Atrial fibrillation in COVID-19 convalescent patient

Abstract

We present a clinical case of spontaneous recovery of sinus rhythm in a patient with persistent atrial fibrillation who underwent COVID-19 infection. Global and Russian data on the effect of COVID-19 infection on the development and course of atrial fibrillation are discussed. 

Full Text

ВВЕДЕНИЕ

Фибрилляция предсердий (ФП) представляет собой частое нарушение сердечного ритма. Около 33,5 млн человек в мире имеют диагноз ФП, причем частота ее встречаемости зависит от возраста и составляет менее 0,5% среди лиц 40–50 лет и около 5–15% среди лиц в возрасте 80 лет [1, 2]. Ведение пациентов с ФП включает в себя алгоритмы поддержания нормальной частоты сердечных сокращений и контроля ритма сердца, а также профилактики тромбоэмболических осложнений. Даже на фоне принимаемой антиаритмической терапии для поддержания синусового ритма возобновление ФП происходит у 43–67% пациентов [3]. Несмотря на выбранную тактику ведения, пациенты с ФП нуждаются в динамическом наблюдении кардиолога для оценки эффективности и контроля безопасности принимаемых препаратов.

Пандемия новой коронавирусной инфекции (COVID-19) привела к глобальной перестройке функционирования системы здравоохранения в мире. По данным ВОЗ, на август 2021 года число подтвержденных случаев составило более 206 млн в мире [4]. Быстрое увеличение количества людей с подтвержденной COVID-19 и реконвалесцентов делает актуальным изучение особенностей течения соматических заболеваний в условиях пандемии.

Несмотря на то что COVID-19 в основном затрагивает дыхательную систему, болезни сердечно-сосудистой системы часто сопутствуют заболеванию, а также повышают заболеваемость и смертность пациентов с COVID-19 [5]. Развитие миокардита или перикардита при COVID-19 повышает вероятность возникновения предсердных и желудочковых тахиаритмий, а также нарушений проводимости. Одной из аритмий, часто регистрируемых у пациентов с COVID-19, является ФП. Возникновение пароксизмальной ФП во время острой инфекции, вызванной COVID-19, связано с воздействием гипоксемии, инфекции и стресса в ответ на тяжелую инфекцию. Так, частота выявления ФП у госпитализированных пациентов с COVID-19 составляет от 9% в Европе и России и до 17% в США [6, 7, 8].

Развитие респираторных нарушений у пациентов с COVID-19 приводит к гипоксии и системному воспалительному ответу, что отражается на сердце. Эти факторы предрасполагают к развитию ФП. В свою очередь ухудшение гемодинамики при ФП также усугубляет состояние пациента с COVID-19. Кроме того, гиперкоагуляционные сдвиги у пациентов с COVID-19 могут повысить риски тромбоэмболических осложнений ФП.

ФП в значительной степени связана с риском неблагоприятных исходов, особенно смерти, у пациентов с COVID-19 [9]. По данным П.В. Глыбочко и соавт., у пациентов с острым респираторным дистресс-синдромом, вызванным SARS-CoV-2-пневмонией, ФП была ассоциирована с развитием септического шока [8].

Введение локдауна в 2020 году в ряде стран также отразилось на статистике выявления ФП. Так, по данным Датского регистра, в 2020 году в течение первых трех недель самоизоляции число впервые выявленных ФП снизилось на 47% по сравнению с аналогичным периодом 2019 года [10]. Это наглядно демонстрирует, что пандемия COVID-19 влияет и на пациентов общесоматического профиля вследствие затруднения обращения за амбулаторной помощью из-за страха контакта с зараженными людьми или большой нагрузки на местные системы здравоохранения.

