Objawy sercowe są coraz częściej uznawane za późne powikłania zakażenia koronawirusem typu 2 ostrego zespołu oddechowego (SARS-CoV-2) u osób, które początkowo łagodnie przechodziły chorobę, ale podstawowa patofizjologia prowadząca do długotrwałych objawów sercowych pozostaje niejasna.

Utrzymujące się objawy sercowe, w tym nietolerancja wysiłku, tachykardia i ból w klatce piersiowej, są coraz częściej rozpoznawanymi późnymi powikłaniami COVID-19. Uszkodzenie mięśnia sercowego, o czym świadczy podwyższony poziom troponiny, jest powszechne u hospitalizowanych pacjentów z wcześniejszymi schorzeniami i wiąże się z częstszym występowaniem powikłań sercowych oraz złym rokowaniem 7,8,9.

Jednak u odizolowanych w domu, nie hospitalizowanych osób z łagodną początkową chorobą i bez wcześniejszych chorób serca, znaczny wzrost stężenia troponiny jest rzadko stwierdzany pomimo często głębokich objawów. Pozostaje niepewne, czy utrzymujące się objawy, przynajmniej częściowo, są związane z zajęciem układu sercowo-naczyniowego i jakie są podstawowe korelaty patofizjologiczne. W badaniach przeprowadzonych głównie na młodych, wysportowanych populacjach wkrótce po początkowym zakażeniu stwierdzono subtelne zmiany zapalne mięśnia sercowego, nie-niedokrwienne bliznowacenie mięśnia sercowego i zapalenie osierdzia 10,11,12,13.

Aby rozwiązać niepewność patofizjologii i jej związku z objawami, przeprowadzono seryjne oceny sercowo-naczyniowe w prospektywnym badaniu wybranych osób bez znanych chorób serca lub istotnych chorób współistniejących i łagodnej początkowej choroby COVID-19 przy użyciu standardowych kwestionariuszy, pobierania próbek krwi i rezonansu magnetycznego serca (CMR) obrazowanie. Główna hipoteza była taka, że ​​istnieją różnice w obrazowaniu i parametrach biomarkerów między osobami z utrzymującymi się objawami sercowymi po COVID w porównaniu z osobami bez objawów lub z grupą kontrolną bez wcześniejszej infekcji. Dodatkowo postawiono hipotezę, że te markery poprawiają się podczas obserwacji i że objawy podczas obserwacji można przewidzieć na podstawie parametrów wyjściowych.

O badaniu
Było to prospektywne, jednoośrodkowe, obserwacyjne badanie kohortowe osób z możliwym subklinicznym zajęciem serca, ale bez formalnych wskazań klinicznych do obrazowania CMR. Łącznie 346 osób z wcześniejszym zakażeniem COVID przeszło badanie wyjściowe po co najmniej 4 tygodniach od rozpoznania początkowego COVID-19 między kwietniem 2020 a październikiem 2021 r. oraz badanie kontrolne po minimum 4 miesięcach. 

Wszyscy uczestnicy przeszli systematyczne badania przesiewowe pod kątem kwalifikacji przed włączeniem do badania, prowadzone przez przeszkolony personel badań klinicznych przy użyciu standaryzowanego kwestionariusza. Nie uwzględniono osób z wcześniejszymi rozpoznaniami kardiologicznymi lub istotnymi chorobami współistniejącymi. Po pomyślnym zakończeniu badań przesiewowych wyznaczono wizytę na podstawowe badanie obrazowe CMR.

Biorąc pod uwagę niepewność związaną z tą nową jednostką chorobową i brak standaryzowanych definicji objawów po COVID, uczestników włączono niezależnie od obecności jakichkolwiek objawów sercowych na początku badania, takich jak duszność, ból w klatce piersiowej, kołatanie serca lub omdlenia. Dokonano porównań między uczestnikami z objawami sercowymi i bez. Ponadto przeprowadzono porównania z grupą kontrolną osób przy bez wcześniejszego zakażenia COVID-19 i bez znanej choroby serca lub chorób współistniejących (n = 95), z podobnym rozkładem dla wieku, płci i czynników ryzyka sercowo-naczyniowego.

