonia, arginase activity indicators were credibly higher by 37.5% (p<0.05) than in the case of AH and a mild course of COVID-19. Furthermore, the severe course of the coronavirus disease in patients with AH was accompanied by a significant increase in NOS against the background of a deterioration in the procoagulant properties of the blood and an increase in D-dimers. Therefore, the course of AH in the presence of mild and severe coronavirus pneumonia is accompanied by a significant deficiency of L-arginine, a predominance of arginase activity compared to NO-synthase activity in peripheral blood lymphocytes, due to lungs affection degree and endothelial dysfunction.

About 200 million cases of viral community-acquired pneumonia occur every year-100 million in children and 100 million in adults [3, p. 1265]. In children, respiratory syncytial virus, rhinovirus, human metapneumovirus, human bocavirus, and parainfluenza viruses are the agents identified most frequently in both developed and developing countries. Presence of viral epidemics in the community, patient's age, speed of onset of illness, symptoms, biomarkers, radiographic changes, and response to treatment can help differentiate viral from bacterial pneumonia [1, p. 5]. No clear consensus has been reached about whether patients with obvious viral community-acquired pneumonia need to be treated with antibiotics. Further studies are needed to better understand the cause and pathogenesis of community-acquired pneumonia. Furthermore, regional differences in cause of pneumonia should be investigated, in particular to obtain more data from developing countries. In addition to well-known symptoms, such children are also characterized by disorders of the autonomic nervous system. There are the cause of a decrease in the quality of life in children, which leads to a lengthening of the recovery period of adaptation after the disease.

Групами ризику для коронавірусної хвороби (COVID-19) є пацієнти з коморбідною патологією, зокрема, з артеріальною гіпертензією (АГ), ішемічною хворобою серця, цукровим діабетом ІІ типу та цереброваскулярними ураженнями. Серед патогенетичних механізмів пошкодження ендотелію судин розглядають прямий вплив вірусу SARS-COV-2 на ці клітини, а також вплив прозапальних цитокінів, які призводять до виникнення «цитокінового шторму» з непередбачуваними наслідками для організму хворого. В цьому аспекті недостатньо висвітлена роль лейкотрієна В4 (LTB4) – одного з перших кандидатів, що провокує гіперімунну запальну відповідь при прогресуванні COVID-19.

Ціль: дослідити рівень LTB4 у пацієнтів з АГ на тлі коронавірусної хвороби та без неї.

Матеріали та методи. Обстежено 78 осіб з АГ і надмірною масою тіла та ожирінням. Усіх хворих було поділено на 2 групи: група 1 – 37 осіб з АГ (стадія І-ІІІ, ступінь 1-3); група 2 – 41 пацієнт з АГ (стадія І-ІІІ, ступінь 1-3), COVID-19 та інтерстиційним ураженням легень.

Проводили антропометричне вимірювання із визначенням індексу маси тіла (ІМТ), ехокардіографію (ЕхоКГ), гемограму, біохімічний аналіз крові, який включав дослідження рівня глюкози, аланінамінотрансферази (АЛТ), аспартатамінотрансферази (АСТ), креатиніну та сечовини. Шляхом імуноферментного аналізу визначали LTB4 (Elabscience Elisa Kit) у сироватці крові.

Результати. Сатурація була достовірно нижчою у 2-й групі пацієнтів, в той час як частота серцевих скорочень та температура тіла були вищими при порівнянні із особами 1-ї групи (p < 0,01). Знайдено достовірне зниження гемоглобіну, підвищення ШОЕ, рівня глюкози та LTB4 у осіб з АГ та COVID-19, що ймовірно зумовлено наявністю запалення в легеневій тканині при коронавірусній інфекції. Концентрація LTB4 коливалася у осіб 2-ї групи в межах від 370 до 3600 пг/л. У 19 (46,3 %) пацієнтів 2-ї групи концентрація LTB4 перевищувала медіанне значення, що свідчить про більш тяжкий перебіг коронавірусної інфекції. Знайдено пряму кореляцію між LTB4 та ІМТ (r_s= 0,369; p < 0,05) у осіб з АГ.

Висновки. Рівень LTB4 у осіб з коморбідним перебігом АГ та COVID-19 є вищим у порівнянні з пацієнтами, що страждають на АГ, що зумовлено вираженістю запального процесу при даній поєднаній патології.

Patients with comorbid pathology, including arterial hypertension (AH), coronary artery disease, type 2 diabetes, and cerebrovascular disease have been shown to be at risk for coronavirus disease (COVID-19). Currently, among the pathogenetic mechanisms of vascular endothelial damage are considered direct effects of SARS-COV-2 virus, as well as proinflammatory cytokines, which lead to a «cytokine storm» with unpredictable consequences for the patient. In this aspect, the role of leukotriene B4 (LTB4) – one of the first candidates to provoke a hyperimmune inflammatory response in the progression of COVID-19 – was insufficiently elucidated.

Objective: to investigate the level of leukotriene B4 (LTB4) in patients with AH with and without coronavirus disease 2019.

Methods. 78 people with AH and overweight or obesity who were treated at the Lviv Emergency Hospital were examined. All patients were divided into 2 groups: group 1 (n=37) – persons with AH (stage І-ІІІ, grade 1-3); group 2 (n=41) – patients with AH (stage І-ІІІ, grade 1-3), COVID -19 and interstitial lung disease.

Anthropometric measurements with a determination of body mass index (BMI), echocardiography, a blood test, biochemical blood test with determination of glucose, alanine aminotransferase, aspartate aminotransferase, creatinine, and urea were performed. Serum blood samples for the examination of LTB4 (Elabscience Elisa Kit) were taken and processed using ELISA method.

Results. Saturation was significantly lower in patients of group 2, while heart rate and body temperature were higher (p < 0,01) compared to group 1. There was a significant decrease in hemoglobin level, increase in ESR, glucose, and LTB4 in individuals with AH and COVID-19, which is probably due to the presence of inflammation in the lung tissue in coronavirus infection. The concentration of LTB4 ranged from 370 to 3600 pg/l in patients of group 2. 19 individuals (46,3%) of group 2 had a higher level of LTB4 than the median value, which is probably associated with a more severe course of coronavirus infection. A positive correlation between LTB4 and BMI (rs= 0,369; p < 0,05) was found in individuals with AH.

Conclusions. The level of LTB4 is higher in patients with AH and COVID – 19 than in individuals with AH, due to the severity of the inflammation process in this comorbid pathology.