Eredeti cikk dátuma: 2020. december 11.
Eredeti cikk címe: Short of Breath for the Long Haul: Diaphragm Muscle Dysfunction in Survivors of Severe COVID-19 as Determined by Neuromuscular Ultrasound
Eredeti cikk szerzői: (Ŧ)Ellen Farr MD (1,2,3), (Ŧ)Alexis R. Wolfe MD (1,4), Swati Deshmukh MD (5), Leslie Rydberg MD (2,3), Rachna Soriano DO (2,3), James M. Walter MD (4), Andrea J. Boon (6,7), Lisa F. Wolfe MD (4,8), *Colin K. Franz MD/PhD (2,3,8)
Eredeti cikk elérhetősége: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2020.12.10.20244509v1
Eredeti cikk státusza: preprint
Fordító(k): dr. Szilassy Tekla
Lektor(ok): Baricsa Anna
Nyelvi lektor(ok): Rét Anna
Szerkesztő(k): Vinkovits Mária

Figyelem! Az oldalon megjelenő cikkek esetenként politikai jellegű megnyilvánulásokat is tartalmazhatnak. Ezek nem tekinthetők a fordítócsoport politikai állásfoglalásának, kizárólag az eredeti cikk írójának véleményét tükrözik. Fordítócsoportunk szigorúan politikamentes, a cikkekben esetlegesen fellelhető politikai tartalommal kapcsolatosan semmiféle felelősséget nem vállal, diskurzust, vitát, bizonyítást vagy cáfolatot nem tesz közzé.

Az oldalon található információk nem helyettesítik a szakemberrel történő személyes konzultációt és kivizsgálást, ezért kérjük, minden esetben forduljon szakorvoshoz!


Ez a cikk nyomtatás előtti példány, nem esett át szakértői bírálaton [mit jelent ez?]. A cikk egy új orvosi kutatásról számol be, amelyet még ki kell értékelni, és ezért nem szabad klinikai gyakorlatban használni.

Rövid cím/futó fejléc: Rekeszizom-diszfunkció súlyos COVID19-ben

Szerzők: (Ŧ) Ellen Farr MD (1,2,3), (Ŧ) Alexis R. Wolfe MD (1,4), Swati Deshmukh MD (5), Leslie Rydberg MD (2,3), Rachna Soriano DO (2,3), James M. Walter MD (4), Andrea J. Boon (6,7), Lisa F. Wolfe MD (4,8), *Colin K. Franz MD/PhD (2,3,8)

Szerzők munkahelyei:
(1) McGaw Medical Center, Northwestern University Feinberg School of Medicine, Chicago, USA
(2) Shirley Ryan Ability Lab, Chicago, USA
(3) Department of Physical Medicine and Rehabilitation, Northwestern University Feinberg School of Medicine, Chicago, USA
(4) The Division of Pulmonary and Critical Care, Department of Medicine, Northwestern UniversityFeinberg School of Medicine, Chicago, USA
(5) Department of Radiology, Northwestern University Feinberg School of Medicine, Chicago, USA
(6) Department of Physical Medicine and Rehabilitation, Mayo Clinic, Rochester, USA
(7) Department of Neurology, Mayo Clinic, Rochester, USA
(8) The Ken and Ruth Davee Department of Neurology, Northwestern University Feinberg School of Medicine, Chicago, USA
Ŧ egyenlő szerzői hozzájárulást jelöl
* levelező szerzőt jelöl

Kézirat adatai:
Hosszúság: 998 szó
Ábrák/táblázatok száma: 3
Referenciák száma: 13
Kapcsolattartó: Colin K. Franz, Shirley Ryan AbilityLab, 26-North, 355 E. Erie Street, Chicago, IL 60611; cfranz@sralab.org

