Одним из актуальных вопросов борьбы с пандемией COVID-19 является предотвращение распространения SАRS-CoV-2 и прогрессирования осложнений инфекции. Особенности иммунопатогенеза инфекции COVID-19 открывают новые возможности не только для идентификации SАRS-CoV-2, но и разработки эффективных методов профилактики и лечения [1].
Проникновение коронавируса SARS-CoV-2 в эпителий дыхательных путей и последующая транскрипционная индукция этого вируса зависят от возможности иммунного ответа организма [2]. К особым факторам патогенности SАRS-CoV-2, существенно утяжеляющим течение заболевания, следует отнести его способность подавлять макрофагальное звено иммунной системы и факторы естественной резистентности, а также ослаблять естественные защитные функциональные механизмы, блокировать синтез интерферонов, которые патогенетически направлены на борьбу с инфекцией.
Преимущественная передача SARS-CoV-2 происходит воздушно-капельным путем, в существенной степени через инфекционные аэрозоли [3, 4, 5]. В условиях отсутствия специфической профилактики (вакцины) особо важным становится вопрос защиты медицинского персонала, работающего в очаге заражения. В настоящее время во многих странах ведется разработка вакцины против COVID‑19, однако нестабильность иммунного ответа организма и иммуносупрессивное действие SARS-CoV-2 осложняют ее создание.
Особенности патогенеза COVID-инфекции, связанные с подавлением клеточного иммунного ответа, позволяют искать новые возможности для уменьшения вероятности заражения. SАRS-CoV-2 проникает в верхние дыхательные пути, где может задерживаться до 3–5 дней, с последующей миграцией в трахеобронхиальное дерево и паренхиму легких. Поэтому в дебюте заболевания в целях предотвращения развития COVID-19 эффективным может быть применение разнообразных препаратов с местным вирулицидным действием, включая интраназальные формы рекомбинантного интерферона-α2b (ИФН-α2b), орошение слизистой оболочки полости носа изотоническим раствором хлорида натрия, 70% этиловым спиртом [4]. Сходное действие способна оказывать оксолиновая мазь, также обладающая барьерной функцией. Особенности SАRS-CoV-2 позволяют использовать в качестве профилактических средств и другие вирулицидные препараты, показавшие свою эффективность во время эпидемий гриппа.
Исходя из вирулентных свойств SАRS-CoV-2, нами была разработана схема комплексной профилактики инфицирования и лечения, основанная на применении вирулицидных препаратов и иммуномодуляторов, которые традиционно были эффективны против респираторной вирусной инфекции.
Инициирование SARS-CoV-2 в клетках идентично таковому при заражении вирусом гриппа H1N1, который активируется в респираторном тракте человека трипсиноподобными протеазами (трансмембранная протеаза TMPRSS2) [6, 7]. Та же самая трансмембранная протеаза TMPRSS2 является протеазой «проникновения» SARS-CoV-2 в клетки. Именно с этим связан вирулицидный эффект, который продемонстрировали препараты апротинина (Гордокс), ранее апробированные в период эпидемий гриппа H1N1 [8].
Иммуномодулирующий препарат Галавит способен избирательно воздействовать на функционально-метаболическую активность фагоцитарных клеток (понижая или повышая ее в зависимости от исходных значений), регулировать избыточный синтез провоспалительных цитокинов (интрелейкина-1, интерлейкина-6, фактор некроза опухолей-альфа), а также стимулировать синтез эндогенных ИФН (ИФН-α и ИФН-γ), активность которых блокирует SARS-CoV-2. Стимулируя фагоцитоз, Галавит повышает неспецифическую резистентность организма к инфекциям различной этиологии [9, 10].
В качестве донатора ИФН в исследовании, которое представлено ниже, был использован препарат Кипферон в форме свечей, который нам показался более надежным источником ИФН, чем интраназальные формы. Кипферон содержит человеческий рекомбинантный ИФН-α2, являющийся активатором врожденного и приобретенного иммунитета. Содержание IgG и IgM нормализует местный иммунитет за счет поступления IgA и IgM с суппозиториями (заместительный эффект), стимулируя активность синтеза цитокинов. Ректальное применение препарата позволяет поддерживать высокую концентрацию ИФН-α2b в крови в течение длительного времени, оказывая мощный и продолжительный иммуностимулирующий эффект [11].
