Πνευμονικά ευρήματα σε μια σειρά περιπτώσεων COVID-19 από τη βόρεια Ιταλία:
Ιστορικό
Το COVID-19 χαρακτηρίζεται από αναπνευστικά συμπτώματα, τα οποία επιδεινώνονται σε αναπνευστική ανεπάρκεια σε σημαντικό ποσοστό περιπτώσεων, απαιτώντας εντατική φροντίδα έως και το ένα τρίτο των ασθενών που εισάγονται στο νοσοκομείο. Η ανάλυση των παθολογικών χαρακτηριστικών στους πνευμονικούς ιστούς ασθενών που έχουν πεθάνει με COVID-19 θα μπορούσε να μας βοηθήσει να κατανοήσουμε την παθογένεση της νόσου και τα κλινικά αποτελέσματα.
ΜέθοδοιΑναλύσαμε συστηματικά δείγματα πνευμονικού ιστού από 38 ασθενείς που πέθαναν από το COVID-19 σε δύο νοσοκομεία στη βόρεια Ιταλία μεταξύ 29 Φεβρουαρίου και 24 Μαρτίου 2020. Επιλέχθηκαν οι πιο αντιπροσωπευτικές περιοχές που εντοπίστηκαν κατά τη μακροσκοπική εξέταση και μπλοκ ιστών (διάμεσος επτά, εύρος πέντε στους εννέα) ελήφθησαν από κάθε πνεύμονα και σταθεροποιήθηκαν σε ρυθμιστικό διάλυμα 10% φορμαλίνης για τουλάχιστον 48 ώρες. Οι ιστοί εκτιμήθηκαν με χρήση αιματοξυλίνης και χρώσης ηωσίνης, ανοσοϊστοχημικής χρώσης για φλεγμονώδη διήθηση και κυτταρικά συστατικά (συμπεριλαμβανομένης χρώσης με αντισώματα έναντι CD68, CD3, CD45, CD61, TTF1, p40 και Ki-67), και ηλεκτρονική μικροσκοπία για τον εντοπισμό εντοπισμού ιοσωμάτων .
Όλες οι περιπτώσεις εμφάνισαν χαρακτηριστικά της εξιδρωματικής και πολλαπλασιαστικής φάσης διάχυτης κυψελιδικής βλάβης, η οποία περιελάμβανε τριχοειδή συμφόρηση (σε όλες τις περιπτώσεις), νέκρωση πνευμονοκυττάρων (σε όλες τις περιπτώσεις), υαλινικές μεμβράνες (σε 33 περιπτώσεις), διάμεσο και ενδο-κυψελιδικό οίδημα (σε 37 περιπτώσεις), υπερπλασία πνευμονοκυττάρων τύπου 2 (σε όλες τις περιπτώσεις), πλακώδης μεταπλασία με άτυπη (σε 21 περιπτώσεις) και θρόμβους αιμοπεταλίων-ινώδους (σε 33 περιπτώσεις). Το φλεγμονώδες διήθημα, που παρατηρήθηκε σε όλες τις περιπτώσεις, αποτελούσε σε μεγάλο βαθμό μακροφάγα στον κυψελιδικό αυλό (σε 24 περιπτώσεις) και λεμφοκύτταρα στο διάμεσο (σε 31 περιπτώσεις). Η ηλεκτρονική μικροσκοπία αποκάλυψε ότι τα ιικά σωματίδια εντοπίστηκαν κυρίως στα πνευμονοκύτταρα.
Ερμηνεία
Το κυρίαρχο πρότυπο πνευμονικών αλλοιώσεων σε ασθενείς με ασθενείς με COVID-19 είναι διάχυτη κυψελιδική βλάβη, όπως περιγράφεται σε ασθενείς που έχουν μολυνθεί με σοβαρό οξύ αναπνευστικό σύνδρομο και στεφανιαίο σύνδρομο αναπνευστικού στη Μέση Ανατολή. Ο σχηματισμός υαλίνης μεμβράνης και η άτυπη υπερπλασία πνευμονοκυττάρων είναι συχνές. Είναι σημαντικό ότι η παρουσία θρόμβων αιμοπεταλίων-ινωδών σε μικρά αρτηριακά αγγεία είναι σύμφωνη με την πήξη, η οποία φαίνεται να είναι συχνή σε ασθενείς με COVID-19 και πρέπει να είναι ένας από τους κύριους στόχους της θεραπείας.
Εισαγωγή Από τις πρώτες αναφορές περιστατικών στην Κίνα τον Δεκέμβριο του 2019, χώρες σε όλο τον κόσμο αντιμετώπισαν κρούσματα COVID-19, την ασθένεια που προκλήθηκε από το νέο σοβαρό οξύ αναπνευστικό σύνδρομο coronavirus coronavirus 2 (SARS-CoV-2). Η Ιταλία ήταν η πρώτη χώρα στην Ευρώπη που κατέγραψε μεγάλο αριθμό κρουσμάτων COVID-19, και η Λομβαρδία ειδικότερα επηρεάστηκε σοβαρά, με συνολικά 17.713 άτομα που ήταν θετικά για το SARS-CoV-2 και το 1593 εισήχθησαν σε μονάδες εντατικής θεραπείας μεταξύ 20 Φεβρουαρίου και 18 Μαρτίου 2020.
