jofinЖурнал инфектологииJournal Infectology2072-6732IPO “АIDSSPbR"10.22625/2072-6732-2025-17-3-51-64jofin-1848Research ArticleОРИГИНАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕORIGINAL RESEARCHКлинико-морфологическая характеристика газового синдрома и геморрагических осложнений у пациентов с COVID-19Clinical and morphological characteristics of air leak and hemorrhagic complications in patients with COVID-19МедведевК. В.MedvedevK. V.

Медведев Константин Валерьевич – главный хирург Клинической инфекционной больницы им. С.П. Боткина; доцент кафедры факультетской хирургии им. профессора А.А. Русанова СПбГПМУ, к.м.н.

Санкт-Петербург

тел.: +7-921-641-88-62

Saint-Petersburg

meddoc76@yandex.ruГусевД. А.GusevD. A.

Гусев Денис Александрович – главный врач Клинической инфекционной больницы им. С.П. Боткина; заведующий кафедрой инфекционных болезней НМИЦ им. В.А. Алмазова, д.м.н., профессор.

Санкт-Петербург

тел.: +7-921-950-80-25

Saint-Petersburg

gusevden-70@mail.ruЦинзерлингВ. А.TsinzerlingV. A.

Цинзерлинг Всеволод Александрович – руководитель городского центра инфекционной патологии Клинической инфекционной больницы им. С.П. Боткина; заведующий НИО патоморфологии НМИЦ им. В.А. Алмазова, д.м.н., профессор.

Санкт-Петербург

тел.: +7-921-320-34-42

Saint-Petersburg

zinserling@yandex.ruПротченковМ. A.ProtchenkovM. A.

Протченков Михаил Александрович – профессор кафедры факультетской хирургии им. профессора А.А. Русанова СПбГПМУ; заместитель главного врача по хирургии Госпиталя для ветеранов войн, д.м.н., доцент.

Санкт-Петербург

тел.: +7-911-913-67-98

Saint-Petersburg

cooperit@mail.ruИвановА. Л.IvanovA. L.

Иванов Артём Леонидович – врач-хирург Клинической инфекционной больницы им. С.П. Боткина; доцент кафедры факультетской хирургии им. профессора А.А. Русанова СПбГПМУ, к.м.н.

Санкт-Петербург

тел.: +7-921-375-28-42

Saint-Petersburg

temaivanov160872@gmail.comБортаК. Е.BortаK. E.

Борта Карина Ериковна – врач-хирург Клинической инфекционной больницы им. С.П. Боткина; ассистент кафедры факультетской хирургии им. профессора А.А. Русанова СПбГПМУ.

Санкт-Петербург

Saint-Petersburg

СоловьевИ. А.SolovievI. A.

Соловьев Иван Анатольевич – профессор кафедры госпитальной хирургии СПбГПМУ; заместитель главного врача по хирургии Городской Мариинской больницы, д.м.н., профессор.

Санкт-Петербург

тел.: +7-911-241-12-77

Saint-Petersburg

iv_solov1977@mail.ruКоханенкоН. Ю.KokhanenkoN. Yu.

Коханенко Николай Юрьевич – заведующий кафедрой факультетской хирургии им. профессора А.А. Русанова СПбГПМУ, д.м.н., профессор.

Санкт-Петербург

тел.: +7-921-955-39-71

Saint-Petersburg

kohanenko@list.ruГлебоваА. В.GlebovaA. V.

Глебова Анна Валерьевна – доцент кафедры факультетской хирургии им. профессора А.А. Русанова СПбГПМУ; врач-хирург Городской Мариинской больницы, к.м.н.

Санкт-Петербург

тел.: +7-906-260-45-41

Saint-Petersburg

glebova.anna@mail.ruСеменоваН. Ю.SemenovaN. Yu.

Семенова Наталья Юрьевна – биолог городского центра инфекционной патологии Клинической инфекционной больницы им. С.П. Боткина; старший научный сотрудник отдела патоморфологии НМИЦ им. В.А. Алмазова, к.б.н.

Санкт-Петербург

тел.: +7-904-607-14-48

Saint-Petersburg

natyciel87@gmail.comЕвстроповВ. С.EvstropovV. S.

Евстропов Виталий Сергеевич – врач-хирург ГБ № 33.

