Обзор данных о коронавирусе, COVID-19 и сердечно-сосудистых заболеваниях

Ожирение и тяжелое течение COVID-19: множественные потенциальные механизмы

  • Летальность при COVID-19 существенно варьирует между регионами и странами.
  • Предварительный анализ данных указывал, что высокому риску неблагоприятных исходов и смерти при COVID-19 особенно подвержены пожилые люди, а также лица с сахарным диабетом (СД), сердечно-сосудистыми заболеваниями (ССЗ) (включая артериальную гипертонию (АГ)), заболеваниями легких и почек. Эти проблемы часто концентрируются в определенных расовых группах (например, у афроамериканцев и лиц азиатской расы), которые, как представляется, более склонны к худшим исходам при COVID-19.
  • На сегодняшний день появляется все больше сообщений о высокой частоте ожирения и его связи с более тяжелым течением заболевания у пациентов с подтвержденной COVID-19 и смертностью [1-6]. В США ожирение является наиболее частым коморбидным состоянием у лиц 18-49 лет (59%) и 50-64 лет (49%) [6]. Опыт ведения пациентов в Испании говорит о возможном развитии деструктивного альвеолита, тяжелой дыхательной недостаточности и смерти у молодых пациентов с выраженным ожирением [7]. Пациенты с тяжелым течением COVID-19 и умершие характеризовались более высокой массой тела [8, 9]. Согласно отчетам ВОЗ в Европейском регионе 10% от всех умерших с COVID-19 имели ожирение [10].
  • Ретроспективный анализ госпитализированных пациентов в Китае (n=383) продемонстрировал, что в многофакторной модели индекс массы тела (ИМТ) в диапазоне 24-27,9 и ≥28 кг/кв.м. ассоциируются с увеличением в 1,86 и 2,42 раза риска тяжелой пневмонии при COVID-19, определенной по как минимум 1 критерию – ЧДД >30 в минуту, сатурация ≤93%, PaO2/FiO2 ≤300 мм рт.ст., развитие дыхательной недостаточности или недостаточности другого органа, требующей наблюдения и лечения в отделении интенсивной терапии, или шока) [1].
  • Во французском исследовании (n=124) риск инвазивной искусственной вентиляции легких (ИВЛ) у пациентов с COVID-19, поступивших в отделение интенсивной терапии, был более чем в 7 раз выше у пациентов с ИМТ >35 кг/кв.м. по сравнению с ИМТ <25 кг/кв.м. [2].
  • В Нью-Йорке (n=4103) ИМТ >40 кг/кв.м. был независимым предиктором госпитализации (отношение шансов (ОШ) 6,2) наряду с возрастом (ОШ для ≥75 лет 66,8, для диапазона 65-74 ОШ 10,9) и наличием сердечной недостаточности (ОШ 4,3). Cреди пациентов в возрасте до 60 лет с COVID-19 лица с ИМТ в диапазоне 30-34 и >35 кг/кв.м. характеризовались в 1,8 и 3,6 раза более высоким риском быть госпитализированными по сравнению с ИМТ <30 кг/кв.м. [3]. В то же время предикторами критического состояния в случае госпитализации были низкая сатурация и высокий уровень провоспалительных маркеров.
  • Согласно препринту проспективного исследования, выполненного на основе данных из 166 госпиталей в Великобритании (n=16,749), возраст и ожирение были независимыми предикторами внутрибольничной летальности [11].
  • Центры по профилактике и контролю заболеваний (CDC) и правительство Великобритании в перечень независимых факторов риска включили ИМТ >40 кг/кв.м.. Хотя убедительных обоснований выбора данного порогового уровня на сегодняшний день недостаточно.
  • Ожирение или избыточное эктопическое отложение жира могут быть комплексным фактором риска тяжелого течения COVID-19, снижая защитные кардиореспираторные резервы и потенцируя дисрегуляцию иммунной системы, которая, по крайней мере частично, опосредует переход к критическому состоянию и органной недостаточности у части пациентов с COVID-19.