КЛИНИЧЕСКИЙ СЛУЧАЙ

74-летний мужчина обратился к кардиологу с жалобами на одышку при усиленной физической нагрузке. В анамнезе: в течение 7 лет постоянная форма фибрилляции предсердий, артериальная гипертензия, сахарный диабет 2 типа, тиреотоксикоз на фоне хронического аутоиммунного тиреоидита с достижением эутиреоидного состояния без приема медикаментов на момент обращения. Три месяца назад пациент перенес новую коронавирусную инфекцию COVID-19 средней степени тяжести с развитием двусторонней полисегментарной пневмонии с объемом поражения 20–25%. При поступлении и при выписке из инфекционного стационара на ЭКГ также была зафиксирована ФП. Лечение по поводу COVID-19 включало лопинавир/ритонавир, амоксициллин и клавулановую кислоту, левофлоксацин, дальтепарин, дексаметазон, парацетамол и инсулин в низких дозах в связи с преходящими нарушениями углеводного обмена.

Из инфекционного стационара пациент был выписан с диагнозом: «Новая коронавирусная инфекция COVID-19 (подтвержденная), средней степени тяжести (ПЦР к РНК SARS-COV-2 – обнаружена). Внебольничная двусторонняя полисегментарная пневмония, среднетяжелое течение. Дыхательная недостаточность I степени. ИБС. Постоянная форма фибрилляции предсердий с нормосистолией желудочков. Гипертоническая болезнь II стадия, 4 группа риска. Хроническая сердечная недостаточность IIA стадии, 2 функциональный класс по NYHA. Сахарный диабет, тип 2, впервые выявленный (целевой уровень HbA1c<7,0%). Хронический аутоиммунный тиреоидит, эутиреоз». Попыток медикаментозной кардиоверсии после выписки из инфекционного стационара пациенту не проводилось.

На момент обращения пациент регулярно принимал бисопролол 5 мг в сутки, периндоприл 5 мг в сутки, эплеренон 50 мг в сутки, апиксабан 5 мг дважды в день, розувастатин 20 мг в сутки.

При обследовании пациента был выявлен регулярный ритм с частотой 77 в минуту и отсутствие дефицита пульса, признаки застойной сердечной недостаточности отсутствовали. При домашнем мониторинге артериального давления и пульса за это время пациент не заметил изменений в сердечной деятельности, однако наблюдалось субъективное улучшение самочувствия в виде уменьшения эпизодов учащенного сердцебиения и улучшения переносимости физической нагрузки. На электрокардиограмме (ЭКГ) зафиксирован синусовый ритм.

Динамика лабораторных показателей пациента представлена в таблице 1. На момент осмотра у пациента не было нарушения функции почек, уровни Д-димера и С-реактивного белка были в норме. В общем анализе крови была выявлена умеренная анемия с повышенным цветовым показателем, которая была впервые обнаружена во время госпитализации в инфекционный стационар.

Показатель	При поступлении в инфекционный стационар	Через 3 месяца после госпитализации
Гемоглобин	129 г/л	134 г/л
Эритроциты	3,19*1012/л	3,9*1012/л
Лейкоциты	3,9*109/л	4,0*109/л
Тромбоциты	62*109/л	178*109/л
Скорость клубочковой фильтрации (CKD-EPI)	86 мл/мин/1,73 м2	84 мл/мин/1,73 м2
Глюкоза	9,9 ммоль/л	5,0 ммоль/л
Фибриноген	4,84 г/л	2,2 г/л
С-реактивный белок	28,5 мг/л	2 мг/л
Д-димер	Более 3,0 мкг FEU/мл	Менее 0,5 мкг FEU/мл

Таблица 1. Динамика лабораторных показателей

Table 1. Dynamics of laboratory parameters

Эхокардиография показала отсутствие выраженной дилатации левого предсердия, нормальную фракцию выброса левого желудочка и отсутствие нарушений сократимости левого желудочка (таблица 2). Также по данным эхокардиографии наблюдалось восстановление механической функции предсердий после кардиоверсии, о чем свидетельствует наличие позднего диастолического трансмитрального потока, соответствующего систоле предсердий (наличие пика А по данным эхокардиографического исследования) и его соотношение с ранним диастолическим трансмитральным потоком (Е/А = 0,7). Пациент имел высокий риск тромбоэмболических осложнений (CHA2DS2VASc Score 4). Таким образом, в промежутке между выпиской из инфекционного стационара и плановым визитом к кардиологу произошло спонтанное восстановление синусового ритма.

