COVID-19, hemostasis disorders and risk of thrombotic complications

Full Text

Введение

Новая коронавирусная инфекция COVID-19 (Coronavirus disease 2019) впервые была выявлена в китайском г. Ухань, провинция Хубэй, в декабре 2019 г. С момента выявления первого заболевшего до сегодняшнего дня инфекция распространилась по всему миру. При анализе клинической картины оказалось, что у 20% всех пациентов с диагностированным COVID-19 имеются грубые нарушения гемостаза (повышение концентрации D-димера и продуктов деградации фибриногена (ПДФ)), если болезнь протекает в тяжелой форме, нарушения гемостаза присутствуют у 100% пациентов и выраженность их имеет прогностическое значение [1, 2].

Бессимптомное течение тромбоза глубоких вен отмечено у пациентов на фоне COVID-19 и резкого повышения концентрации D-димера (более 1000 нг/мл). Demelo-Rodríguez et al., изучая 156 пациентов (из них 65,4% мужчины), выявили с помощью ультразвукового исследования с допплерометрией тромбоз глубоких вен нижних конечностей у 23 пациентов (14,7%), у 7 (4,5%) поражение было билатеральным. У пациентов с тромбозом концентрация D-димера составила в среднем 4527 (1925–9144) нг/мл, в отличие от пациентов без тромбоза — 2050 (1428–3235 нг/мл).

Увеличение частоты тромбоэмболии легочной артерии (ТЭЛА) среди реанимационных пациентов отметили ученые во многих странах [3]. В частности, Poissy et al. было показано, что в 2020 г., во время пандемии COVID-19, частота ТЭЛА среди поступивших в стационар пациентов составила 20,6% по сравнению с частотой ТЭЛА 6,1% у реанимационных пациентов в 2019 г. Этот показатель также в 2 раза превышал частоту ТЭЛА у пациентов с тяжело протекающими другими вирусными инфекциями (7,5%) [4]. Диагностика ТЭЛА в описанных в литературе клинических случаях проводилась преимущественно с помощью КТ-ангиографии легких.

Патогенез тромботических осложнений у пациентов с COVID-19

Вирус SARS-CoV-2 (Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus 2) связывается с рецептором ангиотензин-превращающего фермента (АПФ2), который находится на поверхности клеток эпителия легких, энтероцитов тонкой кишки, клетках эндотелия артерий и вен, артериальных гладкомышечных клеток. Репликация вируса оказывает непосредственное цитотоксическое действие, приводит к выделению клеткой провоспалительных агентов, а также способствует развитию каскада взаимосвязанных реакций в системах гемостаза, комплемента и др. [5].

Вирус запускает иммунные реакции, активирует альвеолярные макрофаги, каскад системы комплемента [6]. В исследовании, проведенном Magro C., было показано, что у пациентов с COVID-19 и тяжелой дыхательной недостаточностью в коже и ткани легких присутствуют микрососудистые повреждения и тромбозы на фоне активации альтернативного (АР) и лектинового (ЛР) путей комплемента. Было продемонстрировало, что у некоторых тяжелых пациентов с COVID-19 имела место значительная и длительная активация АР и LP. Сформированные иммунные комплексы сами по себе далее активируют системы комплемента и способствуют нарастанию воспалительной реакции [7].

Активация комплемента, повреждение эндотелия, привлечение лейкоцитов влекут массивный выброс цитокинов, таких как интерлейкин (IL) 1, IL-6, фактор эндотелиальной адгезии, фактор некроза опухоли (ФНО), колониестимулирующий фактор гранулоцитов, интерферон, моноцитарный хемоаттрактантный белок 1, макрофагальный воспалительный белок 1α [6], приводя к развитию цитокинового «шторма».

За повреждением и активацией эндотелия, активацией комплемента, тромбоцитов и развитием цитокинового «шторма» при COVID-19 следует привлечение в очаг нейтрофилов с массивным выбросом нейтрофильных внеклеточных ловушек (neutrophil extracellular neutrophil traps, NETs) и неуправляемым развитием патологических процессов тромбовоспаления. Нейтрофильные внеклеточные ловушки — это экструзии внутриклеточной ДНК и гранул, содержащих гистоны, которые нейтрофилы организуют в цитоплазме, а затем выбрасывают при активации (нетоз) [8]. Ранее считалось, что формирование NETs является терминальным событием для нейтрофилов, однако в настоящее время установлено, что некоторые нейтрофилы переживают этот процесс, становясь неядерными, и могут вызывать продолжающееся повреждение тканей [9]. Было показано, что NETs непосредственно цитотоксичны для эпителия и эндотелия легкого [10]. NETs разрушают альвеолярно-капиллярный барьер и нарушают целостность сосуда. Несмотря на известные защитные свойства NETs в отношении захвата и инактивации вирусов и бактерий, в случаях с вирусными пневмониями эти эффекты отсутствуют. Внеклеточные ловушки становятся каркасом для построения тромбов и адгезии тромбоцитов [11, 12]. NETs способствуют расщеплению ингибитора тканевого фактора и стимуляции Xa-фактора. Вырабатываемые в огромном количестве в условиях новой вирусной инфекции NETs способствуют развитию альвеолита, повреждению эндотелия, активации тромбоцитов и проявлению множества других процессов, которые в итоге запускают внутрисосудистое свертывание. Известно, что формирование NETs способствует развитию аутоиммунных реакций [13]. Повышенная частота развития тромботических осложнений у пациентов с системными воспалительными заболеваниями, такими как антифосфолипидный синдром, гепарининдуцированная тромбоцитопения, тромботическая тромбоцитопеническая пурпура (ТТП), особенно в периоды обострения может быть объяснена в том числе и NET-зависимой активацией системы свертывания [13]. Активное участие в этом принимают гистоны и другие производные нейтрофилов и NET, такие как фосфатидилсерин-положительные микрочастицы (microparticles, MPs) или аутоантигены. Белок 1 высокомобильной группы HMGB1 (high-mobility group protein B1, HMGB1) на тромбоцитарных MPs является основным активатором аутофаг-опосредованного выделения NET у пациентов с системной склеродермией, что означает вовлеченность нейтрофильных аутофагов и NET в процессы повреждения сосудистой стенки и микротромбозы [12, 13]. Дальнейшее изучение NETs в патогенезе инфекционного процесса очень важно в отношении разработки эффективных способов терапии.