Ожирение и тяжелое течение COVID-19: множественные потенциальные механизмы

Влияние ожирения на течение COVID-19 c точки зрения сердечно-сосудистой системы


  • Убедительно доказано, что ожирение имеет причинно-следственные связи с АГ, СД, ишемической болезнью сердца, инсультом, фибрилляцией предсердий и сердечной недостаточностью. 
  • Ожирение потенцирует множественные сердечно-сосудистые факторы риска, преждевременное развитие ССЗ, неблагоприятные кардиоренальные исходы. 
  • Ожирение (у пациентов с СД и риском его развития) приводит к инсулинорезистентности и уменьшению количества бета-клеток поджелудочной железы, ограничивая способность индуцировать соответствующий метаболический ответ при заражении. В связи с этим некоторым пациентам с СД требуется значительно большее количество инсулина при тяжелых инфекциях. 
  • В целом при ожирении теряется комплексная регуляция метаболизма, необходимая для сложных клеточных взаимодействий и для эффективных механизмов защиты, что приводит к функциональному иммунологическому дефициту. 
  • Вирус SARS-CoV-2 может также непосредственно разрушать бета-клетки поджелудочной железы через взаимодействие с АПФ2. 
  • Ожирение усиливает тромбоз, что важно, учитывая связь между тяжелым течением COVID-19 и синдромом диссеминированного внутрисосудистого свертывания и высокой частотой венозного тромбоэмболизма. 

Влияние ожирения на течение COVID-19 c точки зрения функции легких


  • Уменьшение объема форсированного выдоха и форсированной жизненной емкости при ожирении, а также при более высокой относительной массе жира могут быть связаны с большим количеством критических состояний при COVID-19 в определенных этнических группах. Например, лица азиатской расы часто демонстрируют низкую кардиореспираторную подготовку и характеризуются относительно большей долей жировой ткани при более низких ИМТ.
  • Ассоциации с синдромом обструктивного апноэ и дисфункцией сурфактанта [7].
  • При выраженном ожирении (например, ИМТ> 40 кг/кв.м.) оказание помощи в условиях отделения интенсивной терапии часто затруднено (сложности визуализации, вентиляции, общего ухода и реабилитации).

Влияние ожирения на течение COVID-19 c точки зрения иммунного ответа


  • Существует четкая связь между ожирением и базальным воспалительным статусом, характеризующимся повышением уровня циркулирующих интерлейкина-6 и С-реактивного белка.
  • Жировая ткань при ожирении является «провоспалительной», с повышенной экспрессией цитокинов и особенно адипокинов.
  • Существует также нарушение регуляции экспрессии лейкоцитов в тканях. Подмножества провоспалительных макрофагов (и врожденных лимфоидов) замещают тканевые ремоделирующие (противовоспалительные) макрофаги фенотипа M2, которые характеризуются высокой фагоцитарной активностью и стимулируют процессы пролиферации и ангиогенеза.
  • Ожирение само по себе является независимым и этиологическим фактором риска развития иммуноопосредованных заболеваний, например, псориаза [12], предполагая, что состояние ожирения может иметь системные иммунные последствия под воздействием дополнительных триггеров окружающей среды.
  • С точки зрения защиты хозяина, ожирение ухудшает адаптивные иммунные реакции на вирус гриппа [13] и, вероятно, на SARS-CoV-2.
  • У людей с ожирением может быть более выраженное выделение вируса, что потенциально предполагает более выраженную экспозицию вируса и риск заражения, особенно если несколько членов семьи имеют избыточный вес. Это может усугубляться в перенаселенных домах, где проживает несколько поколений семьи, что чаще встречается в социально-экономически неблагополучной среде, в которой распространено ожирение. Высказаны предположения, что адипоциты могут быть депо для вируса SARS-CoV-2.
  • Все эти наблюдения указывают, что ожирение способно привести к более неблагоприятным взаимосвязям между вирусом и иммунным ответом хозяина при COVID-19. Плохое состояние питания и гипергликемия могут еще больше усугубить ситуацию у некоторых людей с ожирением.