Параметр		Во время нахождения в инфекционном стационаре	Через 6 месяцев после госпитализации
Левое предсердие		Диаметр 46 мм	Индекс максимального объема 36 мл/м2
Левый желудочек	Толщина межжелудочковой перегородки в диастолу	14 мм	13 мм
	Толщина задней стенки в диастолу	10 мм	8 мм
	Конечно-диастолический размер	53 мм	50 мм
	Конечно-систолический размер	36 мм	43 мм
	Конечно-диастолический объем	134 мл	131 мл
	Фракция изгнания	62%	63%
Правое предсердие		45*52 мм	Индекс максимального объема 30 мл/м2
Давление в легочной артерии		27 мм рт. ст.	28 мм рт. ст.

Таблица 2. Динамика некоторых эхокардиографических показателей

Table 2. Dynamics of some echocardiographic parameters

На амбулаторном приеме пациенту был назначен соталол 160 мг в сутки. Также пациент продолжил принимать периндоприл, эплеренон, апиксабан и розувастатин.

В дальнейшем пациент наблюдался амбулаторно через 6, 9 и 12 месяцев после выписки из инфекционного стационара с диагнозом: «ИБС. Фибрилляция предсердий длительно персистирующая, спонтанное восстановление синусового ритма (давность неизвестна). Гипертоническая болезнь II стадия, 4 группа риска. Хроническая сердечная недостаточность IIA стадии, 2 функциональный класс по NYHA. Перенесенная новая коронавирусная инфекция COVID-19 (подтвержденная), средней степени тяжести. Перенесенная внебольничная двусторонняя полисегментарная пневмония, среднетяжелое течение. Дыхательная недостаточность I степени. Сахарный диабет, тип 2 (целевой уровень HbA1c<7,0%). Хронический аутоиммунный тиреоидит, эутиреоз».

За время наблюдения пациенту госпитализация не потребовалась, признаки декомпенсации сердечной недостаточности на фоне продолжения приема медикаментов отсутствовали. На проведенном через 6 месяцев после госпитализации суточном мониторинге ЭКГ выявлен синусовый ритм в течение суток.

ОБСУЖДЕНИЕ

Спонтанный переход к нормальному синусовому ритму после нескольких лет существования постоянной формы ФП представляет интерес для изучения. Это связано с тем, что чаще всего субстратом для поддержания постоянной формы ФП являются аномально измененные ткани предсердий, поэтому вероятность восстановления нормальной электрической активности предсердий низка. Подтверждением служит то, что продолжительность эпизода аритмии явилась одним из факторов успешной кардиоверсии при персистирующей ФП, наряду с предшествующим приемом антиаритмических препаратов [11].

Спонтанное восстановление синусового ритма при постоянной форме ФП описано в литературе в основном на фоне коррекции метаболических или функциональных нарушений, например, гипокалиемии, тиреотоксикоза или при применении бивентрикулярной стимуляции [12, 13, 14]. Поэтому представляет интерес изучение возможных механизмов влияния новой коронавирусной инфекции на течение постоянной формы ФП.

Патофизиологические связи коронавирусной инфекции и ФП недостаточно изучены, однако можно выделить два основных патофизиологических пути: развитие острого инфекционного процесса для первых пароксизмов ФП и структурное ремоделирование предсердий для поддержания ФП в дальнейшем. Среди механизмов, обеспечивающих проникновение SARS-CoV-2 в клетку, включая кардиомиоциты, можно выделить взаимодействие с ангиотензин-превращающим ферментом 2 (АПФ2), а также с поверхностно расположенными индуктором металлопротеиназ внеклеточного матрикса (CD147) и сиаловыми кислотами [15].

На пациентов с ФП могут влиять 3 фактора: повреждающее действие COVID-19 на миокард, цитокиновый шторм, влияние принимаемых от COVID-19 лекарственных препаратов или их взаимодействие с плановой терапией [16].

Одним из механизмов связи COVID-19 и ФП может служить прикрепление вируса к перицитам вокруг капилляров в ткани сердца. Такое взаимодействие вызывает изменение электрофизиологических характеристик клеток предсердий за счет развития воспаления миокарда вследствие высвобождения ростовых факторов [17].

Другим возможным механизмом является нарушение регуляции клеточных рецепторов АПФ2, вызванное вирусом COVID-19, что приводит к высвобождению ангиотензина II. В работе H.J. Jansen et al. было показано, что повышенное содержание ангиотензина II у мышей приводит к электрическому и структурному ремоделированию правого и левого предсердий, что создает субстрат для ФП [18]. Основой для структурного ремоделирования в этом случае служит фиброз в сочетании с изменениями в экспрессии коллагена и регуляторами экстрацеллюлярного матрикса. Электрическое ремоделирование проявляется удлинением Р-волны, эффективного рефрактерного периода предсердий и снижением скорости проведения импульса по правому и левому предсердиям.

Возникающее при COVID-19 снижение доступности рецепторов АПФ2, взаимодействие спайковых белков вируса с поверхностными рецепторами CD-147 и сиаловой кислотой вызывают усиление провоспалительных сигналов. Это приводит к развитию цитокинового шторма, прямому повреждению вирусами эндотелия, нарушению электролитного и кислотно-основного баланса в острой фазе тяжелых форм заболевания и повышению адренергических влияний [15]. Следствием описанных процессов является гипоксия, повреждение и ремоделирование миокарда, нарушения проводящей системы и повышение риска развития ФП.

Таким образом, в основе механизмов развития ФП при COVID-19 лежит потеря АПФ2-опосредованного протективного действия на сердечно-сосудистутю систему, нарушение жидкостно-электролитного гомеостаза, структурные изменения предсердий, реализуемые через взаимодействия спайковых белков с CD147 и сиаловыми кислотами, а также развитие гипоксии. Среди факторов риска развития ФП при COVID-19 можно отметить старший возраст, наличие по крайней мере одного уже существующего фактора риска (например, гипертонии или сердечной недостаточности) [19].

Клиническое значение ремоделирования миокарда предсердий, возникающего вследствие фиброза, вызванного COVID-19, заключается в возможном изменении субстрата ФП. Так, в работе А.М. Осадчего и соавт. показана возможность возникновения ФП не только в устьях легочных вен, но и в других областях левого предсердия из-за изменения электроанатомических характеристик тканей предсердий после COVID-19, что требует особого подхода при планировании объема хирургических вмешательств для коррекции ритма [20]. Среди морфологических изменений ткани предсердий, которые могли способствовать возврату к синусовому ритму у данного пациента, можно отметить увеличение степени фиброза ткани предсердий и уменьшение мышечной массы предсердий, что может подавить электрофизиологические механизмы аритмии. В лечении пациентов с ФП на фоне COVID-19, помимо терапии ФП антикоагулянтами и антиаритмическими препаратами, присутствуют схемы интенсивного лечения гипоксемии, воспаления, нарушений водно-электролитного баланса (гипокалиемии, гипомагниемии, ацидоза). При этом необходимо учитывать возможные побочные эффекты антиаритмиков, например, острую легочную токсичность и гипотонию при введении амиодарона, а также их сочетание с противовирусными и другими препаратами. Так, удлинение QT возможно при приеме гидроксихлорохина, азитромицина, лопинавира/ритонавира, а также при сопутствующих нарушениях электролитного обмена (гипокалиемия, гипомагниемия, гипокальциемия) и при миокардите [15].

Одним из важных направлений в лечении пациентов с ФП и COVID-19 является антикоагулянтная терапия. Запуск коагуляционного каскада при взаимодействии SARS-CoV-2 с эндотелиальными клетками обусловлен повышением экспрессии фактора фон Виллебранда и Р-селектина, а также усилением экспрессии в поврежденном эндотелии тканевого фактора, активирующего внесосудистый путь коагуляции. При тяжелой форме COVID-19 повреждение микрососудов и тромбообразование может усиливаться за счет действия системы комплемента. Также роль в развитии тромботических событий могут играть снижение выработки оксида азота в поврежденных сосудах и антифосфолипидные тела [15].

У пациентов с ФП на ишемические инсульты приходится более 90% всех тромбоэмболических осложнений [2]. Восстановление синусового ритма у пациентов с ФП может привести к развитию тромбоэмболических осложнений или инсультов. Регулярный прием антикоагулянтов снижает риск этих осложнений с 5–7% до 1%. В то же время описаны случаи развития тромбоэмболических осложнений на фоне инфекции, вызванной COVID-19, как при нарушении режима приема антикоагулянтной терапии ФП, так и при регулярном приеме пероральных антикоагулянтов после выписки из стационаров [21, 22]. В то же время до конца не изучено, появляются ли дополнительные риски развития тромбоэмболий у пациентов с ФП на фоне инфекции, вызванной SARS-CoV-2. Большинство пациентов с ФП и COVID-19 имеют показания для длительного приема антикоагулянтов.

При назначении или продолжении антикоагулянтной терапии у пациентов с COVID-19 и ФП также необходимо учитывать возможные взаимодействия с препаратами, назначаемыми по поводу COVID-19. Так, взаимодействовать с оральными антикоагулянтами могут лопинавир/ритонавир (через цитохром P450 CYP3A4) и противомалярийные препараты через ингибирование P-гликопротеина, что может усилить риск кровотечений. В описанном клиническом случае пациент получал лопинавир/ритонавир, согласно действующим на момент госпитализации схемам лечения, что необходимо учитывать при оценке риска геморрагических осложнений при назначении антикоагулянтов. Кроме того, у пациента при поступлении в инфекционный стационар была выявлена тромбоцитопения, что также является дополнительным фактором риска геморрагических осложнений.

Пациент в течение длительного времени постоянно принимал бета-блокаторы и ингибиторы ангиотензинпревращающего фермента, которые также могли оказать влияние на поддержание синусового ритма. Имеются данные о том, что препараты, снижающие внутриклеточную концентрацию кальция (верапамил, бетаблокаторы), а также блокаторы рецепторов ангиотензина, увеличивают интервалы между рецидивами и предотвращают поздние рецидивы фибрилляции предсердий [11]. Для поддержания синусового ритма после кардиоверсии наиболее эффективным антиаритмическим препаратом является кордарон. В описанном случае ввиду гипертиреоидизма в анамнезе кордарон не был назначен. Флекаинид и пропафенон не были назначены в связи с наличием ишемической болезни сердца. Учитывая нормальную фракцию выброса, отсутствие значительной гипертрофии левого желудочка, бронхиальной астмы, гипокалиемии, нормальные QT-интервал и клиренс креатинина, пациенту был назначен соталол. Пациент был проинформирован о необходимости наблюдения и контроля ЭКГ на следующий день и через 2 недели после начала приема соталола.

Таким образом, пациенты с ФП и COVID-19 могут пострадать от разрушительного воздействия SARS-CoV-2 на миокард, цитокинового шторма, воздействия лекарств, назначаемых при COVID-19, или их взаимодействия с плановой терапией.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Описанный клинический случай не позволяет однозначно утверждать о наличии причинно-следственной связи между спонтанным восстановлением синусового ритма и перенесенной новой коронавирусной инфекцией. В настоящем наблюдении можно предполагать влияние нескольких факторов, способствующих поддержанию синусового ритма: компенсация гипертиреоза, электрическое ремоделирование предсердий вследствие действия вируса SARS-CoV2, лекарственные взаимодействия антиаритмических препаратов и специфической противовирусной терапии.

Вероятность самостоятельного восстановления синусового ритма у пациентов с ФП после перенесенного COVID-19 повышает важность длительной антикоагулянтной терапии и последующего наблюдения.

Основой для продления антикоагуляции после успешной кардиоверсии должна быть оценка риска инсульта и кровотечения, а не восстановление синусового ритма.

Описанный случай иллюстрирует необходимость тщательного наблюдения за пациентами с ФП, перенесшими COVID-19.

Конфликт интересов: все авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов, требующего раскрытия в данной статье.