但雅培心力衰竭业务的首席医疗官菲利普·亚当森博士说,他对我们了解COVID-19的速度感到惊讶,这是在我们对冠状病毒和其他病毒病原体的先验知识的基础上建立起来的。
他说:“我们对机制有了更多的了解,这就是我认为我们开始对清晰的机制抱有希望的地方。”“对于我们能够治疗的几乎每一种疾病,我们都开发了这些治疗方法,因为我们了解这种疾病的基本机制。”
亚当森警告说,由于COVID-19,心脏和肺衰竭的发病率正在上升当医疗设计及外包去年采访过他。我们已经了解了关于COVID-19对心血管的影响以及医疗设备如何让患者存活的最新情况。
为了空间和清晰,以下对话经过了少量编辑。
MDO:自我们上次谈话以来,你对COVID-19有什么了解?
亚当森:这种病毒用来进入细胞的受体是肾素-血管紧张素-醛固酮系统的一部分。它是血管紧张素II受体。它遍布全身,但主要表现在肺部,这就是为什么当它开始感染时,它会集中在肺部损伤上。但我们现在知道,这个过程对心脏和血管有直接和间接的影响。我们谈了很多关于细胞因子风暴的间接影响以及在患有这种疾病和综合症的一些人身上通常会发生的强烈炎症。现在已经通过多种不同的炎症介质很好地定义了,这些介质实际上可以成为未来治疗的目标。但是对于那些已经存在心血管炎症状态的人,比如代谢综合征或其他综合征,这种炎症调节可能会被夸大,这些症状会导致我们所知道的这种潜在的低燃烧炎症状态。显然,那些患有心血管疾病的人在感染COVID-19时患严重疾病的几率似乎更高。我们早期担心的是,在严重的COVID感染期间,我们可以相当普遍地看到和检测到心脏损伤。当病人感染了COVID,感觉不舒服但不去医院时,没有人会检查这些人的心脏炎症。 But when the moderate to severe disease that lends itself to hospitalization occurs, the cardiac community has been interested to see how that’s mediated, how many people get it, is it only found in moderate to severe disease? We typically make inferred diagnoses in cardiovascular disease. So if we measure a blood component that is a biomarker like troponin that is only in the bloodstream measurably when the heart’s damaged, or we measure a protein called B-type natriuretic protein — which really is only in the circulation in higher levels when the heart has stress on its filling — we then take those essential measurements and make diagnoses or inferred diagnoses from that. We find that troponin I — which is a significant marker of myocardial injury or heart muscle injury — is elevated in many people with moderate or severe disease. We thought that the total inflammation plus the direct effect on the heart might cause a marked increase in myocarditis, which is a global inflammation of the heart muscle itself, and it is associated with other viral infections. That’s not been what we see in these infections. But there’s clear evidence that in about 20% of people there’s an elevation in troponin, which would be a diagnostic criterion for a myocardial injury or myocardial infarction. And that then leads to a higher risk of death. It’s pretty clear actuarially that if a moderate or severe COVID syndrome is associated with an elevation of troponin then the prognosis is much poorer. It is associated with higher risk of death through a variety of blood vessel and heart muscle abnormalities that can cause cardiovascular disability as well as death.
MDO:轻度COVID-19病例对心血管的持续影响有什么新进展吗?
亚当森:我仍然担心,任何一种炎症或任何一种对心肌的直接损伤——我们从其他疾病和其他情况中了解到这一点——都有可能造成长期心肌损伤和非缺血性心肌病。这太快了。这需要数年时间。这在理论上是可能的,当然也有很多证据表明这是可能发生的。关于轻度至中度非住院病例心脏严重程度的数据仍在积累。有研究表明可能存在炎症性损伤。但我认为我们还没有足够的确切信息来得出结论。
MDO:我们最初认为COVID-19是一种呼吸系统疾病,但将其视为血管疾病是否更有帮助,因为它涉及血管系统接触到的所有东西,直到最小的毛细血管?
亚当森:这是一个很好的问题,事实证明,当你了解了参与这种疾病传播的血管紧张素受体时,就能更好地理解它。病毒与这个天然受体结合,进入细胞,在这个过程中进入细胞膜,然后产生所有的炎症,等等。而肺,肺泡细胞实际上布满了这些受体,所以这就是病毒找到机会进入细胞的地方。因此,COVID-19综合征的大多数症状和发展集中在肺部是有道理的。也就是说,血管紧张素系统是心血管系统最重要的调节系统之一,包括心脏和血管。这些受体无处不在,当你吸入病毒时,它们就会出现。当它变成全身疾病时,就会对血管,对心脏,对血管中的凝血顺序产生直接影响,主要可能是由血管内部内皮细胞的破坏引起的。身体不喜欢这种干扰。当它看到内皮细胞出现这种破损时,它必须修复它们,它从凝血系统开始修复。这会耗尽系统的第一反应者,这就导致了弥散性血管间凝血的概念在这里你会得到这种级联的凝血。 And that’s most apparent in the smaller blood vessels, especially those that are going from the heart to the lungs, the capillaries in the pulmonary circulation, and that just obstructs the ability to get oxygen then into the bloodstream. Then the oxygen level drops, acid-base levels change, electrolytes change, and now you have not only systemic inflammation, but you have all the substrate for injury to the heart. That would include direct muscle injury, direct production of arrhythmias, blood clots in small vessels. Deep vein thrombosis and pulmonary emboli are very common. It’s a cascading effect, a combination of both direct effects on the heart and the blood vessels, and an indirect effect of this massive inflammation that can occur along with the oxygenation, etc. It is complex, but on the other hand, it kind of makes sense if you think of it as starting with this receptor that is found in a lot of places, and every place it’s found has a potential of being impacted by the disease. And so far, it’s shown great success in doing that.
MDO:最小毛细血管中的凝血,就是所谓的COVID-19微凝血吗?
亚当森:没错,我们都这样做是因为我们的血管一直处于压力之下。当它们破裂时,我们有这个系统一直在监视和修复这些船只。当血凝块失去控制时,血凝块就会阻塞血管。这些进行氧气和二氧化碳交换的微小血管比红细胞本身大不了多少,所以不需要太多的血块就会破坏或阻塞这些血管。那么无论你吸入多少氧气都不重要,如果肺部负荷足够大,你就无法将氧气穿过膜进入血液。
MDO:有检测微凝血的测试吗?
亚当森:你不能真正看到这些微小的血管,但你可以看到它的影响在肺的CT扫描中,一些磨砂玻璃的外观。氧合在这种疾病中很重要。这就是为什么体外膜氧合已经成为一种拯救生命的干预措施。本质上它是肺的旁路。你拿走这个功能,直到它能重新循环,如果给它足够的时间,它最终会的。但不幸的是,如果宿主没有一个可操作的肺系统,它就无法存活。较大的血栓是相当常见的,我们可以通过超声或静脉造影直接成像。在腿部的静脉中,很多时候这些血块会脱落并流向血液循环的其他部分。最常见的是,它们会回到肺部。这些大的血栓会阻碍整个肺段的血液流动。 Pulmonary embolism can range from not even knowing you have it to death — sudden death. That component is well described with the coagulation abnormalities that occur with COVID-19.
MDO:在应对COVID-19的预防和治疗方面,医疗设备可以发挥什么作用?
亚当森:最重要的是发生严重疾病时的支持装置。这在我的脑海中是绝对的,很清楚,体外膜氧合是挽救生命最有效的方法。早期,人们认为当应用ECMO时,人们往往会死亡。我们所了解到的是,在应用它之前有太多的时间。但实施得太晚了。ECMO是一种挽救生命的临时医疗设备干预。我们现在已经看到,我们必须有更广泛的可用性来提供这种治疗。我想现在每个人都认识到,如果人们想要在这种疾病中生存下来,我们就必须有这样的疫苗。相关:随着COVID的出现,Dexcom专注于早期糖尿病诊断