Таким образом, для медикаментозной профилактики нами были отобраны вирулицидный препарат апротинин (Гордокс), иммуномодулирующий препарат Галавит и Кипферон как донатор ИФН-α2.
Цель исследования – оценить эффективность комбинации иммуномодуляторов и противовирусного средства в комплексной профилактике COVID-19 у медицинского персонала и для предотвращения прогрессирования осложнений COVID-пневмонии у больных COVID-19.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ
Из медицинского персонала в исследование было включено 32 сотрудника COVID-госпиталя Первого МГМУ им. И.М. Сеченова (Сеченовского университета), постоянно работавших в «красной зоне» в течение 3 мес, начиная с апреля 2020 г.: 22 врача, включая 5 врачей-реаниматологов, 2 хирургов, выполнявших трахеостомии и плевральные пункции, и 10 медицинских сестер. Средний возраст сотрудников (13 женщин и 19 мужчин) составил 41,3±9,9 лет. 9 медицинских работников (28,1%) имели сопутствующие заболевания, связанные в основном с сердечно-сосудистыми нарушениями.
Все мероприятия по недопущению распространения COVID‑19 в медицинских организациях проводились в соответствии с действующим законодательством [3, 4, 12, 13]. При работе в «красной зоне» все сотрудники клиники использовали рекомендованные средства индивидуальной защиты (СИЗ) [3].
В начале борьбы с COVID-инфекцией применялась рекомендованная схема медицинской профилактики гидроксихлорохином (по 400 мг 2 раза с интервалом 12 ч в первый день, далее по 400 мг 1 раз в неделю) в соответствии с приказом Минздрава России [3]. Однако после первой недели применения этого препарата сотрудники из группы наблюдения были вынуждены прервать его прием в связи с выраженными побочными эффектами. У большинства сотрудников (71,9%) возникли функциональные гепатобилиарные нарушения: у 9 – иктеричность склер, у 12 – тошнота и умеренные тянущие боли в правом подреберье, у 15 – повышение уровней аланинаминотрансферазы (АЛТ) и аспартатаминотрансферазы (АСТ) в биохимическом анализе крови, которые нивелировались после отмены препарата.
В связи с этим медработникам из группы наблюдения был рекомендован Галавит (по 2 таблетки 2 раза/сут подъязычно в течение периода работы в «красной зоне»); в качестве донатора интерферона был использован Кипферон в форме свечей (по 1 свече 2 раза/сут). Схема профилактического приема Галавита была усилена относительно рекомендованной в инструкции в связи с тем, что медицинский персонал постоянно пребывал в контакте с инфицированными пациентами. Спустя 3 нед от начала открытия COVID-госпиталя в схему профилактики была включена также ингаляционная форма вирулицидного препарата апротинина (Гордокс).
Еженедельно всем медицинским сотрудникам группы наблюдения выполнялось лабораторное обследование на наличие IgG-антител к SARS-CoV-2 и ПЦР-тест. Ежедневно проводилась термометрия [3, 4], ежемесячно (при отсутствии индивидуальных показаний) – клинический и биохимический анализ крови, коагулограмма, определение уроня D-димерa. По показаниям выполнялась компьютерная томография (КТ) легких.
Также в исследование был включен 41 больной COVID-19 (21 мужчина и 20 женщин) с COVID-пневмонией средней и среднетяжелой степени тяжести, с отрицательной динамикой по данным КТ в виде увеличения площади поражения легочной ткани и клиническими признаками прогрессирующей дыхательной недостаточности. У 17 (41,2%) больных диагноз SARS-CoV-2 был подтвержден методом ПЦР, остальным 24 (58,8%) больным диагноз был выставлен на основании результатов КТ (характерные признаки COVID-пневмонии), типичной клинической картины и эпидемиологического анамнеза.
Все больные имели коморбидную патологию, факторы неблагоприятного прогноза. Среди сопутствующих заболеваний у пациентов с COVID-19 встречались осложненная гипертоническая болезнь, атеросклероз коронарных артерий, ишемическая болезнь сердца (стабильная стенокардия напряжения II–III функционального класса), сахарный диабет 2 типа, ожирение 2–3 степени, хронический бронхит, эмфизема легких и бронхиальная астма.