Санкт-Петербург

тел.: +7-921-347-21-80

Saint-Petersburg

evstrop98@mail.ruКлиническая инфекционная больница им. С.П. Боткина; Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университетРоссияClinical Infectious Hospital named after S.P. Botkin; Saint-Petersburg State Pediatric Medical UniversityRussian FederationКлиническая инфекционная больница им. С.П. Боткина; Национальный медицинский исследовательский центр им. В.А. АлмазоваРоссияClinical Infectious Hospital named after S.P. Botkin; National Medical Research Center named after V.A. AlmazovRussian FederationСанкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет; Госпиталь для ветеранов войнРоссияSaint-Petersburg State Pediatric Medical University; War Veterans HospitalRussian FederationСанкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет; Городская Мариинская больницаРоссияSaint-Petersburg State Pediatric Medical University; City Mariinsky HospitalRussian FederationСанкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университетРоссияSaint-Petersburg State Pediatric Medical UniversityRussian FederationГородская больница № 33РоссияCity Hospital № 33Russian Federation2025220920251735164Copyright © Медведев К.В., Гусев Д.А., Цинзерлинг В.А., Протченков М.A., Иванов А.Л., Борта К.Е., Соловьев И.А., Коханенко Н.Ю., Глебова А.В., Семенова Н.Ю., Евстропов В.С., 20252025Медведев К.В., Гусев Д.А., Цинзерлинг В.А., Протченков М.A., Иванов А.Л., Борта К.Е., Соловьев И.А., Коханенко Н.Ю., Глебова А.В., Семенова Н.Ю., Евстропов В.С.Medvedev K.V., Gusev D.A., Tsinzerling V.A., Protchenkov M.A., Ivanov A.L., Bortа K.E., Soloviev I.A., Kokhanenko N.Y., Glebova A.V., Semenova N.Y., Evstropov V.S.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/1848

До настоящего времени COVID-19 остаётся проблемой современной медицины. Нередко прогноз заболевания связан с развитием осложнений, вызванных вирусом SARS-CoV-2. Геморрагические осложнения COVID-19 занимают первое место с частотой возникновения от 3,0% до 31,1%. Со стороны дыхательной системы отмечено возникновение газового синдрома. В структуре COVID-19 хирургические осложнения составляют от 1% до 2,4%, при этом летальность колеблется от 7,9% до 78,5%.

Цель

Цель: определить оптимальные подходы к диагностике и лечению пациентов с газовыми и геморрагическими осложнениями COVID-19 с учётом данных клинико-лабораторного, инструментального, патоморфологического и иммуногистохимического исследований.

Материалы и методы

Материалы и методы: в исследование включено 213 пациентов, у которых развился газовый синдром, 332 больных с желудочно-кишечным кровотечением и 39 пациентов со спонтанными гематомами мягких тканей.

Результаты

Результаты: установлено, что наиболее часто хирургические осложнения возникали у пациентов с отягощённым преморбидным фоном на поздних сроках течения COVID-19.

На основании корреляционного анализа клинико-лабораторных и инструментальных показателей выявлены предикторы риска развития газового синдрома и желудочно-кишечного кровотечения с достоверностью р˂0,05. Построение прогностической модели проводилось методом логистической регрессии с расчётом критерия Вальда. Качество модели определено с помощью ROC-кривой при газовом синдроме (AUC=0,97), в случае желудочно-кишечного кровотечения (AUC=0,78).

При иммуногистохимическом исследовании с моноклональными антителами к спайковому S-белку SARS-CoV-2 (COVID-19 spikeantibody) выявлены вирусные частицы SARS-CoV-2 в эндотелиоцитах. Экспрессия CD31, CD34, CD68 и рецепторов vWF отображала SARS-CoV-2-ассоциированные системные изменения эндотелия с учётом фактора коагулопатии и провоспалительного ответа. В случае развития газового синдрома одним из ключевых факторов являлось формирование эндотелиальных микротромбов, при возникновении геморрагических событий выражены альтеративные изменения эндотелия.