Активация клеток эндотелия сопровождается экспрессией тканевого фактора, запускающего активацию коагуляционного каскада. Также в ответ на вирусную инфекцию активируются тромбоциты, которые впоследствии запускают цепь реакций, включая привлечение нейтрофилов и выработку ими NETs. Тромбоциты — неотъемлемые участники процесса воспаления, так как благодаря рецепторам на своей поверхности они контактируют непосредственно с патогенным агентом, а также с иммуноглобулинами и комплементом. Активация системы свертывания крови является основным событием, которое приводит к коагулопатии потребления и внутрисосудистому свертыванию в микроциркуляторном русле. Развивается синдром диссеминированного внутрисосудистого свертывания крови (ДВС). Массивные отложения фибрина в ответ на внедрение инфекции выступают результатом не только внутрисосудистого свертывания крови, но также и подавления фибринолиза как из-за потребления естественных антикоагулянтов, так и из-за наличия предсуществующих скрытых или явных дефектов системы гемостаза, сопутствующих заболеваний, состояния иммунной системы и системы комплемента. Блокада микроциркуляции способствует нарушению перфузии органов и формированию полиорганной недостаточности при прогрессировании нарушений в системе гемостаза. Синдром ДВС — неотъемлемая часть патогенеза шоковых состояний, в первую очередь септического шока [14–16].

Одним из маркеров нарастания тяжести течения COVID-19 является ферритин. Функция ферритина заключается в связывании и переносе ионов железа, а также участии в иммунных и воспалительных реакциях [17]. Исследования показали, что воспалительный ответ на вирусную инфекцию (IL-18/ферритин) выступает специфическим плазменным иммунным биомаркером. При массивном повреждении тканей на фоне вирусной инфекции в кровь попадает большое количество негликозилированного ферритина. Гиперферритинемия приводит к активации макрофагов с последующим выделением ими цитокинов и усилению цитокинового «шторма» [18]. В недавнем мультицентровом ретроспективном исследовании, в котором приняли участие 150 пациентов с подтвержденной инфекцией COVID-19, были выявлены предикторы тяжелого течения, такие как ферритин (средний показатель — 1297,6 нг/мл, при тяжелом течении — 614,0 мг/мл, р < 0,001) и интерлейкин 6 (p < 0,001) [19].

Процесс активации эндотелия, развивающийся при большом количестве патологических состояний, сопровождается выбросом большого количества мультимеров фактора Виллебранда (ФВ), которые обладают огромным потенциалом связывания с тромбоцитами. Они высокотромбогенны и потому подвергаются ферментному разрушению на более мелкие фрагменты, обладающие меньшей тромбогенностью до попадания в кровоток. Резка мультимеров происходит при участии фермента металлопротеиназы ADAMTS-13 (a Disintegrin and Metalloprotease with Thrombospondin Type 1 Motif 13) после связывания в области А2 домена ФВ. Этот процесс активируют тромбоциты и фактор свертывания VIII [17]. ADAMTS-13 представляет собой протеазу из семейства металлопротеиназ. Избыток мультимеров ФВ не только характерен для первичных тромботических микроангиопатий (ТМА), но также является важным прогностическим маркером тяжелого воспаления [20]. Снижение активности ADAMTS-13 отмечается при коагулопатии в составе ДВС-синдрома, сепсиса, тромботической микроангиопатии и полиорганной недостаточности у реанимационных пациентов, являясь системным, универсальным механизмом [21].

Снижение активности ADAMTS-13 может быть вызвано различными механизмами (табл. 1). Более низкая активность ADAMTS-13 выявляется у лиц старше 65 лет и новорожденных в возрасте до 6 мес. Дефицит ADAMTS-13 описан при беременности, онкологических заболеваниях, сепсисе, в послеоперационном периоде, при аутоиммунных заболеваниях, гепарин-индуцированной тромбоцитопении, ТТП, циррозе печени, а также на фоне применения тиклопидина, клопидогрела, хинина и при ряде других состояний, связанных с полиорганными поражениями и острофазовыми реакциями. Согласно данным исследований, более трети пациентов с сепсисом имеют концентрацию ADAMTS-13 менее 50% от нормального значения, а около 15% пациентов — менее 10% от нормы. Чем ниже концентрация ADAMTS-13, тем выше риск летального исхода у пациентов с сепсисом и септическим шоком [22]. Источником ADAMTS-13 является свежезамороженная плазма. У пациентов с тяжелым сепсисом, гемолитической анемией и признаками тромботической микроангиопатии свежезамороженная плазма может восполнить дефицит этого фермента и наряду с антикоагулянтной терапией улучшить состояние микроциркуляции [23]. Более того, изучается роль рекомбинантной ADAMTS-13 в лечении состояний, связанных с дефицитом ADAMTS-13. В настоящее время, к сожалению, не накоплено достаточного количества данных о ADAMTS-13 у пациентов с тяжелым течением COVID-19 [24, 25]. В исследовании, проведенном Escher et al. на небольшом количестве тяжелых пациентов с COVID-19, было показано, что у пациентов с септическим шоком изменения со стороны ADAMTS-13 неоднозначны [26]. Однако, учитывая общие механизмы развития септического шока и ДВС-синдрома как исхода многих патологических процессов, исследования в области выявления тромботической микроангиопатии и дефицита ADAMTS-13 следует продолжить в ретроспективных исследованиях на имеющемся большом материале [27].