Absztrakt

Sokan, akik túlélték a súlyos koronavírus-betegséget (COVID19) tartósan nehézlégzésben és fáradékonyságban szenvednek még jóval az aktív fertőzés megszűnése után is. 25, rehabilitációs kórházban kezelt, egymást követő COVID19 túlélőből (76% férfi) álló csoport kohorszvizsgálata során 80%-uknál legalább egy szonográfiai rendellenesség állt fenn a rekeszizom szerkezetében vagy működésében. Pontosabban a megállapított normatív adatokhoz képest 76%-uknál csökkent a rekeszizom vastagodási aránya (csökkent kontraktilitás), és 20%-uknál csökkent a rekeszizom vastagsága (atrófia). Ezek a megállapítások alátámasztják a neuromuszkuláris légzési diszfunkciót mint a COVID19 kórházi kezelés utáni hosszan tartó funkcionális károsodások egyik alapvető okát.

Bevezetés

A 2019-es koronavírus-betegség (COVID19) kórházi kezelése után kialakult krónikus gyengeség miatti jelentős teher egyre egyértelműbb.1 Egy nemrégiben készült tanulmány szerint a COVID19-betegek közel fele 60 nappal a kórházi elbocsátás után még nem tudott visszatérni a munkába.1 A súlyos COVID19 túlélői a kórházi kezelés után gyakran tartós légszomjról, köhögésről és fáradékonyságról számolnak be.1, 2 Míg ezek a tünetek a tüdőparenhima közvetlen érintettségéből fakadhatnak, figyelembe kell venni a mögöttes neuromuszkuláris légzési gyengeség lehetőségét. Egyre inkább felismerik a COVID19 neurológiai manifesztációit, a neuromuszkuláris rendszer kiemelkedő részvételével, a kreatin-kináz (CK) szintjének enyhe emelkedésétől kezdve a petyhüdt, tracheosztómiát igénylő tetraplégiáig.3 Cikkünkben olyan neuromuszkuláris ultrahangeredményekről számolunk be, amelyek meghatározzák a COVID19 kórházi kezelése után meglepően gyakran előforduló, rekeszizmot érintő szerkezeti és funkcionális változásokat.

Módszerek

Egy rehabilitációs kórház (Shirley Ryan AbilityLab, Chicago, USA) kijelölt COVID19-egységébe felvett egymást követő betegeket (n = 25) azonosították. A betegek 2020. július 21. és 2020. szeptember 24. között 14 különböző akut ellátási kórházból kerültek fekvőbeteg-rehabilitációra.  Az akut ellátási adatokat az elérhető orvosi dokumentáció áttekintésével szereztük be, ahogy az 1. táblázat összegzi.  A rekeszizmot hordozható ultrahangos rendszeren (TE7, Mindray, Mahwah, USA) értékeltük, és a kép tisztaságának maximalizálása érdekében az egyedi jellemzők, mint például a test habitusa alapján 6–14 MHz-es lineáris fejet vagy 2–5 MHz-es konvex fejet választottunk. Röviden, a felhelyezési zónában azonosítottuk a rekeszizomfeleket, és a kilégzés végén, valamint maximális belégzésnél megmértük a vastagságukat (1. ábra). Megállapítottuk a rekeszizom kilégzésvégi izomvastagságának (> 0,14 cm) és a vastagodási aránynak (> 1,2) a normálértékeit, maximális belégzéskor/kilégzés végén mért vastagság számításával.4 A Northwestern University IRB (STU23625789) jóváhagyását adta.

1. táblázat. Kiindulási tulajdonságok, laborértékek és poszt-COVID19-betegek kórházi rehabilitációjának hossza

