Prevalencia y valor pronóstico de la afectación cardíaca en la covid-19. Implicación de los biomarcadores en el pronóstico a corto y medio plazo

Author

Izquierdo Marquisá, Andrea

Director

Ribas Barquet, Núria

Marrugat, Jaume, 1954-

Tutor

Farré López, Nuria

Date of defense

2022-07-22

Pages

164 p.



Department/Institute

Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Medicina

Abstract

Al desembre del 2019 van aparèixer a China els primers pacients infectats per un nou coronavirus anomenat SARS-CoV-2 (Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus 2), per la seva similitud amb el SARS-CoV previ. Aquesta malaltia s’anomenà COVID-19, constituint la primera pandèmia del segle XXI amb més de 6 milions de morts. La COVID-19 pot cursar amb símptomes lleus/asimptomàtica, fins a causar pneumònia i distrés respiratori agut que requereixi l’ingrés del pacient en una Unitat de Cures Intensives (UCI). Els primers estudis reportaven una afectació multisistèmica similar a la dels altres coronavirus, implicant el sistema respiratori, el ronyó, el fetge i el sistema cardiovascular. A l’inici del nostre primer treball, les dades sobre la prevalença de l’afectació cardíaca i la seva implicació pronòstica en la COVID-19 eren escasses i es basaven en estudis xinesos de petit tamany mostral. Shi et al. i Huang et al. van observar una prevalença de dany cardíac, entès com elevació en sang de troponines ultrasensibles (Tn-us) per sobre del percentil 99, del 20% i 12% respectivament. També suggerien una associació del dany miocàrdic amb major gravetat de la malaltia. Per analitzar el paper del dany miocàrdic en la fase aguda de la COVID-19, vam dissenyar un estudi observacional, prospectiu i unicèntric incloent consecutivament als pacients que ingressaven amb COVID-19 a l’Hospital del Mar i en els que es va determinar durant les primeres 48h, les TnT-us i la fracció aminoterminal del propèptid natriurètic cerebral tipus B (NT-proBNP). El nostre treball era una de les majors cohorts que analitzava la prevalença de dany miocàrdic i vam observar una prevalença del 35%, major que la de Shi et al. (20%). Estudis posteriors han confirmat prevalences similars a les nostres i actualment, s’assumeix que un 20-30% dels pacients hospitalitzats per COVID-19 presenten dany cardíac associat. A 30 dies de seguiment, els pacients amb dany miocàrdic van presentar major mortalitat intrahospitalària (29,3% vs 3,29%, p<0,001), major necessitat de ventilació mecànica invasiva (12,4% vs 3,29%, p=0,003) i d’ingrés a UCI (12% vs 6,86%, p=0,07). Finalment, vam apreciar una bona correlació entre nivells de NT-proBNP i TnT-us, i com la determinació del NT-proBNP millorava la precisió pronòstica de les TnT-us. Seguidament, vam avaluar la repercussió a mig termini del dany miocàrdic inicial mitjançant un estudi amb 172 supervivents a l’ingrés per COVID-19, incloent pacients de l’Hospital Joan XXIII de Tarragona amb similars característiques basals. Vam aparellar les cohorts per edat i sexe 1:1, i vam comparar la mortalitat o el reingrés hospitalari a l’any, dels pacients amb i sense dany miocàrdic inicial. També vam analitzar l’evolució clínica, analítica i ecocardiogràfica als 6 mesos d’un subgrup de 86 pacients segons l’elevació o no de TnT-us a l’ingrés per COVID-19. Vam observar que els pacients amb dany miocàrdic presentaven major prevalença d’hipertensió arterial (73,3% vs 50,0%, p=0,003), antecedents de insuficiència cardíaca (9,3% vs 1,16%, p=0,034) i malaltia renal crònica (10,5% vs 2,35%, p=0,064). També, una major mortalitat o reingrés hospitalari a l’any de seguiment (11 esdeveniments vs 1 respectivament, p=0,01). Finalment, els resultats ecocardiogràfics a 6 mesos van mostrar un major gruix de les parets miocàrdiques (10mm vs 8mm respectivament, p= 0,002) en els pacients amb dany cardíac, sense diferències en la funció ventricular entre ambdós grups. Aquestes troballes suggereixen que l’elevació de marcadors de dany miocàrdic durant la COVID-19 identifica un grup de pacients de major risc durant la infecció i amb més complicacions durant el primer any. Per això, la determinació precoç d’aquests marcadors constituiria una recomanació útil i de baix cost per a guiar el tractament d’aquests pacients durant l’ingrés i les mesures de prevenció en el primer any de seguiment.


En diciembre del 2019 aparecieron en China los primeros pacientes infectados por un nuevo coronavirus llamado SARS-CoV-2 (Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus 2), por su similitud con el SARS-CoV previo. Dicha enfermedad se denominó COVID-19 constituyendo la primera pandemia del siglo XXI con más de 6 millones de muertos. Puede cursar desde con síntomas leves/asintomática, hasta causar neumonía y distrés respiratorio agudo que requiera el ingreso del paciente en una Unidad de Cuidados intensivos (UCI). Los primeros estudios reportaban una afectación multisistémica similar a la de otros coronavirus, implicando el sistema respiratorio, el riñón, el hígado y el sistema cardiovascular. Al inicio de nuestro primer trabajo, los datos sobre la prevalencia de la afectación cardíaca y su implicación pronóstica en la COVID-19 eran escasos y se basaban en estudios chinos de pequeño tamaño muestral. Shi et al. y Huang et al. observaron una prevalencia de daño cardíaco, entendido como elevación en sangre de troponinas ultrasensibles (Tn-us) por encima del percentil 99, del 20% y 12% respectivamente. También sugerían una asociación del daño miocárdico con mayor gravedad de la enfermedad. Para analizar el papel del daño miocárdico en la fase aguda de la COVID-19, diseñamos un estudio observacional, prospectivo y unicéntrico incluyendo consecutivamente a los pacientes que ingresaban con COVID-19 en el Hospital del Mar y en quienes se determinaba durante las primeras 48h, las TnT-us y la fracción aminoterminal del propéptido natriurético cerebral tipo B (NT-proBNP). Nuestro trabajo era una de las mayores cohortes que analizaba la prevalencia de daño miocárdico y observamos una prevalencia del 35%, mayor que la de Shi et al. (20%). Estudios posteriores han confirmado prevalencias similares a las nuestras, y actualmente se asume que un 20-30% de los pacientes hospitalizados por COVID-19 presentan daño cardíaco asociado. A 30 días de seguimiento, los pacientes con daño miocárdico presentaron mayor mortalidad intrahospitalaria (29,3% vs 3,29%, p<0,001), mayor necesidad de ventilación mecánica invasiva (12,4% vs 3,29%, p=0,003) y de ingreso en UCI (12% vs 6,86%, p=0,07). Finalmente, apreciamos una buena correlación entre niveles de NT-proBNP y TnT-us y cómo la determinación del NT-proBNP mejoraba la precisión pronóstica de las TnT-us. Seguidamente, evaluamos la repercusión a medio plazo del daño miocárdico inicial mediante un estudio con 172 supervivientes al ingreso por COVID-19, incluyendo pacientes del Hospital Joan XXIII de Tarragona con similares características basales. Apareamos las cohortes por edad y sexo 1:1, y comparamos la mortalidad o el reingreso hospitalario al año de los pacientes con y sin daño miocárdico inicial. También analizamos la evolución clínica, analítica y ecocardiográfica a los 6 meses de un subgrupo de 86 pacientes según la elevación o no de TnT-us al ingreso por COVID-19. Observamos que los pacientes con daño miocárdico presentaban mayor prevalencia de hipertensión arterial (73,3% vs 50,0%, p=0,003), antecedentes de insuficiencia cardíaca (9,3% vs 1,16%, p=0,034) y enfermedad renal crónica (10,5% vs 2,35%, p=0,064). También, una mayor mortalidad o reingreso hospitalario al año de seguimiento (11 eventos vs 1 respectivamente, p=0,01). Finalmente, los resultados ecocardiográficos a 6 meses mostraron un mayor grosor de las paredes miocárdicas (10mm vs 8mm respectivamente, p= 0,002) en los pacientes con daño cardíaco, sin diferencias en la función ventricular entre ambos grupos. Estos hallazgos sugieren que la elevación de marcadores de daño miocárdico durante la COVID-19 identifica un grupo de pacientes de mayor riesgo durante la infección y con más complicaciones durante el primer año. Por ello, la determinación precoz de dichos marcadores constituiría una recomendación útil y de bajo coste para guiar el tratamiento de estos pacientes durante el ingreso y las medidas de prevención en el primer año de seguimiento.


In December 2019, first cases of pneumonia caused by a new virus called Severe Acute Respiratory Syndrome 2 (SARS-CoV-2), because of its similarities to SARS-CoV, were noted in China. This new infection was named Coronavirus disease 2019 (COVID-19) and it disseminated all over the world, being declared as the first pandemic of the 21st century, causing more than 6 million deaths. Symptoms can range from none/mild to a pneumonia and severe respiratory failure requiring admission to an Intensive Care Unit (ICU). Preliminary studies reported that COVID-19 was a multisystemic disease similar to other coronaviruses infections, involving the respiratory system, kidneys, liver and the cardiovascular system. When we started our research there were few studies published in China about the prevalence of myocardial injury during the COVID-19 and its prognostic implications. Shi et al. and Huang et al. reported a prevalence of myocardial injury of 20% and 12%, respectively. Myocardial injury was defined by serum hs-Tn levels above the 99th percentile of upper reference limit. They also suggest that myocardial injury was associated with more severe disease. To analyze the role of myocardial injury during the COVID-19, we designed an observational and prospective study of consecutive COVID-19 patients admitted in Hospital del Mar. We measured hs-Tn and NT-proBNP levels within the first 48 hours. Results suggest that the proportion of patients with cardiac injury was higher (35%) than those observed by Shi et al. (20%). At that time, our study was one of the largest cohorts studying the prevalence of myocardial injury, but posterior studies will be consistent with our data and, to date, it is assumed that myocardial injury is present in 20-30% of hospitalized COVID-19 patients. At 30-day follow-up, mortality rates (29,3% vs. 3,29%, p<0,001), need for mechanical ventilation (12,4% vs 3,29%, p=0,003) and ICU admission (12% vs 6,86%, p=0,07) were higher between patients with vs. without cardiac injury. In addition, NT-proBNP showed a good correlation with hs-Tn levels and NT-proBNP significantly improved the prognostic accuracy of hs-Tn. To analyze the mid-term consequences of this initial cardiac injury, we designed a two-center cohort study with 172 survivors of COVID-19 after hospitalization, including patients from the Hospital del Mar and Hospital Joan XXIII with similar baseline characteristics. All 172 patients were classified in two groups according to the presence or absence of myocardial injury during the COVID-19 and matched for age and sex. We analyzed mortality and the need for hospital readmission during the first year of follow-up. A subgroup of 86 patients, also matched for age and sex, were re-examined through interviews, echocardiograms and laboratory tests six months after initial admission. Patients with myocardial injury had a higher prevalence of hypertension (73,3% vs 50,0%, p=0,003), chronic heart failure (9,3% vs 1,16%, p=0,034) and chronic kidney disease (10,5% vs 2,35%, p=0,064) than those without myocardial injury. In our cohort, patients with myocardial injury had a significantly higher incidence of 1-year mortality or hospital readmission than those without myocardial injury (11 events vs. 1 event, p = 0.01). Finally, myocardial injury was associated with thicker myocardial walls (10mm vs. 8mm, p= 0,002) but not to significant echocardiographic functional abnormalities on echocardiograms performed six months after initial admission. Our results suggest that an early hs-Tn and NT-proBNP measurement may help to identify patients with a high risk of complications, not only during the acute phase of the COVID-19, but also during the first year after discharge. Thus, the measurement of these cardiac injury markers could be a useful and not expensive tool to guide patient management during the hospitalization and during the first year of follow-up.

Keywords

Covid-19; Biomarcadors; Biomarcadores; Biomarkers; Dany miocàrdic; Daño miocárdico; Myocardial injury

Subjects

616.1 - Pathology of the circulatory system, blood vessels. Cardiovascular complaints

Knowledge Area

Ciències de la Salut

Documents

aim1de1.pdf

7.453Mb

 

Rights

L'accés als continguts d'aquesta tesi queda condicionat a l'acceptació de les condicions d'ús establertes per la següent llicència Creative Commons: http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/
L'accés als continguts d'aquesta tesi queda condicionat a l'acceptació de les condicions d'ús establertes per la següent llicència Creative Commons: http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/

This item appears in the following Collection(s)