COVID‑19: особливості ураження легень і причини пошкод­жен­ня нирок

Досвід коронавірусної пандемії показав, що жодна з країн світу, незалежно від рівня розвитку економіки і медицини, різних можливостей для масового проведення протиепідемічних заходів, ні самостійно, ні в кооперації не змогла забезпечити адекватний захист свого населення від COVID-19. Усі країни світової спільноти виявилися зовсім не готовими до такої пандемії і залишилися фактично беззахисними перед новою вірусною атакою.

Незважаючи на відносно невисокий рівень летальності при COVID-19 (2,2% – у світі; 2,3% – в Європі та 1,7% – в Україні), ця хвороба становить серйозну загрозу для окремих категорій населення: осіб старше 50 років, хворих на цукровий діабет (ЦД) і людей із супутніми захворюваннями легень.

Майже за рік «знайомства» з новою коронавірусною інфекцією стало відомо, що клінічна картина COVID-19 не має патогномонічних симптомів і синдромів і принципово не відрізняється від клініки звичайної гострої респіраторної вірусної інфекції. Клінічно і патогенетично COVID-19 схожа на грип. Особливо це стосується тяжких форм, оскільки в обох випадках передусім привертає увагу розвиток так званих вірусних пневмоній.

Зважаючи на безпосереднє ураження SARS-CoV-2 альвеолоцитів, інтерстиційні ковідні пневмонії, імовірно, можуть розвинутися, однак насправді це стається значно рідше, ніж діагностується. Справа в тому, що патогенетично ковідні і грипозні «пневмонії» є радше набряком легень, спочатку інтерстиційним, а потім, у разі прогресування, – альвеолярним [1-4]. Істотною відмінністю є тільки швидкість появи і темпи розвитку цього набряку. При грипі він виникає рано – на 1-шу – 3-тю добу хвороби і розвивається доволі швидко (іноді – блискавично), що вкрай ускладнює ефективну терапію. У разі COVID-19, навпаки, той набряк легень, який називають «пневмонія», зазвичай виникає пізніше – на 5-ту – 7-му, а іноді й пізніше – на 10-12-ту добу хвороби і розвивається досить повільно, з поступовим, але неухильним наростанням дихальної недостатності. Ці дані повністю підтверджуються результатами патоморфологічних досліджень [4], а також інструментальними методами у вигляді різних видів комп’ютерної томографії (КТ), яка при COVID-19 фактично стала обов’язковою і повсюдною, а скоро взагалі може перетворитися на рутинне обстеження.

Томографічний синдром у вигляді «матового скла» більшість клініцистів позиціонують як «патогномонічний». Однак насправді він таким у жодному разі не є, оскільки виявляється не лише при різноманітній легеневій патології, а й у здорових огрядних людей під час фази видиху. Крім цього зазначений синдром стає видимим лише тоді, коли томографічний «зріз» тканини легені становить <4 мм [5]. Для ураження легень при COVID-19 ця ознака ще раз підтверджує той факт, що йдеться не про «пневмонію», а саме про набряк легень. Для цього є пояснення.

Так, за наявності клінічних і лабораторних ознак дихальної недостатності (наприклад, у вигляді задишки й зниження сатурації киснем менше 95% при пульсоксиметрії) зазвичай тільки в разі відсутності змін при звичайній рентґенографії органів грудної порожнини вдаються до КТ-обстеження легень, під час якого і виявляють синдром «матового скла» у вигляді підвищеної щільності легеневої тканини. Очевидна яскрава розбіжність даних звичайної рентґенографії і КТ в того самого хворого в той самий час і з такою самою патологією! Але за фактом ніякої неузгодженості немає. Усі відмінності з’ясовні. Так, інтенсивність рентґенівського випромінювання при звичайній рентґенографії істотно вища за таку при КТ. Тому й зміни в інтерстиції легень у вигляді його підвищеної щільності будуть помітні тільки на КТ-знімках, адже під час звичайної рентґенографії проміння проходить крізь таку слабку перешкоду практично вільно. Чутливість КТ значно вища, тому саме при КТ уловлюватимуться навіть незначні зміни в тканині легень.