 

Таблица 1. Механизмы снижения активности ADAMTS-13

Название механизма	Описание механизма снижения активности
Истощение	Возникает в процессе массивного потребления на фоне выраженного воспаления
Подавление	Провоспалительные цитокины (IL-8 и ФНО-α) стимулируют выброс мультимеров ФВ и конкурентно ингибируют его распад (IL-6). На фоне ДВС-синдрома происходит потребление факторов свертывания, в частности фактора VIII, который в норме также повышает протеолиз Ф
Протеолиз	Эластаза гранул в составе NETs способна протеолитически разрушать ADAMTS-13 [18]. Протеолиз ADAMTS-13 также осуществляет и плазмин [19]
Снижение ферментативной активности	Тромбин, плазмин и реактивный кислород, специфические микробные протеазы снижают ферментативную активность ADAMTS-13 [20]
Конкурентное замещение	Тромбоспондин-1 (ТСП-1) — матриксный гликопротеин, концентрация которого растет в процессе воспаления, является ранним маркером вызванного сепсисом ДВС-синдрома. Он регулирует ответ активированными лейкоцитами и повышает хемотаксис. Тромбоспондин-1 конкурирует с ADAMTS-13 за А3-домен ФВ, тем самым защищая ФВ от протеолиза [21]. Аналогичным образом действует свободный гемоглобин, конкурируя за А2-домен [24]
Блок фибринолиза	В норме плазминоген разрушает комплексы ФВ–тромбоциты, функционируя содружественно с ADAMTS-13 [19]
Связывание	Нейтрализующие антифосфолипидные антитела

 

Циркуляция антифосфолипидных антител (АФА) характерна для приобретенной тромбофилии — антифосфолипидного синдрома (АФС). Как показали исследования Zhang et al. [28], появление антител способствует развитию тромботических осложнений у пациентов с COVID-19. Hazallah et al. сообщают о результатах тестирования на антифосфолипидные антитела у 56 пациентов с подтвержденной инфекцией COVID-19 [29]. У 25 пациентов был выявлен волчаночный антикоагулянт, у 5 — антикардиолипиновые или антибетта-2-гликопротеин 1 антитела IgG и IgM. Появление антифосфолипидных антител на фоне острого воспаления является известным патологическим процессом. В исследовании Yu Zuo et al. определялось восемь типов антифосфолипидных антител (антикардиолипиновые IgG/IgA/IgM, антибетта-2-гликопротеин 1 IgG/IgM/IgA и антифосфатидилсерин/ протромбин IgG/IgM) в плазме крови 172 пациентов, госпитализированных с инфекцией COVID-19. Антикардиолипиновые антитела класса IgM были выявлены в 23%, антифосфатидилсерин/протромбин IgG — в 24%, IgM — в 18%. В целом среди пациентов антифосфолипидные антитела определялись в 52%. Высокие их титры были связаны с гиперактивностью нейтрофилов (в том числе и со степенью выделения NETs), повышением количества тромбоцитов, более тяжелыми респираторными нарушениям и низкими уровнями гломерулярной фильтрации.

Влияние АФА распространяется на все звенья системы гемостаза, включая функцию естественных антикоагулянтов, регуляцию фибринолиза, первичный и вторичный гемостаз, защитные свойства эндотелия. Помимо влияния на гемостаз, АФА обладают также и нетромбогенными эффектами, такими как: индукция апоптоза, нарушение баланса Т-хелперов Th1/Th2, активация и отложение комплексов комплемента, активация нейтрофилов, моноцитов, гиперпродукция ФНО-α, хемокинов и т.д. [30].

Катастрофический антифосфолипидный синдром (КАФС) является наиболее тяжелой формой АФС, при которой происходит массивное образование АФА с последующим развитием тромботического «шторма». Летальность при КАФС достигает 50%. В настоящее время КАФС рассматривается с позиции синдрома системного воспалительного ответа и характеризуется развитием системной эндотелиальной дисфункции, системным выбросом провоспалительных цитокинов, активацией системы гемостаза (активацией образования тромбина), угнетением фибринолиза за счет ингибитора активатора плазминогена I типа (Plasminogen Activator Inhibitor I, PAI-1) и подавления ингибитора внешнего пути свертывания крови (Tissue Factor Pathway Inhibitor, TFPI), потребления антикоагулянтных факторов (протеинов С, S и антитромбина (АТ)) и развитием ДВС-синдрома. При катастрофическом антифосфолипидном и ДВС-синдроме происходит универсальный патологический процесс — синдром системного воспалительного ответа [31]. Возвращаясь ко вкладу ADAMTS-13 в развитие тромботических осложнений при COVID-19, отметим, что АФА могут приводить к функциональному дефициту фермента, являясь нейтрализующими антителами. Приобретенный дефицит ADAMTS-13 на фоне массивной циркуляции АФА приводит к развитию угрожающих жизни тромбозов и полиорганной недостаточности [32].

В исследовании, посвященном выявлению лабораторных маркеров прогрессирования COVID-19, было показано, что у пациентов с прогрессированием заболевания в крови нарастает концентрация гомоцистеина [31]. Давно доказана роль гипергомоцистеинемии в развитии сердечно-сосудистых заболеваний, диабета, хронических заболеваний почек и печени, осложнений беременности [31]. Также ранее было показано, что у пациентов с вирусной инфекцией (вирус иммунодефицита человека (ВИЧ), вирусные гепатиты, вирус папилломы человека (ВПЧ)) концентрация гомоцистеина в крови значительно выше [33, 34]. Гомоцистеин — токсичная для организма аминокислота, способствующая развитию оксидативного стресса, эндотелиальной дисфункции и атеросклероза. Гипергомоцистеинемия может быть генетической и приобретенной. В отличие от других форм генетической тромбофилии, при гипергомоцистеинемии нет исходных нарушений в системе гемостаза, они развиваются при сбое в работе ферментных систем, накоплении гомоцистеина в плазме крови, развитии окислительного стресса и т.д.

Гипергомоцистеинемия является независимым фактором риска развития рецидивирующего венозного тромбоэмболизма (независимо от возраста, пола, наличия мутации фактора V Leiden, протромбина G 20210A и др.). К механизмам патогенеза гипергомоцистеинемии относятся непосредственное повреждение эндотелиальных клеток, нарушение роста эндотелия (в связи со сбоем процессов метилирования), пролиферация гладкомышечных клеток, накопление коллагена, усиление связывания липопротеина (а) с фибрином, активация окисления липопротеидов низкой плотности (ЛПНП), активация тромбоксан-опосредованной агрегации тромбоцитов, увеличение прокоагулянтной активности клеточного тканевого фактора, нарушение экспрессии тромбомодулина на поверхности клетки и активации протеина С, снижение антитромбин-связывающей активности, усиление активности V фактора, снижение количества участков связывания с ингибитором тканевого плазминогена, усиление экспрессии гена и секреции PAI-I и т.д. Повышенная концентрация гомоцистеина приводит к снижению активности эндотелиального оксида азота NO, выделению цитокинов и хемокинов (в том числе моноцитарного хемотаксического протеина-1 (Monocyte Chemoattractant Protein 1, MCP-1) и IL-8), повышению экспрессии молекул адгезии (в том числе и молекулы адгезии сосудистых клеток 1, васкулярных молекул клеточной адгезии (Vascular Cell Adhesion Molecule 1, VCAM-1)), протромботическим изменениям в системе свертывания (тромбомодулин, протеин С, PAI-I, тканевой активатор плазминогена). Нарушение функции эндотелия сочетается с повышенной агрегацией тромбоцитов, адгезией лейкоцитов, что в итоге может приводить к тромбозу.