Το νοσοκομείο Luigi Sacco στο Μιλάνο και το νοσοκομείο Papa Giovanni XXIII στο Μπέργκαμο ήταν τα πρώτα νοσοκομεία στη Λομβαρδία που αντιμετώπισαν τη διαχείριση της επιδημικής κρίσης.
Το SARS-CoV-2 είναι το έβδομο μέλος της οικογένειας κοροναϊού που αναγνωρίζεται ότι προκαλεί ασθένεια στους ανθρώπους. Οι κοροναϊοί είναι ιοί RNA με μονόκλωνο θετικό νόημα.
Δύο άλλα μέλη αυτής της οικογένειας, το σοβαρό κοροϊό του οξέος αναπνευστικού συνδρόμου (SARS-CoV) και το κοροναϊό του αναπνευστικού συνδρόμου της Μέσης Ανατολής (MERS-CoV), προκαλούν οξεία διάχυτη κυψελιδική βλάβη, υπερπλασία πνευμονοκυττάρων και διάμεση πνευμονία.
Στο ήπιο τέλος του κλινικού φάσματος, το COVID-19 μπορεί να είναι ασυμπτωματικό ή να εκδηλωθεί ως ήπια ανώτερη αναπνευστική νόσος με πυρετό και βήχα, ενώ σοβαρές περιπτώσεις μπορεί να οδηγήσουν σε πνευμονία, οδηγώντας σε σύνδρομο οξείας αναπνευστικής δυσχέρειας (ARDS) σε περίπου 15% των νοσοκομείων ασθενείς.
Μέχρι την ημερομηνία της τελευταίας μας βιβλιογραφικής επισκόπησης (3 Μαΐου 2020), οι μόνες δημοσιευμένες αναφορές για τα παθολογικά χαρακτηριστικά της εμπλοκής του COVID-19 ήταν από μικρές σειρές περιπτώσεων ή μεμονωμένες περιπτώσεις, τόσο από την Κίνα όσο και από άλλες χώρες. Σε αυτές τις αναφορές, τα κύρια ιστολογικά χαρακτηριστικά περιελάμβαναν εξιδρωματική διάχυτη κυψελιδική βλάβη με μαζική τριχοειδή συμφόρηση, συχνά συνοδευόμενη από μικροθρομβωτές.
Περιγράφουμε τα ιστοπαθολογικά ευρήματα των πνευμόνων από μια μεγάλη σειρά ασθενών που πέθαναν από το COVID-19 στη βόρεια Ιταλία, με σκοπό την αναφορά των κύριων μικροσκοπικών πνευμονικών βλαβών που σχετίζονται με τη μόλυνση SARS-CoV-2 και τη σοβαρή αναπνευστική ανεπάρκεια.
Έρευνα στο πλαίσιο
Στοιχεία πριν από αυτήν τη μελέτη
Ψάξαμε στο PubMed έως τις 3 Μαΐου 2020, χρησιμοποιώντας τους όρους αναζήτησης «αυτοψία» και «COVID-19», χωρίς περιορισμούς στη γλώσσα. Η έρευνα αποκάλυψε δέκα αναφερόμενες περιπτώσεις. Τα μορφολογικά χαρακτηριστικά των πνευμόνων του COVID-19 σε αποθανόντες ασθενείς περιγράφηκαν σε μερικές μεμονωμένες αναφορές περιπτώσεων και σε μικρές σειρές περιπτώσεων, συμπεριλαμβανομένων ορισμένων αναφορών στα κινέζικα. Οι ιστολογικές περιγραφές της παθολογίας των πνευμόνων ήταν εξαιρετικά συνοπτικές, χωρίς αναλυτική αναφορά μορφολογικών λεπτομερειών, και δεν παρουσίαζαν ιδιαίτερες βλάβες σε σύγκριση με άλλες μορφές διάμεσης πνευμονίας. Επιπλέον, καθώς ήταν διαθέσιμα μόνο ποσοτικά και συγκεντρωτικά δεδομένα, δεν ήταν δυνατό να προσδιοριστούν οι πιθανές κλινικές επιπτώσεις των ευρημάτων.
Προστιθέμενη αξία αυτής της μελέτης
Εξετάσαμε ιστολογικά τους πνευμονικούς ιστούς 38 ασθενών που πέθαναν από το COVID-19 - γνωρίζουμε τη μεγαλύτερη μεταθανάτια σειρά που έχει αναφερθεί μέχρι τώρα - σε δύο κύρια νοσοκομεία που παρέχουν φροντίδα σε ασθενείς με προοδευτική αναπνευστική ανεπάρκεια σε μια κορυφαία επιδημική περιοχή στην Ιταλία. Εστιάσαμε στη λεπτομερή ανάλυση ιστολογικών χαρακτηριστικών σε αυτούς τους ασθενείς για να διευκρινίσουμε τυχόν διακριτικές βλάβες που σχετίζονται με το COVID-19. Από όσα γνωρίζουμε, αυτά τα δεδομένα αντιπροσωπεύουν τις πρώτες σχετικές προσωρινές πληροφορίες σχετικά με τη βλάβη των ιστών που προκαλούνται ειδικά από το σοβαρό οξύ αναπνευστικό σύνδρομο coronavirus 2 (SARS-CoV-2), εκτός από την προηγουμένως περιγραφείσα διάχυτη κυψελιδική βλάβη, ένα χαρακτηριστικό που χαρακτηρίζει τη διάμεση πνευμονία ανεξάρτητα από μολυσματικό παράγοντα .
Επιπτώσεις όλων των διαθέσιμων αποδεικτικών στοιχείων
Αν και οι παρατηρήσεις μας είναι προσωρινές, ελήφθησαν σε μια μεγάλη ομάδα ασθενών και αποκάλυψαν ότι η ιστοπαθολογική πνευμονική βλάβη χαρακτηρίστηκε από αναμενόμενα χαρακτηριστικά διάχυτης κυψελιδικής βλάβης, καθώς και διάχυτη θρομβωτική αγγειακή εμπλοκή. Αυτό το τελευταίο εύρημα θα μπορούσε να είναι συναφές στη διαχείριση και στοχοθετημένη θεραπεία ασθενών που έχουν προσβληθεί από SARS-CoV-2, με τη δυνατότητα τροποποίησης των αποτελεσμάτων.
Μέθοδοι
Δείγματα ασθενών
Αναλύσαμε ιστολογικά δείγματα πνευμονικού ιστού από 38 διαδοχικούς ασθενείς που πέθαναν από το COVID-19 μεταξύ 29 Φεβρουαρίου και 24 Μαρτίου 2020, σε δύο κέντρα παραπομπής για τη διαχείριση της επιδημίας COVID-19 στη βόρεια Ιταλία: Νοσοκομείο Luigi Sacco στο Μιλάνο (20 αυτοψίες και το νοσοκομείο Papa Giovanni XXIII στο Μπέργκαμο (18 αυτοψίες). Όλοι οι ασθενείς είχαν λοίμωξη SARS-CoV-2 επιβεβαιωμένο με ανάλυση PCR σε πραγματικό χρόνο δειγμάτων επιχρίσματος λαιμού που ελήφθησαν κατά την εισαγωγή στο νοσοκομείο και όλοι είχαν υποβληθεί σε μοριακές εξετάσεις για κοινούς αναπνευστικούς ιούς και βακτήρια από τα εργαστήρια μικροβιολογίας στα αντίστοιχα νοσοκομεία, με αρνητικά αποτελέσματα.
Οι επιτροπές δεοντολογίας του Νοσοκομείου Luigi Sacco και του Νοσοκομείου Papa Giovanni XXIII ενέκριναν τη χρήση προσωπικών και ευαίσθητων δεδομένων ασθενών για επιστημονική έρευνα που σχετίζεται με την ασθένεια σε αυτή τη μελέτη. Η μελέτη ακολούθησε τους ιταλικούς γενικούς κανόνες που χρησιμοποιούνται για σκοπούς επιστημονικής έρευνας (κανονισμός 72-26 / 03/2012).
Αυτοψίες και επεξεργασία ιστών
Οι αυτοψίες έγιναν σε δωμάτια αυτοψίας απομόνωσης με αερομεταφερόμενη μόλυνση, με προσωπικό που χρησιμοποίησε ατομικό προστατευτικό εξοπλισμό σύμφωνα με τις ιταλικές συστάσεις.
Μια ομάδα παθολόγων (LC, AS, AN, RSR, AP, PZ, AG και MN) με εκτεταμένη εμπειρία στον τομέα των μολυσματικών ασθενειών συμμετείχε στις διαδικασίες αυτοψίας και στα δύο νοσοκομεία.
Λήφθηκε διάμεσος αριθμός επτά μπλοκ ιστού (εύρος πέντε έως εννέα) από κάθε πνεύμονα, επιλέγοντας τις πιο αντιπροσωπευτικές περιοχές που εντοπίστηκαν κατά τη μακροσκοπική εξέταση. Οι ιστοί σταθεροποιήθηκαν σε ρυθμισμένη 10% φορμαλίνη για τουλάχιστον 48 ώρες. Ενσωματωμένα σε παραφίνη τμήματα πάχους 3 μm βάφτηκαν με αιματοξυλίνη και ηωσίνη. Για να χαρακτηριστεί καλύτερα το φλεγμονώδες διήθημα, έγινε ανοσοϊστοχημική χρώση στις πιο αντιπροσωπευτικές περιοχές τυχαία επιλεγμένων περιπτώσεων και περιελάμβανε χρώση με αντισώματα κατά του CD45 (κλώνοι 2Β11 και PD7 / 26) για την ταυτοποίηση των λευκοκυττάρων, CD3 (κλώνος 2GV6) για Τ λεμφοκύτταρα , CD68 (κλώνος KP-1) για μονοκύτταρα και CD61 (κλώνος 212) για μεγακαρυοκύτταρα. Οι ιστοί χρωματίστηκαν επίσης με αντισώματα έναντι του TTF1 (κλώνος 8G7G2 / 1) και ρ40 (κλώνος BC28) για την ταυτοποίηση της πλακώδους μεταπλασίας των πνευμονοκυττάρων, και Ki-67 (MIB-1) για τον προσδιορισμό του πολλαπλασιαστικού δείκτη επιθηλιακών κυττάρων. Όλα τα αντισώματα ήταν έτοιμα προς χρήση μονοκλωνικά αντισώματα (Ventana, Roche Diagnostics, Basel, Switzerland) και η χρώση έγινε με το BenchMark Ultra IHC / ISH System (Roche, Basel, Switzerland) σύμφωνα με τα τυπικά πρωτόκολλα που παρέχονται από τον κατασκευαστή. Εφαρμόστηκε χρώση με τρίχρωμο Masson για το χαρακτηρισμό της απόθεσης κολλαγόνου και ινώδους, επιθηλιακών κυττάρων και ίνωσης. Επιπλέον, σε περιπτώσεις με ιστολογική υποψία για βακτηριακές ή μυκητιασικές λοιμώξεις, πραγματοποιήθηκε περιοδική χρώση οξέος-Schiff και χρώση με μεθαναμίνη Grocott με άργυρο για την επιβεβαίωση μορφολογικών ευρημάτων. Ελβετία) και η χρώση έγινε με το BenchMark Ultra IHC / ISH System (Roche, Basel, Switzerland) σύμφωνα με τα τυπικά πρωτόκολλα που παρέχονται από τον κατασκευαστή. Εφαρμόστηκε χρώση με τρίχρωμο Masson για το χαρακτηρισμό της απόθεσης κολλαγόνου και ινώδους, επιθηλιακών κυττάρων και ίνωσης. Επιπλέον, σε περιπτώσεις με ιστολογική υποψία για βακτηριακές ή μυκητιασικές λοιμώξεις, πραγματοποιήθηκε περιοδική χρώση οξέος-Schiff και χρώση με μεθαναμίνη Grocott με άργυρο για την επιβεβαίωση μορφολογικών ευρημάτων. Ελβετία) και η χρώση έγινε με το BenchMark Ultra IHC / ISH System (Roche, Basel, Switzerland) σύμφωνα με τα τυπικά πρωτόκολλα που παρέχονται από τον κατασκευαστή. Εφαρμόστηκε χρώση με τρίχρωμο Masson για το χαρακτηρισμό της απόθεσης κολλαγόνου και ινώδους, επιθηλιακών κυττάρων και ίνωσης. Επιπλέον, σε περιπτώσεις με ιστολογική υποψία για βακτηριακές ή μυκητιασικές λοιμώξεις, πραγματοποιήθηκε περιοδική χρώση οξέος-Schiff και χρώση με μεθαναμίνη Grocott με άργυρο για την επιβεβαίωση μορφολογικών ευρημάτων.
Επιπρόσθετα δείγματα από δέκα διαδοχικές περιπτώσεις αξιολογήθηκαν για την παρουσία ιογενών σωματιδίων με χρήση ηλεκτρονικής μικροσκοπίας: επιλέχθηκαν δύο δείγματα από κάθε λοβό, σταθεροποιήθηκαν σε γλουταραλδεΰδη και εξετάστηκαν με χρήση μικροσκοπίου ηλεκτρονίου μετάδοσης Zeiss EM-109 (Zeiss, Cologne, Γερμανία) και κάμερα ηλεκτρονικής μικροσκοπίας μετάδοσης Olympus MegaView G2 με ενσωματωμένη πλατφόρμα απεικόνισης (iTEM, Olympus, Μόναχο, Γερμανία)
Ιστοπαθολογική αξιολόγηση
Η ιστολογική αξιολόγηση έγινε ανεξάρτητα από δύο παθολόγους από κάθε νοσοκομείο, από την ίδια ομάδα που συμμετείχε στην αυτοψία, οι οποίοι ήταν καλυμμένοι με τα χαρακτηριστικά του ασθενούς, τα συμπτώματα και τις διαγνώσεις. Κάθε παθολόγος ανέλυσε όλες τις διαφάνειες και από τα δύο νοσοκομεία, και τυχόν αποκλίνοντα αποτελέσματα εξετάστηκαν από κοινού. Τα ιστολογικά χαρακτηριστικά των κυτταρικών και παρενθετικών βλαβών περιγράφηκαν και βαθμολογήθηκαν σε ημιποσοτική κλίμακα με βάση το ποσοστό του εμπλεκόμενου ιστού: απουσία (0%), σπάνια (<5%), εστιακή (5–25%), πολυεστιακή (26 –50%), πολλαπλό εστιακό (51–75%) ή διάχυτο (> 75%).