Obserwacje
W kohorcie wybranych wcześniej zdrowych i izolowanych w domu osób wstępnie ocenianych po średnio 109 dniach i obserwowanych odpowiednio po 329 dniach od rozpoznania zakażenia COVID-19, utrzymujące się objawy sercowe były związane z łagodnymi, ale godnymi uwagi wynikami badań obrazowych, sugerujące zapalenie serca. Na początku uczestnicy z objawami sercowymi mieli wyższe wartości mapowania, co sugeruje rozlane zapalenie mięśnia sercowego i częstsze wzmocnienie osierdzia, co sugeruje zaangażowanie zapalne osierdzia w porównaniu z uczestnikami bezobjawowymi. W czasie obserwacji 53% kohorty miało utrzymujące się objawy sercowe, podczas gdy nowe objawy rozwinęły się u 5%. Wartości mapowania poprawiły się u wszystkich uczestników, ale wykazały tendencję do wyższych wartości u osób z utrzymującymi się objawami sercowymi w porównaniu z tymi, u których wystąpiły objawy bezobjawowe.

Odkrycia sugerują, że utrzymujące się objawy sercowe u uprzednio zdrowych osób izolowanych w domu mogą, przynajmniej częściowo, wiązać się z łagodnym przewlekłym zapaleniem serca przy braku istotnej strukturalnej choroby serca lub zwiększonych poziomów biomarkerów sercowych.

Objawy po zakażeniu COVID są powszechne i mają szeroki zakres i często obejmują objawy sercowe, takie jak duszność wysiłkowa i bóle w klatce piersiowej. W badaniu COVID Symptoms Study objawy sercowe objęły 6,1% uczestników z utrzymującymi się objawami 5. W grupie pacjentów wcześniej hospitalizowanych utrzymujące się objawy wystąpiły u 72%, przy czym najczęstszym objawem była duszność (54,8%)14. Inni badacze stwierdzili, że objawy pozasercowe, w tym zmęczenie, osłabienie mięśni i trudności ze snem, częściej występowały po 6 miesiącach, podczas gdy kołatanie serca i ból w klatce piersiowej opisywało odpowiednio 9% i 5% pacjentów 15. Nowszy przegląd dokumentacji szpitalnej i wyników zdrowotnych u osób, które przeżyły COVID-19 po upływie 30  dni, wskazuje na wyższą śmiertelność, odsetek hospitalizacji i wizyt ambulatoryjnych, w tym z powodu problemów sercowo-naczyniowych, takich jak nadciśnienie, arytmie, ucisk w klatce piersiowej i niewydolność serca 8.

Wyniki obecnego badania rozszerzają te poprzednie doniesienia, zapewniając skoncentrowaną ocenę osób nie hospitalizowanych bez wcześniejszych chorób współistniejących, umożliwiając w ten sposób bardziej bezpośredni wgląd w następstwa po infekcji. Miało to na celu uniknięcie mieszania się ze skutkami ciężkiej choroby i patofizjologii nabytej podczas ciężkiej początkowej infekcji. Osoby wymagające hospitalizacji są również bardziej narażone na wcześniejsze schorzenia serca. Ponadto wykluczyliśmy osoby z nieprawidłowymi testami czynności płuc, aby uniknąć pomylenia podstawowej przyczyny duszności. Wykazujemy, że w omawianej kohorcie duszność wysiłkowa była najczęściej występującym objawem sercowym. Na podstawie wywiadów klinicznych przejawiało się to jako szerokie spektrum nietolerancji wysiłku fizycznego, od niemożności odzyskania poprzedniego poziomu sprawności, wchodzenia po schodach czy próby pokonywania wzniesień, po ograniczające fizyczne aspekty życia zawodowego lub codziennego. Duszność była często powiązana z nadmierną reakcją na tachykardię i zmęczeniem powysiłkowym. Bardziej dotknięci uczestnicy powstrzymali się od wychodzenia z domu z powodu nagłego wystąpienia ogólnego osłabienia fizycznego, zawrotów głowy, a nawet utraty przytomności. Chociaż nie zostały one ocenione formalnie ani ilościowo w niniejszym badaniu, zaobserwowane wzorce objawów mogą ukierunkowywać przyszłe badania. W naszej kohorcie objawy sercowe były nowe i nie występowały przed zakażeniem COVID-19. Nie zostały również wyjaśnione żadnymi wcześniej istniejącymi stanami, takimi jak te pochodzenia sercowego lub oddechowego, ani konsekwencjami ciężkiej początkowej choroby COVID-19, biorąc pod uwagę kryteria wykluczenia, w tym hospitalizację lub nieprawidłowe wyniki badań czynności płuc po początkowej chorobie.