Особая роль в патогенезе тромботических осложнений на фоне вирусной инфекции отведена системе протеина С и тромбомодулину. Тромбомодулин способен снижать адгезию лейкоцитов к активированному эндотелию, препятствовать комплемент-опосредованному повреждению эндотелия через активацию активируемого тромбином ингибитора фибринолиза (Thrombin Activatable Fibrinolysis Inhibitor, TAFI), который способен ингибировать С5а-компонент комплемента, являясь рецептором тромбина, связывать тромбин и предотвращать формирование фибрина, активацию тромбоцитов и рецепторов, активируемых протеазами (protease-activated receptors, PARs), необходим для активации протеина С, в активной форме обладающего антикоагулянтным и противовоспалительным эффектами. Активированный протеин С способен подавлять образование тромбина и конкурировать с ним, подавлять продукцию моноцитами провоспалительных цитокинов ФНО-α, IL-1β, IL-6, снижать опосредованную Е-селектином адгезию лейкоцитов к активированному эндотелию [35]. Все перечисленное позволяет считать перспективным применение препаратов тромбомодулина и активированного протеина С у пациентов в критических состояниях с сепсисом, септическим шоком и ДВС.

Один из важнейших естественных антикоагулянтов — ингибитор внешнего пути свертывания крови TFPI — также проявляет противовоспалительные эффекты, прежде всего за счет торможения образования избыточных количеств тромбина с его провоспалительными свойствами через подавление сборки комплекса TF-FVIIa [2].

Развивающийся на фоне всех описанных процессов атипичный респираторный дистресс-синдром проявляется прогрессирующей гиповентиляцией, нарушением перфузии, утратой гипоксического вазоконстрикторного рефлекса, а также микрососудистым легочным тромбозом с повышением в крови концентрации лактатдегидрогеназы и D-димера [2, 36]. При прогрессировании процесс повреждения эндотелия и микротромбообразование приводят к полиорганной недостаточности. В связи с этим итальянскими учеными предложен термин «MicroCLOTS» (Microvascular COVID-19 Lung vessels Obstructive Thromboinflammatory Syndrome) в качестве названия атипичного дистресс-синдрома при COVID-19 [37].

Группы риска тромбоэмболических осложнений среди пациентов с COVID-19

При оценке факторов риска у пациентов с COVID-19 следует помнить о группе повышенного риска тромбозов в целом (табл. 2). Оценки тромботических состояний на 100 тыс. населения в Дании, Корее, Гонконге, Швеции, США показывают, что самым частым тромботическим проявлением является инфаркт, второй причиной — инсульт, третьей — венозный тромбоз. Более того, их число растет. Согласно результатам исследований в Европейском сообществе, венозный тромбоз составляет в совокупности 12% смертей населения — это больше, чем синдром приобретенного иммунодефицита, рак молочной железы и смерть при дорожно-транспортных происшествиях вместе взятые.

 

Таблица 2. Факторы риска развития тромботических осложнений при тяжелом течении COVID-19 [35]

Возраст старше 40 лет, постельный режим более 3 дней в сочетании с одним из следующих факторов риска	тромбозы в личном, семейном анамнезе
	острый инсульт, инфаркт
	установленные ранее генетические тромбофилии, антифосфолипидный синдром, гипергомоцистеинемия, ТМА
	сердечная недостаточность (III, IV)
	варикозное расширение вен ног
	онкологические заболевания и химиотерапия
	аутоиммунные заболевания
	состояние после трансплантации органов и костного мозга
	состояние после установки клапанов сердца, протезирования аорты и др.
	возраст старше 75 лет
	острые инфекционные заболевания или сепсис
	воспалительные заболевания кишечника
	обострение хронической бронхообструкции
	дыхательная недостаточность
	ожирение (индекс массы тела равен или более 30 кг/м2), сахарный диабет, синдром поликистозных яичников
	хронические заболевания почек
	прием эстроген-содержащих гормональных препаратов, особенно в сочетании с курением после 35 лет у женщин, менопаузальная гормональная терапия
	женский пол в сочетании с отягощенным акушерским анамнезом
	беременность с факторами риска тромбоза (см. далее)

 

В этой связи стоит упомянуть пациентов с наследственными формами тромбофилии (мутация V Лейден, мутация протромбина, дефицит протеина С, протеина S, антитромбина), как подтвержденными ранее, так и скрытыми, манифестация которых может произойти именно на фоне контакта с вирусной инфекцией. Пациенты с венозными и артериальными (ишемические инсульты) тромбозами в анамнезе, особенно на фоне антифосфолипидного синдрома и генетических форм тромбофилий, возглавляют группы риска тромбоза среди пациентов с COVID-19. У пациентов с АФС и COVID-19 риск развития катастрофической формы АФС чрезвычайно высок.

Еще одной важной группой риска являются пациенты с аутоиммунными заболеваниями (системная красная волчанка, ревматоидный артрит и др.). Реализацией процесса в этом случае могут стать как развитие ТМА, так и АФС. У данной группы пациентов отмечаются высокий провоспалительный и протромботический статусы. Пациенты с аутоиммунными заболеваниями больше подвержены тяжелому течению инфекционного процесса в связи как с состоянием их иммунной системы, так и используемой терапией [38]. Однако ряд применяемых при этих заболеваниях препаратов, таких как гидрокси-хлорохин, стали использовать в качестве средств терапии COVID-19 [39, 40]. Сюда же можно отнести антицитокиновые препараты — IL-6 (тоцилизумаб, сарилумаб) и IL-1 (анакинра). Это привело к развитию парадоксальных реакций у некоторых пациентов с аутоиммунными заболеваниями в виде усиления цитокинового «шторма», в связи с чем в настоящий момент протоколы ведения пациентов с аутоиммунными заболеваниями и COVID-19 находятся на стадии разработки [38]. Сами аутоиммунные заболевания могут быть результатом предшествующей вирусной инфекции, включая COVID-19 и ВИЧ [40]. Возможными механизмами являются посттрансляционная модификация белков, молекулярная мимикрия, активирующая Т-клетки и приводящая к непосредственному или опосредованному Т-клетками повреждению. Активация Т-клеток также может запускаться массивным выбросом цитокинов [40].