Vizsgált alany jellemzői
Életkor59,1±13,2 (33–89)
Nem férfi : nő (n = 25)19 : 6
BMI30,8±6,1 (21–48)
TársbetegségekMagasvérnyomás-betegség 68% (17/25)
Cukorbetegség vagy prediabétesz 56% (14/25)
Hiperlipidémia 30,4% (7/25)
Asztma és/vagy COPD 20% (5/25)
Daganat 13,4% (3/25)
Cerebrovaszkuláris esemény 13,4% (3/25)
Szerzett immunhiány 13,4% (3/25)
ITO-n töltött napok38±21,7 (2–83)
Kórházban töltött napok45,6±25,5 (10–92)
Gépi lélegeztetés napjai43,1±33,5 (10–153)
A betegség kezdete óta eltelt napok száma*72,2±46,5 (3–184)
ITO óta eltelt napok száma32,4±22,9 (2–80)
C-reaktív protein (mg/l)180,2±135,9 (3,5–423)
Troponin (ng/ml)0,7±2,0 (0,003–8,09)
CK (U/L)753,3±976,2 (39–3090)
A1c (%)7,9±2,5 (5,1–13,7)
1. táblázat. A betegek fő jellemzőinek összefoglalása
Átlag ± SD (tartomány) vagy adott esetben %
* Az első pozitív teszt vagy a tünetek megjelenése vagy a kórházi felvétel, ahol az adat rendelkezésre áll

1. ábra. A rekeszizomfél neuromuszkuláris ultrahangvizsgálatának technikája. Felső panel, a rekeszizom vastagsága a belégzés végén vagy a teljes tüdőkapacitás (0,31 cm). Alsó panel, a rekesz vastagsága a maximális kilégzéskor vagy a funkcionális reziduális kapacitás (0,16 cm). A vastagodási arányt 1,94 (0,31 cm/0,16 cm) értékre számítottuk.



Eredmények

Ez a jelentés az 1. táblázatban foglalja össze 25 egymás utáni beteg értékelését, akik túlélték a COVID19-et, és fekvőbeteg-rehabilitációs egységbe kerültek.  Röviden: ezen betegek közül 6 (24%) nő volt, 19 (76%) férfi, 12-nél (48%) diagnosztizáltak prediabéteszt vagy cukorbetegséget, 15-en (60%) hipertóniában szenvedtek, és csak 3-nál (12%) diagnosztizáltak krónikus obstruktív tüdőbetegséget (COPD) vagy asztmát.  Az akut ellátási kórházban a lélegeztetőgépen töltött átlagos idő 44,3 nap volt, és ezen betegek átlagos csúcs CK-szintje 753 U/l volt (39–3090 U/l tartomány).  Összesen 10 beteg (40%) kapott kiegészítő oxigént a rekeszizom-ultrahang idején, és egyikük sem volt lélegeztetőgép-függő.  5 beteg esetén (20%) a kilégzésvégi vastagság a normális határérték alatt volt, míg 19 betegnél (76%) legalább egy oldalon, 10 betegnél (49%) pedig bilaterálisan csökkent a vastagodási arány. Összességében 20 betegnél (80%) volt legalább egy szerkezeti vagy funkcionális rendellenesség a rekeszizom-ultrahangon (2. ábra).

2. ábra. Fekvőbeteg-rehabilitációt igénylő COVID19-túlélők ultrahangos rekeszizom-vastagsága a megvastagodási aránnyal szemben. A függőleges pontozott vonal bal oldalán ábrázolt egyedi esetek rendellenes vastagságot (azaz izomsorvadást) mutattak. A kóros megvastagodási arányú (azaz csökkent kontraktilitású) esetek a vízszintes pontozott vonal alatt láthatók. Összességében csak a jobb felső negyedben elhelyezkedő 5 eset (25-ből) esik mindkét paraméter normál határai közé.

Megbeszélés

Tudomásunk szerint ez az első olyan klinikai vizsgálat, amely során ultrahangvizsgálattal értékelik a COVID19-túlélők rekeszizmának állapotát, és amely bebizonyítja, hogy az akut kórházi ápolás után fekvőbeteg-rehabilitációt igénylő betegek esetében nagyon magas a rekeszizom-diszfunkció előfordulásának aránya. Ezek az eredmények figyelemre méltó módon hasonlítanak egy megerősített miopátiában szenvedő betegek ultrahanggal azonosított rekeszizom-diszfunkciójáról szóló korábbi beszámoló eredményeihez.5 Ezzel szemben a COPD-vel összefüggő krónikus nehézlégzésben szenvedő betegek ultrahangeredményei inkább az egészséges populációéra hasonlítottak.6 Figyelembe véve a betegség kezdete után hónapokkal tartósan nehézlégzésben szenvedő COVID19-túlélők nagy számát7, lehetséges, hogy ebben a rekeszizom-diszfunkció a fő tényező.

