Gastrointestinal Symptoms and Outcomes in Hospitalized Coronavirus Disease 2019 Patients

Abstract

Introduction: Ruoansulatuskanavan (GI) oireita havaitaan yhä useammin vuoden 2019 koronavirustautipotilailla (COVID-19). On epäselvää, liittyykö GI-oireiden esiintyminen COVID-19:n huonoon lopputulokseen. Tavoitteenamme on arvioida, voitaisiinko GI-oireita käyttää ennusteessa sairaalahoitoon otetuilla potilailla, joilla on COVID-19. Menetelmät: Analysoimme retrospektiivisesti potilaita, jotka otettiin sisään Brooklynissa, NY: ssä sijaitsevaan tertiääriseen lääketieteelliseen keskukseen 18. maaliskuuta 2020 ja 31. maaliskuuta 2020 välisenä aikana COVID-19: n kanssa. Potilaiden sairauskertomuksista käytiin läpi, oliko potilailla ollut GI-oireita, kuten pahoinvointia, oksentelua, ripulia ja vatsakipua. COVID-19-potilaita, joilla oli GI-oireita (tapaukset), verrattiin COVID-19-potilaisiin, joilla ei ollut GI-oireita (kontrolli). Tulokset: Mukaan otettiin yhteensä 150 sairaalahoitoon otettua COVID-19-potilasta, joista 31:llä (20,6 %) oli vähintään yksi tai useampi GI-oire (tapaukset). Heitä verrattiin 119 COVID-19-potilaaseen, joilla ei ollut GI-oireita (kontrollit). Tapausten keski-ikä oli 57,6 vuotta (SD 17,2) ja kontrollien 63,3 vuotta (SD 14,6). Liitännäissairauksissa ja laboratoriolöydöksissä ei havaittu tilastollisesti merkitsevää eroa. Ensisijainen tulos oli kuolleisuus, joka ei eronnut tapausten ja kontrollien välillä (41,9 % vs. 37,8 %, p = 0,68). Toissijaisissa tuloksissa ei havaittu tilastollisesti merkitseviä eroja, mukaan lukien sairaalassaoloaika (LOS, 7,8 vs. 7,9 vrk, p = 0,87) ja mekaanisen ventilaation tarve (29 vs. 26,9 %, p = 0,82). Keskustelu: Tutkimuksessamme GI-manifestaatioiden esiintyminen COVID-19:ssä sisäänottohetkellä ei liittynyt lisääntyneeseen kuolleisuuteen, elinajan pituuteen tai mekaanisen ventilaation tarpeeseen.

© 2020 S. Karger AG, Basel

Esittely

Seurava akuutin hengitystieoireyhtymän koronaviruksen 2 (SARS-CoV-2) aiheuttama uusi koronavirustauti 2019 (COVID-19) sai alkunsa epidemiana Wuhanissa, Kiinassa. Myöhemmin se julistettiin maailmanlaajuiseksi pandemiaksi, jonka nykyinen epikeskus on New York . SARS-CoV-2 leviää pääasiassa suoran altistumisen kautta (pisarat, henkilöstä toiseen). Sen oletetaan kuitenkin tarttuvan myös saastuneiden esineiden välityksellä, ilmateitse ja ulosteen ja suun välityksellä. COVID-19 on pääasiassa hengitystiesairaus, joka ilmenee kuumeena, väsymyksenä, kuivana yskänä, anoreksiana, myalgiana ja hengenahdistuksena . Ruoansulatuskanavan (GI) ilmenemismuodot, kuten pahoinvointi, oksentelu, ripuli ja vatsakipu, tunnustetaan kuitenkin yhä useammin COVID-19:n tärkeiksi ilmenemismuodoiksi. Myös muut oireet, kuten dysgeusia ja anosmia, saavat yhä enemmän huomiota COVID-19:n tärkeinä oireina.