Пациенты с сердечно-сосудистыми заболеваниями, гипертонической болезнью — в зоне риска тромбозов в целом, а на фоне COVID-19 особенно. Воспаление и атеротромбоз — понятия взаимозависимые. Прогрессирование процессов воспаления и тромбообразования на фоне эндотелиопатии приводит к обострению имеющихся сердечно-сосудистых заболеваний и повышению летальных тромботических рисков [41, 42].

У пациентов с инсулинорезистентностью, сахарным диабетом, метаболическим синдромом и ожирением имеет место гипофибринолиз, что в условиях инфекции COVID-19 повышает риск микротромбирования сосудов, нарушения микроциркуляции жизненно важных органов. Жировая ткань — это эндокринная железа, которая обладает ауто-, пара- и эндокринной функцией и секретирует целый спектр гормонов и биологически активных веществ (лептин, ангиотензин II, цитокины, ФНО-α, PAI-1). В условиях метаболического синдрома имеет место провоспалительный статус. Происходит повышение С-реактивного белка, уровня провоспалительных цитокинов (ФНО-α, IL-6), клеточных адгезивных молекул (молекулы межклеточной адгезии 1-го типа (Inter-Cellular Adhesion Molecule 1, ICAM-1), VCAM-1), что дополнительно приводит к активации системы гемостаза на фоне эндотелиальной дисфункции [43]. Gerotziafas et al. было показано, что ожирение, сахарный диабет и артериальная гипертензия значительно повышают риск утяжеления течения COVID-19 [44].

Известно, что генетические тромбофилии и антифосфолипидный синдром, а также гипергомоцистеинемия, которые в более зрелом возрасте реализуются в тромбозы, у молодых женщин проявляются привычным невынашиванием, выкидышами, неразвивающимися беременностями, мертворождениями, тяжелыми осложнениями беременности, такими как преэклампсия, преждевременная отслойка нормально расположенной плаценты и HELLP-синдром. Пациентки с отягощенным акушерским анамнезом и COVID-19 имеют высокий риск развития акушерских и тромботических осложнений во время беременности.

Среди беременных с COVID-19 существуют следующие группы риска тромботических и акушерских осложнений:

1) возраст старше 35 лет;

2) тромбозы в личном и семейном анамнезе;

3) переливания крови в анамнезе;

4) беременные с тромбофилиями:

• генетические тромбофилии (мутация V Лейден, протромбина, дефицит антитромбина III, протеина С и S);
• гипергомоцистеинемия;
• антифосфолипидный синдром;
• тромботическая микроангиопатия;

5) отягощенный акушерский анамнез:

• преэклампсия;
• задержка роста плода;
• привычное невынашивание;
• послеродовые кровотечения;
• преждевременная отслойка нормально расположенной плаценты;
• HELLP-синдром;
• послеродовые воспалительные процессы;

6) беременность в программе ЭКО;

7) многоплодная беременность;

8) беременность у пациенток:

• с ожирением, сахарным диабетом, синдромом поликистозных яичников в анамнезе;
• аутоиммунными заболеваниями (ревматоидный артрит и т.д.);
• пороками сердца, сердечно-сосудистыми заболеваниями, гипертонической болезнью, серповидноклеточной анемией.

Выделяются среди беременных женщины после ЭКО. Недавние исследования показали, что после переноса эмбриона у пациенток в цикле стимуляции в 8 раз повышена частота венозного тромбоэмболизма в первом триместре (HR 8,69; 96% CI от 3,83 до 19,71) по сравнению с самопроизвольными беременностями. При этом частота венозного тромбоэмболизма у пациенток после криопереноса не увеличивалась в первом триместре [45]. Причиной, по всей видимости, является значительная гормональная нагрузка в цикле стимуляции, дополненная гиперкоагуляцией в связи с наступлением беременности, особенно у пациенток с факторами риска [45].

Гормональная терапия используется не только во время беременности, подготовки к ней и в протоколах ЭКО. Пациентки репродуктивного возраста широко используют эстроген-содержащие оральные контрацептивы. Помимо известных противопоказаний к их приему (возраст старше 35 лет в сочетании с курением, наличие определенных сопутствующих заболеваний), у пациенток также могут быть и скрытые факторы риска в виде наследственных и приобретенных тромбофилий. Протромботический статус таких женщин делает их более приверженными риску тромбозов на фоне новой коронавирусной инфекции. То же можно сказать о пациентках, принимающих менопаузальную гормональную терапию. Группой испанских исследователей во главе с I. Ramírez разработаны рекомендации по ведению пациенток, использующих менопаузальную гормональную терапию и оральные контрацептивы, с точки зрения тромботического риска в условиях пандемии COVID-19 [46]. К группе повышенного риска среди женщин можно отнести и пациенток с синдромом поликистозных яичников. Еще в прошлые десятилетия было доказано значение в развитии этого состояния гиперинсулинемии, определено место метаболического синдрома и лежащего в основе патогенеза [47]. Часто сопутствующие этому состоянию генетические изменения PAI-1 приводят к гипофибринолизу и повышению протромботического статуса [48, 49].

Отдельная группа пациентов — онкологические больные. Онкологический процесс сопровождается активацией эндотелия опухолевыми клетками (опосредованной тканевым фактором, цистеиновой протеазой и др.), что ведет к высвобождению мультимеров ФВ, активации ADAMTS-13, а затем в результате активного потребления — к снижению концентрации ADAMTS-13 [50]. Другой механизм развития тромбозов у онкологических больных заключается во влиянии опухолевой клетки на иммунную систему, что может приводить к развитию комплемент-зависимой атипической ТМА [50]. Онкологическому процессу всегда сопутствует провоспалительный статус. Участники воспаления, такие как интерлейкины, активированные макрофаги и моноциты, оказывают эндотелиотоксическое действие, приводящее к развитию эндотелиопатии [51].