Основными клиническими проявлениями COVID-19 были гипертермия и прогрессирующая дыхательная недостаточность (SpO2 ≤95%). Отмечалась отрицательная динамика по данным КТ в виде увеличения площади поражения и прогрессирования очагов консолидации.
Всем больным COVID-19 проводили комплексную медикаментозную терапию коронавирусной инфекции в соответствии с временными методическими рекомендациями Минздрава России: гидроксихлорохин + азитромицин или мефлохин + азитромицин или лопинавир/ритонавир + рекомбинантный ИФН бета-1b [3, 4]. Использовались лечебные дозы низкомолекулярных гепаринов. Кроме того, активно применяли оксигенотерапию, неинвазивную вентиляцию легких в режиме CPAP в сочетании с прон-позицией [4, 5].
Однако, учитывая тенденцию к прогрессированию осложнений COVID-19, было принято решение о назначении пациентам с этой инфекцией ингибитора протеаз широкого спектра действия апротинина (Гордокс), иммуномодулятора Галавита и донатора ИФН Кипферона.
Галавит у больных COVID-19 применяли на 7–14 сут от начала заболевания, по окончании курса стандартной комплексной терапии, в случае сохранения признаков интоксикации, отрицательной динамики по данным КТ (увеличение количества участков уплотнения и/или количества долей легких, затронутых уплотнением по типу «матового стекла» и/или участков консолидации). Галавит назначали в двух лекарственных формах:
- при тяжелой форме COVID-19 – внутримышечно по 200 мг однократно в первый день, затем по 100 мг 2 раза/сут до купирования симптомов интоксикации, гипертермии, достижения положительной динамики по лабораторным показателям (снижение уровня С-реактивного белка, нормализация уровня лейкоцитов) [14]. Далее Галавит вводился по 100 мг/сут в течение 10 дней или до окончания срока госпитализации;
- при среднетяжелой форме препарат применялся сублингвально по 2 таблетки (50 мг) 2 раза/сутки в течение 10 дней, затем по 1 таблетке (25 мг) 2 раза/сут в продолжение 5 дней.
Также больным COVID-19 проводили инфузии апротинина (Гордокс) по схеме: в первые сутки внутривенно капельно до 500 000 КИЕ (5 ампул по 10 мл) на 250 мл физраствора, в последующие 3–5 дней до 1 000 000 КИЕ (10 ампул по 10 мл).
Кипферон назначали в суппозиториях, по 1 свече 2 раза/сут.
РЕЗУЛЬТАТЫ
На второй неделе функционирования COVID-госпиталя 2 сотрудника (6,25%) были инфицированы SARS-CoV-2: у них был диагностирован положительный ПЦР-тест на РНК вируса SARS-CoV-2, отмечалась субфебрильная температура тела, по данным КТ выявлена двусторонняя пневмония с объемом поражения легких до 25% (КТ-1). Им в соответствии с приказом Минздрава России было проведено лечение в амбулаторном режиме по стандартной схеме, включающей как противовирусные препараты, так и антибиотики широкого спектра действия [3, 4]. Через 4 нед вследствие наличия двух отрицательных ПЦР-тестов на РНК вируса SARS-CoV-2 и положительной динамики по данным КТ легких, а также отсутствия нарушений в лабораторных анализах крови оба сотрудника вновь продолжили трудовую деятельность в клинике.
Через 6 нед после открытия COVID-госпиталя IgG-антитела к коронавирусу SARS-CoV-2 выявлены еще у 2 сотрудников. У одного из них ретроспективно обнаружили аносмию, у другого – бессимптомное течение. Всего за время исследования IgG-антитела к коронавирусу SARS-CoV-2 были найдены у 4 из 32 сотрудников (12,5%). У остальных 28 (87,5%) медицинских работников не было клинических и лабораторных признаков инфицирования SARS-CoV-2: ПЦР-тест был постоянно отрицательным, IgG не выявлялись, анализы крови не имели отклонений от нормы.
