УДК 616.155.3-097.36:616.12-008.331.1:616-056.52:616.988:578.834]-06

Анотація. Артеріальна гіпертензія (АГ) є найпоширенішим супутнім ураженням серед пацієнтів із коронавірусною хворобою (COVID-19) і незалежно від інших чинників ризику погіршує її перебіг, що, очевидно, повязане з імунною активацією та запаленням за наявності АГ і надваги та/або ожиріння.

Мета роботи – дослідити вміст лейкотрієну В4 (LTB4) та інтерлейкіну 6 (IL-6) у пацієнтів з АГ, надвагою та/або ожирінням і в поєднанні з COVID-19.

Матеріали та методи. Обстежено 84 пацієнти: 1-ша група – 40 пацієнтів з АГ, надвагою та/або ожирінням, 2-га група – 44 особи з АГ, надвагою та/або ожирінням і COVID-19 з інтерстиційним ураженням легень. У групу контролю ввійшло 20 практично здорових добровольців. Усім особам проводили антропометричні, загальноклінічні, лабораторні, інструментальні дослідження, а також додатково визначали вміст LTB4 та IL-6 у сирооватці крові імуноферментним методом за ідентичними протоколами з наборами реактивів LTB4 ELISA Kit і Human IL-6 SimpleStep ELISA Kit.

Результати. У пацієнтів з АГ і надвагою та/або ожирінням і COVID-19 встановлені суттєво вищі значення LTB4 – 995 (767,5;1645) пг/мл, ніж у групі осіб з АГ і надвагою та/або ожирінням – 658,5 (433,5;858,75) пг/мл. Водночас відмічене суттєве зростання IL-6 у пацієнтів з АГ і надвагою та/або ожирінням (7,36 ± 0,79 пг/мл) і за поєднання АГ, надваги та/або ожиріння з COVID-19 (30,94 ± 3,19 пг/мл).

Висновки. Перебіг АГ у пацієнтів з надвагою та/або ожирінням супроводжується підвищеними значеннями LTB4 та IL-6, що є наслідком впливу хронічного запалення. Зростання вмісту LTB4 та IL-6 у пацієнтів з АГ, надвагою та/або ожирінням і COVID-19, імовірно, є ознакою формування цитокінового шторму, причому рівень LTB4, як хемоатрактанта нейтрофілів свідчить про більш важкий перебіг цієї коморбідної патології. Враховуючи важливу роль LTB4 та IL-6 в патогенезі COVID-19, їх можна розглядати як фармакологічні мішені для зниження ризику тяжкого перебігу коронавірусної хвороби і покращення прогнозу у пацієнтів з АГ, надвагою та/або ожирінням.

Ключові слова: артеріальна гіпертензія, ожиріння, COVID-19, LTB4, IL-6.