К факторам риска тромбоза у онкологических больных относится химиотерапия. Препараты для проведения химиотерапии обладают как прямым токсическим действием на эндотелий, так и опосредованным иммунными комплексами. Риск развития тромботической микроангиопатии на фоне использования химиотерапевтических препаратов у онкологических пациентов крайне высок. Возникновение этого грозного осложнения на фоне общей иммуносупрессии в условиях инфекции COVID-19 обусловливает выделение данного контингента пациентов в группу высокого риска [52]. На фоне химиотерапии при COVID-19 у пациентов в 3 раза быстрее наступают жизнеугрожающие, в том числе и тромботические, осложнения [53]. В исследованиях показаны не только патогенетическая роль АФА в развитии тромботических осложнений у онкологических больных, но и патогенетическая связь заболеваний, связанных с циркуляцией антифосфолипидных антител (например, осложнения беременности), с последующим выявлением злокачественных новообразований [54].

Профилактика и терапия тромбоэмболических осложнений у пациентов с COVID-19

Для терапевтических стационаров рекомендуется использовать шкалу PADUA, для хирургических и травматологических пациентов — шкалу CAPRNI у пациентов с СOVID-19 легкой и средней степени тяжести [55]. Для выработки адекватной стратегии тромбопрофилактики и антикоагулянтной терапии следует учитывать результаты лабораторных методов оценки системы гемостаза и известные факторы риска развития кровотечений. Мониторингу подлежат такие показатели гемостазиограммы, как активированное частичное тромбопластиновое время (АЧТВ), протромбиновое время (ПВ), фибриноген, D-димер, а также общий анализ крови [17]. В исследовании, проведенном Gerotziafas et al., было показано, что повышение концентрации фибриногена (OR = 9,50; 95% CI:2.23-40.54) и Д-димера (OR = 7,65; 95% CI:2.67-21.87), а также снижение количества тромбоцитов менее 100 × 10⁹/L (OR = 7,60; 95% CI:1.55-37.35) являются предикторами тяжелого течения COVID-19. Дефицит антитромбина III (OR = 2,13; 95% CI: 1.18-3.85), удлинение ПВ (OR = 2,43; 95% CI:1.15-5.13), лейкоцитоз (OR = 1,86; 95% CI:1.04-3.33) и лимфопения менее 1,5 × 10⁹/L (OR = 3,37; CI:1.58-7.21) также оказались диагностически важными в оценке прогноза [44].

Пациентам с повышенным риском тромбозов исследование следует дополнить исключением генетической тромбофилии (мутация V Лейден, протромбина, дефицит протеинов С, S, антитромбина), генетической и приобретенной гипергомоцистеинемии, АФС (волчаночный антикоагулянт, АФА, антикардиолипиновые антитела, антитела к бета-2-гликопротеину 1), ТМА (активность ADAMTS-13), концентрацией ферритина.

D-димер

Постепенное повышение концентрации D-димера у пациентов с пневмонией является естественным процессом на фоне нарастающих реакций воспаления, при этом резкое его повышение с одномоментным развитием дыхательной недостаточности свидетельствует об утяжелении течения заболевания, а также, вероятно, о присоединении тромбоза [56]. Исследования, проведенные китайскими учеными во время пандемии COVID-19, показали, что уровень D-димера имеет прогностическое значение и является важным маркером эффективности терапии [2]. В исследование Tang et al. вошли 183 пациента (85 женщин и 98 мужчин); их средний возраст составил 54,1 года (от 14 до 94 лет); 41,0% пациентов имели хронические заболевания, включая сердечно-сосудистые, цереброваскулярные и дыхательной системы, злокачественные опухоли, хронические заболевания почек и печени и др. У пациентов с COVID-19, скончавшихся впоследствии, показатели D-димера и ПДФ были значительно повышены, ПВ и АЧТВ удлинены по сравнению с теми, кто выздоровел на фоне проводимой терапии. При норме менее 0,5 мг/мл в группе выживших средний показатель D-димера составил 0,61 (0,35–1,29), в группе летальных случаев — 2,12 (0,77–5,27) (p < 0,001).

Протромбиновое время

В исследовании Tang et al. было показано, что при нормальных значениях ПВ 11,5–14,5 с у пациентов с плохим прогнозом оно составило 14,4–16,3 с, с благоприятным прогнозом — 13,0–14,3 с. Значительное удлинение времени было отмечено у пациентов в крайне тяжелом состоянии. Важный аспект — оценка именно протромбинового времени, а не МНО (международного нормализованного отношения), как это принято во многих центрах [2].

Количество тромбоцитов

Тромбоцитопения — один из маркеров тяжести септического процесса. Метаанализ девяти исследований с участием около 400 пациентов с тяжелым течением COVID-19 показал, что количество тромбоцитов у таких пациентов достоверно ниже (среднее количество тромбоцитов — 31 × 10⁹/L; 95% CI, от –35 до –29 × 10⁹/L), при этом выраженность тромбоцитопении соответствовала тяжести состояния и прогнозу течения [57].

Фибриноген

В исследовании Tang et al. было показано, что ДВС-синдром у пациентов с COVID-19, умерших впоследствии, развивался на 4-й день от начала заболевания в 71,4% случаев и только в 0,6% случаев — у выживших пациентов [2]. Концентрация фибриногена как маркера ДВС-синдрома у пациентов с неблагоприятным прогнозом снижалась с 10-го по 14-й день от начала заболевания. Это указывает на важность мониторинга фибриногена у тяжелых пациентов.

Также было показано выраженное снижение концентрации антитромбина у пациентов с плохим прогнозом, однако мониторирование этого показателя доступно далеко не каждой лаборатории. Так, в одноцентровом ретроспективном исследовании Wang et al., в которое вошли 442 пациента, концентрация ATIII составила 89 (82,1–97,5 мкг/л) в группе выживших при тяжелом течении COVID-19 и 79,60 (70,03–88,48 мкг/л) в группе летальных исходов (p < 0,001) [58].