COVID-19-infektion kirjo vaihtelee lievästä kriittiseen. Suurimmalla osalla potilaista (81 %) on lievä tauti, 14 %:lla potilaista on vaikea tauti ja 5 %:lla potilaista on kriittinen tauti . Vaikeaan COVID-19-infektioon liittyviä tekijöitä ovat korkea ikä >65 vuotta, krooniset hengityselinsairaudet, verenpainetauti, diabetes mellitus (DM), pahanlaatuiset kasvaimet ja sydän- ja verisuonisairaudet . Yhdysvalloissa hiljattain julkaistussa tutkimuksessa noin 12 % potilaista tarvitsi mekaanista hengityskonehoitoa, ja mekaanista hengityskonehoitoa käyttävien potilaiden kuolleisuus oli 88 % . Panin ja muiden tekemässä tutkimuksessa GI-oireet liittyivät korkeampiin maksaentsyymeihin, alhaisempaan monosyyttimäärään ja pidempään protrombiiniaikaan. Systemaattiseen katsaukseen perustuvassa COVID-19-tutkimuksessa GI-oireiden yhteisesiintyvyydeksi ilmoitettiin 18 prosenttia. Yleisin raportoitu GI-oire oli ripuli (13 %), jota seurasivat pahoinvointi tai oksentelu (10 %) ja vatsakipu . SARS-CoV-2:ta on löydetty myös COVID-19-potilaiden ulostenäytteistä jopa oireiden täydellisen häviämisen jälkeen . Siksi ulosteen ja suun välityksellä tapahtuvaa tartuntaa pidetään myös mahdollisena tartuntatapana. GI-oireiden esiintyminen johtuu todennäköisesti SARS-CoV-2:n suolistotropismista . Lisäksi GI-oireet voivat esiintyä samanaikaisesti tai jopa edeltää hengitystieoireita . Harvoin COVID-19-potilailla voi esiintyä pelkkiä GI-oireita ilman hengitystieoireita .

Siten on herännyt kasvava kiinnostus siihen, liittyvätkö GI-oireet vakavaan tautiin. On olemassa ristiriitaisia raportteja siitä, liittyvätkö GI-oireet vakavaan COVID-19-tautiin vai eivät . Siksi tässä tutkimuksessa pyrimme analysoimaan, liittyykö GI-oireiden esiintyminen sairaalahoidon aikana mekaaniseen ventilaatioon tai kuolleisuuteen verrattuna niihin, joilla ei ollut GI-oireita.

Menetelmät

Tutkimusasetelma ja tietolähde

Tämä on retrospektiivinen kohorttitutkimus, joka suoritettiin COVID-19-potilaiden kohortissa, jotka otettiin vastaan Brookdalen yliopistollisen sairaalan lääketieteelliseen keskukseen (Brookdale University Hospital Medical Center, BHMCNY), joka on Brooklynissa, New Yorkissa sijaitseva akateeminen yliopistollinen tertiäärisen hoidon lääketieteellinen keskus. BHMCNY on voittoa tavoittelematon lääketieteellisten palvelujen tarjoaja, joka palvelee lähes 1 miljoonaa asukasta Itä-Brooklynissa. BHMCNY:n institutionaalinen arviointilautakunta hyväksyi tämän tutkimuksen minimaalisen riskin tutkimukseksi, kun siinä käytettiin anonymisoitua ja tunnistamatonta retrospektiivistä tiedonkeruuta, ja luopui tietoon perustuvaa suostumusta koskevasta vaatimuksesta. Sisällytimme mukaan peräkkäiset potilaat, jotka otettiin sairaalaan vahvistetulla COVID-19-diagnoosilla nenänielun polymeraasiketjureaktiotestillä SARS-CoV-2: n varalta 18. maaliskuuta 2020 – 31. maaliskuuta 2020. Potilaat suljettiin pois, jos he olivat alle 18-vuotiaita, jos heitä ei otettu sairaalaan ja jos heitä hoidettiin ambulatorisesti, raskaana olevat potilaat, jos SARS-CoV-2:n nasofaryngeaalisen testauksen tuloksia ei ollut saatavilla ja jos heiltä puuttuivat tiedot kuolleisuudesta tai dispositiosta.