Για τον ποσοτικό προσδιορισμό των πνευμονικών ενδοκοιλιακών μεγακαρυοκυττάρων, κάθε δείγμα ιστού σαρώθηκε σε χαμηλή μεγέθυνση για να προσδιοριστεί η περιοχή σημείου πρόσβασης στην οποία τα μεγακαρυοκύτταρα ήταν πιο εύκολα αναγνωρίσιμα και μετρήθηκαν CD61-θετικά κύτταρα σε αυτές τις περιοχές. Ως υψηλή τιμή ορίστηκε η παρουσία περισσότερων από τεσσάρων θετικών CD61 κυττάρων ανά 25 πεδία υψηλής ισχύος, το οποίο θεωρείται ότι είναι ο μέσος αριθμός ενδοκαρφαλικών μεγακαρυοκυττάρων στους πνεύμονες ανθρώπων χωρίς διάχυτη κυψελιδική βλάβη.
Αυτή η μελέτη δεν είχε πηγή χρηματοδότησης. Ο αντίστοιχος συγγραφέας είχε πλήρη πρόσβαση σε όλα τα δεδομένα της μελέτης και είχε την τελική ευθύνη για την απόφαση υποβολής προς δημοσίευση.
Αποτελέσματα
Οι ασθενείς ήταν 33 άνδρες και πέντε γυναίκες, με μέση ηλικία 69 ετών (SD 12, εύρος 32-86). Ο χρόνος που αφιερώθηκε στη μονάδα εντατικής θεραπείας ή στον ενδιάμεσο ιατρικό θάλαμο (υποτακτική περίθαλψη) κυμαινόταν από 1 ημέρα έως 23 ημέρες (μέσος όρος 7 ημέρες [SD 6]). Όσον αφορά τις προηγούμενες συννοσηρότητες, ήταν διαθέσιμα δεδομένα για 31 ασθενείς: εννέα (29%) είχαν διαβήτη, 18 (58%) είχαν υπέρταση, τέσσερις (13%) είχαν προηγούμενες κακοήθειες, 11 (35%) είχαν καρδιαγγειακές διαταραχές και τρεις (10% ) είχε ήπιες χρόνιες αποφρακτικές πνευμονικές διαταραχές. Κατά τη νοσηλεία, όλοι οι ασθενείς είχαν κλινικά και ακτινολογικά χαρακτηριστικά διάμεσης πνευμονίας. Από τους 26 ασθενείς με διαθέσιμα αποτελέσματα D-dimer, όλοι είχαν υψηλές τιμές (> 10 × το ανώτερο όριο αναφοράς). Ο μέσος χρόνος από την έναρξη των συμπτωμάτων έως το θάνατο ήταν 16 ημέρες (SD 6, εύρος 5-31).
Κατά τη μακροσκοπική εξέταση, οι πνεύμονες όλων των ασθενών ήταν βαριοί, συμφορημένοι και οιδηματώδεις, με εμπλοκή εμπλοκή. Σε όλες τις περιπτώσεις, η ιστολογική εξέταση αποκάλυψε χαρακτηριστικά που αντιστοιχούν στις εξιδρωματικές και πρώιμες ή ενδιάμεσες πολλαπλασιαστικές φάσεις διάχυτης κυψελιδικής βλάβης ( εικόνα 1). Αυτά τα χαρακτηριστικά συσχετίστηκαν επίσης με μοτίβα διάμεσης πνευμονίας (παρουσία φλεγμονώδους λεμφομονοκυτταρικής διήθησης κατά μήκος του ελαφρώς πυκνού ενδοφαυλικού διαφράγματος), οργάνωση πνευμονίας (κυψελιδικά χαλαρά βύσματα ινοβλαστικού ιστού) και οξεία ινώδη πνευμονία οργάνωσης (μερικοί κυψελιδικοί χώροι που περιέχουν κοκκιοκύτταρα και ινώδες, με το σχηματισμό δομών μπαλονιών). Χαρακτηριστικά ενδεικτικά της ινωτικής φάσης διάχυτης κυψελιδικής βλάβης, όπως η τοιχογραφία και η μικροκυστική κηρήθρα, παρατηρήθηκαν ως εστιακά, υποδηλώνοντας ότι κανένας από τους ασθενείς δεν είχε προχωρήσει στην ινωτική φάση, πιθανώς λόγω της μικρής διάρκειας της νόσου.
Εικόνα 1 Τομές με αιματοξυλίνη και ηωσίνη από αντιπροσωπευτικές περιοχές του παρεγχύματος του πνεύμονα με διάχυτη κυψελιδική βλάβη
Η ιστολογική εξέταση των κύριων βρόγχων και των βρογχιολικών κλάδων αποκάλυψε ήπιες, μη ειδικές μεταβολές: εστιακή πλακώδης μεταπλασία και ήπια διαδερμικά λεμφοκυτταρικά και μονοκυτταρικά διηθήματα. Το Lumina συχνά περιείχε υπολειμματικό πυκνό βλεννογόνο υλικό και υπήρχαν κοκκιοκύτταρα σε δέκα περιπτώσεις.