До формування томографічної картини у вигляді «матового скла» призводять декілька основних морфологічних змін у тканинах легень. Це накопичення рідини в інтерстиційному просторі на тлі збереження повітряності альвеол і бронхіол; часткове незначне заповнення альвеолярного апарату рідиною (ексудат, трансудат) і клітинними елементами (пошкоджений епітелій, лейкоцити або еритроцити при геморагічному набряку). Якщо альвеоли будуть повністю заповнені, а отже – безповітряні, при КТ формується томографічний синдром «консолідації». І тільки на цьому етапі зазначені зміни будуть доступні для візуалізації під час звичайної рентґенографії [5]. Тому при інтерстиційних пневмоніях, інтерстиційному набряку легень чітко видима патологія на КТ-зображенні є непомітною для звичайного рентґенографічного дослід­жен­ня.

Це також можна підтвердити й клінічно. Так, при інтерстиційних пневмоніях та інтерстиційному набряку легень не чути патологічних аускультативних феноменів, необхідних для встановлення діагнозу пневмонії. Дрібнопухирцевих вологих, а часто й сухих хрипів ми не чуємо через відсутність рідкого вмісту в альвеолах. Навіть ослаблення дихання і посилення «голосового тремтіння» зазвичай не вдається визначити, оскільки процес дифузний, а згадані методи використовують ­порівняльний принцип над симетричними ділянками легень.

Тобто ні клінічно, ні рентґенологічно (при звичайній рентґенографії) ми не можемо виявляти інтерстиційні зміни легень. Ці методи надто грубі проти КТ, і це доводить, що при COVID-19 основною патологією легень є прогресуючий набряк, а не «ковідна пневмонія».

Підтверджується це й запропонованою нами раніше (ще в квітні 2020 р.) тактикою терапії грипозних і ковідних «пневмоній», яка забезпечувала чіткий клінічний ефект [1-4], але спочатку не лише заперечувалася, а й категорично заборонялася вітчизняною офіційною, а раніше – і світовою медициною. Йдеться про успішне застосування дексаметазону в терапії тяжких форм COVID-19, і лише в червні 2020 р., після майже півроку від початку пандемії, дексаметазон визнали як «новацію».

Саме застосування дексаметазону, який серед глюкокортикоїдних препаратів має максимальну протинабрякову дію, забезпечило яскравий клінічний ефект у лікуванні грипозних і ковідних «пневмоній». Тож це ще раз переконливо доводить той факт, що ми маємо справу не з пневмонією, а з інтерстиційним набряком легень, а отже, і підходи до його лікування мають бути по суті іншими, ніж при пневмоніях.

Таке розуміння вкрай важливе, оскільки сам термін «пневмонія», а ще й із досить тяжким перебігом, а також серйозним ризиком можливої смерті, у свідомості лікаря-практика асоціюється з необхідністю проведення масивної багатокомпонентної інтенсивної й тривалої антибіотикотерапії.

Проте навіть пересічна людина знає, що антибіотики на віруси не діють. Тобто їх профілактичне призначення не лише невиправдане і безперспективне, а й таїть у собі серйозні загрози у вигляді селекції антибіотикорезистентних штамів, побічних токсичних ефектів, а також пов’язаних із ними ускладнень! Проте, незважаючи на це, у більшості випадків у терапії хворих на ковідні «пневмонії» присутня поліпрагмазія з антибіотиками.

Спочатку це не спричиняло занепокоєння, особливо на перших етапах становлення лікувальної тактики і стратегії. Основною спрямованістю була розробка і аналіз терапії ковідної «пневмонії». Тому не особливо звертали увагу на пошкод­жен­ня інших органів і систем (нирок, печінки та ін.), оскільки пов’язували їх не з прямою цитотоксичною дією збудника або токсичними ефектами медикаментів, а із синдромом ПОН, що часто формується внаслідок тяжкої основної первинної патології.

Але згодом клініцисти почали звертати увагу на клініко-лабораторні ознаки ураження печінки, які все частіше виникали у хворих, а також нирок і серця, що вже було складно пов’язати саме із синдромом ПОН. Із проблемою кардіопатології в разі COVID-19 розібралися досить швидко, логічно пов’язавши її безпосередньо із застосуванням похідних хлорохіну і гідроксихлорохіну, окремих макролідів і фторхінолонів, кардіотоксичність яких була вже загальновідома. Це й дало можливість доволі швидко відмовитися від застосування протималярійних препаратів – вони показали повну відсутність ефективності при COVID-19. Проблему субклінічного ураження печінки у вигляді підвищення активності сироваткових трансаміназ також пов’язали з медикаментозною гепатотоксичністю. І це припущення виявилося правильним, оскільки підвищення активності трансаміназ було транзиторним і поступово зникало після відміни медикаментів.