Potilaiden demografisiin tietoihin, kliinisiin oireisiin, liitännäissairauksiin, kotilääkitykseen, elintoimintoihin esittelyn yhteydessä, sairaalahoitoon otettaviin laboratoriokokeisiin, sairaalahoidon aikana annettaviin lääkkeisiin ja hoitotuloksiin liittyvät tiedot kerättiin (taulukko 1). Demografiset muuttujat, kuten ikä, sukupuoli, rotu, tupakointi ja BMI, saatiin selville. Lisäksi saatiin tietoja useista liitännäissairauksista, kuten verenpainetauti, dyslipidemia, sepelvaltimotauti, tuberkuloosi, syöpätaudit, krooninen obstruktiivinen keuhkosairaus ja astma. Lääkehistoriasta kerättiin tiedot angiotensiinikonvertaasin estäjän/angiotensiinireseptorin salpaajan, ei-steroidisten tulehduskipulääkkeiden, aspiriinin tai statiinien käytöstä. Lisäksi kirjattiin laboratoriotulokset, kuten hemoglobiinitaso, WBC, absoluuttinen lymfosyyttimäärä, verihiutaleiden määrä, ferritiini, C-reaktiivinen proteiini (CRP), d-dimeeri, maitohappo, aspartaattiaminotransferaasi ja alaniiniaminotransferaasi. Jos tiettyä laboratoriotutkimusta ei tehty sisäänottohetkellä, käytettiin ensimmäisiä laboratorioarvoja 24 tunnin kuluessa sisäänotosta.

Tutkimuskohortin ja tulosten ositus

Tutkimuksessamme GI-oireet määriteltiin pahoinvoinniksi, oksenteluksi, ripuliksi tai vatsakivuksi vastaanottohetkellä. Tutkimuskohortti jaettiin kahteen ryhmään GI-oireiden esiintymisen perusteella: COVID-19, jolla oli GI-oireita (tapaukset) ja COVID-19, jolla ei ollut GI-oireita (kontrollit). Ensisijainen tulos oli kuolema mistä tahansa syystä. Toissijaisiksi päätetapahtumiksi määritettiin sairaalassaolon kokonaispituus (LOS) ja mekaanisen ventilaation tarve kyseisen sairaalahoidon aikana.

Tilastollinen analyysi

Tilastollinen analyysi suoritettiin IBM SPSS -ohjelmiston versiolla 26 (SPSS Inc., Armonk, NY, USA). Kuvailevat yhteenvetotilastot esitetään keskiarvoina ja SD:nä jatkuvien muuttujien osalta ja frekvensseinä prosenttiosuuksineen kategoristen muuttujien osalta. Kategoristen ja jatkuvien muuttujien tilastollinen merkitsevyys testattiin χ2-testeillä ja t-testeillä. Jos jatkuva muuttuja ei ole normaalisti jakautunut, käytimme ryhmien vertailuun ei-parametrista testiä, kuten Mann-Whitneyn U-testiä.

Tulokset

Tutkimusväestö ja lähtötilanteen demografiset tiedot

Kokonaisuudessaan 155 potilasta otettiin sairaalahoitoon vahvistetun COVID-19:n vuoksi tutkimusjakson aikana. Viisi potilasta suljettiin pois poissulkukriteerien perusteella. Yhteensä 150 potilasta täytti sisäänottokriteerit ja muodosti lopullisen tutkimuspopulaatiomme (kuva 1). Näistä 31 potilaalla (20,6 %) oli GI-oireita (tapaukset) ja 119 potilaalla ei ollut GI-oireita (kontrollit) (taulukko 1). Ripuli oli yleisin GI-oire, jota raportoitiin 14,7 prosentilla kohortista, ja sitä seurasi pahoinvointi tai oksentelu, jota raportoitiin 10,7 prosentilla potilaista, ja vain 2 prosentilla potilaista oli vatsakipua (taulukko 2). Demografiset muuttujat on esitetty taulukossa 3. Tapausten keski-ikä oli 57 vuotta (SD ± 17) ja kontrolliryhmien 63 vuotta (SD ± 15). Keskimääräinen BMI oli 31,7 ja 30,7 tapauksilla ja kontrolleilla. Liitännäissairaudet, kuten verenpainetauti, dyslipidemia, krooninen obstruktiivinen keuhkosairaus, astma, sepelvaltimotauti, sokeritauti ja syöpä, jakautuivat samalla tavalla molemmissa ryhmissä (taulukko 3). Muiden oireiden, kuten kuumeen, yskän, hengenahdistuksen, väsymyksen ja myalgian esiintyvyydessä ei ollut eroa kahden ryhmän välillä.