Влияние ожирения на течение COVID-19 c точки зрения старения


  • Увеличение относительной доли жировой ткани с возрастом, особенно при наличии сопутствующих ССЗ и респираторных заболеваний, при снижении мышечной и общей массы тела.
  • Ассоциации возраста с АГ и СД вследствие большей сосудистой жесткости и нарушенной эффективности метаболизма.
  • Пожилые (>70 лет) характеризуются низким кардиореспираторным резервом для борьбы с COVID-19.
  • Иммунное старение хорошо известно, как и концепция «inflammageing» (воспаление+старение), и оба состояния могут влиять на взаимодействие «вирус – хозяин» у пожилых людей и исходы инфекции.

  • Является ли ожирение независимым фактором риска восприимчивости к инфекции, требует дальнейших исследований, так же, как и подтверждение несостоятельности защитного «парадокса ожирения» при пневмонии, вызванной COVID-19.
  • При разработке инструментов для прогнозирования развития неблагоприятных исходов необходимо учитывать ИМТ.
  • Механистическое понимание взаимосвязей между ожирением и COVID-19 может предложить терапевтические вмешательства (например, проверенные препараты для похудения, низкокалорийные диеты), чтобы потенциально снизить риск развития тяжелой COVID-19. В отношении общественного здравоохранения важно сообщать о рисках, не вызывая тревожности.
  • Во всем мире необходимо поощрять улучшение образа жизни, чтобы снизить риск как при нынешней, так и при последующих вспышках COVID-19.
  • Подчеркивается влияние пандемии на бариатрическую хирургию, роль телемедицины и виртуальных контактов для оказания психосоциальной поддержки пациентов с ожирением [14, 15].
  • В дополнение к повышению уровня активности, необходимо усилить пропаганду правильного питания, сосредоточив внимание на более простых советах, чтобы помочь людям принять устойчивые изменения. Это особенно сложно с текущими правилами пребывания дома, ограничивающими уровни активности – «цена изоляции – прирост веса».
  • Еще большее беспокойство вызывает то, что ухудшение общеэкономической ситуации может усугубить ситуацию с ожирением, особенно в наиболее уязвимых слоях общества. Это риск, на который правительство должно обратить внимание, когда мы выйдем из нынешней пандемии. Действительно, текущая пандемия подчеркнула, что больше, а не меньше мер должно быть предпринято для борьбы с ожирением и предотвращения его развития в нашем обществе для предотвращения хронических заболеваний и более серьезных последствий пандемии вирусной инфекции.

Источники:
Sattar N, McInnes IB, McMurray JJV. Obesity a Risk Factor for Severe COVID-19 Infection: Multiple Potential Mechanisms. Circulation. 2020 Apr 22. doi: 10.1161/CIRCULATIONAHA.120.047659. [Epub ahead of print] 
https://www.tctmd.com/news/ obesity-and-covid-19-theories- and-blame-fill-scientific-void 
Flint SW, Tahrani AA. COVID-19 and obesity— lack of clarity, guidance, and implications for care. Lancet Diabetes Endocrinol 2020. Published Online April 29, 2020 https://doi.org/10.1016/S2213- 8587(20)30156-X 
Stefan N, Birkenfeld AL, Schulze MB, Ludwig DS. Obesity and impaired metabolic health in patients with COVID-19. Nat Rev Endocrinol. 2020 Apr 23. doi: 10.1038/s41574-020- 0364-6. [Epub ahead of print] No abstract available. 

1. Qingxian, Cai and Fengjuan, Chen and Fang, Luo and Xiaohui, Liu and Tao, Wang and Qikai, Wu and Qing, He and Zhaoqin, Wang and Yingxia, Liu and Jun, Chen and Lei, Liu and Lin, Xu, Obesity and COVID-19 Severity in a Designated Hospital in Shenzhen, China (3/13/2020). Available at SSRN: https://ssrn.com/abstract=3556658 or http://dx.doi.org/10.2139/ssrn.3556658 
2. Simonnet A, Chetboun M, Poissy J, et al. High prevalence of obesity in severe acute respiratory syndrome coronavirus-2 (SARS-CoV-2) requiring invasive mechanical ventilation. Obesity (Silver Spring). 2020 Apr 9. doi: 10.1002/oby.22831. [Epub ahead of print] 
3. Petrilli CM, Jones SA, Yang J, Rajagopalan H, O'Donnell LF, Chernyak Y, Tobin K, Cerfolio RJ, Francois F, Horwitz LI. Factors associated with hospitalization and critical illness among 4,103 patients with COVID-19 disease in New York City. medRxiv 2020; 2020.04.08.20057794. doi: 10.1101/2020.04.08.20057794 
4. Lighter J, Phillips M, Hochman S, Sterling S, Johnson D, Francois F, Stachel A. Obesity in patients younger than 60 years is a risk factor for Covid-19 hospital admission. Clin Infect Dis. April 9, 2020 doi: 10.1093/cid/ciaa41
5. [epub ahead of print]. 5. Bhatraju, P. K. et al. Covid-19 in critically ill patients in the Seattle region-Case Series. N. Engl. J. Med. https://doi.org/10.1056/NEJMoa2004500 (2020). 
6. Garg S, Kim L, Whitaker M, et al. Hospitalization Rates and Characteristics of Patients Hospitalized with Laboratory-Confirmed Coronavirus Disease 2019 - COVID-NET, 14 States, March 1-30, 2020. MMWR Morb Mortal Wkly Rep. 2020 Apr 17;69(15):458-464. doi: 10.15585/mmwr.mm6915e3. 
7. Puig-Domingo M, Marazuela M, Giustina A. COVID-19 and endocrine diseases. A statement from the European Society of Endocrinology. Endocrine. 2020 Apr;68(1):2-5. doi: 10.1007/s12020-020-02294-5. 
8. Liu M, He P, Liu HG, et al. Clinical characteristics of 30 medical workers infected with new coronavirus pneumonia. Zhonghua Jie He He Hu Xi Za Zhi. 2020;43:E016. 
9. Peng YD, Meng K, Guan HQ, et al. Clinical characteristics and outcomes of 112 cardiovascular disease patients infected by 2019‐nCoV. Zhonghua Xin Xue Guan Bing Za Zhi. 2020;48(0):E004. 
10. http://www.euro.who.int/ __data/assets/pdf_file/ 0011/440777/week16- covid19-surveillance-report- rus.pdf?ua=1 
11. Docherty AB, Harrison EM, Green CA, et al. Features of 16,749 hospitalised UK patients with COVID-19 using the ISARIC WHO Clinical Characterisation Protocol, doi: https://doi.org/10.1101/2020.04.23.20076042 https://www.medrxiv.org/content/ 10.1101/2020.04.23.20076042 v1 
12. Budu-Aggrey A, Brumpton B, Tyrrell J, et al. Evidence of a causal relationship between body mass index and psoriasis: A mendelian randomization study. PLoS Med. 2019;16:e1002739. 
13. Green WD, Beck MA. Obesity Impairs the Adaptive Immune Response to Influenza Virus. Ann Am Thorac Soc. 2017;14:S406-S409. 
14. Yang W, Wang C, Shikora S, Kow L. Recommendations for Metabolic and Bariatric Surgery During the COVID-19 Pandemic from IFSO. Obes Surg. 2020 Apr 14. doi: 10.1007/s11695- 020-04578-1. [Epub ahead of print] 
15. Sockalingam S, Leung SE, Cassin SE. The Impact of COVID-19 on Bariatric Surgery: Re-Defining Psychosocial Care. Obesity (Silver Spring). 2020 Apr 15. doi: 10.1002/oby.22836. [Epub ahead of print]
Эпидемиология