COVID-19 and viral dermal diseases in patients after renal transplantation


DOI: https://dx.doi.org/10.18565/nephrology.2022.1.16-21

Dymkov I.N., Perlina A.D., Terentiev I.V., Prokopenko E.I., Kulikov P.А., Perlin D.V.

1) Volgograd Regional Uronephrology Center, Volzhsky, Russia; 2) Moscow Regional Research and Clinical Institute (“MONIKI”), Moscow, Russia
Background. COVID-19 in solid organ transplant recipients is usually characterized by more severe disease course and is often associated with life-threatening complications. Identification of additional factors that may affect the risk and severity of the new coronavirus infection could have a significant impact on choosing a management strategy for renal graft recipients.
Aim. To evaluate the possibility of cross-immunity between skin manifestations of viral etiology and COVID-19.
Material and methods: From May 2020 to February 2021 we examined 180 renal graft recipients with a history of transplantation from 2 months to 26.5 years. All patients were categorized into two groups: group I, those who had confirmed moderate or severe COVID-19 disease and group II, and those without any history of clinical manifestations of the new coronavirus infection (including those with potentially asymptomatic disease). During the study period which lasted for 71 months on average (range, 2 to 318 months), laboratory workup was performed in all patients (on average, twice): dermatological examination and detection of serum antibodies to herpes simplex virus 1, 2, cytomegalovirus, Epstein-Barr virus, SARS-CoV-2.
Results: In recipients with HPV-associated skin manifestations, the incidence of COVID-19 was significantly lower than in recipients who did not have them – 30.4 and 50.0%, respectively (p=0.011). The incidence of new coronavirus infection did not differ in the groups of patients with cutaneous manifestations caused by herpes simplex viruses type 1 and 2, and without them. Among recipients with Epstein-Barr virus seropositivity, there were significantly fewer cases of COVID-19 compared to seronegative patients – 26.2 and 54.8%, respectively (p=0.0002).
Conclusion: HPV-associated dermal manifestations of serum EBV-seropositivity in renal graft recipients is associated with lower incidence of moderate and severe COVID-19. Further studies are needed to confirm the possibility of cross-immunity against SARS-Cov-2 with other infections.

Введение

После пересадки сόлидных органов COVID-19 у реципиентов, как правило, отличается более тяжелым течением и нередко сопровождается жизненно опасными осложнениями [1, 2]. При этом тяжесть течения может зависеть от особенностей иммуносупрессивной терапии, наличием дополнительных факторов риска и своевременности начала патогенетической терапии.

Лабораторная диагностика коронавирусной инфекции нередко затруднена в связи с тем, что тесты на SARS-CoV-2 rRT-PCR с использованием назофарингеальных мазков зачастую бывают ложноотрицательными из-за некорректного отбора проб или проксимальной миграции основной вирусной нагрузки [3, 4].

Выявление дополнительных факторов, определяющих риск развития и тяжесть течения новой короновирусной инфекции, может оказать существенное влияние на определение тактики ведения реципиентов после трансплантации почки.

Целью исследования стала оценка возможного влияния кожных инфекций вирусной этиологии и наличия антител к наиболее распространенным среди реципиентов ренальных трансплантатов вирусным инфекциям на частоту развития и форму клинического течения COVID-19.

Материал и методы

С мая 2020 по февраль 2021 г. были обследованы 180 пациентов после трансплантации почки, срок после операции составил от 2 месяцев до 26,5 лет. Пациенты находились на амбулаторном наблюдении или стационарном лечении в Волгоградском областном уронефрологическом центре и Московском областном научно-исследовательском клиническом институте им. М.Ф. Владимирского.

Мы определяли антитела к наиболее распространенным вирусам и анализировали клинические проявления этих заболеваний у пациентов после пересадки почки, перенесших среднетяжелую или тяжелую форму COVID-19, и у неболевших реципиентов.

Исследование было наблюдательным ретроспективно-проспективным со средним периодом наблюдения 71 (от 2 до 318) месяц. Критериями включения в анализ служили наличие у пациента функционирующего ренального трансплантата вне зависимости от возраста, трудовой деятельности и срока после операции, наличие осмотров дерматологом, наличие данных определения в крови антител к вирусам простого герпеса (ВПГ), цитомегаловируса (ЦМВ), вируса Эпштейна–Барр (ВЭБ), SARS-CoV-2. Критерием исключения был уход пациента из-под наблюдения.

Все пациенты были разделены на две основные группы: группу I (68 пациентов) составили лица, перенесшие подтвержденное заболевание COVID-19 в средней или тяжелой форме, группу II (112 пациентов) – не имевшие в анамнезе клинических проявлений новой коронавирусной инфекции в течение периода наблюдения (табл. 1).

17-1.jpg (71 KB)

Использовали классификацию COVID-19 по степени тяжести (согласно временным методическим рекомендациям МЗ РФ): легкое течение – Т тела <38°C, кашель, слабость, боли в горле, отсутствие критериев среднетяжелого и тяжелого течения; среднетяжелое течение – Т тела >38°C, частота дыхательных движений (ЧДД)>22/мин, одышка при физических нагрузках, изменения при компьютерной томографии – КТ (рентгенографии), типичные для вирусного поражения, SpO2<95%, С-реактивный белок сыворотки крови >10 мг/л; тяжелое течение – ЧДД>30/мин, SpO2≤93%, PaO2/FiO2≤300 мм рт.ст., снижение уровня сознания, ажитация, нестабильная гемодинамика, изменения в легких при КТ (рентгенографии), лактат артериальной крови >2 ммоль/л, qSOFA>2 баллов; крайне тяжелое течение – стойкая фебрильная лихорадка, острый респираторный дистресс-синдром (ОРДС), острая дыхательная недостаточность с необходимостью респираторной поддержки (инвазивная вентиляции легких), септический шок, полиорганная недостаточность, изменения в легких при КТ (рентгенографии), типичные для вирусного поражения критической степени или картина ОРДС.

Пациентов осматривали два дерматолога (дерматологи на обеих клинических базах; не менее одного осмотра, в среднем 2 раза в период наблюдения) с целью выявления кожных заболеваний вирусной этиологии. Кроме того, все вошедшие в исследование пациенты в течение этого периода в среднем дважды были обследованы на антитела иммуноглобулина М (IgM) и IgG к ВПГ, вирус папилломы человека (ВПЧ), ЦМВ, ВЭБ, COVID-19. Ig классов M и G к вирусам определяли методом твердофазного иммуноферментного анализа. Положительным результатом присутствия антител к инфекциям считали обнаружение хотя бы одного из классов Ig в сыворотке крови.

Все пациенты подписали информированные согласия на обследование (лечение), использование их медицинских данных в обезличенной форме в научных целях.

Статистический анализ выполняли в программе IBM SPSS Statistics 22.0 (IBM Company, США). При обработке данных применялся непараметрический статистический метод – χ2-критерий Пирсона. Для выборок маленьких размеров применялся точный тест Фишера. Рассчитывали абсолютные и относительные частоты – n (%). Различия считали статически значимыми при р<0,05.

18-1.jpg (268 KB)

Результаты

Среди заболеваний кожи вирусной этиологии наиболее часто регистрировали проявления ВПГ – у 70 (38,9%) реципиентов, а также ВПЧ-ассоциированные заболевания – 112 (62,2%). Оказалось, что среди пациентов с ВПЧ-ассоциированными кожными проявлениями частота развития COVID-19 была значимо ниже, чем у реципиентов, их не имевших, – 30,4 и 50% соответственно (p=0,011, табл. 2).

Не было выявлено различий в частоте коронавирусной инфекции с клиническими проявлениями в зависимости от наличия себорейного кератоза (рис. 1) и бородавок различной локализации (рис. 2), однако в группе пациентов с папилломами COVID-19 развивался реже – в 28,3% случаев по сравнению с 47,7% у реципиентов без папиллом (p=0,009). По локализации папилломы распределялись в общей когорте пациентов следующим образом (рис. 3): в области головы и шеи – у 46 (25,5%) из 180 реципиентов, на коже туловища – у 26 (14,4%), верхних конечностей – у 17 (9,4%), нижних конечностей – у 3 (1,7%).

Частота развития коронавирусной инфекции не различалась в группах пациентов с кожными проявлениями, вызванными ВПГ 1-го и 2-го типов, и без них (табл. 2), однако в группе пациентов хотя бы с одним эпизодом лабиального герпеса частота перенесенной коронавирусной инфекции с клиническими проявлениями была выше.

Далее проведен анализ частоты COVID-19 в зависимости от наличия антител (IgМ и IgG) в сыворотке крови к наиболее распространенным среди реципиентов ренальных трансплантатов вирусам (табл. 3).

19-1.jpg (260 KB)

Не было выявлено значимых различий в частоте перенесенного COVID-19 в зависимости от присутствия антител к ВПГ и ЦМВ, но среди реципиентов, серопозитивных по отношению к ВЭБ и перенесших COVID-19, было значимо меньше по сравнению с серонегативными пациентами – 26,2 и 54,8% соответственно (p=0,0002).

Связь наличия антител к SARS-CoV-2 и факта перенесенного COVID-19 закономерна, однако при этом получилось, что у 6 переболевших пациентов антитела не выработались, 15 пациентов группы, не болевших фактически бессимптомно, перенесли COVID-19. Мы выделили этих 15 пациентов в отдельную подгруппу и посмотрели у них распределение исследуемых признаков. Клинические проявления простой герпетической инфекции отметили у 2 (13,3%) пациентов, у 1 (6,6%) из них обнаружены антитела к ВПГ- 1, -2. У значительной части (10 [66,6%] из 15 пациентов) выявлены ВПЧ-ассоциированные заболевания: папилломы – у 7 (46,6%), себорейный кератоз – у 2 (13,3%), бородавки – у 1 (6,6%). Антитела к ЦМВ обнаружены у 8 (53,3%) реципиентов этой подгруппы, к ВЭБ – у 11 (73,3%).

Обсуждение

Клинические признаки COVID-19 в начале болезни неспецифичны и могут включать самые разнообразные симптомы, среди которых лихорадка, кашель, усталость, анорексия, одышка, выделение мокроты, миалгия, одышка, ринорея, аносмия, головная боль и озноб [5, 6]. Течение заболевания у реципиентов ренальных трансплантатов, как правило, отличается стремительным развитием и нередко может приводить к фатальному исходу. Большие надежды профилактики новой коронавирусной инфекции связывают с применением специфичных вакцин, показавших высокую эффективность в общей популяции [7].

Вакцинация против ряда инфекций достаточно широко практикуется у пациентов на диализе, ожидающих трансплантацию. Однако после пересадки почки она малоэффективна, т.к. на фоне постоянной иммуносупрессии не приводит к формированию полноценного клеточного и гуморального иммунитета. В то же время любой взрослый человек не может быть полностью иммунологически наивным [8]. При контакте с новой инфекцией при существующей перекрестно-реактивной памяти система распознавания памяти позволяет T- и В-клеткам быстрее реагировать на множество антигенов. Активация перекрестно-реактивной памяти Т- и В-клеток может приводить к защитному иммунитету, но также способна вызывать опасную для жизни гипериммунную реакцию [8, 9].

Перекрестная гетерогенная иммунизация далеко не всегда лимитирована родственными патогенами и может наблюдаться между неродственными вирусами [10] и даже между бактериями и вирусами [11]. Иммунокомпетентные CD4+ и CD8+-Т-клетки распознают пептиды, представленные на поверхности антиген-презентирующих клеток, связанные с молекулами лейкоцитарных антигенов человека (HLA) I и II классов соответственно. Таким образом, можно выявлять эпитопы CD4+- и CD8+-Т-клеток путем определения связывания пептида с молекулами HLA I и II классов [12]. Для реализации перекрестной реактивности Т-клеток оба пептида, в т.ч. эквивалентный пептиду SARS-CoV-2, связываются с одинаковыми молекулами HLA I и/или II классов. Пептиды, пересекающиеся с эпитопами В-клеток, в определенном соотношении считали перекрестно-реактивными для В-клеточного-антител-опосредованного иммунитета.

P.A. Reche et al. впервые исследовали возможность перекрестного иммунитета к SARS-CoV-2 и протеом 25 наиболее распространенных патогенных для человека агентов, включая 18 неродственных вирусов и 7 бактерий [12]. Найдены 595 уникальных пептидов в проанализированных протеомах, соответствовавших 551 пептиду из SARS-CoV-2, что указывает на то, что потенциальные перекрестно-реактивные эпитопы с SARS-CoV-2 различаются для каждого возбудителя. В частности, были обнаружены перекрестные эпитопы коронавируса с ВПГ-1, -2, Varicella Zoster Virus, ЭБВ, несколькими типами ВПЧ, ЦМВ, Bacille Calmette-Guérin.

ВПЧ служит причиной развития ряда кожных заболеваний. При этом ВПЧ обладают определенной тканевой специфичностью. Как правило, ВПЧ 1-го, 2-го и 4-го типов чаще сопутствуют образованию подошвенных бородавок, ВПЧ 2-го, 4, 26, 27, 29, 57-го типов – вульгарных бородавок; ВПЧ 3-го, 10, 28, 49-го типов – плоских бородавок [13]. Однако определение подтипов вируса в крови, как и антител к ним, в связи с нестабильностью их присутствия не может служить надежным инструментом диагностики инфекции и иммунитета к ней [14]. Кроме того, массовое систематическое определение множества типов вируса сопряжено с большими расходами и не может эффективно использоваться для скрининга. Поэтому в качестве маркера папилломавирусной инфекции мы использовали характерные кожные проявления.

Нами обнаружено, что среди пациентов с ВПЧ-ассоциированными кожными проявлениями частота развития COVID-19 была значимо ниже, чем у реципиентов, их не имеющих, – 30,4 и 50% соответственно (p=0,011). Вместе с тем значимых различий в отношении герпес-вирусной инфекции не зарегистрировано.

Ранее были обнаружены некоторые перекрестные эпитопы ЦМВ с SARS-Cov-2. Однако мы не установили возможного влияния наличия антител к ЦМВ на развитие коронавирусной инфекции. В группах пациентов с антителами и без них частота COVID-19 не различалась. В работе [12] также была выдвинута гипотеза о возможном влиянии перекрестно-реактивных эпитопов на развитие защитных или патологических иммунных ответов и проверена посредством анализа истории иммунного ответа у пациентов как с ВЭБ, так и без него, перенесших тяжелую или, наоборот, бессимптомную форму заболевания, вызванного SARS-CoV-2. Существенно меньшая частота развития коронавирусной инфекции у пациентов, имевших антитела к ВЭБ, может служить косвенным подтверждением версии перекрестно-реактивной иммуногенности.

Наше исследование безусловно имеет определенные ограничения. Во-первых, мы использовали данные периодических обследований, включая осмотры дерматологом пациентов, которые проводились в среднем 2 раза в течение 2020 г. Во-вторых, в этом исследовании мы не учитывали реципиентов, умерших в течение этого периода. В-третьих, изучаемую когорту пациентов нельзя считать социально и эпидемиологически однородной. В нее вошли работавшие и неработавшие пациенты разных возрастных категорий и, соответственно, в разной степени подвергнутые изоляционным ограничениям. В связи с вышеперечисленным невозможно учесть все факторы, которые могли оказать влияние на потенциальную вероятность инфицирования как заболевших, так и не болевших пациентов.

Заключение

Наличие антител к ВЭБ сочетается с меньшей заболеваемостью COVID-19 среди реципиентов ренальных трансплантатов. Заболевания кожи, вызываемые ВПЧ, также ассоциируются с меньшей частотой развития тяжелых форм новой коронавирусной инфекции, что может свидетельствовать о возможности перекрестной иммунизации.

В то же время не обнаружено корреляции между проявлениями ВПГ, ЦМВ и COVID-19. Необходимы дальнейшие исследования для подтверждения протекционной возможности антител к распространенным среди реципиентов ренальных трансплантатов вирусным инфекциям в отношении SARS-Cov-2.


About the Autors


Dymkov Ivan – Volgograd Regional Uronephrology Center; 86, Karbyshev str., Volgograd region, Volzhsky, 404120, Russian Federation; e-mail: indymkov@bk.ru.
Perlina Anastasia – Moscow Regional Research and Clinical Institute (“MONIKI”); 61/2 Shchepkina ul., Moscow, 129110, Russian Federation; e-mail: a_perlina@bk.ru. ORCID: https://orcid.org/0000-0002-0629-1270.
Terentyev Alexey – Volgograd Regional Uronephrology Center; 86, Karbyshev str., Volgograd region, Volzhsky, 404120, Russian Federation;
e-mail: terentyevalex1988@gmail.com. ORCID: https://orcid.org/0000-0002-1388-4242.
Prokopenko Elena I. – Moscow Regional Research and Clinical Institute (“MONIKI”); 61/2 Shchepkina ul., Moscow, 129110, Russian Federation;
e-mail: renalnephron@gmail.com. ORCID: https://orcid.org/0000-0002-7686-9816.
Kulikov Pavel – Volgograd Regional Uronephrology Center; 86, Karbyshev str., Volgograd region, Volzhsky, 404120, Russian Federation;
e-mail: Pavelka280795@gmail.com. ORCID: https://orcid.org/0000-0002-1388-4242.
Perlin Dmitry – Volgograd Regional Uronephrology Center; 86, Karbyshev str., Volgograd region, Volzhsky, 404120, Russian Federation;
e-mail: dvperlin@mail.ru. ORCID: https://orcid.org/ 0000-0002-4415-0903.


Similar Articles


Бионика Медиа