Prognosis of COVID-19 outcomes and risk prediction for the development of post-COVID syndrome

Cover Page


Cite item

Full Text

Abstract

At the present time, the new laboratory diagnostic markers are required which may predict complications over the post-COVID period, as well as improve diagnostics of post-COVID syndrome in the patients who underwent COVID-19. Despite the fact that changes in respiratory system are the most common manifestations of COVID-19, extrapulmonary manifestations followed by the wide range of persistent symptoms and/or delayed complications may lead to multiple organ lesions of varying severity: from symptomless to fatal forms. A number of symptoms in the developed post-COVID syndrome may persist for > 3 weeks, or to be prolonged up to 6 months and later. The purpose of the study was to investigate the informativity of an early integrative diagnostic index developed by us, enabling prediction of the COVID-19 outcome, and potential development of early post-COVID syndrome.

Peripheral blood samples were examined in 60 patients (38-82 years old) diagnosed with COVID-19 of moderate severity (CT-2.3) during their inpatient treatment; 30 patients (38-62 years old) in the early post-COVID period and 34 patients (38-65 years old) with early post-COVID syndrome. The comparison group consisted of 100 healthy sex- and age-matched volunteers. The IDP, an integrative diagnostic index, was calculated as a marker including the ratio of the relative neutrophil-to-lymphocyte numbers, as well as the levels of C-reactive protein (CRP), by the following formule: IDP = (% neutrophilic granulocytes × CRP) / % lymphocytes.

We have found that, during the inpatient treatment, upon acute clinical manifestations, IDP in study group 1 was increased 12.5 times against the comparison group. It should be noted that all patients were discharged from the hospital in compliance with official criteria, according to Temporary Guidelines. In the study group 2, during early postcovid period, IDP remained 3.4-fold elevated against the comparison group. According to the chest CT data, the patients had signs of a fibrous component, organizing stage of pneumonia and consolidation foci in the lung tissue. Among the group 3 patients (early post-COVID syndrome), IDP was increased three-fold against the comparison group, accompanied by the documented signs of chronic fatigue syndrome and cognitive impairment.

The IDP can be used as a marker for the prognosis of clinical outcome and a predictor of the evolving complications during the early post-COVID period and upon development of early post-COVID syndrome in the patients who have undergone COVID-19.

Full Text

Введение

Разработка новых лабораторных диагностических маркеров, используя возможности которых можно было бы предсказать возникновение осложнений в постковидном периоде, а также диагностировать формирование постковидного синдрома у пациентов, перенесших COVID-19, является в настоящее время актуальной проблемой. Несмотря на то, что изменения со стороны органов дыхания являются наиболее распространенными проявлениями COVID-19, внелегочные проявления с развитием широкого спектра стойких симптомов и/или отсроченных осложнений приводят к полиорганным поражениям различной степени тяжести: от бессимптомных до фатальных форм [3, 4]. При наличии вышеописанной симптоматики с проявлениями синдрома хронической усталости эта группа пациентов с перенесенным COVID-19 требуют дальнейшего наблюдения и оценки состояния системы гемопоэза в амбулаторных условиях. С этой целью важным является оценка информативности использования разработанного нами ИДП как в раннем постковидном периоде, так и при формировании раннего постковидного синдрома. Следует подчеркнуть важность включения в формулу ИДП относительного количества нейтрофильных гранулоцитов (НГ), которые играют большую роль как в иммунопатогенезе COVID-19, так и в формировании постковидного синдрома. Гиперактивация этих клеток с формированием нейтрофильных экстрацеллюлярных сетей (NETs) способствует развитию иммунотромбозов, что коррелирует с тяжестью инфекционно-воспалительного процесса [6, 7].

Цель исследования – исследовать информативность, разработанного нами раннее интеграционного диагностического показателя – ИДП с возможностью прогноза исхода COVID-19 и предикции развития раннего постковидного синдрома [1].

Материалы и методы

Проведено исследование образцов периферической крови (ПК) 60 пациентов (27 мужчин и 33 женщины) в возрасте 38-82 лет, находившихся на стационарном лечении в остром периоде в ковидном госпитале, организованном на базе Майкопской городской клинической больницы с диагнозом «COVID-19 средней степени тяжести», КТ-2-3, составивших группу исследования 1 (ГИ-1), 30 пациентов (38-62 года), обоего пола (18 женщин, 12 мужчин) в раннем постковидном периоде – группа исследования 2 (ГИ-2) и 34 пациента (14 мужчин и 20 женщин) в возрасте 38-65 лет с ранним постковидным синдромом – группа исследования 3 (ГИ-3). Группа сравнения (ГС) составила 100 здоровых добровольцев соответствующего пола и возраста. Рассчитывался ИДП, как маркер, объединяющий соотношение относительного количества НГ и лимфоцитов (Л), а также уровень СРБ: ИДП = (%НГ × СРБ)/%Л.

Результаты и обсуждение

Установлено, что в ГИ-1 ИДП был значительно повышен: 55,67 (44,66-76,02) в 12,5 раз; в ГИ-2 он оставался повышенным в 3,4 раза: 15,41 (14,99-16,04); в ГИ-3 он также оставался повышенным в 3 раза: 13,89 (9,45-18,76) против ГС: 4,47 (2,95-6,43) (р1, 2, 3 < 0,05). Все пациенты были выписаны из стационара в соответствии с критериями выписки, согласно Временным методическим рекомендациям. При этом в ГИ-1 уровень ИДП был повышен у всех пациентов. У пациентов группы ГИ-2 уровень ИДП достиг показателей ГС в 68,4% случаев и остался повышенным до 15,41 (14,99-16,04) в 31,6% случаев против ГС (р2 < 0,05). У этой части пациентов отмечались: боль в грудной клетке, сохраняющийся кашель, одышка и, по данным КТ органов грудной клетки в этом периоде, имелись признаки фиброзного компонента, организующейся пневмонии и очагов консолидации в легочной ткани. У пациентов в ГИ-3 уровень ИДП достиг показателей ГС в 58,8% случаев и оставался повышенным, достигая 13,89 (9,45-18,76) в 41,2% случаев, против ГС (р3 < 0,05). У этой части пациентов, отмечались признаки раннего постковидного синдрома: хроническая усталость с непереносимостью физической нагрузки, значительное снижение работоспособности, утомляемость и различные проявления когнитивных расстройств: головная боль, головокружение, ощущение тумана в голове, возникшие проблемы с памятью, усвоением новой информации, нарушение внимания, засыпания и сна [2, 5]. Таким образом, получены убедительные данные, свидетельствующие об информативной значимости ИДП, как в прогнозе исхода и развития, ранних постковидных осложнений, так и в качестве предиктора развития раннего постковидного синдрома.

Заключение

Установлено, что уровень ИДП во время лечения был повышен в 12,5 раз, в раннем постковидном периоде повышался в 3,4 раза, а в периоде раннего постковидного синдрома повышался в 3 раза против ГС. Таким образом, ИДП может быть использован в качестве маркера в прогнозе исхода и предиктора формирования осложнений в раннем постковидном периоде и развития раннего постковидного синдрома, у пациентов, перенесших COVID-19.

×

About the authors

M. G. Atazhakhova

Kuban State Medical University

Email: inesterova1@yandex.ru

Postgraduate Student, Department of Clinical Immunology, Allergology and Laboratory Diagnostics

 

Russian Federation, Krasnodar

G. A. Chudilova

Kuban State Medical University

Email: inesterova1@yandex.ru

PhD, MD (Biology), Associate Professor, Head, Department of Clinical and Experimental Immunology and Molecular Biology, Central Research Laboratory; Professor, Department of Clinical Immunology, Allergology and Laboratory Diagnostics

Russian Federation, Krasnodar

I. V. Nesterova

Kuban State Medical University; Peoples’ Friendship University of Russia

Author for correspondence.
Email: inesterova1@yandex.ru

PhD, MD (Medicine), Professor, Chief Research Associate, Department of Clinical and Experimental Immunology and Molecular Biology, Central Research Laboratory; Professor, Department of Allergology and Immunology, Faculty of Continuing Medical Education

Russian Federation, Krasnodar; Moscow

References

  1. Атажахова М.Г., Чудилова Г.А., Нестерова И.В. Новый интеграционный диагностический показатель – прогностический фактор исхода болезни у пациентов с COVID-19 // III объединенный научный форум физиологов, биохимиков и молекулярных биологов Научные труды. Т. 1. М.: Перо, 2021. С. 68. [Atazhakhova M.G., Chudilova G.A., Nesterova I.V. New integration diagnostic indicator – prognostic factor of disease outcome in patients with COVID-19. III Joint Scientific Forum of Physiologists, Biochemists and molecular Biologists. Scientific works. Vol. 1]. Moscow: Pero, 2021, p. 68. (In Russ.)]
  2. Белопасов В.В., Журавлева Е.Н., Нугманова Н.П., Абдрашитова А.Т. Постковидные неврологические синдромы // Клиническая практика, 2021. Т. 12, № 2. С. 69-82. [Belopasov V.V., Zhuravleva E.N., Nugmanova N.P., Abdzashitova A.T. Post-COVID-19 neurological syndromes. Klinicheskaya praktika = Journal of Clinical Practice, 2021, Vol. 12, no. 2, pp. 69-82. (In Russ.)]
  3. Белоцерковская Ю.Г., Романовских А.Г., Смирнов И.П., Синопальников А.И. Долгий COVID-19 // Consilium Medicum, 2021. Т. 23, № 3. С. 261-268. [Belotserkovskaya Yu.G., Romanovskikh A.G., Smirnov I.P., Sinopalnikov A.I. Long COVID-19. Consilium Medicum, 2021, Vol. 23, no. 3, pp. 261-268. (In Russ.)]
  4. Канорский С.Г. Постковидный синдром: распространенность и патогенез органных поражений, направления коррекции. Систематический обзор // Кубанский научный медицинский вестник, 2021. Т. 28, № 6. С. 90-116. [Kanorsky S.G. Postcovid syndrome: prevalence and pathogenesis of organ lesions, directions of correction. Systematic review. Kubanskiy nauchnyy meditsinskiy vestnik = Kuban Scientific Medical Bulletin, 2021, Vol. 28, no. 6, pp. 90-116. (In Russ.)]
  5. Костинов М.П., Шмитько А.Д., Полищук В.Б., Хромова Е.А. Современные представления о новом коронавирусе и заболевании, вызванном SARS-COV-2 // Инфекционные болезни: новости, мнения, обучение. 2020. Т. 9, № 2. С. 33-42. [Kostinov M.P., Shmitko A.D., Polishchuk V.B., Khromova E.A. Modern representations of the new coronavirus and the disease caused by SARS-COV-2. Infektsionnye bolezni: novosti, mneniya, obuchenie. Infektsionnye bolezni: novosti, mneniya, obuchenie = Infectious Diseases: News, Opinions, Training, 2020, Vol. 9, no. 2, pp. 33-42. (In Russ.)]
  6. Нестерова И.В., Городин В.Н., Чудилова Г.А., Чапурина В.Н., Матушкина В.А., Габдрахманова Р.Ю., Ломтатидзе Л.В., Ковалева С.В., Малиновская В.В., Семененко Т.А. Эффекты влияния рекомбинантного интерферона α-2b на фенотип субпопуляций нейтрофильных гранулоцитов пациентов с COVID-19 // Инфекционные болезни, 2022. Т. 20, № 1. С. 43-51. [Nesterova I.V., Gorodin V.N., Chudilova G.A., Chapurina V.N., Matushkina V.A., Gabdrakhmanova R.Yu., Lomtatidze L.V., Kovaleva S.V., Malinovskaya V.V., Semenenko T.A. Effects of recombinant interferon α-2b on the phenotype of neutrophil granulocyte subpopulations of patients with COVID-19. Infektsionnye bolezni = Infectious Diseases, 2022, Vol. 20, no. 1, pp. 43-51. (In Russ.)]
  7. Reusch N., de Dominico E., Bonaguro L., Schulte-Schrepping J., Babler K., Schultze J.L., Aschenbrenner А.С. Neutrophils in COVID-19. Front. Immunol., 2021, Vol. 12, 652470. doi: 10.3389/fimmu.2021.652470.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2022 Atazhakhova M.G., Chudilova G.A., Nesterova I.V.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № 77 - 11525 от 04.01.2002.


This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies