Патогенетические подходы к коррекции сосудистого звена гомеостаза при COVID-19: обзор

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Неблагоприятный исход у больных COVID-19 в начальной фазе заболевания часто обусловлен развитием цитокинового шторма, эндотелиальной дисфункцией, сдвигами в системе гемостаза, микроангиопатией, ангиоцентрическим воспалением и патологическим ангиогенезом, что требует прицельного терапевтического воздействия на данные звенья патогенеза, однако в настоящее время все еще не определен препарат с доказанной высокой эффективностью. В текущем обзоре проведен анализ литературных данных по патогенезу поражения сосудистого звена гомеостаза организма, эндотелиальной дисфункции и возможных путей коррекции имеющихся сдвигов у пациентов с COVID-19. При снижении содержания кислорода в ткани одним из важнейших механизмов адаптации служит активация сукцинатоксидазного пути, но в условиях длительной гипоксии и интоксикации запас сукцината быстро истощается. Именно поэтому экзогенное введение янтарной кислоты может усилить адаптационные возможности организма и улучшить прогноз у пациентов с COVID-19. Препараты янтарной кислоты способствуют нормализации энергообмена и уменьшению окислительного стресса, особенно в комбинации с инозином, никотинамидом и рибофлавином, и широко используются в клинической практике при различных нозологических формах. С учетом анализа данных о механизмах клинических эффектов сукцинатсодержащих препаратов данную группу медикаментов можно рассматривать как перспективную в отношении коррекции сосудистых нарушений при COVID-19. 

Об авторах

Андрей Анатольевич Шульдяков

ФГБОУ ВО «Саратовский государственный медицинский университет имени В.И. Разумовского» Минздрава России

Автор, ответственный за переписку.
Email: shuldaykov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-3009-9262

доктор медицинских наук, профессор, зав. кафедры инфекционных болезней

Россия, Саратов

Анна Николаевна Смагина

ФГБОУ ВО «Саратовский государственный медицинский университет имени В.И. Разумовского» Минздрава России

Email: shuldaykov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-5139-2188

кандидат медицинских наук, доцент кафедры инфекционных болезней

Россия, Саратов

Кристина Христофоровна Рамазанова

ФГБОУ ВО «Саратовский государственный медицинский университет имени В.И. Разумовского» Минздрава России

Email: shuldaykov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-5249-4888

кандидат медицинских наук, доцент кафедры инфекционных болезней

Россия, Саратов

Елена Павловна Ляпина

ФГБОУ ВО «Саратовский государственный медицинский университет имени В.И. Разумовского» Минздрава России

Email: shuldaykov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-6116-0567

доктор медицинских наук, профессор кафедры инфекционных болезней

Россия, Саратов

Юсеф Рустямович Чаббаров

ФГБОУ ВО «Саратовский государственный медицинский университет имени В.И. Разумовского» Минздрава России

Email: shuldaykov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-1872-2154

студент 6-го курса лечебного факультета

Россия, Саратов

Наталья Андреевна Шешина

ФГБОУ ВО «Саратовский государственный медицинский университет имени В.И. Разумовского» Минздрава России

Email: shuldaykov@mail.ru
ORCID iD: 0009-0003-2279-5430

ассистент кафедры инфекционных болезней

Россия, Саратов

Алена Александровна Жук

ФГБОУ ВО «Саратовский государственный медицинский университет имени В.И. Разумовского» Минздрава России

Email: shuldaykov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-5236-0871

ординатор кафедры инфекционных болезней

Россия, Саратов

Список литературы

  1. Meini S, Giani T, Tascini C. Intussusceptive angiogenesis in COVID-19: Hypothesis on the significance and focus on the possible role of FGF2. Mol Biol Rep. 2020;47(10):8301-4. doi: 10.1007/s11033-020-05831-7
  2. Basta G. Direct or indirect endothelial damage? An unresolved question. EBioMedicine. 2021;64:103215. doi: 10.1016/j.ebiom.2021.103215
  3. Kandhaya-Pillai R, Yang X, Tchkonia T, et al. TNF-α/IFN-γ synergy amplifies senescence-associated inflammation and SARS-COV-2 receptor expression via hyper-activated JAK/STAT1. Aging Cell. 2022;21(6):e13646. doi: 10.1111/acel.13646
  4. Xu SW, Ilyas I, Weng JP. Endothelial dysfunction in COVID-19: An overview of evidence, biomarkers, mechanisms and potential therapies. Acta Pharmacol Sin. 2023;44(4):695-709. doi: 10.1038/s41401-022-00998-0
  5. Scioli MG, Storti G, D'Amico F, et al. Oxidative stress and new pathogenetic mechanisms in endothelial dysfunction: Potential diagnostic biomarkers and therapeutic targets. J Clin Med. 2020;9(6):1995. doi: 10.3390/jcm9061995
  6. Tarnawski AS, Ahluwalia A. Endothelial cells and blood vessels are major targets for COVID-19-induced tissue injury and spreading to various organs. World J Gastroenterol. 2022 Jan 21;28(3):275-289. doi: 10.3748/wjg.v28.i3.275
  7. Sfera A, Osorio C, Zapata Martín Del Campo CM, et al. Endothelial senescence and chronic fatigue syndrome, a COVID-19 based hypothesis. Front Cell Neurosci. 2021;15:673217. doi: 10.3389/fncel.2021.673217
  8. Iba T, Connors JM, Levy JH. The coagulopathy, endotheliopathy, and vasculitis of COVID-19. Inflamm Res. 2020;69(12):1181-9. doi: 10.1007/s00011-020-01401-6
  9. Janaszak-Jasiecka A, Siekierzycka A, Płoska A, et al. Endothelial dysfunction driven by hypoxia – the influence of oxygen deficiency on NO bioavailability. Biomolecules. 2021;11(7):982. doi: 10.3390/biom11070982
  10. Xu S, Ilyas I, Little PJ, et al. Endothelial dysfunction in atherosclerotic cardiovascular diseases and beyond: From mechanism to pharmacotherapies. Pharmacol Rev. 2021;73(3):924-67. doi: 10.1124/pharmrev.120.000096
  11. Fodor A, Tiperciuc B, Login C, et al. Endothelial dysfunction, inflammation, and oxidative stress in COVID-19 – mechanisms and therapeutic targets. Oxid Med Cell Longev. 2021;2021:8671713. doi: 10.1155/2021/8671713
  12. Montiel V, Lobysheva I, Gérard L, et al. Oxidative stress-induced endothelial dysfunction and decreased vascular nitric oxide in COVID-19 patients. EBioMedicine. 2022;77:103893. doi: 10.1016/j.ebiom.2022.103893
  13. Alam MS, Czajkowsky DM. SARS-CoV-2 infection and oxidative stress: Pathophysiological insight into thrombosis and therapeutic opportunities. Cytokine Growth Factor Rev. 2022;63:44-57. doi: 10.1016/j.cytogfr.2021.11.001
  14. Veenith T, Martin H, Le Breuilly M, et al. High generation of reactive oxygen species from neutrophils in patients with severe COVID-19. Sci Rep. 2022;12(1):10484. doi: 10.1038/s41598-022-13825-7
  15. Tong M, Jiang Y, Xia D, et al. Elevated expression of serum endothelial cell adhesion molecules in COVID-19 patients. J Infect Dis. 2020;222(6):894-8. doi: 10.1093/infdis/jiaa349
  16. Chang R, Mamun A, Dominic A, Le NT. SARS-CoV-2 mediated endothelial dysfunction: The potential role of chronic oxidative stress. Front Physiol. 2021;11:605908. doi: 10.3389/fphys.2020.605908
  17. Jahani M, Dokaneheifard S, Mansouri K. Hypoxia: A key feature of COVID-19 launching activation of HIF-1 and cytokine storm. J Inflamm (Lond). 2020;17:33. doi: 10.1186/s12950-020-00263-3
  18. Abbasifard M, Khorramdelazad H. The bio-mission of interleukin-6 in the pathogenesis of COVID-19: A brief look at potential therapeutic tactics. Life Sci. 2020;257:118097. doi: 10.1016/j.lfs.2020.118097
  19. Desai TR, Leeper NJ, Hynes KL, Gewertz BL. Interleukin-6 causes endothelial barrier dysfunction via the protein kinase C pathway. J Surg Res. 2002;104(2):118-23. doi: 10.1006/jsre.2002.6415
  20. Didion S. Cellular and oxidative mechanisms associated with interleukin-6 signaling in the vasculature. Int J Mol Sci. 2017;18(12):2563. doi: 10.3390/ijms18122563
  21. Kang S, Kishimoto T. Interplay between interleukin-6 signaling and the vascular endothelium in cytokine storms. Exp Mol Med. 2021;53(7):1116-23. doi: 10.1038/s12276-021-00649-0
  22. Potje SR, Costa TJ, Fraga-Silva TFC, et al. Heparin prevents in vitro glycocalyx shedding induced by plasma from COVID-19 patients. Life Sci. 2021;276:119376. doi: 10.1016/j.lfs.2021.119376
  23. Du Preez HN, Aldous C, Hayden MR, et al. Pathogenesis of COVID-19 described through the lens of an undersulfated and degraded epithelial and endothelial glycocalyx. FASEB J. 2022;36(1):e22052. doi: 10.1096/fj.202101100RR
  24. Targosz-Korecka M, Kubisiak A, Kloska D, et al. Endothelial glycocalyx shields the interaction of SARS-CoV-2 spike protein with ACE2 receptors. Sci Rep. 2021;11(1):12157. doi: 10.1038/s41598-021-91231-1
  25. Stahl K, Gronski PA, Kiyan Y, et al. Injury to the endothelial glycocalyx in critically ill patients with COVID-19. Am J Respir Crit Care Med. 2020;202(8):1178-81. doi: 10.1164/rccm.202007-2676LE
  26. Vollenberg R, Tepasse P-R, Ochs K, et al. Indications of persistent glycocalyx damage in convalescent COVID-19 patients: A prospective multicenter study and hypothesis. Viruses. 2021;13(11):2324. doi: 10.3390/v13112324
  27. Зарубина И.В. Современные представления о патогенезе гипоксии и ее фармакологической коррекции. Обзоры по клинической фармакологии и лекарственной терапии. 2011;9(3):31-48 [Zarubina IV. Modern view on pathogenesis of hypoxia and its pharmacological corection. Obzory po Klinicheskoi Farmakologii i Lekarstvennoi Terapii. 2011;9(3):31-48 (In Russian)].
  28. Тихонова Е.О., Ляпина Е.П., Шульдяков А.А., Сатарова С.А. Использование препаратов, содержащих сукцинат, в клинике инфекционных болезней. Терапевтический архив. 2016;11:121-7 [Tihonova EO, Lyapina EP, Shul’dyakov AA, Satarova SA. Use of succinate-containing agents in the treatment of infectious diseases. Terapevticheskii Arkhiv. 2016;11:121-7 (In Russian)]. doi: 10.17116/terarkh20168811121-127
  29. Евглевский А.А., Рыжкова Г.Ф., Евглевская Е.П., и др. Биологическая роль и метаболическая активность янтарной кислоты. Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. 2013;9:67-9 [Evglevskii AA, Ryzhkova GF, Evglevskaia EP, et al. Biologicheskaia rol' i metabolicheskaia aktivnost' iantarnoi kisloty. Vestnik Kurskoi Gosudarstvennoi Sel'skokhoziaistvennoi Akademii. 2013;9:67-9 (In Russian)].
  30. Оковитый С.В., Заплутанов В.А., Смагина А.Н., Суханов Д.С. Антигипоксанты в современной клинической практике. Клиническая медицина. 2012;9:63-8 [Okovity SV, Sukhanov DS, Zaplutanov VA, Smagina АN. Antihypoxants in current clinical practice. Klinicheskaia Meditsina. 2012;9:63-8 (In Russian)].
  31. Голубев Р.В., Смирнов А.В. Расширение представлений о механизмах действия сукцинатсодержащих диализирующих растворов. Нефрология. 2017;21(1):19-24 [Golubev RV, Smirnov AV. Expanding the frontiers of succinate-containing dialysate’s effects. Nephrology (Saint-Petersburg). 2017;21(1):19-24 (In Russian)]. doi: 10.24884/1561-6274-2017-21-1-19-24
  32. Новиков В.Е., Левченкова О.С. Новые направления поиска лекарственных средств с антигипоксической активностью и мишени для их действия. Экспериментальная и клиническая фармакология. 2013;76(5):37-47 [Novikov VE, Levchenkova OS. Promising directions of search for antihypoxants and targets of their action. Eksperimental'naia i Klinicheskaia Farmakologiia. 2013;76(5):37-47 (In Russian)].
  33. Скрипченко Н.В., Егорова Е.С. Применение цитофлавина в комплексной терапии нейроинфекций у детей. Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. 2011;111(9):28-31 [Skripchenko NV, Egorova ES. Cytoflavin in the complex treatment of neuroinfections in children. Zhurnal Nevrologii i Psikhiatrii imeni S.S. Korsakova. 2011;111(9):28-31 (In Russian)].
  34. Semenza GL. Hypoxia-inducible factor 1 and cardiovascular disease. Annu Rev Physiol. 2014;76:39-56. doi: 10.1146/annurev-physiol-021113-170322
  35. Карташова Е.А., Сарвилина И.В. Влияние Цитофлавина на молекулярные механизмы ремоделирования миокарда и сосудистой стенки у пациентов с систолической артериальной гипертензией. Кардиология и сердечно-сосудистая хирургия. 2018;11(5):40 6 [Kartashova EA, Sarvilina IV. The influence of Cytoflavin on molecular mechanisms of myocardial and vascular wall remodeling in patients with sistolic arterial hypertension. Kardiologiya i Serdechno-Sosudistaya Khirurgiya. 2018;11(5):40 6 (In Russian)]. doi: 10.17116/kardio20181105140
  36. Малишевская Т.Н., Киселева Т.Н., Филиппова Ю.Е., и др. Состояние антиоксидантного статуса и липидного спектра крови у пациентов с разными вариантами течения первичной открытоугольной глаукомы. Офтальмология. 2020;17(4):761-70 [Malishevskaya TN, Kiseleva TN, Filippova YuE, et al. Аntioxidant Status and Lipid Metabolism in Patients with Different Forms of Primary Open-Angle Glaucoma Progression. Ophthalmology in Russia. 2020;17(4):761-70 (In Russian)]. doi: 10.18008/1816-5095-2020-4-761-770
  37. Белова Л.А., Машин В.В., Колотик-Каменева О.Ю., и др. Влияние терапии препаратом цитофлавин на состояние церебральной гемодинамики при различных стадиях гипертонической болезни. Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. 2017;117(7):28 35 [Belova LA, Mashin VV, Kolotik-Kameneva OIu, et al. The influence of Cytoflavin therapy on the cerebral hemodynamics in patients with various stages of hypertensive disease. Zhurnal Nevrologii i Psikhiatrii imeni S.S. Korsakova. 2017;117(7):28 35 (In Russian)]. doi: 10.17116/jnevro20171177128-35
  38. Скрипко В.Д., Чурпий И.К., Михайлойко И.Я., и др. Включение Цитофлавина в комлексном лечении синдрома диабетической стопы с признаками медиакальциноза сосудов нижних конечностей. Хирургия. Журнал им. Н.И. Пирогова. 2018;(10):69 72 [Skripko VD, Churpiy IK, Mykhailoiko IYa, et al. Cytophlavin inclusion in complex treatment of diabetic foot syndrome with signs of lower limb blood vessels medicalcinosis. Pirogov Russian Journal of Surgery = Khirurgiya. Zurnal im. N.I. Pirogova. 2018;(10):69 72 (In Russian)]. doi: 10.17116/hirurgia201810169
  39. Михайлова Е.В., Чудакова Т.К. Грипп у детей. Гематологические показатели интоксикации, детоксикационная терапия. Экспериментальная и клиническая фармакология. 2015;78(5):33-6 [Mikhailova EV, Chudakova TK. Influenza in children: hematological indices of intoxication and detoxification therapy. Eksperimental'naia i Klinicheskaia Farmakologiia. 2015;78(5):33-6 (In Russian)]. doi: 10.30906/0869-2092-2015-78-5-33-36
  40. Орлов Ю.П., Говорова Н.В., Корпачева О.В., и др. О возможности использования препаратов группы сукцинатов в условиях гипоксии при COVID-19. Общая реаниматология. 2021;17(3):78-98 [Orlov YuP, Govorova NV, Korpacheva OV, et al. On the possibility of using succinate in hypoxia developing in COVID-19. General Reanimatology. 2021;17(3):78-98 (In Russian)]. doi: 10.15360/1813-9779-2021-3-78-98
  41. Шаповалов К.Г., Цыденпилов Г.А., Лукьянов С.А., и др. Перспективы применения сукцинатов при тяжелом течении новой коронавирусной инфекции. Экспериментальная и клиническая фармакология. 2020;83:40-3 [Shapovalov KG, Cydenpilov GA, Luk'yanov SA, et al. Prospects for the use of succinates in treating severe course of new coronavirus infection. Eksperimental'naia i Klinicheskaia Farmakologiia. 2020;83:40-3 (In Russian)] doi: 10.30906/0869-2092-2020-83-10-40-43
  42. Орлов Ю.П. Митохондриальная дисфункция как проблема критических состояний. Роль сукцинатов. миф или реальность завтрашнего дня? Антибиотики и химиотерапия. 2019;64(7-8):63-8 [Orlov YuP. Mitochondrial dysfunction as a problem of critical conditions. The role of succinates, myth or reality of tomorrow? Antibiotiki i Khimioterapiya. 2019;64(7-8):63-8 (In Russian)]. doi: 10.24411/0235-2990-2019-10046
  43. Екушева Е.В., Войтенков В.Б., Ризаханова О.А. Эффективность применения Цитофлавина в комплексной терапии пациентов с COVID-19. Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. 2021;121(12):33 39 [Ekusheva EV, Voitenkov VB, Rizakhanova OA. The effectiveness of cytoflavin in complex therapy of patients with the coronavirus infection COVID-19. Zhurnal Nevrologii i Psikhiatrii imeni S.S. Korsakova. 2021;121(12):33 9 (In Russian)]. doi: 10.17116/jnevro202112112133
  44. Путилина М.В., Теплова Н.В., Баирова К.И., и др. Эффективность и безопасность Цитофлавина при реабилитации больных с постковидным синдромом: результаты проспективного рандомизированного исследования ЦИТАДЕЛЬ. Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. 2021;121(10):45 51 [Putilina MV, Teplova NV, Bairova KI, et al. The result of prospective randomized study CITADEL – the efficacy and safety of drug cytoflavin in postcovid rehabilitation. Zhurnal Nevrologii i Psikhiatrii imeni S.S. Korsakova. 2021;121(10):45 51. (In Russian)]. doi: 10.17116/jnevro202112110145
  45. Филиппова Н.В., Шульдяков А.А., Еремин В.И., Барыльник Ю.Б., Рамазанова К.Х., Смагина А.Н., Шешина Н.А., Жук А.А. Реабилитация пациентов, перенесших COVID-19 с легкими (додементными) когнитивными расстройствами. Современные проблемы науки и образования. 2023;2 [Filippova NV, SHul’dyakov AA, Eremin VI, et al. Rehabilitation of COVID-19 patients with mild (pre-dement) cognitive disorders. Modern Problems of Science and Education. 2023;2 (In Russian)]. doi: 10.17513/spno.32564
  46. Симутис И.С., Бояринов Г.А., Юрьев М.Ю., и др. Возможности коррекции гипервоспаления при COVID-19. Антибиотики и химиотерапия. 2021;66(3-4):40-8 [Simutis IS, Boyarinov GA, Yuriev MYu, et al. Possibilities of hyperinflammation correction in COVID-19. Antibiot i Khimioter. 2021;66(3-4):40-8 (In Russian)]. doi: 10.24411/0235-2990-2021-66-3-4-40-48

© ООО "Консилиум Медикум", 2023

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.
 
 


Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах