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.

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.

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.