Egy hollandiai intenzív osztályra felvett COVID19-betegek boncolásának legfrissebb adatai azt mutatják, hogy a rekeszizom közvetlen megfertőzéséhez a súlyos akut légzőszervi tünetegyüttest okozó koronavírus 2 belépési pontja az angiotenzin-konvertáló enzim 2 (ACE-2) receptor.8 Azonban csak egy szerény részhalmazban (26-ból 4) volt kimutatható mennyiségű vírusos ribonukleinsav az izomszövetben. Ezért feltételezzük, hogy a COVID19-betegek többségénél a rekeszizom érintettségének mechanizmusa nem közvetlenül az izom fertőzéséből ered, hanem valószínűbb, hogy hasonló a kritikusan súlyos betegség okozta miopátiához (CIM). A CIM patofiziológiáját multifaktoriális állapotnak tekintik, amely a nagy dózisú szteroidok expozíciójához, az izommembrán diszfunkciójához, a gyulladással járó mikrocirkulációs változásokhoz és károsodott 4-es típusú glükóztranszporter izommembrán-transzlokációhoz kapcsolódik.9, 10 A tényezők ezen kombinációja elsősorban a 2-es típusú izomrostok atrófiáját okozza. A rekeszizom valószínűleg ugyanazon mechanizmus révén károsodik COVID19-ben, mivel nagyjából azonos mennyiségű 1-es, illetve 2-es típusú izomrostból áll.11

Vizsgálatunk új betekintést nyújt a neuromuszkuláris légzőszervi gyengeségbe, amely fontos tényező a COVID19 túlélőinek elhúzódó funkcionális károsodásában. Egyelőre nem világos, hogy enyhébb, kórházi kezelést nem igénylő COVID19-ben milyen mértékű a rekeszizom érintettsége. Ezekben az úgynevezett „hosszú hordozókban” a szubjektív nehézlégzés és fáradékonyság a leggyakrabban jelentett tünetek között szerepel.12 A klinikusoknak mérlegelniük kell a rekeszizom ultrahangvizsgálatát, amennyiben a nem kórházban kezelt COVID19-betegeknél fellépő neuromuszkuláris légzőszervi gyengeség aggodalomra ad okot. Jelenleg ezeknél a betegeknél a hosszú távú diszfunkció elsősorban a tüdőparenhima károsodásának tulajdonítható, eltekintve a rekeszizom diszfunkciójától mint lehetséges társtényezőtől.13 Tekintettel arra, hogy a rekeszizom a fő légzőizom, feltételezzük, hogy a betegek legalább egy részében az elhúzódó diszfunkció tényező lehet. A súlyosabb SARS-CoV-2-fertőzés túlélőinél kialakult rekeszizom-diszfunkció magas prevalenciája kiemeli a neuromuszkuláris légzési rehabilitációs protokollok fontosságát ebben a populációban. További vizsgálatra van szükség annak meghatározásahoz, hogy a rekeszizom szerkezete és működése kórházi elbocsátás után miként áll helyre, és hogy ez hogyan kapcsolódhat a betegek funkcionális állapotához vagy további szövődmények kockázatához.

Szerzői hozzájárulások: a rekeszizom-ultrahang protokollt EF, SD, AJB és CKF vezette. Az adatok elemzését EF, ARW, LFW és CKF végezte. Ebben a vizsgálatban EF, RS és LR azonosította a betegeket. A kézirat első tervezetét EF and ARW dolgozta ki. A fontos szellemi tartalom miatt a kéziratot az összes szerző ellenőrizte, és egyetértett a végleges verzióval.