Заключение

Заключение: цитопатический эффект вируса SARS-CoV-2 приводил к деградации эндотелиального монослоя, способствуя деструкции сосудистой стенки и развитию клинически значимых геморрагических событий. Внедрение в клиническую практику способов прогнозирования риска развития газового синдрома и кровотечения у больных COVID-19 позволили у ряда больных профилактировать развитие осложнений. Предпочтительным лечебным алгоритмом при развитии спонтанных гематом мягких тканей у пациентов с COVID-19 является последовательный переход от неинвазивных к минимально инвазивным методикам остановки кровотечения.

To date, COVID-19 remains a challenge for modern medicine. The prognosis of the disease is often associated with the development of complications caused by SARS-CoV-2 virus. Hemorrhagic complications of COVID-19 account for the highest incidence, ranging from 3.0% to 31.1%. Air leak syndrome has been observed from the respiratory system side. Surgical complications in COVID-19 constitute from 1% to 2.4%, with mortality rates varying from 7.9% to 78.5%.

The aim of the study was to determine the optimal approaches to the diagnosis and treatment of patients with air leak and hemorrhagic complications of COVID-19, taking into account the data of clinical laboratory, instrumental, pathomorphological and immunohistochemical studies. clinical-laboratory, instrumental, pathomorphological, and immunohistochemical data.

Materials and methods

Materials and methods: The study included 213 patients who developed air leak syndrome, 332 patients with gastrointestinal bleeding, and 39 patients with spontaneous soft tissue hematomas.

Results

Results: It was established that surgical complications most frequently occurred in patients with a burdened premorbid background during the late stages of COVID-19 progression.

Based on correlation analysis of clinical-laboratory and instrumental indicators, predictors for the development of air leak syndrome and gastrointestinal bleeding were identified with a significance level p<0.05. A prognostic model was constructed using logistic regression with Wald’s criterion calculation. The model’s quality was assessed using ROC curves: for air leak syndrome (AUC=0.97) and for gastrointestinal bleeding (AUC=0.78).

Immunohistochemical studies using monoclonal antibodies against the SARS-CoV-2 spike S-protein (COVID-19 spike antibody) revealed SARS-CoV-2 viral particles in endothelial cells. Expression of CD31, CD34, CD68, and vWF receptors reflected SARS-CoV-2-associated systemic endothelial changes considering coagulopathy factors and proinflammatory responses. In cases of air leak syndrome, one key factor was the formation of endothelial microthrombi; in hemorrhagic events, degenerative changes in the endothelium were prominent.

Conclusion

Conclusion: The cytopathic effect of SARS-CoV-2 led to degradation of the endothelial monolayer, contributing to vascular wall destruction and the development of clinically significant hemorrhagic events. Implementing predictive methods for assessing the risk of air leak syndrome and bleeding in COVID-19 patients in clinical practice allowed some patients to be prophylactically protected against complications. The preferred treatment algorithm for spontaneous soft tissue hematomas in COVID-19 patients involves a sequential transition from non-invasive to minimally invasive methods for hemostasis.

COVID-19SARS-CoV-2синдром воздушной протечкижелудочно-кишечное кровотечениеэндоскопический гемостазспонтанные гематомы мягких тканейэндотелиопатияCOVID-19SARS-CoV-2air leak syndromegastrointestinal bleedingendoscopic hemostasisspontaneous soft tissue hematomasendotheliopathyReferencesСазонов, К.Н. «Газовый синдром» при закрытой травме груди / К.Н. Сазонов, А.А. Васильев // Вестник хирургии им. И. И. Грекова. – 1985 Февраль. – Т. 134, № 2. – С. 64–70. PMID: 4002498.Sazonov K.N., Vasil’ev A.A. «Gazovyi sindrom» pri zakrytoi travme grudi. // Vestnik khirurgii im. I. I. Grekova. 1985 Fevral’. T. 134, №2. S. 64-70. PMID: 4002498.Baumann MH, Noppen M. Pneumothorax. Respirology. 2004; 9(2):157–164. PMID: 15182264. Available from: https://doi.org/10.1111/j.1440-1843.2004.00577.xBaumann MH, Noppen M. Pneumothorax. Respirology. 2004; 9(2):157–164. PMID: 15182264. Available from: https://doi.org/10.1111/j.1440-1843.2004.00577.xOu X, Liu Y, Lei X, Li P. et al. Characterization of spike glycoprotein of SARS-CoV-2 on virus entry and its immune cross-reactivity with SARS-CoV. Nature Communications. 2020; 11(1):1620. Available from: https://doi.org/10.1038/s41467-021-22614-1Ou X, Liu Y, Lei X, Li P. et al. Characterization of spike glycoprotein of SARS-CoV-2 on virus entry and its immune cross-reactivity with SARS-CoV. Nature Communications. 2020; 11(1):1620. Available from: https://doi.org/10.1038/s41467-021-22614-1Полянцев, А.А. Пневмомедиастинум у больных с коронавирусной инфекцией (COVID-19) / А.А. Полянцев, С.И. Панин, В.В. Котрунов // Хирургия. Журнал им. Н. И. Пирогова. – 2021. – № 5. – С. 20–24.Polyantsev, A.A. Pnevmomediastinum u bol’nykh s koronavirusnoi infektsiei (COVID-19) / A.A. Polyantsev, S.I. Panin, V.V. Kotrunov // Khirurgiya. Zhurnal im. N. I. Pirogova. – 2021. – № 5. – S. 20 – 24.Brown WA, Moore EM, Watters DA. Mortality of patients with COVID-19 who undergo an elective or emergency surgical procedure: a systematic review and meta-analysis. ANZ J Surg. 2021 Jan: 91(1-2):33-41. Available from: https://doi.org/10.1111/ans.16500Brown WA, Moore EM, Watters DA. Mortality of patients with COVID-19 who undergo an elective or emergency surgical procedure: a systematic review and meta-analysis. ANZ J Surg. 2021 Jan: 91(1-2):33-41. Available from: https://doi.org/10.1111/ans.16500Mondal R, Lahiri D, Deb S, Bandyopadhyay D, Shome G, Sarkar S, Paria SR, Thakurta TG, Singla P, Biswas SC. COVID-19: Are we dealing with a multisystem vasculopathy in disguise of aviral infection? Journal of Thrombosis and Thrombolysis. 2020 Oct; 50(3): 567-579. Available from: https://doi.org/10.1007/s11239-020-02210-8Mondal R, Lahiri D, Deb S, Bandyopadhyay D, Shome G, Sarkar S, Paria SR, Thakurta TG, Singla P, Biswas SC. COVID-19: Are we dealing with a multisystem vasculopathy in disguise of aviral infection? Journal of Thrombosis and Thrombolysis. 2020 Oct; 50(3): 567-579. Available from: https://doi.org/10.1007/s11239-020-02210-8Мусукаева, А.Б. Развитие острых пептических язв, осложненных желудочно-кишечным кровотечением, у пациентов с новой коронавирусной инфекцией / А.Б. Мусукаева, И.А. Мизиев, З.О. Иванова, Р.А. Ахкубеков, А.Б. Ачабаева, М.М Жилова // Хирург. – 2023. – № 1–2. – С. 13–18.Musukaeva, A.B. Razvitie ostrykh pepticheskikh yazv, oslozhnennykh zheludochno-kishechnym krovotecheniem, u patsientov s novoi koronavirusnoi infektsiei / A.B. Musukaeva, I.A. Miziev, Z.O. Ivanova, R.A. Akhkubekov, A.B. Achabaeva, M.M Zhilova. // Khirurg. – 2023. – № 1-2. – S. 13 – 18.Jimenez D, Garcia-Sanchez A, Rali P, Muriel A, Bikdeli B, Ruiz-Artacho P, Le Mao R, Rodrüguez C, J. Hunt B, Monreal M. Incidence of VTE and bleeding among hospitalized patients with coronavirus disease 2019: A systematic review and meta-analysis. Chest. 2021; 159(3): 1182–1196. Available from: https://doi.org/10.1016/j.chest.2020.11.005Jimenez D, Garcia-Sanchez A, Rali P, Muriel A, Bikdeli B, Ruiz-Artacho P, Le Mao R, Rodrüguez C, J. Hunt B, Monreal M. Incidence of VTE and bleeding among hospitalized patients with coronavirus disease 2019: A systematic review and meta-analysis. Chest. 2021; 159(3): 1182–1196. Available from: https://doi.org/10.1016/j.chest.2020.11.005Мороз, Е.В. Патология пищеварительной системы, ассоциированная с инфекцией SARS-CoV-2 / Е.В. Мороз, Е.С. Тарасова, С.Ю. Агафонова, Е.Н. Грачева // Медицинский вестник ГВКГ им. Н.Н. Бурденко. – 2021. – № 1(3). – С. 26–36. – https://elibrary.ru/item.asp?id=46188530Moroz EV., Tarasova ES., Agafonova SYU., Gracheva EN. Patologiya pishchevaritel’noi sistemy, assotsiirovannaya s infektsiei SARS-CoV-2. Meditsinskii vestnik GVKG im. N.N. Burdenko. 2021; 1(3): 26-36.Vanella G, Capurso G, Burti C, Fanto L, Ricciardiello L, Lino AS. et al. Gastrointestinal mucosal damage in patients with COVID-19 undergoing endoscopy: an international multicentre study. BMJ Open Gastroenterol. 2021 Feb; 8(1). Available from: https://doi.org/10.1136/bmjgast-2020-000578Vanella G, Capurso G, Burti C, Fanto L, Ricciardiello L, Lino AS. et al. Gastrointestinal mucosal damage in patients with COVID-19 undergoing endoscopy: an international multicentre study. BMJ Open Gastroenterol. 2021 Feb; 8(1). Available from: https://doi.org/10.1136/bmjgast-2020-000578Scialpi M, Russo P, Piane E, Gallo E, Scalera GB. First case of retroperitoneal hematoma in COVID-19. Turk. J. Urol. 2020 Sep; 46(5): 407–409. Available from: https://doi.org/10.5152/tud.2020.20302Scialpi M, Russo P, Piane E, Gallo E, Scalera GB. First case of retroperitoneal hematoma in COVID-19. Turk. J. Urol. 2020 Sep; 46(5): 407–409. Available from: https://doi.org/10.5152/tud.2020.20302Vergori A, Pianura E, Lorenzini P, D’Abramo A, Di Stefano F, Grisetti S, Vita S, Pinnetti C, Donno DR, Marini MC, Nicastri E, Ianniello S, Antinori A; ReCOVeRI Study Group. Spontaneous ilio-psoas haematomas (IPHs): a warning for COVID19 inpatients. Ann. Med. 2021 Dec; 53 (1): 295–301. Available from: https://doi.org/10.1080/07853890.2021.1875498Vergori A, Pianura E, Lorenzini P, D’Abramo A, Di Stefano F, Grisetti S, Vita S, Pinnetti C, Donno DR, Marini MC, Nicastri E, Ianniello S, Antinori A; ReCOVeRI Study Group. Spontaneous ilio-psoas haematomas (IPHs): a warning for COVID19 inpatients. Ann. Med. 2021 Dec; 53 (1): 295–301. Available from: https://doi.org/10.1080/07853890.2021.1875498Пат. № 044501 Российская Федерация, G01N 33/49, A61B 6/00, A61B 5/00, A61P 11/00, A61P 31/14. Способ прогнозирования риска развития газового синдрома у больных с коронавирусной инфекцией / Медведев К.В., Борта К.Е., Протченков М.А., Несвит Е.М.; опубл. 08.28.2023, БИ. № 2023-08.Pat. № 044501 Rossiiskaya Federatsiya, G01N 33/49, A61B 6/00, A61B 5/00, A61P 11/00, A61P 31/14. Sposob prognozirovaniya riska razvitiya gazovogo sindroma u bol’nykh s koronavirusnoi infektsiei / Medvedev K.V., Borta K.E., Protchenkov M.A., Nesvit E.M.; opubl. 08.28.2023, BI. № 2023-08.Пат. № 047178 Российская Федерация, A61B5/00, G16H 50/30. Способ прогнозирования риска развития кровотечений у больных с новой коронавирусной инфекцией / Медведев К.В., Александрова Ю.А., Карпова Р.А., Русанов Д.С., Протченков М.А., Гусев Д.А.; опубл.06.11.2024, БИ. № 2024-06.Pat. № 047178 Rossiiskaya Federatsiya, A61B5/00, G16H 50/30. Sposob prognozirovaniya riska razvitiya krovotechenii u bol’nykh s novoi koronavirusnoi infektsiei / Medvedev K.V., Aleksandrova YU.A., Karpova R.A., Rusanov D.S., Protchenkov M.A., Gusev D.A.; opubl.06.11.2024, BI. № 2024-06.

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