jofinЖурнал инфектологииJournal Infectology2072-6732IPO “АIDSSPbR"10.22625/2072-6732-2022-14-3-96-104jofin-1403Research ArticleОригинальное исследованиеOriginal ResearchКлинико-патологический анализ летальных исходов в зависимости от генотипа коронавируса SARS-COV-2Clinical and pathological analysis of deaths from different SARS-CoV-2 coronavirus genotypesВашуковаМ. А.VashukovaM. A.

Вашукова Мария Александровна – заместитель главного врача КИБ им. С.П. Боткина, ассистент кафедры инфекционных болезней и микробиологии НИИ центра им. В.А. Алмазова, кандидат медицинских наук.

Санкт-Петербург; тел.: 8(812)409-79-00

Saint-Petersburg

mavashukova@yahoo.comЦинзерлингВ. А.ZinserlingV. А.

Цинзерлинг Всеволод Александрович – врач-патологоанатом Центра инфекционной патологии КИБ им. С.П. Боткина, заведующий отделом патоморфологии ЦДТИ ИЭМ НМИЦ им. В.А. Алмазова, доктор медицинских наук, профессор.

Санкт-Петербург; тел.: 8(812)246-06-27

Saint-Petersburg

zinserling@yandex.ruСеменоваН. Ю.SemenovaN. Yu.

Семенова Наталья Юрьевна – биолог Центра инфекционной патологии КИБ им. С.П. Боткина, старший научный сотрудник отдела патоморфологии ЦДТИ ИЭМ.

Санкт-Петербург; тел.: 8(812)246-06-27

Saint-Petersburg

paokib@yandex.ruБарамД. В.BaramD. V.

Барам Дмитрий Валерьевич – оператор ЭВМ Центра инфекционной патологии.

Санкт-Петербург; тел: 8(812)246-06-27

Saint-Petersburg

paokib@yandex.ruФадеевА. В.FadeevA. V.

Фадеев Артем Викторович – старший научный сотрудник лаборатории молекулярной вирусологии.

Санкт-Петербург; тел.: 8(812) 499-15-00

Saint-Petersburg

afadeew@gmail.comКомиссароваК. С.KomissarovaK. S.

Комиссарова Ксения Сергеевна – научный сотрудник лаборатории молекулярной вирусологии.

Санкт-Петербург; тел.: 8(812)499-15-00

Saint-Petersburg

kseniya.sintsova1994@gmail.comКомиссаровА. Б.KomissarovA. B.

Комиссаров Андрей Борисович – заведующий лабораторией молекулярной вирусологии.

Санкт-Петербург; тел.: 8(812)499-15-00

Saint-Petersburg

a.b.komissarov@gmail.comЛиозновД. А.LioznovD. A.

Лиознов Дмитрий Анатольевич – директор НИИ им. А.А. Смородинцева, заведующий кафедрой инфекционных болезней и эпидемиологии Первого Санкт-Петербургского ГМУ им. И.П. Павлова, доктор медицинских наук, профессор.

Санкт-Петербург; тел.: 8(812)499-15-00

Saint-Petersburg

dlioznov@yandex.ruКлиническая инфекционная больница им. С.П. Боткина; Национальный медицинский исследовательский центр им. В.А. АлмазоваРоссияClinical Infectious Hospital named after S.P. Botkin; National Medical Research Centre named after V.A. AlmazovRussian FederationНаучно-исследовательский институт гриппа им. А.А. СмородинцеваРоссияClinical Infectious Hospital named after S.P. BotkinRussian FederationНаучно-исследовательский институт гриппа им. А.А. СмородинцеваРоссияResearch Institute of Influenza named after A.A. SmorodintsevRussian FederationНаучно-исследовательский институт гриппа им. А.А. Смородинцева; Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. академика И.П. ПавловаРоссияResearch Institute of Influenza named after A.A. Smorodintsev; First Saint-Petersburg State Medical University named after academician I.P. PavlovRussian Federation202222102022143спецвыпуск96104Copyright © Вашукова М.А., Цинзерлинг В.А., Семенова Н.Ю., Барам Д.В., Фадеев А.В., Комиссарова К.С., Комиссаров А.Б., Лиознов Д.А., 20222022Вашукова М.А., Цинзерлинг В.А., Семенова Н.Ю., Барам Д.В., Фадеев А.В., Комиссарова К.С., Комиссаров А.Б., Лиознов Д.А.Vashukova M.A., Zinserling V.А., Semenova N.Y., Baram D.V., Fadeev A.V., Komissarova K.S., Komissarov A.B., Lioznov D.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://journal.niidi.ru/jofin/article/view/1403