Támogatás: Ehhez a kutatáshoz a szerzők nem nyilatkoztak egyetlen lakossági, kereskedelmi vagy nonprofit szektorbeli finanszírozó ügynökségétől érkezett támogatásról sem.

Összeférhetetlenség: Nincs.

Betegbeleegyezés a publikációhoz: Nem szükséges.

Rövidítések listája:

2019-es koronavírus-betegség (COVID19) 

Kreatin-kináz (CK) 

Krónikus obstruktív tüdőbetegség (COPD)

Kritikusan súlyos betegség okozta miopátia (CIM)

Angiotenzin-konvertáló enzim 2 (ACE-2)

Irodalomjegyzék

1.Chopra V, Flanders SA, O’Malley M, Malani AN, Prescott HC. Sixty-Day Outcomes Among Patients Hospitalized With COVID-19. Ann Intern Med. 2020.Google Scholar

2.Mandal S, Barnett J, Brill SE, Brown JS, Denneny EK, Hare SS, et al. ‘Long-COVID’: a cross-sectional study of persisting symptoms, biomarker and imaging abnormalities following hospitalisation for COVID-19. Thorax. 2020.Google Scholar

3.Paliwal VK, Garg RK, Gupta A, Tejan N. Neuromuscular presentations in patients with COVID-19. Neurol Sci. 2020;41(11):3039–3056.Google Scholar

4.Boon AJ, Harper CJ, Ghahfarokhi LS, Strommen JA, Watson JC, Sorenson EJ. Two-dimensional ultrasound imaging of the diaphragm: quantitative values in normal subjects. Muscle Nerve. 2013;47(6):884–9.CrossRefPubMedGoogle Scholar

5.O’Gorman CM, O’Brien T G, Boon AJ. Utility Of diaphragm ultrasound in myopathy. Muscle Nerve. 2017;55(3):427–9.Google Scholar

6.Baria MR, Shahgholi L, Sorenson EJ, Harper CJ, Lim KG, Strommen JA, et al. B-mode ultrasound assessment of diaphragm structure and function in patients with COPD. Chest. 2014;146(3):680–5.CrossRefPubMedGoogle Scholar

7.Weerahandi H, Hochman KA, Simon E, Blaum C, Chodosh J, Duan E, et al. Post-discharge health status and symptoms in patients with severe COVID-19. medRxiv. 2020.Google Scholar

8.Shi A, de Vries HJ, Vlaar APJ, van der Hoeven J, Boon RA, Heunks LMA, et al. Diaphragm Pathology in Critically Ill Patients With COVID-19 and Postmortem Findings From 3 Medical Centers. JAMA Intern Med. 2020;e206278. doi: 10.1001/jamainternmed.2020.6278. Online ahead of print.CrossRefGoogle Scholar

9.Shepherd S, Batra A, Lerner DP. Review of Critical Illness Myopathy and Neuropathy. Neurohospitalist. 2017;7(1):41–8.CrossRefPubMedGoogle Scholar

10.Moody EH, J. Critical Illness Myopathy 2016 October 25, 2020. Available from: https://now.aapmr.org/critical-illness-myopathy/.Google Scholar

11.Mizuno M. Human respiratory muscles: fibre morphology and capillary supply. Eur Respir J. 1991;4(5):587–601.Abstract/FREE Full TextGoogle Scholar

12.Komaroff A, MD. The tragedy of the post-COVID “long haulers”. Harvard Health Blog [Internet]. 2020 October 25, 2020 [cited 2020 October 25]. Available from: https://www.health.harvard.edu/blog/the-tragedy-of-the-post-covid-long-haulers-2020101521173.Google Scholar

13.van den Borst B, Peters JB, Brink M, Schoon Y, Bleeker-Rovers CP, Schers H, et al. Comprehensive health assessment three months after recovery from acute COVID-19. Clin Infect Dis. 2020.Google Scholar