А от пошкод­жен­ня нирок при COVID-19 досі вважають переважно вторинними і пов’язаними з ПОН, гіпоксією, ішемією, ДВЗ-синдромом у разі тяжкого та вкрай тяжкого ступеня хвороби. Але усе ж привертає увагу те, що ураження нирок зазначається і прогресує паралельно з коронавірусною «пневмонією» і виникає також на тлі масивного застосування медикаментів, що є достатньо нефротоксичними. Варто зазначити, що пошкод­жен­ня нирок у хворих на COVID-19 переважно спостерігають при супутньому ЦД, тобто при вже наявній діабетичній нефропатії, а отже, нирки в цієї категорії хворих значно чутливіші до нефротоксичних чинників.

Було встановлено, що перші клініко-лабораторні симптоми ниркової патології спостерігали у хворих на COVID-19 на 5-ту – 7-му – 10-12-ту добу хвороби. Симптоми проявлялися у вигляді підвищення сироваткового рівня креатиніну і сечовини, незначної протеїнурії, циліндрурії (у вигляді зернистих циліндрів). Пізніше, на тлі прогресування хвороби і наростання рівня креатиніну й сечовини, у хворих спостерігалася олігурія, а потім вже й анурія. Причому нефропатія виникала практично паралельно з ковідною «пневмонією» і також разом із нею неухильно прогресувала.

Етіологія ураження нирок у хворих на COVID-19 досі остаточно не з’ясована, але все ж, незважаючи на наведені очевидні факти, більшість клініцистів-практиків пов’язують її із синдромом ПОН, ішемією і ДВЗ-синдромом. Прямою ж цитотоксичною дією збудника COVID-19 або токсичною дією ліків на нефроцити ураження нирок практично ніхто не пояснює, хіба що на рівні гіпотези або віддаленого припущення.

Також у доступному інформаційному просторі немає достатніх і об’єктивних даних про патоморфологічну гістологічну картину пошкод­жен­ня нирок при коронавірусній інфекції [6-8].

Тому наступною метою роботи була спроба знайти об’єктивні причини ниркової патології при COVID-19.

Під час огляду макроскопічно нирки червонувато-коричневого насиченого кольору (повнокровні). Їх розміри не збільшені, відповідають статі й віку померлих і в середньому становлять: довжина – 10-12 см, ширина – приблизно 5 см; товщина – приблизно 3,5 см. Поверхня нирок вкрита кратероподібними заглибленнями, дно яких вистлане кров’янистими масами. Ці утворення не пов’язані з нефросклерозом. Їхня глибина становить від 2 до 5 мм, діаметр коливається від 3 до 6 мм. Фіброзна капсула знімається легко. Підкапсульної кровотечі немає. На розрізі межі шарів (кіркового й мозкового) нечіткі, глибина кратероподібних утворень визначається на рівні кіркового шару, не виходячи за нього. На розрізі ці утворення зовні нагадують «інфаркти» кіркового шару, але гістологічно інфаркти не виявляються. Лоханки й чашечки – без макроскопічних особливостей і змін.

Патогістологічна картина ураження нирок при більшості патологічних процесів характеризується однотипністю й універсальністю, а саме – пошкод­жен­ням тубулярного апарату нирок, що проявляється різною мірою і різними видами дистрофії (білковою, жировою, вакуольною), часто некрозом епітелію ниркових канальців кіркової частини нефрону. Найчастіше всі зміни зазначають саме в проксимальних канальцях, як у звивистій, так і прямій їх частині (рис. 1, 2).

Рис. 1. Кіркова речовина нирки (світлова мікроскопія, збільшення 40×10):

Рис. 2. Мозкова і кіркова речовина нирки (світлова мікроскопія, збільшення 40×10):

Така картина фактично не залежить від етіології пошкод­жен­ня (крім травматичної) і рівною мірою спостерігається в разі: прямого токсичного, імунного, у тому числі автоімунного, а також токсико-алергічного ураження нирок; циркуляторного (ішемічного) пошкод­жен­ня, зокрема при гострому респіраторному дистрес-синдромі (ГРДС); так званого синдрому системної запальної відповіді (ССЗВ); ДВЗ; синдрому ПОН, а також прямого вірусного ураження ниркових клітин [7-10].

За наявності всіх зазначених етіологічних чинників клубочковий апарат нирок практично не страждає.

Імовірно така універсальність гістологічної картини зумовлена вищою чутливістю канальцевого епітелію до дії прямих і опосередкованих пошкоджувальних чинників, а також з істотною відмінністю системи кровопостачання клубочкового й тубулярного апарату нирок. Так, у васкуляризації одного ниркового тільця (клубочка) бере участь понад 50 капілярів, а капілярна сітка канальців уже за фактом вторинна, оскільки утворюється і живиться з виносної артеріоли клубочка, причому практично в усіх відділах ниркового канальця.

Таким чином, тубулярний апарат, якщо порівняти з клубочковим, має менший ступінь гемодинамічного і метаболічного забезпечення. Необхідно вказати, що візуальні макрогістологічні зміни (ультраструктурні зміни клітин при світловій мікроскопії недоступні) канальцевого апарату переважно спостерігаються в кіркових відділах тубулярного апарату (проксимальні й дистальні звивисті канальці) і рідко – у прямих відділах і тонкій частині канальцевого апарату.

На мікрознімках чітко видно венозне повнокрів’я, незначні зміни епітелію канальців, вогнищево – епітелій канальців у стані білкової, жирової або вакуольної дистрофії. Просвіти канальців нерівномірно розширені, містять де-не-де зернисті циліндри. Клітини епітелію без’ядерні, із крихтеподібними або зернистими грудочками. Характерним ураженням нирок при COVID-19 є виражене пошкод­жен­ня не лише канальцевого апарату ниркового нефрону (найчастіше проксимального відділу канальців і звивистих канальців), а й клубочкового апарату нирки, незважаючи на високий рівень його васкуляризації.

Патогістологічні зміни в кірковій речовині нирки при COVID-19 проявляються у вигляді венозного повнокров’я, помірного збільшення розмірів ниркових тілець (ниркових клубочків), суттєвим розширенням і деформацією порожнини під зовнішньою капсулою ниркових клубочків з наявністю в цих порожнинах тканинного детриту у вигляді деградуючих клітин епітелію клубочка (подоцитів, можливо мезангію і ендотелію капілярів), а також конденсацією і зморщенням судинного капілярного апарату ниркового клубочка.

Характерною патогістологічною ознакою при COVID-19 є виражене ураження проксимальних звивистих канальців у кірковій речовині з накопиченням в їх просвіті зернистих циліндрів (деградуючий епітелій канальців) і практично відсутність зернистих циліндрів у прямій частині канальців (у тому числі й у петлях Генле) в мозковій речовині нирок.

Таким чином, сумарно патогістологічно картину ураження нирок при COVID-19 можна розглядати як тотальний нефронекроз.

Ті нечисленні дослід­жен­ня, проведені раніше у хворих на COVID-19, практично збіглися з результатами нашої роботи. Так, при світловій мікроскопії була виявлена картина гострого канальцевого пошкод­жен­ня у вигляді зникнення щіткової облямівки, вакуолярної дистрофії і некрозів епітелію канальців з оголенням базальної мембрани, розширенням просвіту канальців і накопиченням в них деградуючого епітелію у вигляді зернистих циліндрів. Також спостерігалася дифузна агрегація еритроцитів у перитубулярних і клубочкових капілярах, іноді мікротромби в судинній сітці клубочків були без деструкції еритроцитів, без тромбоцитів і без фібринових тромбів. Особливістю агрегації еритроцитів у мікроциркуляторному руслі ниркових капілярів було те, що така агрегація не містила тромбоцитів, фрагментів еритроцитів, фібринових тромбів або фібриноїдного некрозу. Також зазначені зміни в клубочках нефронів у вигляді сегментарного пошкод­жен­ня ендотелію (піниста дегенерація) і епітелію (вакуолізація) [7, 8].

Наведена картина ілюструє саме гострий тотальний нефронекроз – на відміну від гострого тубулярного нефронекрозу, що буває найчастіше. Але, незважаючи на цю відмітну особливість, все ж залишаються нез’ясованими причини не лише такого особливого ураження нирок, а й взагалі етіологія цього пошкод­жен­ня при COVID-19.

Усі можливі причини ураження нирок були зазначені раніше. І в разі інфекції COVID-19 усі вони можливі. Адже при цій хворобі має місце і ГРДС, і ДВЗ-синдром, й ішемія при масивному мікротромбоутворенні, і гіперактивність імунної системи, і виражена гіпоксія. Не виключено також прямий або опосередкований токсичний вплив на нирки медикаментів, але прямих доказів цьому немає.

Проте варто звернути увагу, що в гістологічній картині при згаданих видах патології практично не спостерігається пошкод­жен­ня клубочкового апарату, і це можна вважати відмітною особливістю ураження нирок при COVID-19. Але це не дає нам відповіді на питання про причину такого ураження.

Єдиним логічним припущенням етіології такого особливого ураження може бути пряме вірусне пошкод­жен­ня епітелію нефронів або поєднаний вплив зазначених факторів.

Відомо, що в разі прямої дії на клітини нирки поліомавірусів, герпесвірусів, аденовірусів та ін. можна спостерігати таку морфологічну картину – гострий тубулярний, тубуло-інтерстиційний нефрит із переважним ураженням збиральних трубочок, дистальних відділів і тонкої частини (петлі Генле) канальцевого апарату нирки [11]. Реплікація вірусів в епітелії ниркових канальців спричинює лізис клітин і оголення базальних мембран, що призводить до гострого канальцевого некрозу. Клубочковий апарат практично не страждає, і його зміни зазвичай обмежуються пошкод­жен­ням парієтальних епітеліоцитів зовнішньої капсули клубочка. За даними літератури, реплікація вірусу в подоцитах (епітелії вісцерального відділу клубочка) украй рідкісна. Також винятково рідко зазначається вірусна реплікація, а отже, і пряма цитопатична дія в ендотелії ниркових судин, передусім капілярів [11-13].

Ці гістологічні зміни нирок пов’язані з прямою цитопатичною дією поліомавірусів, герпесвірусів та аденовірусів, але в доступному інформаційному просторі поки що немає даних робіт, які б продемонстрували і довели пряму дію SARS-CoV-2 на епітелій нефронів. Дійсно, є достатньо досліджень, у ході яких було встановлено, що при COVID-19 має місце ураження нирок, але пов’язують його не лише з можливою прямою цитопатичною дією збудника на нефроцити, а з цілою низкою інших можливих причин, про які вже згадувалося, – гіпоксією, ішемією, ССЗВ, ГРДС, ДВЗ-синдромом, синдромом ПОН, імунним, автоімунним, токсико-алергічним і прямим токсичним медикаментозним пошкод­жен­ням нирок [8, 14, 15].

Усі ці фактори мають місце при COVID-19 і цілком можуть бути причиною пошкод­жен­ня нирок, але не варто забувати, що клітинний мембранний рецептор до SARS-CoV-2 у вигляді ангіотензинперетворювального ферменту (АПФ-2) також є на епітелії нефронів (більше – в епітелії проксимальних канальців, менше – на подоцитах, і практично немає його на нирковому ендотелії). А тому, з огляду на тропність вірусу до рецепторів АПФ-2 і використання його збудником для прикріплення до клітини та інвазії, дуже висока ймовірність реплікації SARS-CoV-2 в епітелії нефронів (як у клубочках, так і в тубулярному апараті) [8, 14, 15].

Прямим доказом цього може бути поєднане ураження епітелію клубочків і епітелію канальців у вигляді тотального нефронекрозу, чого практично не буває при інших причинах гострого пошкод­жен­ня нирок. Непрямим, але вагомим доказом цьому може бути той факт, що початкові клініко-лабораторні ознаки ниркової патології (у вигляді підвищення рівня креатиніну й сечовини у крові, протеїнурії, циліндрурії, а згодом й олігурії) збігаються в часі (на 5-ту – 7-му – 10-12-ту добу хвороби) і з прогресуванням ураження легень або коронавірусної «пневмонії». Характерною особливістю цієї «пневмонії» (набряку легень) і ураження нирок є їх «відстроченість» і поступове, досить повільне, але неухильне прогресування.

Клінічною особливістю ураження нирок при COVID-19 є те, що зазвичай воно розвивається у хворих на ЦД, нерідко не лише компенсований, але й прихований, виявлений вже за непрямими ознаками під час патологоморфологічного дослід­жен­ня (переважно це характерна для ЦД ангіопатія).

Наведені аргументи на користь реплікації SARS-CoV-2 у нефроцитах та їх прямого пошкод­жен­ня хоч і значущі, але все ж залишаються лише припущенням. Остаточним підтверд­жен­ням може бути тільки детекція вірусу або його компонентів в епітелії нефронів за допомогою імунофлюоресцентного аналізу (ІФА). Але для цього на сьогодні ще немає необхідних антитільних діагностикумів (моноклональних антитіл до протеїнів COVID-19, мічених флюорохромом), а електронна мікроскопія досі малодоступна і технічно є доволі складним методом дослід­жен­ня, навіть на етапі приготування препаратів для цієї мікроскопії. Тому доказ тропності до тканини нирок і прямої цитопатичної дії SARS-CoV-2 на нефроцити залишається перспективним дослід­жен­ням.

Попри це, вже з’явилися роботи, в яких показано, що при електронній і імунофлюоресцентній мікроскопії тканин нирок померлих від COVID-19 в епітелії клубочків (подоцитах) зареєстрована реплікація вірусу, який морфологічно і генетично дуже схожий із SARS-CoV-2. Проте й це ще не є остаточним доказом [6-8].

Тепер необхідно звернутися до аналізу інших можливих причин ураження нирок при COVID-19. Ураховуючи наявність доведеного гіперімунного компонента в патогенезі цієї хвороби, що потребує застосування імунодепресивної терапії (за образним виразом «вбиває не вірус, а імунна гіперактивність»), логічно було б припустити й імунний або автоімунний механізм ураження. Для цього припущення й насправді є всі підстави. Але в гістологічній картині пошкодженої ниркової тканини відсутня обов’язкова для таких патомеханізмів [9, 10] лімфоцитарна і макрофагальна інфільтрація тканин. Можливо, ці патомеханізми і мають місце при COVID-19, але їх ступінь і тропізм до тканин нирок, найімовірніше, дуже незначні.

Залишається ще один важливий і дуже перспективний кандидат на роль чинника прямого негативного токсичного впливу на нирки – це пряме медикаментозне пошкод­жен­ня нефроцитів.

Загальновідомо, що багато ліків мають різний ступінь нефротоксичності. Використовувані в експериментальній практиці моделі гострої ниркової недостатності передбачають введення тварині саме нефротоксичних фармакологічних препаратів. Клініцисти найчастіше стикаються з нефротоксичною дією антибіотиків, зокрема аміноглікозидів, окремих представників фторхінолонів, більшості протигрибкових препаратів для системного застосування та ін. [16].

Аналіз практики лікування хворих на коронавірусні «пневмонії» підтверджує, що і на амбулаторному, і на стаціонарному етапі має місце серйозна поліпрагмазія, передусім необґрунтоване призначення хворому одночасно декількох антибіотиків, токсичні ефекти яких можуть не просто підсумовуватися, а при взаємодії з іншими засобами нерідко проявляти парадоксальні реакції.

Найчастіше застосують цефалоспорини, фторхінолони і макроліди, нерідко в максимально дозволених дозах, з огляду на «тяжкість» стану пацієнта і «серйозність» прогнозу при COVID-19. І цефалоспорини, і фторхінолони мають дозозалежну нефротоксичність, а окремі представники цих груп разом із макролідами – і гепатотоксичність. Тому нерідко в пацієнтів із COVID-19, які отримують таку масивну терапію, без видимих клінічних проявів ураження нирок і печінки спостерігається помірне або навіть значуще підвищення активності печінкових трансаміназ, а також рівня креатиніну і сечовини, але спочатку без суттєвого зниження кліренсу креатиніну. Та при прогресуванні пошкод­жен­ня тканин нирок у таких хворих з’являються клінічні ознаки гострої ниркової недостатності у вигляді олігурії, а згодом – й анурії. Нерідко, як було зазначено раніше, ознаки значущої ниркової недостатності з’являються вже при вираженому прогресуванні коронавірусної «пневмонії» (інтерстиційного, а потім й альвеолярного набряку легень).

Гістологічна картина гострого медикаментозного пошкод­жен­ня нирок (наприклад, при токсичній дії аміноглікозидів і цефалоспоринів) фактично не відрізняється від описаної раніше універсальної і зводиться до гострої дистрофії і/або некрозу епітелію канальців нефронів чи канальцевого некрозу [16, 17]. Найчастішим патомеханізмом при гострому медикаментозному тубулонекрозі є фактично пряма взаємодія фармакологічного препарату з епітелієм проксимальних канальців, накопичення засобу в епітелії цього відділу канальців і нерідко зв’язування з окремими органелами клітини, що порушує її метаболізм, життєдіяльність (різний ступінь дистрофії) і врешті-решт призводить до загибелі [16].

Наприклад, гентаміцин, зв’язуючися з рибосомами, порушує клітинний синтез білка, знижує активність фосфоліпази, зменшує продукцію фосфоліпідів і блокує мітохондріальне дихання в клітині. Цефалоспорини також пошкоджують саме епітелій проксимальних канальців нирок. У цих клітинах зникають ворсинки, цитоплазматичні везикули в цитоплазмі й мітохондрії. Дійсно, різні фармпрепарати мають різний молекулярний механізм нефротоксичності, але патоморфологічно і клінічно вони проявляються ідентично [18].

Аналізуючи наведений матеріал, можна з упевністю стверджувати, що тотальний нефронекроз з ураженням і клубочкового, і тубулярного апарату нефронів має комплексну етіологію, тобто є поєднаною патологією, що пов’язана як з прямою цитопатичною дією SARS-CoV-2 при його реплікації в нирковому епітелії, так і з прямою цитотоксичною дією на нефроцити фармпрепаратів (найчастіше антибіотиків). Це повністю узгоджується з тим, що нирковий епітелій має мембранні рецептори (у вигляді АПФ-2) до капсидних структур SARS-CoV-2, а тому дуже висока вірогідність реплікації збудника в нирковому епітелії, а також із тим, що відмінною особливістю патоморфологічної картини нирок при COVID-19 є пошкод­жен­ня не лише тубулярного, а й клубочкового апарату нефронів. Гострий же тубулонекроз при COVID-19 повністю повторює картину медикаментозного пошкод­жен­ня нирок на тлі використання нефротоксичних препаратів. Також це узгоджується з тим, що нефротоксичність фармпрепаратів значніша у хворих на ЦД [19], а саме вони і є основною групою ризику стосовно ураження нирок при COVID-19.

Отже, можна зробити такий висновок: при COVID-19 ураження нирок із вислідом у гострий тотальний нефронекроз є наслідком прямої поєднаної вірусно-медикаментозної цитотоксичної дії на нирковий епітелій, що патоморфологічно проявляється як тотальний нефронекроз, а клінічно – у вигляді гострої ниркової недостатності, що в багатьох випадках завершується летально.

Але остаточну відповідь про коронавірусну етіологію пошкод­жен­ня нирок і саме про пряму вірусну цитотоксичність SARS-CoV-2 зможуть дати тільки вірусологічні й імунологічні дослід­жен­ня тканин пошкоджених нирок, які ще тільки проводитимуться.

Список літератури

1. Бондаренко А.М. Грип А/H1N1 – реалії та особливості. Інфекційні хвороби. 2009. № 4. С. 96-102.

2. Патент 63098. Україна, МПК A61К 31/573 (2006.01). Спосіб лікування грипозного геморагічного набряку легень / А.М. Бондаренко, М.А. Андрейчин, В.С. Копча. № u 201102908; Заявлено 12.03.2011; Опубл. 26.09.2011, Бюл. № 18.

3. Копча В.С., Бондаренко А.Н. Грипп: пневмония или отек легких? Особенности патогенеза и лечения. Здравоохранение Белоруссии. 2011. № 2. С. 44-49.

4. Бондаренко А.М., Копча В.С. Роздуми стосовно лікувальної та профілактичної перспективності різних засобів при COVID-19. Інфекційні хвороби. 2020. № 2. С. 56-64.

5. Карнаушкина М.А., Аверьянов А.В., Лесняк В.Н. Синдром «матового стекла» при оценке КТ-изображений органов грудной клетки в практике клинициста: патогенез, значение, дифференциальный диагноз. Архив внутренней медицины. 2018. № 3. С. 165-175.

6. Abbatea M., Rottolia D., Gianattib A. COVID-19 Attacks the Kidney: Ultrastructural Evidence for the Presence of Virus in the Glomerular Epithelium. Nephron. 2020. № 144. Р. 341-342.

7. Identifcation of a potential mechanism of acute kidney injury during the COVID-19 outbreak: a study based on single-cell transcriptome analysis / Xiu-wu Pan, Da Xu, Hao Zhang [et al.]. Intensive Care Med. 2020. № 46. Р. 1114-1116.

8. Renal histopathological analysis of 26 postmortem findings of patients with COVID-19 in China / Hua Su, Ming Yang, Cheng Wan [et al.]. Kidney International. 2020. № 98. Р. 219-227.

9. Патологическая анатомия: учебник. В 2 томах (3 книгах) / М.А. Пальцев, Н.М. Аничков. М.: Медицина, 2005. Т. 1. 304 с., Т. 2, Ч. 1. 512 с., Т. 2, Ч. 1. 504 с.

10. Патологическая анатомия: учебник / А.И. Струков, В.В. Серов; под ред. В.С. Паукова; 6-е изд., перераб. и доп. М.: ГЭОТАР-Медиа, 2015. 880 с.

11. Соловьева С.Е., Пальцева Е.М., Морозова М.М. Морфологическая диагностика вирусного поражения почечного трансплантата. Архив патологии. 2016. № 3. С. 57-63.

12. Heptinstall’s pathology of the kidney / J.C. Jennette, J.L. Olson, F.G. Silva, V.D. D’Agati eds. 7th ed. Philadelphia: Wolters Kluwer, 2014. P. 1422-1438, 1456-1460.

13. Human polyoma virus in renal allograft biopsies: morphological findings and correlation with urine cytology / C.B. Drachenberg, C.O. Beskow, C.B. Cangro [et al.]. Hum. Pathol. 1999. Vol. 30, № 8. P. 970-977. doi:10.1016/S0046-8177(99)90252-611.

14. Mizuiri S., Ohashi Y. ACE and ACE2 in kidney disease. World J. Nephrol. 2015. № 4. Р. 74-82.

15. Sex-related differences in the intratubular renin-angiotensin system in two-kidney, one-clip hypertensive rats / Sang Ho Lee, Yu Ho Lee, Su Woong Jung [et al.]. Am.J. Physiol Renal Physiol. 2019. № 317. Р. 670-682.

16. Экспериментальные модели острого почечного повреждения / К.С. Комиссаров, В.С. Пилотович, М.Ю. Юркевич [и др.]. Нефрология и диализ. 2017. Т. 19, № 2. С. 287-204.

17. Gentamicin-associated acute kidney injury / N.M. Selby, S. Shaw, N. Woodier [et al.]. Q.J. Med. 2009. Vol. 102, № 12. Р. 873-880.

18. Лекарственная токсикология. Под ред. С.М. Дроговоз, В.Д. Лукьянчука, Б.С. Шей­мана: Харьков, 2014. 526 с.

19. Jaipaul N. Острый канальцевый некроз (ОКН). Справочник MSD. Профессиональная версия. Loma Linda University School of Medicine. 2019. Access mode: https://www.msdmanuals.com/ru/профессиональный.

COVID-19: особенности поражения легких и причины повреждения почек

В.С. Копча, Тернопольский национальный медицинский университет им. И.Я. Горбачевского,
А.М. Бондаренко, Клиническая больница №2, г. Кривой Рог, Центр здоровья, г. Кривой Рог Днепропетровской области,
И.В. Сай, 3КНП «Криворожская городская больница №7» Криворожского городского совета

Резюме

Целью работы был анализ особенностей поражения легких в сравнении с патогистологическими сведениями о повреждении почек при COVID-19 с попыткой выяснить объективные причины данной патологии. Проведенный анализ позволил сделать вывод о том, что при COVID-19 указанное поражение с исходом в острый тотальный нефронекроз является следствием прямого сочетанного вирусно-медикаментозного цитотоксического действия на почечный эпителий, что патоморфологически проявляется как тотальный нефронекроз, а клинически – в виде острой почечной недостаточности, что, как правило, завершается летально.

Ключевые слова: COVID-19, отек легких, поражение почек, патоморфология.

COVID-19: Features of Lung Damage and Causes of Kidney Damage

V.S. Kopcha, I. Gorbachevsky Ternopil National Medical University,
A.M. Bondarenko, Clinical Hospital No. 2, Kryvyi Rih, Health Center, Kryvyi Rih, Dnepropetrovsk region,
I.V. Sai, ZKNP «Kryvyi Rih City Hospital No. 7» Kryvyi Rih City Council

Abstract

The objective of the study was to analyze the features of lung damage in comparison with histopathological data on renal damage in COVID-19 in an attempt to find objective causes of this pathology. The analysis allowed us to conclude that in COVID-19 this lesion resulting in acute total nephronecrosis is a consequence of direct combined viral-drug cytotoxic effect on the renal epithelium, which pathomorphologically manifests itself as total nephronecrosis, and clinically - in the form of acute insufficiency, which usually ends in death.

Key words: COVID-19, pulmonary edema, kidney damage, pathomorphology.