Постмортем преглед на пациенти със COVID-19

Изследователско писмо
21 май 2020

JAMA. Онлайн публикация на 21 май 2020. doi:10.1001/jama.2020.8907
Превод: Боряна Маринкова

Tina Schaller, MD1Klaus Hirschbühl, MD2Katrin Burkhardt, MD3; et alGeorg Braun, MD4Martin Trepel, MD2Bruno Märkl, MD1Rainer Claus, MD2

Приблизително 15% от хората, засегнати от коронавирусна болест 2019 (COVID-19), развиват тежко заболяване, а 5% до 6% са критично болни (с дихателна недостатъчност и / или мултиорганна дисфункция или недостатъчност). 1,2 Тежко болните и критично болните пациенти са с висок процент на смъртност особено тези в по-напреднала възраст и съпътстващи медицински състояния. Тъй като все още няма достатъчно данни за причината за смъртта, ние описваме постмортем изследвания при поредица от случаи на  пациенти с COVID-19.

Методи

Между 4 и 19 април 2020 г. проведохме серия от постмортем прегледи при пациенти с доказана тежка инфекция на остър респираторен синдром коронавирус 2 (SARS-CoV-2), починали в Университетския медицински център Аугсбург (Германия). Аутопсиите са проведени според публикуваната най-добра практика.3 Изследвани са проби от бял дроб, сърце, черен дроб, далак, бъбрек, мозък, плеврален излив и цереброспинална течност (CSF). Постмортемните назофарингеални, трахеални, бронхиални секрети и проби от плеврален излив и CSF бяха тествани за SARS-CoV-2 чрез обратна транскриптаза-полимеразна верижна реакция. Това проучване е одобрено от местния институционален съвет и има получено писмено информирано съгласие от роднините на починалите.

Резултати

От 12 пациенти в серията с летален изход поради COVID-19 са проведени постмортем прегледи на 10. Средната възраст е 79 години (64-90 години); 7 пациенти са били мъже. Всички случаи са с положителни тестове  за SARS-CoV-2 чрез назофарингеален секрет при приемане в болница. Средната продължителност от приема до смъртта е 7,5 дни (диапазон 1-26 дни). Най-честите първоначални симптоми включват повишена температура, кашлица и задух. При 9 пациенти инфилтрацията с непрозрачност тип матово стъкло предимно в областта на средния и долния бял дроб бе открита чрез рентгенография на гръден кош. Пациентите са с медиана от 4 известни предварително съществуващи коморбидности (диапазон 0-6) като сърдечно-съдовите заболявания са най-чести (Таблица). При 2 пациенти е установено съществуващо структурно увреждане на белия дроб (напр. емфизем). Нито един от пациентите не е имал тромбоемболични събития в централните съдове в аутопсионния протокол или регистриран преди смъртта.

Във всички случаи, включително 6 пациенти, които не са били на инвазивна вентилация, дисеминираното дифузно алвеоларно увреждане на различни етапи (хистопатологичният корелат на острия респираторен дистрес синдрома) е основната хистологична находка. Дифузното алвеоларно увреждане се открива във всички лобове, но изглежда неравномерно разпределено с изразено проявление в средните и долните белодробни полета (фигура, A-B). Констатирани са признаци на ексудативно раннофазово дифузно увреждане на алвеолите с образуване на хиалинова мембрана, интраалвеоларен оток и удебелена алвеоларна септа с периваскуларна лимфоцитно-плазмоцитна инфилтрация. Дифузното алвеоларно увреждане в организиращ стадий с изразена фибробластична пролиферация, частична фиброза, хиперплазия на пневмоцитите, водеща до сгъстяване на интерстициума и свиване на алвеолите и инфилтрация на лимфоцити като основната находка. В зоните на организиране на дифузното увреждане на алвеолите се наблюдават реактивни костни и плоскоклетъчни метаплазии (фигура, C-G). Напълно установената фиброза е най-изявена при пациент 1, което в крайна сметка води до почти пълно унищожаване на белодробния паренхим. При 5 пациенти незначителната неутрофилна инфилтрация е показателна за вторична инфекция и / или аспирация.

Лек лимфоцитен миокардит и признаци на епикардит се откриват съответно в 4 и 2 случай. Хистологията на черния дроб показва минимална перипортална лимфоплазмена клетъчна инфилтрация и признаци на фиброза. Няма морфологично откриваема патология в други органи. По-конкретно, не са открити признаци на енцефалит или васкулит на централната нервна система.