Τέσσερις (11%) ασθενείς είχαν επίσης βακτηριακά αποστήματα (ένας ή δύο ανά πνεύμονα, <5 mm σε διάμετρο) και ένας (3%) είχε ένα μοναδικό μυκητιακό απόστημα (<7 mm σε διάμετρο). Τα αποστήματα υποτίθεται ότι σχηματίστηκαν μετά την εισαγωγή στο νοσοκομείο.
Μορφολογικά ευρήματα και οι αντίστοιχοι ημιποσοτικοί βαθμοί αναφέρονται στον πίνακα . Το κυρίαρχο ιστολογικό μοτίβο της φάσης εξιδρώσεως διάχυτης κυψελιδικής βλάβης, η οποία παρατηρήθηκε σε όλες τις περιπτώσεις, περιελάμβανε τριχοειδή συμφόρηση, διάμεσο και ενδο-κυψελιδικό οίδημα, διασταλμένους κυψελιδικούς αγωγούς και καταρρέουσες κυψελίδες, υαλινικές μεμβράνες αποτελούμενες από πρωτεΐνες ορού και συμπυκνωμένη ινώδη και απώλεια πνευμονοκυττάρων ( σχήμα 1). Θρόμβοι αιμοπεταλίων-ινώδους σε μικρά αρτηριακά αγγεία (διαμέτρου <1 mm) βρέθηκαν σε 33 περιπτώσεις (87%). Επιπλέον, η υπερπλασία πνευμονοκυττάρων τύπου 2, που δείχνει διάφορες πτυχές της κυτταρικής ατυπίας, υπήρχε σε κάποιο βαθμό σε όλους τους ασθενείς. παρατηρήθηκε διάμεση μυοϊνοβλαστική αντίδραση σε 25 (66%) περιπτώσεις και κυψελιδικός ιστός κοκκοποίησης σε 22 περιπτώσεις (58%), ενώ βρέθηκε απόθεση διαφράγματος κολλαγόνου σε 15 (39%) περιπτώσεις και κυψελίδες χαλαρά βύσματα ινοβλαστικού ιστού σε 11 (29%) . Μερικές φορές παρατηρήθηκε ίνωση της τοιχογραφίας (24 [63%] περιστατικά), όπως και η μικροκυστική κηρήθρα (15 [39%] περιπτώσεις, συχνότερα με εστιακό μοτίβο κατανομής). Παρόλο που δεν βρέθηκε κλινικό ιστορικό προϋπάρχουσας ίνωσης διάμεσων πνευμονικών παθήσεων σε ασθενείς με τοιχογραφία και μικροκυστική κηρήθρα,
Πίνακας Ιστολογικά ευρήματα πνευμόνων σε ασθενείς που πέθαναν από COVID-19 (n = 38)
Οι ιστοί κατηγοριοποιήθηκαν με βάση το ποσοστό του ιστού που εμπλέκεται, ως εξής: απουσιάζει (0%), σπάνιο (<5%), εστιακό (5–25%), πολυεστιακό (26–50%), πολλαπλό εστιακό (51–75) %) ή διάχυτη (> 75%).
* Η απουσία ορίστηκε ως λιγότερα από τέσσερα κελιά ανά 25 πεδία υψηλής ισχύος.
Το φλεγμονώδες συστατικό αντιπροσωπεύεται από CD45-θετικά και CD3-θετικά λεμφοκύτταρα που διεισδύουν στον διάμεσο χώρο. Βρέθηκε επίσης ένας μεγάλος αριθμός θετικών σε CD68 μακροφάγων, κυρίως εντοπισμένος στην κυψελιδική αυλή. Η ανοσοϊστοχημεία με αντισώματα αντι-CD61 εντόπισε αυξημένο αριθμό μεγακαρυοκυττάρων στα τριχοειδή αγγεία σε 33 (87%) περιπτώσεις.
Η υπερδομική εξέταση ( εικόνα 2 ) αποκάλυψε σωματίδια που υποδηλώνουν ιογενή λοίμωξη σε εννέα (90%) από τις δέκα περιπτώσεις που αναλύθηκαν. Τα σωματίδια είχαν μέση διάμετρο περίπου 82 nm και προβολή περίπου 13 nm σε μήκος. Τα σωματίδια, υποτιθέμενα ως βιριόνια, εντοπίστηκαν κυρίως κατά μήκος πλασμικών αλλεργικών μεμβρανών και εντός κυτταροπλασματικών κενοτόπων, όπως περιγράφεται για άλλους κοροναϊούς.
Τα μολυσμένα κύτταρα ήταν πνευμονοκύτταρα τύπου 1 και τύπου 2. Ωστόσο, σε δύο περιπτώσεις, σωματίδια παρατηρήθηκαν σε κυψελιδικούς μακροφάγους, αν και σπάνια. Δεν παρατηρήθηκαν σωματίδια που μοιάζουν με ιούς σε πολυπύρηνα κύτταρα. Οι υπερδομικές αναλύσεις των κυψελιδικών τριχοειδών έδειξαν συχνά βύσματα αιμοπεταλίων και ινώδους εντός του αυλού, αλλά δεν ανιχνεύθηκαν σωματίδια που μοιάζουν με βιριόνια σε ενδοθηλιακά κύτταρα.