УДК: 616.12-008.331.1-06:[616.988:578.834]-07:616.155.32-07

Значне поширення коронавірусної хвороби (COVID-19) та її поліморфні клінічні прояви обумовлені системною запальною відповіддю,
яка також відіграє важливу роль у розвитку артеріальної гіпертензії. Тому тяжкість і прогноз захворювання, а також ефективність лікування пацієнтів з артеріальною гіпертензією на тлі COVID-19 варто оцінювати за змінами концентрації sST2, активності мієлопероксидази та індуцибельної NO-син- тази, що слугують біомаркерами запалення. Мета роботи: проаналізувати прогностичну цінність визначення sST2,
мієлопероксидази та індуцибельної NO-синтази у сироватці крові та лім- фоцитах пацієнтів з АГ та на тлі коронавірусної інфекції.
Методи. Обстежено 2 групи пацієнтів: 1 група – 36 пацієнтів з АГ, які поступали до стаціонару з гіпертонічним кризом; 2 група – 35 пацієнтів з
АГ та полісегментарною пневмонією на тлі COVID-19. Група контролю – 16 практично здорових осіб. Усім пацієнтам проводили антропометричне
обстеження, біохімічний аналіз крові, ехокардіографію, визначення рівнів sST2, мієлопероксидази та iNO-синтази у сироватці крові та в лімфоцитах.
Забір венозної крові проводили на 5 день після госпіталізації до стаціонару на тлі проведеного лікування згідно з чинними протоколами.
Результати. Виявлено зростання у сироватці крові вмісту sST2 у 2,4 раза при АГ та на тлі COVID-19 у 2,9 раза. Рівень мієлопероксидази зро- став у сироватці крові в 2,5 раза при АГ та в 3,4 раза при коронавірусній хворобі. Активність індуцибельної NO-синтази в лімфоцитах зросла у 3,25
раза при АГ та в 4,3 раза при COVID-19. Встановлена позитивна кореляція між рівнем sST2 і розмірами лівого передсердя, лівого шлуночка та фрак- цією викиду в пацієнтів з АГ, у пацієнтів з АГ та COVID-19 – позитивна кореляція з віком. Висновки. Рівні sST2, мієлопероксидази та iNOS є важливими марке- рами важкості ураження серцево-судинної системи, а також при COVID-19.  У пацієнтів з АГ та COVID-19 спостерігали достовірне підвищення рівнів
sST2, мієлопероксидази і iNOS порівняно з практично здоровими особами.
Зазначено достовірне підвищення рівнів мієлопероксидази у пацієнтів з АГ
без коронавірусної хвороби, що свідчить про доцільність використання її
як високочутливого маркера системного запалення низької інтенсивності,
зокрема при артеріальній гіпертензії, тому цей показник є перспективнішим у використанні, ніж С-реактивний протеїн.
Ключові слова: COVID-19, артеріальна гіпертензія, sST2, мієлоперокси-даза, iNO-синтаза

The prevalence of COVID-19 and its polymorphic clinical manifestations are attributed to a systemic inflammatory response, which also plays a key role in the development of arterial hypertension (AH). The prognosis and effectiveness of treatment in patients with AH and COVID-19 should be assessed based on the levels of inflammatory biomarkers – activity of myeloperoxidase and inducible NO-synthase (iNOS), level of factor soluble suppression of tumorigenicity 2 (sST2).

Methods: Two groups of patients were examined: group 1 – 36 patients with AH and hypertensive crisis. Group 2 – 35 patients with AH and polysegmental pneumonia on the background of COVID-19. The control group – 16 practically healthy individuals. All patients underwent anthropometry, determination of biochemical blood tests, echocardiography, level of sST2, and activity of iNOS and MPO using ELISA in blood serum and lymphocytes.

Results: A 2.4-fold increase in sST2 content in blood serum was noted in AH and 2.9-fold in the background of COVID-19. The level of myeloperoxidase in blood serum increased 2.5 times in hypertension and 3.4 times in coronavirus disease. In lymphocytes, iNOS activity increased 3.25 times in hypertension and 4.3 times in COVID-19. sST2 level has a significant correlation with the size of the left atrium, left ventricle, and ejection fraction in patients with AH. A positive correlation with age was noted in the group of patients with AH and COVID-19.

Discussion: In patients with AH and with COVID-19, a significant increase of sST2, myeloperoxidase, and iNOS was observed compared to practically healthy individuals. A significant elevation in myeloperoxidase levels has been noted in patients with AH without COVID-19, indicating the utility of its use as a highly sensitive marker for low-intensity inflammation than C-reactive protein, particularly in arterial hypertension.

Conclusions: Measurement of the level of sST2, activity of iNOS, and MPO 3 biomarkers allows for evaluation of intensity of systemic inflammation, left ventricular hypertrophy and serves as an addictive tool in evaluating cardiac and endothelial dysfunction, indicating different directions of its development.

Мета роботи: дослідження спрямоване на визначення взаємозвʼязку між співвідношенням sST2 в сироватці крові і лімфоцитах та прогнозом стану коморбідних пацієнтів з кардіоваскулярною патологією. Розчинний супресор онкогенності 2 (sST2) - член суперсімейства рецепторів інтерлейкіну 1(IL-1)/Toll-like, приймає участь у проліферації клітин, процесах онкогенезу. sST2 - корисний діагностичний біомаркер кардіального ремоделювання у пацієнтів з артеріальною гіпертензією (АГ), гіпертрофією лівого шлуночка (ГЛШ), фіброзу міокарда та зниження фракції викиду у пацієнтів із серцевою недостатністю (СН).

Метою роботи є проаналізувати зміни співвідношення рівнів sST2 в сироватці крові і в лімфоцитах в нормі та при кардіоваскулярній патології у пацієнтів з артеріальною гіпертензією на тлі провокуючих факторів (COVID-19) для визначення ймовірності несприятливого прогнозу і ризику смерті, а також оптимізації та покращення діагностики серцево-судинних захворювань.

Методи: Обстежено 87 пацієнтів з кардіоваскулярною патологією, зокрема 1 група - 36 пацієнтів з АГ ІІ ст., які поступали до стаціонару з гіпертонічним кризом. 2 група - 35 пацієнтів з АГ та полісегментарною пневмонією на тлі COVID-19. Додатково, була виділена група пацієнтів з зафіксованими високими значеннями sST2 саме в лімфоцитах та погіршенням перебігу захворювання. Група контролю - 16 практично здорових осіб. Усім пацієнтам проводили антропометричне обстеження, біохімічний аналіз крові, ехокардіографію, визначення рівнів sST2 у сироватці крові та лімфоцитах за допомогою імуноферментного аналізу. Забір венозної крові проводили на 5 день після госпіталізації до стаціонару на тлі проведеного лікування згідно з чинними протоколами.

Результати. Як відомо з даних літератури, в нормі співвідношення між рівнями sST2 в сироватці крові та в лімфоцитах складає до 100 разів, тобто в лімфоцитах в нормі знаходять лише залишки продукованого sST2, що в подальшому експресуються лімфоцитами у сироватку. У пацієнтів з АГ та з АГ на тлі COVID-19  це співвідношення становлять 60 і 66 разів відповідно. Проте у хворих з важким перебігом захворювання та вираженою поліорганною недостатністю це співвідношення різко змінюється до 4.4 рази, що свідчить про накопичення синтезованого sST2 всередині лімфоцитів і порушення виділення його у сироватку крові.

Висновки: Рівні sST2 є важливими маркерами важкості ураження серцево-судинної системи. Разом з тим, для обʼєктивної оцінки прогнозу стану пацієнтів важливо враховувати співвідношення sST2 в сироватці крові та в лімфоцитах, що дає змогу оптимізувати діагностику несприятливих кардіоваскулярних подій.

The study was aimed at determining the relationship between the ratio of sST2 in blood serum and lymphocytes and the prognosis of comorbid patients with cardiovascular disease. Soluble suppressor of tumourigenicity 2 (sST2) is a member of the interleukin 1 (IL-1)/Toll-like receptor superfamily, involved in cell proliferation and oncogenesis. sST2 is a useful diagnostic biomarker of cardiac remodelling in patients with arterial hypertension (AH), left ventricular hypertrophy (LVH), myocardial fibrosis and reduced ejection fraction in patients with heart failure (HF).

The aim of the study is to analyse changes in the ratio of sST2 levels in serum and lymphocytes in normal and cardiovascular disease in patients with hypertension against the background of provoking factors (COVID-19) to determine the likelihood of poor prognosis and risk of death, as well as to optimise and improve the diagnosis of cardiovascular diseases.

Methods: We examined 87 patients with cardiovascular disease, including group 1 - 36 patients with hypertension II, who were admitted to the hospital with a hypertensive crisis. Group 2 - 35 patients with hypertension and multisegmental pneumonia in the setting of COVID-19. Additionally, a group of patients with high sST2 values in lymphocytes and worsening of the disease was identified. The control group consisted of 16 healthy individuals. All patients underwent an anthropometric examination, biochemical blood tests, echocardiography, and determination of sST2 levels in serum and lymphocytes by enzyme-linked immunosorbent assay. Venous blood sampling was performed on the 5th day after hospital admission in the setting of treatment according to current protocols.

Results. As is known from the literature, the normal ratio between the levels of sST2 in the blood serum and in lymphocytes is up to 100 times, i.e., only remnants of sST2 produced are normally found in lymphocytes, which are subsequently expressed by lymphocytes into the serum. In patients with hypertension and hypertension with COVID-19, this ratio is 60 and 66 times, respectively. However, in patients with severe disease and severe multiorgan failure, this ratio changes dramatically to 4.4 times, indicating the accumulation of synthesised sST2 within lymphocytes and impaired release into the blood serum.

Conclusions: The levels of sST2 are important markers of the severity of cardiovascular damage. However, for an objective assessment of the prognosis of patients, it is important to take into account the ratio of sST2 in serum and lymphocytes, which allows for optimised diagnosis of adverse cardiovascular events.

Сьогодні вже доведено, що коронавірусна інфекція, спричинена SARS-CoV-2 становить глобальну загрозу для здоров’я населення [1]. В численних дослідженнях встановлено, що у пацієнтів з важким перебігом COVID-19 виникає порушення регуляції імунної відповіді у вигляді ‘’цитокінового шторму’’, який погіршує прогноз і підвищує ризик несприятливих подій [2,3,4]. А кількість лейкоцитів крові, як показник запалення, відіграє важливу роль у патогенезі COVID-19 [3]. Тому вивчення патофізіологічних механізмів у пацієнтів з ковід-пневмонією є вкрай актуальним.

Мета роботи: вивчити вплив коронавірусної хвороби на показники лейкоцитів у пацієнтів з ковід-пневмонією.

Матеріали та методи: У дослідження було включено 40 пацієнтів, серед яких 16 чоловіків (40,0%) і 24 жінки (60,0%). Усі пацієнти підписали письмову згоду на проведення комплексного обстеження, згідно з принципами Гельсінської декларації прав людини, Конвенції Ради Європи про права людини і біомедицини. Пацієнти перебували на стаціонарному лікуванні у центрі терапії Комунального некомерційного підприємства "1 територіальне медичне об'єднання м. Львова". Наявність COVID-19 встановлювали за допомогою полімеразної ланцюгової реакції (ПЛР) для виявлення РНК SARS-CoV-2 у досліджуваних зразках. Серед клінічних симптомів провідними були ознаки ураження нижніх дихальних шляхів з сухим кашлем, лихоманкою, задишкою. Також пацієнти відмічали прогресуючу слабість, головний біль та міалгії.

Обстеження пацієнтів проводили на основі загальноприйнятих сучасних інформативних методів дослідження, які включали клінічні (скарги, анамнез захворювання і життя, пальпація, перкусія, аускультація); соматометричні; лабораторні (загальний аналіз крові, біохімічний аналіз крові, ліпідограма, ПЛР для виявлення РНК SARS-CoV-2); інструментальні дослідження (ехокардіографія, при потребі – комп’ютерна томографія легень, пульсоксиметрія).

Результати. В усіх пацієнтів, які знаходилися на стаціонарному лікуванні в центрі терапії КНП "1 територіальне медичне об'єднання м. Львова" були клінічні ознаки пневмонії важкого перебігу, про що свідчили суб’єктивні і об’єктивні дані клінічної картини, а саме: наявність лихоманки, загальної слабкості, відчуття ломоти у тілі, перкуторних і аускультативних ознак ущільнення легеневої тканини, зниження показників сатурації, зміни лабораторних показників, необхідність кисневої терапії. За даними комп’ютерної томографії у пацієнтів із коронавірусною пневмонією знаходили типові зміни, які характерні для уражень легень при COVID-19 – картина ‘’матового скла’’.

Згідно отриманих результатів досліджень, встановлено, що показники лейкоцитів коливались від 3,28 x 10⁹/л до 18,8 x 10⁹/л, в середньому 9,82±0,82 x 10⁹/л. Крім того, у половини пацієнтів (50,0 %) вміст лейкоцитів був в межах норми, а в 3 осіб (7,5 %) нижче 4,0 x 109/л.

Висновки. Згідно з результатами нашого дослідження, встановлено, що майже у 60 % пацієнтів з важким перебігом ковід-пневмонії спостерігалися нормальні або навіть зниженні показники лейкоцитів периферичної крові. А оскільки роль лейкоцитів в патогенезі коронавірусної хвороби суперечлива, необхідні подальші дослідження імунної відповіді для вдосконалення системи оцінки в прогнозуванні тяжкості COVID-19.

Relevance. Today, it has been proven that coronavirus infection caused by SARS-CoV-2 poses a global threat to public health [1]. Numerous studies have shown that patients with severe COVID-19 have a dysregulation of the immune response in the form of a ‘cytokine storm’, which worsens the prognosis and increases the risk of adverse events [2,3,4]. And the number of blood leukocytes, as an indicator of inflammation, plays an important role in the pathogenesis of COVID-19 [3]. Therefore, the study of pathophysiological mechanisms in patients with covid pneumonia is extremely relevant.

Aim: to study the impact of coronavirus disease on leukocyte counts in patients with covid pneumonia.

Materials and methods: The study included 40 patients, including 16 men (40.0%) and 24 women (60.0%). All patients signed a written consent for a comprehensive examination, in accordance with the principles of the Helsinki Declaration of Human Rights, the Council of Europe Convention on Human Rights and Biomedicine. The patients were treated in the inpatient treatment centre of the Municipal Non-Profit Enterprise ‘1st Territorial Medical Association of Lviv’. The presence of COVID-19 was established by polymerase chain reaction (PCR) to detect SARS-CoV-2 RNA in the samples. Among the clinical symptoms, the leading ones were signs of lower respiratory tract involvement with dry cough, fever, and shortness of breath. Patients also reported progressive weakness, headache and myalgia.

Patients were examined on the basis of generally accepted modern informative research methods, which included clinical (complaints, medical and life history, palpation, percussion, auscultation); somatometric; laboratory (complete blood count, biochemical blood count, lipid profile, PCR for detection of SARS-CoV-2 RNA); instrumental studies (echocardiography, if necessary - computed tomography of the lungs, pulse oximetry).

Results. All patients undergoing inpatient treatment at the therapy centre of the Municipal Non-Commercial Enterprise ‘1st Territorial Medical Association of Lviv’ had clinical signs of severe pneumonia, as evidenced by subjective and objective clinical findings, namely: fever, general weakness, body aches, percussion and auscultation signs of lung tissue compaction, decreased saturation, changes in laboratory parameters, and the need for oxygen therapy. According to computed tomography, patients with coronavirus pneumonia showed typical changes that are characteristic of lung lesions in COVID-19 - a ‘frosted glass’ pattern.

According to the results of the study, it was found that leukocyte counts ranged from 3.28 x 10⁹/L to 18.8 x 10⁹/L, with an average of 9.82±0.82 x 10⁹/L. In addition, in half of the patients (50.0%), the leukocyte count was within the normal range, and in 3 patients (7.5%) it was below 4.0 x 10⁹/L.

Conclusions. According to the results of our study, it was found that almost 60 % of patients with severe covid pneumonia had normal or even decreased peripheral blood leukocyte counts. And since the role of leukocytes in the pathogenesis of coronavirus disease is controversial, further studies of the immune response are needed to improve the assessment system in predicting the severity of COVID-19.