По време на аутопсия SARS-CoV-2 се открива в дихателните пътища на всички пациенти. Тестването на полимеразна верижна реакция е положително при плеврален излив, но отрицателно във всички проби на CSF.

Обсъждане

При тази постмортем оценка на 10 пациенти с COVID-19, острото и организиращо дифузно алвеоларно увреждане и персистирането на SARS-CoV-2 в дихателните пътища са преобладаващите хистопатологични находки и съставляват водещата причина за смърт при пациенти със и без инвазивна вентилация. Перипорталната инфилтрация на чернодробните лимфоцити се счита за неспецифично възпаление. Дали промените на миоепикарда представляват системно възпаление или ранен миокардит, не е ясно; критериите за истински миокардит не са изпълнени. Засягане на централната нервна система от COVID-19 не може да бъде установено.

Това проучване има ограничения, включително малкия брой случаи от един център и липсващи доказателства за директна вирусна органна инфекция.

Белодробните хистологични характеристики на COVID-19 наподобяват тези, наблюдавани при заболявания, причинени от други бетакоронавирусни инфекции, като тежък остър респираторен синдром4 и респираторен синдром в Близкия Изток.5

Редактор на раздела: Jody W. Zylke, MD, Deputy Editor.

Информация за статията

Автори за кореспонденция: Rainer Claus, MD, Department of Hematology and Clinical Oncology, University Medical Center Augsburg, Stenglinstrasse 2, 86156 Augsburg, Germany (rainer.claus@uk-augsburg.de).

Онлайн публикация: 21 май 2020. doi:10.1001/jama.2020.8907

Приноси на авторите: Д-р Schaller и д-р Claus имат пълен достъп до всички данни в проучването и поемат отговорност за целостта на данните и точността на анализа им. Д-р Schaller и д-р Hirschbühl имат равен принос на първите автори. Д-р Märkl и д-р Claus имат принос равен на старшите автори.

Концепция и дизайн: Schaller, Hirschbühl, Braun, Trepel, Märkl, Claus.

Събиране, анализ и интерпретация на данните: Schaller, Hirschbühl, Burkhardt, Märkl, Claus.

Ръкопис: Schaller, Hirschbühl, Braun, Trepel, Märkl, Claus.

Критичен преглед на ръкописа: Schaller, Hirschbühl, Burkhardt, Trepel, Märkl, Claus.

Статистически анализ: Claus.

Финансиране: Braun.

Административна и техническа подкрепа: Schaller, Hirschbühl, Burkhardt, Trepel, Märkl.

Наздор: Claus.

Конфликт на интереси: Не е докладван.

Допълнителен принос: Благодарим на лекарите от ОАИЛ (Michael Wittmann, MD и Ulrich Jaschinski, MD), Образна диагностика (Thomas Kröncke, MD) на University Medical Center Augsburg. Благодарим на Jürgen Schlegel, MD от Невропатология към School of Medicine, Institute of Pathology, Technical University Munich за срезовете мозъчна тъкан. Беше ни предоставена техническа подкрепа от Alexandra Martin, AMLT, Christian Beul, AMLT и Elfriede Schwarz, AMLT от Института по патология и молекулярна диагностика към University Medical Center Augsburg. За участието им в проучването те не са били овъзмездени.

Литература

1. Huang  C, Wang  Y, Li  X,  et al.  Clinical features of patients infected with 2019 novel coronavirus in Wuhan, China.   Lancet. 2020;395(10223):497-506. doi:10.1016/S0140-6736(20)30183-5PubMedGoogle ScholarCrossref

2. Wang  D, Hu  B, Hu  C,  et al.  Clinical characteristics of 138 hospitalized patients with 2019 novel coronavirus-infected pneumonia in Wuhan, China.   JAMA. Published online February 7, 2020. doi:10.1001/jama.2020.1585
ArticlePubMedGoogle Scholar

3. Hanley  B, Lucas  SB, Youd  E, Swift  B, Osborn  M.  Autopsy in suspected COVID-19 cases.   J Clin Pathol. 2020;73(5):239-242. doi:10.1136/jclinpath-2020-206522PubMedGoogle ScholarCrossref

4. Gu  J, Korteweg  C.  Pathology and pathogenesis of severe acute respiratory syndrome.   Am J Pathol. 2007;170(4):1136-1147. doi:10.2353/ajpath.2007.061088PubMedGoogle ScholarCrossref

5. van den Brand  JM, Smits  SL, Haagmans  BL.  Pathogenesis of Middle East respiratory syndrome coronavirus.   J Pathol. 2015;235(2):175-184. doi:10.1002/path.4458PubMedGoogle ScholarCrossref