Σχήμα 2 Ηλεκτρονική μικροσκόπηση μιας αντιπροσωπευτικής θήκης
Από όσα γνωρίζουμε, αναφέρουμε τη μεγαλύτερη σειρά αυτοψιών COVID-19 που εστιάζουν σε πνευμονικές βλάβες. Σε όλα τα δείγματα, βρέθηκε ένα διάχυτο μοτίβο εξιδρωματικών και πρώιμων πολλαπλασιαστικών φάσεων διάχυτης κυψελιδικής βλάβης, ενώ η ινωτική φάση σπάνια παρατηρήθηκε. Τα διακριτικά ιστοπαθολογικά ευρήματα ήταν άτυπα πνευμονοκύτταρα (αντιδραστική ατυπία) και διάχυτη θρόμβωση των περιφερειακών μικρών αγγείων.
Οι λοιμώξεις SARS-CoV, MERS-CoV και SARS-CoV-2 δείχνουν πολλές ομοιότητες στην κλινική παρουσίαση.
Τα σωματίδια SARS-CoV και MERS-CoV έχουν παρατηρηθεί και περιγραφεί σε πνευμονοκύτταρα, μακροφάγους και παρενθετικά κύτταρα πνευμόνων με ηλεκτρονική μικροσκοπία, ανοσοϊστοχημεία και in situ υβριδισμό.
Το κυρίαρχο πρότυπο πνευμονικής βλάβης ήταν η διάχυτη κυψελιδική βλάβη, συμπεριλαμβανομένων των εξιδρωματικών και πολλαπλασιαστικών φάσεων. Βρέθηκαν φλεγμονώδη διήθηση, οίδημα, υπερπλασία πνευμονοκυττάρων, ινώδες εξίδρωμα και οργάνωση. Η σειρά περιπτώσεων του Τορόντο
περιελάμβανε μια ομάδα σύγκρισης των ταιριασμένων ασθενών ελέγχου που παρουσίασαν αναπνευστικά συμπτώματα και σημεία, πέθαναν την ίδια περίοδο με εκείνους με SARS και ήταν αρνητικοί για το SARS-CoV. Σε σύγκριση με πνευμονικές αλλοιώσεις εκτός του SARS, οι βλάβες του SARS διακρίνονταν από την προβολή αγγειακού ενδοθηλιακού τραύματος και εκτεταμένης οξείας πνευμονικής βλάβης σε διάφορα στάδια εξίδρωσης και οργάνωσης.
οι συγγραφείς περιέγραψαν πνευμονική βλάβη που χαρακτηρίζεται από εξιδρωματική διάχυτη κυψελιδική βλάβη, υπερπλασία πνευμονοκυττάρων και διάφραγμα φλεγμονώδους διαφράγματος.
Παρά τη σημασία της εμπλοκής των πνευμόνων σε ασθενείς με COVID-19, λίγα δεδομένα σχετικά με την παθολογία των πνευμόνων είναι διαθέσιμα. Σε μια αναφορά περίπτωσης ενός ασθενούς που πέθανε από το COVID-19 στην Κίνα, τα ιστολογικά ευρήματα στους πνεύμονες περιελάμβαναν την απολέπιση των πνευμονοκυττάρων, τη διάχυτη κυψελιδική βλάβη και το οίδημα.
περιέγραψε την πνευμονική παθολογία του COVID-19 πρώιμης φάσης σε δύο ασθενείς με καρκίνωμα του πνεύμονα. Και οι δύο ασθενείς παρουσίασαν σημάδια της εξιδρωματικής φάσης διάχυτης κυψελιδικής βλάβης.
Στη μελέτη μας, θρόμβοι ινώδους στα μικρά αρτηριακά αγγεία (<1 mm διάμετρος) παρατηρήθηκαν στο 87% των περιπτώσεων, περίπου τα μισά από τα οποία είχαν εμπλοκή περισσότερο από το 25% του πνευμονικού ιστού, καθώς και υψηλά επίπεδα D-διμερών σε το αίμα. Αυτά τα ευρήματα μπορεί να εξηγήσουν τη σοβαρή υποξαιμία που χαρακτηρίζει το ARDS σε ασθενείς με COVID-19.
Οι αγγειακοί μικροθρομβικοί συχνά εντοπίζονται σε περιοχές διάχυτης κυψελιδικής βλάβης και σχετίζονται με διάχυτη ενδοθηλιακή βλάβη. Αυτά τα χαρακτηριστικά, αν και δεν είναι παθογνωμονικά, ήταν συχνά στη σειρά μας, διαδεδομένα στα πνευμονικά δείγματα των ασθενών που εξετάστηκαν και το κυρίαρχο διακριτικό αγγειακό συστατικό.
Τα δεδομένα μας υποστηρίζουν την υπόθεση που προτείνεται σε κλινικές μελέτες
ότι το COVID-19 περιπλέκεται από την πήξη και τη θρόμβωση. Επιπλέον, τιμές D-dimer μεγαλύτερες από 1 μg / mL έχουν συσχετιστεί με θανατηφόρα αποτελέσματα σε ασθενείς με COVID-19.