Генотип вируса SARS-CoV-2 играет важную роль в эпидемиологической и клинической характеристике новой короновирусной инфекции. Литературные данные о морфологических особенностях поражений, обусловленных разными генотипами вируса, отсутствуют.

Цель

Цель: оценка клинико-лабораторных и морфологических изменений в зависимости от генотипа вируса SARS-CoV-2.

Материалы и методы

Материалы и методы. Проведен ретроспективный анализ медицинских карт 39 больных COVID-19 с тяжелым течением заболевания, закончившимся летальным исходом, находившихся на стационарном лечении в Клинической инфекционной больнице им. С.П. Боткина в 2020–2022 гг. Оценена клинико-лабораторная характеристика, включая определение генотипа вируса, уровни лейкоцитов, лимфоцитов, аланинаминотрансферазы, креатинина, ферритина, С-реактивного белка, Д-димера, интерлейкина-6. Произведена оценка макро- и микроскопических изменений, в том числе иммуногистохимическое исследование легких и других органов с использованием сывороток к СD14 68, 163, коллагену 1 и 3 типа. Препараты были оцифрованы на сканере Panoramic, морфометрические исследования проведены с использованием программы SlideViewer, в том числе количественно определено содержание CD68+ макрофагов в 12 наблюдениях.

Результаты

Результаты. У всех пациентов заболевание осложнилось развитием пневмонии, большинство имели сопутствующие заболевания (94,6%). Среднее время госпитализации 19,0±1,6 дня, среднее время пребывания в реанимационном отделении 7,7±1,2 дней. В зависимости от генотипа вируса SARS-CoV-2 установлены статистически значимые различия между возрастом больных, длительностью пребывания в отделении реанимации и уровнем лимфоцитов. Различий по средней продолжительности госпитализации, уровню лабораторных показателей не выявлено. Гистопатологическая картина у всех обследованных была примерно одинаковой. Содержание макрофагов CD68+ на единицу площади при различных генотипах не отличалось, но значительно колебалось в пределах одного генотипа.

Заключение

Заключение. Таким образом, существенных различий между изменениями, обусловленными разными генотипами нового коронавируса, выявить не удалось. Вероятно, это можно объяснить тем, что в состав мутаций не входят участки генома, релевантные факторам вирулентности, хотя необходимы дальнейшие исследования.

The genotype of the SARS-CoV-2 virus pathogen plays an important role in the epidemiological and clinical characteristics of a new coronovirus infection. There are no published data on the morphological features of lesions caused by different virus genotypes.

The aim of the study was to evaluate clinical, laboratory and morphological changes depending on the genotype of the SARS-CoV-2 virus.

Materials and methods

Materials and methods. A retrospective analysis of the medical records of 39 patients with COVID-19 with a severe course of the disease, which ended in death, who were hospitalized at the St. Petersburg State Budgetary Infectious Diseases Clinical Hospital named after S.P. Botkin” in 20202022. Clinical and laboratory characteristics were assessed, including determination of the virus genotype, levels of leukocytes, lymphocytes, alanine aminotransferase, creatinine, ferritin, C-reactive protein, D-dimer, interleukin-6. Macro- and microscopic changes were assessed, including immunohistochemical examination of the lungs and other organs using sera to CD14 68, 163, type 1 and 3 collagen. The preparations were digitized on a Panoramic scanner, morphometric studies were carried out using the SlideViewer program, including the quantitative determination of the content of CD68+ macrophages in 12 cases.

Results

Results. In all patients, the disease was complicated by the development of pneumonia, the majority had concomitant diseases (94.6%). The average time of hospitalization was 19.0±1.6 days, the average time of stay in the intensive care unit was 7.7±1.2 days. The analysis, depending on the genotype of the SARS-CoV-2 virus, showed a statistical difference between the age of patients, the length of stay in the intensive care unit and the level of lymphocytes. Differences in the average duration of hospitalization, the level of laboratory parameters were not revealed. Histopathological picture in all examined was approximately the same. The content of CD68+ macrophages per unit area in different genotypes did not differ, but varied significantly within the same genotype.

Conclusion

Conclusion. Thus, it was not possible to identify significant differences between the changes caused by different genotypes of the new coronavirus, which can probably be explained by the fact that mutations do not include genome regions that are relevant to virulence factors, although further research is needed.

COVID-19патогенезгенерализация вирусной инфекциииммунопатологические механизмыпатоморфологические измененияCOVID-19pathogenesisgeneralization of viral infectionimmunopathological mechanismspathomorphological changesИсследование выполнено при финансовой поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации (соглашение № 075-152022-301 от 20.04.2022 г.)ReferencesRambaut A, Holmes EC, O’Toole ñ et al. A dynamic nomenclature proposal for SARS-CoV-2 lineages to assist genomic epidemiology. Nat Microbiol. 2020 5:1403–1407.Rambaut A, Holmes EC, O’Toole ñ et al. A dynamic nomenclature proposal for SARS-CoV-2 lineages to assist genomic epidemiology. Nat Microbiol. 2020 5:1403–1407.Klink GV, Safina KR, Nabieva E, Shvyrev N, Garushyants S, Alekseeva E, Komissarov AB, Danilenko DM, Pochtovyi AA, Divisenko EV, Vasilchenko LA, Shidlovskaya EV, Kuznetsova NA. Coronavirus Russian Genetics Initiative (CoRGI) Consortium Speranskaya AS, Samoilov AE, Neverov AD, Popova AV, Fedonin GG; CRIE Consortium, Akimkin VG, Lioznov D, Gushchin VA, Shchur V, Bazykin GA. The rise and spread of the SARS-CoV-2 AY.122 lineage in Russia. Virus Evol. 2022 Mar 5;8(1):veac017. doi: 10.1093/ve/veac017Klink GV, Safina KR, Nabieva E, Shvyrev N, Garushyants S, Alekseeva E, Komissarov AB, Danilenko DM, Pochtovyi AA, Divisenko EV, Vasilchenko LA, Shidlovskaya EV, Kuznetsova NA. Coronavirus Russian Genetics Initiative (CoRGI) Consortium Speranskaya AS, Samoilov AE, Neverov AD, Popova AV, Fedonin GG; CRIE Consortium, Akimkin VG, Lioznov D, Gushchin VA, Shchur V, Bazykin GA. The rise and spread of the SARS-CoV-2 AY.122 lineage in Russia. virus evolution. 2022 Mar 5;8(1):veac017. doi:10.1093/ve/veac017Komissarov AB, Safina KR, Garushyants SK, Fadeev AV, Sergeeva MV, Ivanova AA, Danilenko DM, Lioznov D, Shneider OV, Shvyrev N, Spirin V, Glyzin D, Shchur V, Bazykin GA. Genomic epidemiology of the early stages of the SARS-CoV-2 outbreak in Russia. Nat Commun. 2021 Jan 28;12(1):649. doi: 10.1038/s41467-020-20880-zKomissarov AB, Safina KR, Garushyants SK, Fadeev AV, Sergeeva MV, Ivanova AA, Danilenko DM, Lioznov D, Shneider OV, Shvyrev N, Spirin V, Glyzin D, Shchur V, Bazykin GA. Genomic epidemiology of the early stages of the SARS-CoV-2 outbreak in Russia. NatCommun. 2021 Jan 28;12(1):649. doi: 10.1038/s41467-020-20880-zGalya V. Klink, Ksenia R. Safina, Sofya K. Garushyants, Mikhail Moldovan, Elena Nabieva, The CoRGI (Coronavirus Russian Genetic Initiative) Consortium, Andrey B. Komissarov, Dmitry Lioznov, Georgii A Bazykin Spread of endemic SARSCoV-2 lineages in Russia doi: https://doi.org/10.1101/2021.05.25.21257695Galya V. Klink, Ksenia R. Safina, Sofya K. Garushyants, Mikhail Moldovan, Elena Nabieva, The CoRGI (Coronavirus Russian Genetic Initiative) Consortium, Andrey B. Komissarov, Dmitry Lioznov, Georgii A Bazykin Spread of endemic SARSCoV -2 lineages in Russia doi: https://doi.org/10.1101/2021.05.25.21257695Calabrese F, Pezzuto F, Fortarezza F, Hofman P, Kern I, Panizo A, von der Thüsen J, Timofeev S, Gorkiewicz G, Lunardi F. Pulmonary pathology and COVID-19: lessons from autopsy. The experience of European Pulmonary Pathologists. Virchows Arch. 2020 Sep; 477(3):359-372. doi: 10.1007/s00428-020-02886-6.Calabrese F, Pezzuto F, Fortarezza F, Hofman P, Kern I, Panizo A, von der Thüsen J, Timofeev S, Gorkiewicz G, Lunardi F. Pulmonary pathology and COVID-19: lessons from autopsy. The experience of European Pulmonary Pathologists. Virchows Arch. 2020 Oct; 477(3):359-372. doi: 10.1007/s00428-020-02886-6.Vasquez-Bonilla WO, Orozco R, Argueta V, Sierra M, Zambrano LI, Muñoz-Lara F, López-Molina DS, Arteaga-Livias K, Grimes Z, Bryce C, Paniz-Mondolfi A, Rodríguez-Morales AJ. A review of the main histopathological findings in coronavirus disease 2019. Hum Pathol. 2020 Nov; 105:74-83. doi: 10.1016/j.humpath.2020.07.023.Vasquez-Bonilla WO, Orozco R, Argueta V, Sierra M, Zambrano LI, Muñoz-Lara F, López-Molina DS, Arteaga-Livias K, Grimes Z, Bryce C, Paniz-Mondolfi A, Rodríguez-Morales AJ. A review of the main histopathological findings in coronavirus disease 2019. Hum Pathol. 2020 Nov; 105:74-83. doi: 10.1016/j.humpath.2020.07.023.Wootton SC, Kim DS, Kondoh Y, Collard HR et al. Viral infection in acute exacerbation of idiopathic pulmonary fibrosis. Am J Respir Crit Care Med. 2011; 183(12):1698-1702Wootton SC, Kim DS, Kondoh Y, Collard HR et al. Viral infection in acute exacerbation of idiopathic pulmonary fibrosis. Am J Respir Crit Care Med. 2011; 183(12):1698-1702Зайратьянц, О.В. Патологическая анатомия COVID-19: опыт 2000 аутопсий / О.В. Зайратьянц [и др.] // Судебная медицина – 2020. – Т. 6, № 4. – С. 10–23.Zayratyants O.V. Pathological anatomy of COVID-19: experience of 2000 autopsies / O.V. Zairatyants, M.V. Samsonova, A.L. Chernyaev, O.D. Mishnev, L.M. Mikhaleva, N.M. Krupnov, D.V. Kalinin // Forensic medicine – 2020. – V. 6, No. 4. – P.10 – 23. DOI: 10.19048/fm340Самсонова, М.В. Особенности патологической анатомии легких при COVID-19 / М.В. Самсонова [и др.] // Пульмонология. – 2020. – Т. 30, № 5. – С. 519–532.Samsonova M.V. Features of the pathological anatomy of the lungs in COVID-19 / M.V. Samsonova, A.L. Chernyaev, Zh.R. Omarova, E.A. Pershina, O.D. Mishnev and others // Pulmonology. – 2020. – V.30, No. 5. – P.519-532. DOI: 10.18093/0869-0189-2020-30-5-519-532Коган, Е.А. Патологическая анатомия инфекции, вызванной SARS-CoV-2 / Е.А. Коган [и др.] // Судебная медицина. – 2020. – Т. 6, № 2. – С. 8–30.Kogan E.A. Pathological anatomy of infection caused by SARS-CoV-2 / E.A. Kogan, Yu.S. Berezovsky, D.D. Protsenko, T.R. Bagdasaryan, E.M. Grevtsov and others // Forensic medicine. -2020. – V.6, No. 2. – P.8-30. DOI: 10.19048/2411-87292020-6-2-8-30Рыбакова, М.Г. Патологическая анатомия новой коронавирусной инфекции COVID-19. Первые впечатления / М.Г. Рыбакова, В.Е. Карев, И.А. Кузнецова // Архив патологии. – 2020. – Т. 82, № 5. – С. 5–15.Rybakova M.G. Pathological anatomy of the new coronavirus infection COVID-19. First impressions. / M.G. Rybakova, V.E. Karev, I.A. Kuznetsova // Archive of Pathology. – 2020. – T.82, No. 5. – P.5-15. DOI: 10.17116/patol20207820515Цинзерлинг, В.А. Вопросы патоморфогенеза новой коронавирусной инфекции (COVID-19) / В.А. Цинзерлинг [и др.] // Журнал инфектологии. – 2020. – Т. 12, № 2. – С. 5–11.Zinserling V.A. Issues of pathomorphogenesis of a new coronavirus infection (COVID-19) / V.A. Zinserling, M.A. Vashukova, M.V. Vasilyeva and others // Journal of Infectology. – 2020. – V.12, No. 2. – P.5-11. doi: 10.22625/2072-67322020-12-5-11Временные методические рекомендации: профилактика, диагностика и лечение новой коронавирусной инфекции (COVID-19). Версия 15 (22.02.2022) // Министерство здравоохранения российской Федерации https://rosminzdrav.ruInterim guidelines: prevention, diagnosis and treatment of novel coronavirus infection (COVID-19). Version 15 (22.02.2022) // Ministry of Health of the Russian Federation https://rosminzdrav.ruBarczyk, A., et al. Cytokine production by bronchoalveolar lavage T lymphocytes in chronic obstructive pulmonary disease. J Allergy Clin Immunol 2006; 117:1484-92Barczyk, A., et al. Cytokine production by bronchoalveolar lavage T lymphocytes in chronic obstructive pulmonary disease. J Allergy Clin Immunol 2006; 117:1484-92Wu TT, Travaglini KJ, Rustagi A, Xu D, Zhang Y, Jang SK, Gillich A, Dehghannasiri R, Martinez-Colon G, Beck A, Wilk AJ, Morri M, Trope WL, Shrager JB, Quake SR, Kuo CS, Salzman J, Kim PS, Blish CA, Krasnow MA Activated interstitial macrophages are a predominant target of viral takeover and focus of inflammation in COVID-19 initiation in human lung doi: https://doi.org/10.1101/2022.05.10.491266Wu TT, Travaglini KJ, Rustagi A, Xu D, Zhang Y, Jang SK, Gillich A, Dehghannasiri R, Martinez-Colon G, Beck A, Wilk AJ, Morri M, Trope WL, Shrager JB, Quake SR, Kuo CS, Salzman J, Kim PS, Blish CA, Krasnow MASkok K, Stelzl E, Trauner M, Kessler HH, Lax SF. Postmortem viral dynamics and tropism in COVID-19 patients in correlation with organ damage. Virchows Arch. 2020 Aug; 20:1–11. doi: 10.1007/s00428-020-02903-8.Skok K, Stelzl E, Trauner M, Kessler HH, Lax SF. Postmortem viral dynamics and tropism in COVID-19 patients in correlation with organ damage. Virchows Arch. 2020 Aug; 20:111. doi: 10.1007/s00428-020-02903-8.Giacomelli Ch, Piccarducci R, Marchetti L , Romei Ch, Martini C Pulmonary fibrosis from molecular mechanisms to therapeutic interventions: lessons from post-COVID-19 patients Biochemical Pharmacology 193 (2021) 114812https://doi.org/10.1016/j.bcp.2021.114812Giacomelli Ch, Piccarducci R, Marchetti L, Romei Ch, Martini C Pulmonary fibrosis from molecular mechanisms to therapeutic interventions: lessons from post-COVID-19 patients Biochemical Pharmacology 193 (2021) 114812 https://doi.org/10.1016/j.bcp.2021.114812

The authors declare that there are no conflicts of interest present.