Laboratoriotiedot

Laboratoriotietojen, kuten keskimääräisten hemoglobiini-, WBC-, lymfosyytti- ja trombosyyttiarvojen, arvoissa ei ollut tilastollista eroa kahden ryhmän välillä. Keskimääräinen ferritiinipitoisuus oli tapauksilla alhaisempi kuin kontrolleilla, mutta se ei saavuttanut tilastollista merkitsevyyttä (777 vs. 951 ng/ml, p = 0,61). Keskimääräiset CRP-, kreatiniini- ja maitohappopitoisuudet olivat korkeammat mutta eivät tilastollisesti merkitseviä molemmissa ryhmissä, kuten taulukosta 4 käy ilmi.

Tulokset

Tutkimuksen tulokset on esitetty taulukossa 5. Potilailla, joilla oli GI-oireita (tapaukset), oli korkeampi kuolleisuus 41,9 % (13/31 potilasta) verrattuna kontrolleihin, 37,8 % (45/119 potilasta), mutta se ei saavuttanut tilastollista merkitsevyyttä (p = 0,68). Merkittäviä eroja ei havaittu toissijaisissa lopputuloksissa – keskipitkäaikainen hoitoaika (7,8 vs. 7,9 vrk , p = 0,87) ja mekaanisen ventilaation tarve (29 vs. 26,9 %, p = 0,82).

Keskustelu

Tässä tutkimuksessa havaitsimme, että 20,6 %:lla COVID-19:n vuoksi sairaalahoitoon joutuneista potilaista oli vähintään yksi GI-oire, kuten ripuli, pahoinvointi, oksentelu tai vatsakipu. Ripuli oli yleisin GI-oire, jota seurasivat pahoinvointi/oksentelu ja vatsakipu. Potilaiden demografisissa tiedoissa, liitännäissairauksissa ja laboratoriotutkimuksissa ei ollut merkittäviä eroja niiden potilaiden välillä, joilla oli ja joilla ei ollut GI-oireita. GI-oireiden ja muiden oireiden, kuten kuumeen, yskän, väsymyksen ja myalgian, välillä ei myöskään ollut yhteyttä.

Tutkimuksemme osoittaa, että GI-oireiden esiintyvyys COVID-19-potilailla on 20,6 %, mikä on alhaisempi kuin muissa USA:ssa ja Kiinassa tehdyissä tutkimuksissa raportoitujen GI-oireiden esiintyvyys, joka vaihtelee välillä 50,5-61,3 % . Näissä tutkimuksissa raportoitu korkeampi GI-oireiden osuus voi todennäköisesti johtua siitä, että anoreksia on sisällytetty yhteen GI-oireista. Anoreksia on epäspesifinen oire, joka voi liittyä yleiseen infektio- tai tulehdusprosessiin, eikä sitä siksi sisällytetty tutkimuksessamme erityiseksi GI-oireeksi. Reddin ym. yhdysvaltalaisessa tutkimuksessa GI-oireiden esiintyvyyden COVID-19-potilailla raportoitiin olevan jopa 61,3 prosenttia. Kyseisessä tutkimuksessa anoreksiaa raportoitiin 34,8 prosentissa tapauksista, ripulia 33,7 prosentissa ja pahoinvointia 26,4 prosentissa tapauksista. Kiinan Wuhanissa tehdyssä Panin ym. tutkimuksessa, vaikka noin 50 prosentilla potilaista oli ruoansulatuskanavan oireita, suurimmalla osalla näistä potilaista oli anoreksiaa (78,6 %). Kun anoreksia jätettiin pois analyysistä, vain 18,6 prosentilla oli erityisiä GI-oireita. COVID-19-potilaiden GI-oireiden tunnistaminen on lisääntynyt sen jälkeen, kun tauti puhkesi Wuhanissa, Kiinassa. Alkuperäisen taudinpurkauksen aikana Wuhanissa ripulia raportoitiin vain 3 prosentilla tapauksista. Luku nousi 10 prosenttiin myöhemmässä Wuhanissa tehdyssä tutkimuksessa ja 25 prosenttiin Singaporessa tehdyssä tutkimuksessa . Koska terveydenhuoltohenkilöstön tietoisuus COVID-19-potilaiden GI-oireista lisääntyy, GI-oireiden esiintymistä koskevat raportit lisääntyivät tutkimuksissa.

Tutkimuksessamme GI-oireiden ja COVID-19-potilaiden huonojen tulosten välillä ei ollut yhteyttä. Aiemmissa tutkimuksissa on raportoitu ristiriitaisia tuloksia GI-oireiden esiintymisestä ja huonoista lopputuloksista. Pan ym. tutkimuksessa Wuhanista, Kiinasta, potilailla, joilla oli ruoansulatuskanavan oireita, oli pidempi LOS (9 vs. 7,3 päivää, p = 0,013). Lisäksi tässä tutkimuksessa todettiin, että COVID-19:n vaikeusasteen ja keston kasvaessa myös GI-oireet lisääntyvät. Zhoun ym. 191 potilaan monikeskustutkimuksessa ruoansulatuskanavan oireet liittyivät kohonneeseen CRP:hen (7,3 vs. 3,8 mg/l, p = 0,021), kohonneeseen alaniiniaminotransferaasiin (64,1 vs. 46,6 yksikköä/l, p = 0,049) ja alhaisempiin hemoglobiinipitoisuuksiin verrattuna potilaisiin, joilla ei ollut ruoansulatuskanavan oireita. Reddin ja kollegoiden tutkimuksessa kliinisissä tuloksissa ei kuitenkaan ollut eroja potilailla, joilla oli tai ei ollut GI-oireita. He eivät myöskään raportoineet merkittäviä eroja leukosyyttien määrässä, hemoglobiinissa, verihiutaleissa, hyytymis- tai maksakokeissa ryhmissä, joissa oli GI-oireita tai joissa ei ollut GI-oireita.

Vaikka erityiset mekanismit, jotka aiheuttavat GI-manifestaatioita COVID-19:ssä, eivät ole täysin tiedossa, on olemassa useita ehdotettuja teorioita. SARS-CoV-2:lla on havaittu suolistotropismia, mikä voi johtua sen voimakkaasta affiniteetista angiotensiinikonvertaasientsyymi-2-reseptoreihin, ja angiotensiinikonvertaasientsyymi-2-reseptorit ilmentyvät voimakkaasti ruokatorven ja suolen epiteelisoluissa . Näin ollen on hyvin mahdollista, että se vaikuttaa suoraan ohutsuoleen ja aiheuttaa suoria GI-oireita aiheuttavia sytopaattisia vaikutuksia. Lisäksi Redd ym. totesivat, että hajuaistin menetys (anosmia) ja makuaistin menetys (ageusia) liittyivät yleisesti pahoinvointiin (korjattu OR 2,71, 95 % CI: 1,21-6,20; p = 0,015) ja anoreksiaan (korjattu OR 3,70, 95 % CI: 1,49-9,16; p = 0,0048) mahdollisten sekoittavien tekijöiden kontrolloinnin jälkeen. Vaikka tämän yhteyden tarkka syy on epäselvä, se voi johtua haju- ja makuaistin reseptorien vaurioitumisesta viruksen kulkeutuessa nenän ja suun kautta. Lisäksi Hongkongissa tehdyssä tutkimuksessa potilailla, joilla oli ripuli, oli enemmän RNA-positiivisia ulosteita kuin potilailla, joilla ei ollut ripulia (38,5 % vs. 8,7 %, p = 0,02). Tämä viittaa SARS-CoV-2:n suoriin vaikutuksiin ruoansulatuskanavassa. Virusinfektio voi myös aiheuttaa muuttunutta suoliston läpäisevyyttä, mikä johtaa imeytymishäiriöön . Lopuksi, sytokiinimyrskyn aiheuttama tulehdusreaktio vakavilla COVID-19-potilailla voi aiheuttaa hypoksian aiheuttamaa suoliston iskemiaa ja vaikuttaa osaltaan ripuliin.

Tämän tutkimuksen erityisiä rajoituksia ovat retrospektiivinen rakenne, suhteellisen pieni otos, yhteen keskussairaalaan perustuva yhden keskussairaalan tutkimus ja validoitujen oirevälineiden puuttuminen. Tämä saattaa aiheuttaa valintaharhaa ja rajoittaa tulosten luotettavuutta ja yleistettävyyttä. Emme voineet korreloida SARS-CoV-2 RNA:n esiintymistä ruoansulatuskanavan oireiden kanssa, koska tätä testiä ei tehty rutiininomaisesti laitoksessamme. Näistä rajoituksista huolimatta tämän tutkimuksen tärkeimpiä vahvuuksia on se, että se on validoinut toisen yhdysvaltalaisen Reddin ym. tutkimuksen tulokset GI-oireista COVID-19:ssä. Tutkimuksessamme esitetään myös tietoja New Yorkista, jossa afroamerikkalaisten potilaiden osuus on huomattavasti suurempi. Sisällytimme myös tietoja kotilääkityksestä, kuten steroideihin kuulumattomista tulehduskipulääkkeistä ja angiotensiinikonvertaasientsyymin estäjästä/angiotensiinireseptorin salpaajasta, mitä ei ole esitetty aiemmissa tutkimuksissa.

Johtopäätös

GI-oireita esiintyy yleisesti sairaalahoitoon joutuneilla COVID-19-potilailla. Tutkimuksessamme GI-oireet eivät olleet yhteydessä huonompiin lopputuloksiin, kuten lisääntyneeseen kuolleisuuteen, pidempään sairaalassaoloaikaan ja lisääntyneeseen mekaaniseen intubaatioon COVID-19-potilailla. Näyttää siltä, että GI-oireet voivat mahdollisesti olla sivuoireita COVID-19-potilailla. Lisäksi tarvitaan laajempia tutkimuksia GI-oireiden vaikutusten arvioimiseksi lopputuloksiin COVID-19:ssä.

Eettinen lausunto

BHMCNY:n institutionaalinen arviointilautakunta hyväksyi tämän tutkimuksen minimaalisen riskin tutkimuksena, kun siinä hyödynnetään anonymisoitua ja tunnistamatonta retrospektiivistä tiedonkeruuta, ja se luopui tietoon perustuvaa suostumusta koskevasta vaatimuksesta.

Conflict of Interest Statement

Kaikilla kirjoittajilla ei ole ilmoitettavaa eturistiriitoja tai taloudellisia sidoksia.

Funding Sources

Tekijät eivät saaneet rahoitusta.

Author Contributions

P.R., A.P. ja H.G.: Ideointi ja suunnittelu. P.R., I.O. ja S.G.: Tiedonkeruu. A.P. ja M.G.: Käsikirjoituksen laatiminen. P.R., I.O., S.G., M.G., A.A., H.G., ja A.A.: Kirjallisuuskatsaus, kriittinen tarkistus ja käsikirjoituksen lopullinen hyväksyminen.

Aineiston saatavuus

Tämä oma työ on talletettu pre-print repositoryyn .

Tekijöiden yhteystiedot

Artikkeli / Julkaisun tiedot