Учитывая, что лечение легкой и умеренной степени тяжести пациентов с COVID-19 происходит амбулаторно, необходимо выявлять степени риска для проведения соответствующей тромбопрофилактики в амбулаторных условиях [59]. Публикации последних дней говорят о резком увеличении доли пациентов в самоизоляции с обширными инсультами на фоне COVID-19, возраст которых не достигает 50 лет. Oxley T.J. et al. сообщил о пяти случаях ишемического инсульта среди амбулаторных пациентов с COVID-19 моложе 50 лет. Терапия COVID-19 в амбулаторных условиях проводится в условиях самоизоляции, гиподинамии, что само по себе увеличивает риск развития тромботических осложнений. При отсутствии других факторов риска рекомендации могут ограничиваться правильным режимом водной нагрузки и физической активности. У пациентов среднего или высокого риска развития тромбозов хирургического или терапевтического профиля, находящихся дома, следует использовать соответствующие шкалы оценки рисков и низкомолекулярные гепарины.

Первой линией профилактики и терапии является использование низкомолекулярных гепаринов — эноксапарина, надропарина подкожно ежедневно. Доза рассчитывается в зависимости от веса, факторов риска и данных лабораторных обследований. Учитывая преимущественное выведение препарата почками, на фоне терапии необходимо мониторировать функцию почек, у пациентов с почечной недостаточностью препараты следует применять с осторожностью, под контролем анти-Ха-активности. У пациентов с тяжелой почечной недостаточностью [60] возможно применять нефракционированный гепарин подкожно под контролем АЧТВ (1,5–2,5-кратное увеличение показателя по сравнению с базовым уровнем), анти-Ха-активности (0,6–1,0 МЕ/мл) и количества тромбоцитов.

Как известно, у пациентов с сепсисом полиорганная недостаточность развивается чаще на фоне коагулопатии, а подавление генерации тромбина эффективно снижает смертность [60]. Гепаринотерапия значительно улучшает прогноз у тяжелых пациентов с присоединившейся коагулопатией [8, 61]. Низкомолекулярные гепарины обладают противовоспалительным эффектом, что важно в условиях терапии COVID-19 [1, 62]. Эффективность низкомолекулярных гепаринов при вирусных инфекциях связана с их эндотелиопротективными и противовоспалительными свойствами. В экспериментах на животных гепарины уменьшают аккумуляцию лейкоцитов в мозге [63, 64] и легких при воспалении. У человека НМГ оказывают положительное влияние на течение энтероколитов [65], артритов, ринитов [66] и бронхиальной астмы [67]. При этом противовоспалительный ответ не связан с антикоагулянтным [68]. Низкомолекулярные гепарины подавляют активность лейкоцитов [69] и моноцитов, снижают синтез провоспалительных цитокинов, подавляют экспрессию молекул адгезии, экспрессию TF активированным эндотелием за счет стимулирования высвобождения TFPI и обладают антикомплементарным действием [70]. НМГ подавляют экспрессию ФНО-L — одного из самых сильных провоспалительных цитокинов [71]. При развитии воспалительной реакции лейкоциты, связываясь с эндотелием, сначала образуют непрочную обратимую связь с P-селектином. Затем под действием провоспалительных цитокинов происходит вторичная активация рецепторов адгезии, что обеспечивает прочное связывание с ними лейкоцитов. Низкомолекулярные гепарины способны подавлять адгезию лейкоцитов к эндотелию как на первом, так и втором этапах и вызывать нарушение регуляции экспрессии Р- и Е-селектинов за счет подавления ФНО-L — их основного активатора. Низкомолекулярные гепарины также могут непосредственно подавлять молекулы адгезии путем непосредственного связывания их олигосахаридов с P- и L-селектинами [72]. Антицитокиновое действие низкомолекулярных гепаринов (способность снижать секрецию ФНО-L, ИЛ-1В, ИЛ-6 и др.) также способствует снижению секреции тканевого фактора эндотелием [69].

Применение гепаринов может осложниться развитием гепарин-индуцированной тромбоцитопении. У пациентов с высоким риском развития гепарин-индуцированной тромбоцитопении, согласно рекомендациям Американской ассоциации гематологов 2018 г., следует использовать такие антикоагулянты, как данапароид, агратробан или бивалирудин [71]. Тромбопрофилактика в условиях отделения интенсивной терапии проводится низкомолекулярными гепаринами с длинными полисахаридными цепями, такими как тинзапарин или дальтепарин. Эти препараты можно использовать даже при клиренсе креатинина 20–30 мл/мин [73].

Согласно опубликованным данным, у пациентов с факторами риска 80–100 мг эноксапарина использовали ежедневно (не 40 мг), в ряде госпиталей Италии использовались даже большие дозы НМГ низкомолекулярных гепаринов, а также полные лечебные дозы нефракционированного гепарина [74]. Правда, стоит отметить, что при использовании больших доз антикоагулянтов были отмечены и профузные кровотечения. У пациентов с тяжелым течением заболевания и высоким риском кровотечений возможно проводить любые виды компрессии нижних конечностей с целью механической профилактики тромботических осложнений. Механическая профилактика должна осуществляться весь период пребывания в отделении интенсивной терапии, однако при снижении риска кровотечений следует начинать фармакологическую профилактику [75].

Тромбопрофилактика у беременных на фоне COVID-19 при наличии сопутствующих рисков также должна проводиться с использованием эластической компрессии ног. Использование препаратов следует продолжать минимум 6–8 нед после родов.

Заключение

Результаты анализа смертей от COVID-19 показали, что ведущей причиной являются тромботические осложнения. Уже доказаны основные звенья патогенеза заболевания, выявлены основные участники. На данный момент нет сомнений, что под воздействием вируса запускаются древнейшие универсальные механизмы, приводящие в финале к развитию ДВС на фоне сепсиса. Даже на фоне лечения септический шок в 20−50% случаев приводит к смерти. У пациентов в крайне тяжелом состоянии с COVID-19 острый респираторный дистресс-синдром легких, септический шок и ДВС-синдром развиваются очень быстро, что свидетельствует о лавинообразном нарастании и усилении патологических нарушений в системе гемостаза, неконтролируемой активации воспаления с развитием так называемого цитокинового шторма и системы комплемента, что в итоге приводит к блокаде микроциркуляции и тяжелой полиорганной недостаточности.