Wyniki badania mogą rzucić światło na mechanizmy patofizjologiczne leżące u podstaw objawów kardiologicznych. Zastosowano techniki obrazowania CMR w celu wykrycia rozlanego zapalenia mięśnia sercowego poprzez mapowanie T1, które jest nieswoistą miarą nieprawidłowego mięśnia sercowego, oraz mapowanie T2, które dotyczy głównie zawartości wody w mięśniu sercowym. W tym badaniu po raz pierwszy znaleziono oznaki zapalenia mięśnia osierdziowego, które utrzymywały się kilka miesięcy po początkowej chorobie COVID.

Na początku uczestnicy wykazali wyższe wyniki mapowania mięśnia sercowego, większe zajęcie osierdzia i więcej blizn nieniedokrwiennych, ale nie wyższe poziomy troponiny i NT-proBNP w porównaniu z grupą kontrolną. Po drugie, odkrycia te okazały się znacznie bardziej wyraźne u uczestników z objawami kardiologicznymi. Chociaż wielkość tych zmian była na ogół łagodna i nie była związana z głęboką strukturalną chorobą serca, byliśmy w stanie wykazać poprawę podczas obserwacji. Zmniejszenie wartości mapowania mięśnia sercowego było wykrywalne w całej kohorcie; jednak natywna T2 pozostawała wyższa w podgrupie z utrzymującymi się objawami sercowymi. Zatem wyniki obrazowania sugerują, że zapalenie serca po COVID może być wspólną cechą patofizjologiczną wszystkich osób, niezależnie od ekspresji objawów sercowych.

Mechanizm patologiczny leżący u podstaw wykrytego wzrostu zawartości wody w mięśniu sercowym pozostaje na tym etapie niejasny i może odnosić się do zmian w przepuszczalności naczyń, komórek lub śródmiąższowych, ale jest mało prawdopodobne, aby wyjaśnić go bezpośrednim uszkodzeniem/martwicą miocytów, co uważa się za główny mechanizm w klasyczne wirusowe zapalenie mięśnia sercowego 16. Brak martwicy mięśnia sercowego może również wyjaśniać brak znacznie zmniejszonej frakcji wyrzutowej lub poszerzonych jam serca w tej wcześniej zdrowej populacji, która nie doznała znacznego uszkodzenia serca lub płuc podczas początkowej choroby 6. Mimo to istniała tendencja do niewielkiego zmniejszenia czynności LV i RV oraz globalnego obciążenia podłużnego (GLS) u uczestników w porównaniu z grupą kontrolną oraz do poprawy RVEF podczas obserwacji.

Chociaż 64% uczestników miało wykrywalną troponinę, ogólny poziom troponiny był niski i nie był związany z występowaniem objawów sercowych, co potwierdza sugestię zwiększonego obciążenia ściany mięśnia sercowego, a nie martwicy jako prawdopodobnego mechanizmu objawów. Interesujące są obserwacje wyższego skurczowego BP i tętna spoczynkowego w kohorcie, w której wcześniej nie występowało nadciśnienie, i sugerują mechanizm leżący u podstaw wzrostu sztywności naczyń, zwiększający obciążenie następcze 17,18,19, w połączeniu z obrzękiem mięśnia sercowego, dodatkowo utrudniający skuteczność napełniania rozkurczowego 19,20,21. 

Podsumowując, w obecnej kohorcie osób z łagodną początkową chorobą COVID-19 objawy sercowe były związane z subklinicznym zapaleniem serca, co może przynajmniej częściowo wyjaśniać patofizjologiczne podłoże utrzymujących się objawów sercowych. Warto zauważyć, że głębokie uszkodzenie mięśnia sercowego lub strukturalna choroba serca nie są warunkiem wstępnym wystąpienia objawów przeczących klasycznym definicjom wirusowego zapalenia mięśnia sercowego. Subkliniczne zapalenie układu krążenia jest coraz częściej uznawane za czynnik ryzyka w przewlekłych układowych stanach autoimmunologicznych, co wymaga dalszych badań w celu ustalenia długoterminowego wyniku leczenia po COVID.