Για αυτούς τους λόγους, η χρήση αντιπηκτικών έχει προταθεί ότι είναι δυνητικά ωφέλιμη σε ασθενείς με σοβαρό COVID-19, λόγω και των αντιφλεγμονωδών ιδιοτήτων τους, αν και η αποτελεσματικότητα και η ασφάλειά τους παρακολουθούνται στενά.
Σε αυτήν τη μελέτη, αναζητήσαμε βιριόνια σε ένα υποσύνολο ασθενών και βρήκαμε σωματίδια που μοιάζουν με βιριόνια να υπάρχουν, αν και σπάνια, στο κυτταρόπλασμα των πνευμονοκυττάρων και των μακροφάγων. Η μορφολογία των παρατηρηθέντων σωματιδίων (περίπου 80 nm σε διάμετρο, τυλιγμένη, με προεξοχές που μοιάζουν με ακίδες και πυρήνα με ηλεκτρόνια με περιφερειακούς πυκνούς ηλεκτρονίων κόκκους του διαχωρισμένου νουκλεοκαψιδίου) και την ενδοαγγειακή κυτταροπλασματική τους θέση συνάδουν με τα αναφερόμενα υπερδομικά χαρακτηριστικά ιών κοροναϊών, συμπεριλαμβανομένου του SARS-CoV-2.
Παρά τον χαμηλό αριθμό περιπτώσεων που έχουν αξιολογηθεί, αυτά τα ευρήματα μπορεί να υποδηλώνουν ότι ο ιός παραμένει στον ιστό του πνεύμονα για πολλές ημέρες, ακόμη και σε μικρές ποσότητες, και μπορεί να προκαλέσει τον μηχανισμό που οδηγεί σε πνευμονική βλάβη και τον προκαλεί να προχωρήσει. Περαιτέρω ιστολογικές και μοριακές αναλύσεις και επέκταση της σειράς περιπτώσεων βρίσκονται σε εξέλιξη για τον καλύτερο προσδιορισμό της κυτταρικής και ιστικής κατανομής του ιού καθώς και των φλεγμονωδών αποκρίσεων σε διάφορα όργανα.
Αν και αυτή η έκθεση αντιπροσωπεύει τη μεγαλύτερη ευρωπαϊκή μελέτη για τα ευρήματα της αυτοψίας των πνευμόνων από τις περιπτώσεις COVID-19 έως σήμερα και βασίζεται στην ανάλυση μεγάλου αριθμού δειγμάτων πνευμόνων, περιορίζεται από την απουσία ελέγχων. Οι μελλοντικές παθολογικές μελέτες θα πρέπει να περιλαμβάνουν εκτεταμένη ανάλυση περιπτώσεων ARDS που σχετίζονται με άλλες ιογενείς πνευμονίες.
Συνεισφέροντες
Οι LC, AS, AN, RSR, AP, PZ, AG και MN πραγματοποίησαν τις αυτοψίες και ιστολογικές και υπερδομικές αξιολογήσεις. Οι RR, RC, SA, MC, MG και EC παρείχαν κλινικά δεδομένα. Οι AT και MN πραγματοποίησαν ηλεκτρονική μικροσκοπία. Οι MN, AS, LC, RC και SA συνέταξαν το χειρόγραφο. Όλοι οι συγγραφείς ενέκριναν την τελική έκδοση του χειρόγραφου.
Δήλωση συμφερόντων
Δεν δηλώνουμε ανταγωνιστικά συμφέροντα.
βιβλιογραφικές αναφορές
1.
Grasselli G
Ζανγκρίγιο Α
Ζανέλλα Α
et αϊ.
Βασικά χαρακτηριστικά και αποτελέσματα 1591 ασθενών που έχουν μολυνθεί με SARS-CoV-2 που εισήχθησαν σε ΜΕΘ της περιοχής Λομβαρδίας, Ιταλία.
Επικαλυπτόμενες και διακριτές πτυχές της παθολογίας και της παθογένεσης των αναδυόμενων ανθρώπινων παθογόνων κοροναϊών SARS-CoV, MERS-CoV και 2019-nCoV.
Διαχείριση του πτώματος με ύποπτη, πιθανή ή επιβεβαιωμένη λοίμωξη του αναπνευστικού συστήματος COVID-19 - Ενδιάμεσες ιταλικές συστάσεις για το προσωπικό που ενδεχομένως εκτίθεται σε υλικό από πτώματα, συμπεριλαμβανομένων σωματικών υγρών, σε δομές νεκροτομίας και κατά τη διάρκεια της αυτοψίας.
Παθολογία. 2020 ·( δημοσιεύθηκε στο διαδίκτυο στις 26 Μαρτίου. )
Ανοσοϊστοχημική, επιτόπια υβριδοποίηση και υπεραναδοτικός εντοπισμός του σχετιζόμενου με το SARS κοροναϊού στον πνεύμονα μιας θανατηφόρου περίπτωσης σοβαρού οξέος αναπνευστικού συνδρόμου στην Ταϊβάν.
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου