Manganförstärkt magnetisk resonanstomografi av myokardskada vid COVID 19 (COVID-19) (MEMORY-COVID)

COVID-19-pandemin Detta är den första stora pandemin som den moderna världen har mött sedan spanska sjukan 1918, med en djupgående inverkan på alla aspekter av samhället som vi känner det. Regeringar över hela världen har infört nödplaner för att hjälpa till att tackla och minska den snabba spridningen av infektionen, med social isolering som genomförs av de flesta i varierande grad. Som väntat står sjukvårdssystemen inför oöverträffade utmaningar och omstrukturering i realtid. Förutom att fokusera på identifiering och hantering av kritiskt sjuka COVID-19-patienter, har hälso- och sjukvårdsorganisationer ansvaret för att skydda allmänheten från infektion och att fortsätta behandlingen av icke-covid-19-relaterade tillstånd. Detta har resulterat i en total omorganisation av hur vi levererar vård, med prioritering av säkerhets- och smittskyddsåtgärder. I verkligheten innebär detta att man avbryter rutinkliniker och rutiner och har potential att ha stor inverkan på patientvården.

COVID-19 Bevispoolen angående denna nya stam av coronavirus och den tillhörande infektionen växer allt eftersom tillståndet utvecklas. Den nuvarande uppskattade dödsfallsfrekvensen varierar mellan 1,4 %-2,3 %, med högre andelar hos äldre, vissa etniska grupper och de med samsjuklighet. Den största fallserien från Chinese Center of Disease Control and Prevention rapporterade 72 314 fallrapporter från misstänkta och bekräftade fall. Den kliniska svårighetsgraden rapporterades som mild hos 81,4 %, svår hos 13,9 % och kritisk hos 4,7 %. Även om den kliniska presentationen av covid-19 kan variera, liknar symtomen oftast de hos andra virala luftvägsinfektioner: feber, hosta, dyspné, myalgi och trötthet. I svåra fall är covid-19 associerat med bilateral lunginflammation, akut andnödsyndrom (ARDS) och septisk och kardiogen chock, med högre dödlighet och sjuklighet hos äldre och komorbida patienter.

Patienter med kända kardiovaskulära riskfaktorer eller etablerade hjärtproblem löper högre risk att drabbas av allvarligt akut respiratoriskt syndrom - coronavirus-2 (SARS-CoV-2), och detta ger en sämre prognos vid COVID-19-infektion. Det är svårt att fastställa det verkliga sambandet mellan covid-19 och förekomsten av kardiovaskulära komplikationer på grund av bristen på tester i samhället och gruppen av patienter som tas in på sekundärvården, som sannolikt är äldre och har samsjukligheter och därför är mer benägna att ha redan existerande hjärtsjukdomar och utveckla nya kardiovaskulära komplikationer.

COVID-19: Hjärtskada Hjärtskada med nekros kan uppstå med och utan öppen ischemi från akut hjärtinfarkt och definieras som en förhöjd plasmahjärttroponinkoncentration över 99:e centilen. Det finns olika mekanismer bakom akut myokardskada; med ischemi från ett akut kranskärlssyndrom och förlängd myokardiell syrebehov/försörjningsobalans är de mest kända. Det är välkänt att en akut myokardiell skada kan uppstå i frånvaro av ischemi på grund av en mängd olika hjärt- och icke-kardiella orsaker. Vidare kan detta ses hos kritiskt sjuka patienter med varierande etiologi och är en markör för dålig prognos.

Därför är det avgörande att fastställa den underliggande mekanismen för att vägleda klinisk vård och förbättra resultaten. Myokardskada erkänns alltmer hos covid-19-patienter och, som förväntat, korrelerar den med allvarliga fall och dåliga resultat.5 I en kohort av 191 patienter med bekräftad covid-19, var plasmahjärttroponinkoncentrationerna förhöjda hos icke-överlevande jämfört med överlevande: 46 % (23/50) jämfört med 1 % (1/95) dödlighet.

Studier har visat att antalet dödsfall på sjukhus var 80 gånger högre hos patienter med myokardskada. Intressant nog visade temporala förändringar i hjärttroponin en markant ökning över tid hos de som inte överlevde, utan någon förändring vid serietestning hos överlevande, vilket tyder på en progressiv process av utvecklande myokardskada. Mekanismen för myokardskada är inte förstått och det är troligt att den har en liknande icke-direkt skademekanism som liknar den för andra allvarliga luftvägssjukdomar. Andra förmodade mekanismer inkluderar direkt hjärtmuskelskada på grund av endoteldysfunktion eller cytokinfrisättning, stresskardiomyopati eller resultatet av en djupgående pågående myokardiell syretillförsel eller obalans i efterfrågan.

Covid-19: Hjärtinfarkt Baserat på nuvarande sjukdomsmönster kommer covid-19 att ha en betydande inverkan direkt och indirekt på kardiovaskulär hälsa. Även om hjärtmuskelskada kan påverka personer med och utan kardiovaskulära riskfaktorer, är patienter med underliggande hjärtsjukdomar predisponerade för covid-19 och har sämre prognos. Inga publicerade fall av akuta kranskärlssyndrom har ännu beskrivits i covid-19-populationen. Tidigare studier har dock visat att risken för en akut hjärtinfarkt var högre hos personer med influensa och icke-influensa (coronavirus) virus. Hanteringen av akut kranskärlssyndrom kommer sannolikt att effektiviseras inför konkurrerande kliniska krav. och agera utifrån dessa fynd.

Covid-19: Myokardit, stresskardiomyopati och hjärtsvikt Tidigare studier har visat fall av akut myokardit i Mellanösterns respiratoriska syndrom med användning av magnetisk magnetresonanstomografi. Ett litet antal fallrapporter har föreslagit att fulminant myokardit kan förekomma hos patienter med COVID-19 vid hög virusmängd med obduktionsfynd av inflammatoriskt mononukleärt infiltrat i myokardvävnad. Av 68 dödsfall i en fallserie på 150 patienter med covid-19 tillskrevs 7 % myokardit med cirkulationssvikt och i 33 % av fallen kan myokardit ha spelat en bidragande roll till patientens bortgång. Det har förekommit rapporter om covid-19 som efterliknar en hjärtinfarkt med ST-höjning (STEMI), med normala kranskärl och systolisk dysfunktion i vänster kammare, vilket tyder på ett mönster av förolämpning som liknar det för stresskardiomyopati. Zhou och kollegor rapporterade att hjärtsvikt observerades hos 23,0 % av patienterna med COVID-19-presentationer. Noterbart var hjärtsvikt vanligare än akut njurskada i denna kohort och var vanligare hos patienter som inte överlevde sjukhusvistelsen jämfört med de som överlevde (51,9 % mot 11,7 %). Huruvida hjärtsvikt oftast beror på exacerbation av redan existerande vänsterkammardysfunktion kontra ny kardiomyopati (antingen på grund av myokardit eller stresskardiomyopati) är fortfarande oklart.

När denna situation utvecklas, kommer våra strategier för bedömning och behandling att utvecklas, med användning av fokuserad ekokardiografi vid sängkanten och övervägande av systemisk trombolysterapi. Det är säkert möjligt att detta kommer att ha en inverkan på kliniska resultat. Det kommer att dras många lärdomar från denna globala nödsituation, lärdomar som har potential att förbättra effektiviteten i sjukvården i framtiden.

Det finns dock också en risk för försämrade resultat vid tillstånd där det finns en stark evidensbas för att behandling förbättrar resultat.

Magnetisk resonanstomografi med sen gadoliniumförstärkning Hjärtavbildning med magnetisk resonanstomografi med sen gadoliniumförstärkning är guldstandardmetoden för icke-invasiv karakterisering av myokardfunktion och ärrbildning. Det har använts för att fastställa förekomsten av ärrbildning efter hjärtinfarkt och kardiomyopatier, och har varit ett ovärderligt verktyg för att exakt definiera hjärtprestanda och sjukdom.

Mangan – förstärkt magnetisk resonansbild Mangan, ett av de första kontrastmedlen för magnetisk resonansbild, är en kalciumanalog som tas upp aktivt av spänningsstyrda kalciumkanaler i livskraftigt myokard. Denna unika egenskap tillåter direkt kvantifiering av livskraftiga kardiomyocyter. Utredarna har nyligen visat att det manganbaserade kontrastmedlet, mangafodipir, tas upp av normalt livskraftigt myokardium men saknas i infarktat icke-funktionellt myokardium hos patienter med akut hjärtinfarkt. I separata studier har utredarna också visat att patienter med dilaterad kardiomyopati har minskat och försämrat manganupptag och detta korrelerar med svårighetsgraden av vänsterkammardysfunktion. Således är manganförstärkt magnetisk resonanstomografi en unik metod för att bedöma myokardial kalciumhantering för att upptäcka tydliga eller subkliniska tecken på myokarddysfunktion.

Datortomografi koronar angiografi. CTCA har utmärkt känslighet för att upptäcka kranskärlssjukdom och plackbelastning, som båda är associerade med biverkningar i kranskärlen. Dessutom, med det stora utbudet av hjärtavbildning som finns tillgängligt, förespråkar stora riktlinjer användningen av CT-koronarangiografi som den valbara utredningen för bedömning av förekomsten av kranskärlssjukdom.

Motiv för studien Utredarna vill undersöka de hjärtkonsekvenser av allvarlig covid-19-infektion med hjälp av magnetisk resonanstomografi (både gadolinium- och manganförstärkning) för att karakterisera den tidiga skadan och efterföljande återhämtning av hjärtat.

Vidare kommer utredarna att använda CT-koronarangiografi för att bestämma omfattningen av samtidig kranskärlssjukdom eftersom detta sannolikt är den enskilt största modifieraren av omfattningen av myokardskada till följd av allvarlig COVID-19-infektion.

Studiens syfte Det finns växande bevis för att myokardskada ses hos ett stort antal patienter med covid-19-infektioner. Även om det har förekommit fall av patienter som infekterats av covid-19 med hjärtsvikt, är det fortfarande okänt om detta är ett resultat av myokardit, stresskardiomyopati, akut kranskärlssyndrom, kranskärlssjukdom eller myokardskada relaterad till multiorgansvikt. Som ett resultat förblir den underliggande mekanismen, omedelbar behandling och långsiktig påverkan okänd. Denna studie kommer att förbättra vår förståelse av de underliggande mekanismerna som leder till hjärtmuskelskada hos patienter infekterade med COVID-19. Detta kommer att förändra sättet att behandla patienter både under den akuta covid-19-infektionen och på längre sikt.