问医生 找医院 查疾病 症状自查 药品通 快应用

马依彤团队:新冠肺炎与心血管系统

2020-03-12 00:15:45医脉通
核心提示:2019年12月,一种新型冠状病毒(SARS-CoV-2)在中国武汉暴发,并迅速蔓延。SARS-CoV-2可通过血管紧张素转化酶2(ACE2)受体感染宿主细胞,从而导致新型冠状病毒肺炎(COVID-19),造成急性心肌损伤或心血管系统的慢性损伤。因此,了解SARS-CoV-2对心血管系统的损害及潜在机制对患者至关重要。

  2019年12月,一种新型冠状病毒(SARS-CoV-2)在中国武汉暴发,并迅速蔓延。SARS-CoV-2可通过血管紧张素转化酶2(ACE2)受体感染宿主细胞,从而导致新型冠状病毒肺炎(COVID-19),造成急性心肌损伤或心血管系统的慢性损伤。因此,了解SARS-CoV-2对心血管系统的损害及潜在机制对患者至关重要。

  SARS-CoV-2和ACE2

  ACE2是一种锌金属蛋白酶,属于1型跨膜蛋白,在心血管和免疫系统中起着重要作用。ACE2可参与心脏功能以及高血压和糖尿病的发生与发展。除此之外,ACE2还被认为是SARS-CoV和SARS-CoV-2等冠状病毒的功能性受体。

  SARS-CoV-2通过其棘突蛋白与细胞表面的ACE2受体结合侵犯细胞,ACE2在心脏和肺部高表达,因此SARS-CoV-2主要侵犯肺泡上皮细胞,引起呼吸道症状。部分患者还可出现心血管系统损伤。

  另外,在心血管疾病(CVD)患者中,SARS-CoV-2感染的症状或更为严重,这可能与CVD患者的ACE2分泌比健康人增加相关。肾素-血管紧张素-醛固酮系统(RAAS)抑制剂可提高ACE2水平,因此在COVID-19患者中应用RAAS抑制剂进行降压治疗时应尤为谨慎。对于服用ACEI或血管紧张素受体拮抗剂(ARB)的高血压合并COVID-19的患者,是否应该改用另一种抗高血压药物仍尚存争议,尚需进一步证据证明。

  急性心脏损伤

  有报道称,中东呼吸系统综合征冠状病毒(MERS-CoV)可引起急性心肌炎和心力衰竭。SARS-CoV-2与MERS-CoV的致病性相似,病毒感染引发的心肌损伤会加大患者的治疗难度和复杂性。

  在武汉的41例COVID-19患者中,5例患者发生了SARS-CoV-2相关的心肌损伤,主要表现为高敏肌钙蛋白I(hs-cTnI)水平升高(>28?pg/ml)。在本研究中,5例心肌损伤患者中的4例被送入ICU,提示COVID-19患者的心肌损伤较为严重。ICU内的患者较非ICU患者的血压水平显著升高(平均收缩压:145?mmHg vs. 122?mmHg;P<0.001)

  在包含138例COVID-19?患者(武汉)的另一份报告中,36例症状严重的患者在ICU内进行治疗。ICU内患者的心肌损伤生物标志物明显高于非ICU内的患者(CK-MB:18 U/l vs. 14 U/l,P<0.001;hs-cTnI:11.0?pg/ml vs. 5.1?pg/ml, P=0.004),提示症状严重的患者通常伴有急性心肌损伤。

  此外,在国家卫生健康委员会(NHC)报告的COVID-19患者中,部分患者因心血管症状首次就诊。在NHC报告的死亡病例中,11.8%无潜在CVD的患者有严重的心脏损伤,在住院期间的cTnI水平升高或发生心脏骤停。

  因此,由于在COVID-19进展过程中的全身性炎症和免疫系统紊乱,患者的CVD事件发生率较高。

  COVID-19患者急性心肌损伤的机制可能与ACE2相关。ACE2不仅在肺部具有高表达性,在心血管系统同样如此。因此,ACE2相关的信号通路在心脏损伤中同样会发挥作用。心肌损伤的其他机制还包括1型和2型辅助性T细胞失衡导致的炎症因子风暴,以及COVID-19引发的呼吸功能障碍和低氧血症。

  慢性心血管损害

  一项针对SARS-CoV感染后康复患者进行的为期12年的随访研究显示,68%的患者有高脂血症,44%的患者有心血管系统异常,60%的患者有糖代谢紊乱。代谢组学分析显示,既往SARS-CoV感染者的脂代谢紊乱。与无SARS-CoV史的患者相比,既往SARS-CoV感染者的血清游离脂肪酸、溶血磷脂酰胆碱、溶血磷脂酰乙醇胺及磷脂酰甘油水平均明显升高。

  然而,目前SARS-CoV感染导致的脂质和糖代谢紊乱的机制尚未明确。由于SARS-CoV-2与SARS-CoV的结构相似,因此这种新型病毒也可能对心血管系统造成慢性损伤,在治疗COVID-19时应注意保护心血管系统。

  既往CVD患者

  荟萃分析显示,MERS-CoV感染更易发生在潜在CVD患者中。在症状严重的MERS-CoV感染患者中,50%患有高血压和糖尿病,30%有心脏病。

  同样,根据《新型冠状病毒感染的肺炎诊疗方案(试行第四版)》的规定,有合并症的老年患者更易感染SARS-CoV-2,尤其是伴有高血压、冠心病或糖尿病的患者。此外,感染SARS-CoV-2的患者更易出现严重症状。因此,因COVID-19死亡的CVD患者的比例较大。一项研究显示,在症状严重的COVID-19患者中,58%有高血压,25%有心脏病,44%有心律失常。NHC公布的死亡数据显示,35%的COVID-19患者有高血压病史,17%有冠心病病史。此外,资料显示,>60岁患者较<60岁患者的全身症状更多,肺炎更为严重。因此,潜在的CVD可加重SARS-CoV-2感染者的肺炎及症状。

  感染SARS-CoV-2的急性冠脉综合征(ACS)患者往往预后不良。在ACS患者中,心肌缺血或坏死降低了心脏的储备功能。在感染SARS-CoV-2后,更易出现心功能不全,导致患者的病情突然恶化。对于有潜在心脏病的心功能不全患者,SARS-CoV-2感染可能是导致病情恶化和死亡的诱因。

  此外,还应该关注COVID-19治疗期间与药物相关的心脏损伤,尤其是抗病毒药物应该在监控下使用。在一项纳入了138例COVID-19患者的研究中,89.9%的患者服用了抗病毒药物。然而,许多抗病毒药物可引起心功能不全、心律失常或其他CVD。因此,在COVID-19治疗期间,尤其是在使用抗病毒药物时,必须密切监测患者的心脏毒性。

  结论

  目前认为SARS-CoV-2通过ACE2感染宿主细胞,引起COVID-19,造成心肌损伤,但具体机制尚未明确。有潜在CVD的COVID-19感染者的预后不良。因此,在治疗期间应该注意保护心血管系统。

特别策划