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.

 

 

COVID-19 may cause or worsen cardiac dysfunction and patients with preexisting cardiovascular disease, including heart failure (HF), have an increased risk of severe and fatal outcomes of COVID-19.

The study aimed to establish the role of soluble suppression of tumorigenesis-2 protein (sST2) and natriuretic peptide test (NT-proBNP) in predicting the severe course and in-hospital mortality of patients with COVID-19 and arterial hypertension (AH).

Methods: 109 inpatients with COVID-19 and AH who were treated at the "Lviv Emergency Hospital" were examined. The determination of sST2 and NTproBNP in blood serum were done using the ELISA method. The clinical endpoint was assessed during the hospitalization period (death, hospitalization in ICU, prolonged hospitalization). The risk of the final event development was calculated for the patients who reached the threshold sST2 concentrations, and, separately, based on the diagnostic values of the NT-proBNP indicator.

Results: The cut-off values of sST2 recommended for the diagnosis of HF in our study reached 25% of patients. The risk of final clinical points development in these patients was OR=9.0; 95% CI: 1.61; 50.3; p=0.0123. The level of NT-proBNP, which meets the criteria for the diagnosis of HF, was constant in only 9.0% of individuals (p=0.0461) and the risk of clinical events developing was equal to OR=4.69; 95% CI: 1.49; 14.8; p=0.0083.

Discussion: High concentrations of sST2 and NTproBNP were associated with a severe course and a higher risk of mortality in patients with COVID-19 and AH. The additional determination of sST2 significantly complements the capabilities of NT-proBNP in risk stratification and determination of prognosis.

Conclusion: Thus, sST2 and NTproBNP are highly informative predictors of HF development in hospitalized patients. Stratification of patients based on sST2 values, in addition to NTproBNP parameters, may provide further prognostic value compared to NT-proBNP levels in patients with COVID-19 and AH.

 

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.