Международное общество по тромбозу и гемостазу (International Society on Thrombosis and Haemostasis, ISTH) рекомендует определять уровни D-димера, ПВ, фибриногена и количество тромбоцитов у всех пациентов с инфекцией SARS-CoV-2. Следует использовать препараты низкомолекулярного гепарина (эноксапарин натрия, надропарин кальция, дальтепарин натрия) в профилактической дозе у нетяжелых пациентов с COVID-19 без факторов риска тромбозов, в том числе проходящих терапию в условиях самоизоляции на дому. При наличии факторов риска необходимы оценка системы гемостаза и назначение терапевтических доз низкомолекулярных гепаринов под контролем концентрации D-димера в крови. В ряде случаев стоит провести расширенное обследование системы гемостаза для уточнения непосредственных дефектов в ней. Все перечисленные меры необходимы для улучшения исходов COVID-19.

Дополнительная информация

Источник финансирования. Поисково-аналитическая работа проведена на личные средства авторского коллектива.

Конфликт интересов. Авторы данной статьи подтвердили отсутствие конфликта интересов, о котором необходимо сообщить.

Участие авторов. А.Д. Макацария, Е.В. Слуханчук, В.О. Бицадзе, Д.Х. Хизроева, М.В. Третьякова, В.И. Цибизова, А.С. Шкода, Э. Грандоне, И. Элалами, Д. Риццо, Ж.-К. Грис, С. Шульман, Б. Бреннер — поиск литературы, анализ данных, написание текста. Все авторы внесли существенный вклад в проведение исследования и подготовку статьи, прочли и одобрили финальную версию до публикации.

About the authors

Alexander D. Makatsariya

I.M. Sechenov First Moscow State Medical University (Sechenov University)

Author for correspondence.
Email: gemostasis@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-7415-4633
SPIN-code: 7538-2966
Scopus Author ID: 6602363216
ResearcherId: M-5660-2016
https://internist.ru/lectors/detail/makatsariya-/

MD, PhD, Professor

Россия, 8-2, Trubetskaya street, Moscow, 119992

Ekaterina V. Slukhanchuk

Petrovsky National Research Center of Surgery

Email: beloborodova@rambler.ru
ORCID iD: 0000-0001-7441-2778
SPIN-code: 7423-8944

MD, PhD, Assistant Professor

Россия, 2, Abrikosovsky pereulok, Moscow, 119991

Victoria O. Bitsadze

I.M. Sechenov First Moscow State Medical University (Sechenov University)

Email: vikabits@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-8404-1042
SPIN-code: 5930-0859
Scopus Author ID: 6506003478
ResearcherId: F-8409-2017

MD, PhD, Professor

Россия, 8-2, Trubetskaya street, Moscow, 119992

Jamilya Kh. Khizroeva

I.M. Sechenov First Moscow State Medical University (Sechenov University)

Email: jamatotu@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-0725-9686
SPIN-code: 8225-4976
Scopus Author ID: 57194547147
ResearcherId: F-8384-2017

MD, PhD, Professor

Россия, 8-2, Trubetskaya street, Moscow, 119992

Maria V. Tretyakova

Medical Center LLC

Email: tretyakova777@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-3628-0804
SPIN-code: 1463-0065

MD, PhD, Assistant Professor

Россия, Timura Frunze str.15/1, 119021, Moscow

Valentina I. Tsibizova

Almazov National Medical Research Centre

Email: tsibizova.v@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-5888-0774

Doctor, Departments of Functional and Ultrasound Diagnostics

Россия, 2 Akkuratova str., Saint- Petersburg, 197341

Andrei S. Shkoda

LA Vorokhobov City Clinical Hospital 67

Email: 67gkb@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-9783-1796

MD, PhD

Россия, Moscow

Elvira Grandone

I.M. Sechenov Moscow State Medical University, (Sechenov University); Thrombosis and Haemostasis Research Unit, Fondazione I.R.C.C.S. “Casa Sollievo della Soff erenza”

Email: grandoneelvira@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-8980-9783
Scopus Author ID: 7006391091

MD, PhD, Professor

Россия, 8-2, Trubetskaya street, Moscow, 119992; San Giovanni Rotondo, FG, Italy

Ismail Elalamy

I.M. Sechenov Moscow State Medical University (Sechenov University); Medicine Sorbonne University, University Hospital Tenon

Email: ismail.elalamy@aphp.fr
ORCID iD: 0000-0002-9576-1368
Scopus Author ID: 7003652413

MD, PhD, Professor

Россия, Trubetskaya str. 8-2, 119991; rue de la Chine 75970 Paris Cédex 20, France

Giuseppe Rizzo

I.M. Sechenov First Moscow State Medical University (Sechenov University); University of Roma Tor Vergata

Email: giuseppe.rizzo@uniroma2.it
ORCID iD: 0000-0002-5525-4353
Scopus Author ID: 7102724281
ResearcherId: G-8234-2018

MD, PhD, Professor

Россия, Trubetskaya str. 8-2, 119991, Moscow; Ospedale Cristo Re 00167 Roma Italy

Jean-Christophe R. Gris

I.M. Sechenov Moscow State Medical University, (Sechenov University); University Montpellier

Email: jean.christophe.gris@chu-nimes.fr
ORCID iD: 0000-0002-9899-9910
Scopus Author ID: 7005114260

MD, PhD, Professor

Франция, 8-2, Trubetskaya street, Moscow, 119992; Montpellier, France

Sam Schulman

I.M. Sechenov Moscow State Medical University, (Sechenov University); Thrombosis and Atherosclerosis Research Institute, McMaster University

Email: schulms@mcmaster.ca
ORCID iD: 0000-0002-8512-9043
Scopus Author ID: 55792310000

д.м.н., профессор

Канада, 8-2, Trubetskaya street, Moscow, 119992; Hamilton, Ontario, Canada

Benjamin Brenner

I.M. Sechenov Moscow State Medical University, (Sechenov University); Rambam Health Care Campus

Email: b_brenner@rambam.health.gov.il

MD, PhD, Professor

Россия, 8-2, Trubetskaya street, Moscow, 119992; Haifa, Israel

References

Supplementary files