В группе наблюдения больных COVID-19 с прогрессированием течения COVID-пневмонии были получены следующие результаты. На фоне проводимого комплексного лечения с дополнительным введением в течение 3–5 дней внутривенных инфузий апротинина (Гордокс), применением Галавита и Кипферона у всех больных имела место положительная динамика клинической картины. Купирование гипертермии наблюдалось на 2–3-е сутки у 10 (45,5%) пациентов, у 2 больных (9,1%) на 3-е сутки применения препаратов было отмечено увеличение значений SpO2 с 82%±2 до 95%±2, еще у 9 (40,9%) – с 92%±2 до 95%. Несмотря на то что больные изначально были подвержены высокой угрозе нарастания снижения уровня SpO2, прогрессирование дыхательной недостаточности было остановлено у всех пациентов. Необходимость применения неинвазивной вентиляции легких (НИВЛ) в режиме CPAP была устранена на 4-е сутки применения препаратов, оксигенотерапия (через лицевую маску или носовые канюли) была продолжена более 7 дней лишь у 7 (17,1%) больных. Ни один больной не был переведен на искусственную вентиляцию легких (ИВЛ).
Было установлено достоверное снижение показателей С-реактивного белка на фоне применения апротинина (Гордокс): в 1-е сутки в 3,8 раза у 4 пациентов (18,2%), на 2–3-е сутки – в 2,7 раза у 6 больных (27,3%). Показатели D-димера имели тенденцию к снижению (с 1,6±0,3 до 0,7±0,1 мкг/ мл) у 16 (39 %) пациентов.
По данным контрольной КТ была отмечена стабилизация степени поражения легочной паренхимы на уровне КТ-2 у 22 (53,7%) больных. Трансформация участков «матового стекла» в уплотнения по типу консолидации (нарастание плотности измененных участков легочной паренхимы) без видимого увеличения объема (протяженности) поражения легких, а также уменьшение размеров уплотненных участков в легочной ткани и формирование картины организующейся пневмонии были выявлены у 18 (43,9%) пациентов с COVID-19, что способствовало снижению степени дыхательной недостаточности.
Динамика изменений повреждений паренхимы легких по данным КТ достоверно (р <0,05) коррелировала с изменениями клинической картины, уменьшением уровня дыхательной недостаточности.
ОБСУЖДЕНИЕ
До настоящего времени ни в одной стране мира не разработана абсолютно эффективная схема защиты медицинского персонала при работе в «красной зоне» с COVID-инфицированными больными. Это привело к повышенной инфицированности среди медицинских работников, достигающей 33,7% [15]. В Университетской клинической больнице № 4 Сеченовского университета была апробирована на практике новая схема профилактики инфицирования сотрудников COVID-госпиталя, основанная на комбинированном использовании вирулицидных и иммуномодулирующих препаратов с различным механизмом действия.
Существенным препятствием к использованию иммуномодуляторов в лечении COVID-инфекции до настоящего времени является опасение относительно усугубления «цитокинового шторма» и дополнительной альтерации легочной ткани в ответ на несбалансированную гиперактивацию макрофагального звена иммунитета. Для купирования «цитокинового шторма» используются иммуносупрессоры (глюкокортикоиды и др.). Однако обратной стороной антицитокиновой терапии, вынужденно используемой для купирования «цитокинового шторма», становится угнетение синтеза эндогенного ИФН, играющего ключевую роль в подавлении вирусной инфекции, а также существенное замедление регрессии внутрилегочных инфильтратов с одновременным созданием предпосылок к активации вторичной бактериальной микрофлоры. Предложенная нами схема профилактики направлена на нормализацию иммунокомпетентных реакций, в первую очередь на восстановление сбалансированного макрофагального и иммунного ответа.
Применение с целью медицинской профилактики заболевания COVID-19 ингибитора трипсиноподобных протеаз апротинина (Гордокс) продемонстрировало протективное вирулицидное действие этого препарата в ингаляционной форме [8]. Использование иммуномодулирующего препарата Галавит способствовало снижению вероятности заболевания COVID-19 за счет избирательной регуляции активности фагоцитарных клеток и других факторов естественной резистентности, выработки провоспалительных (интрелейкин-1, интерлейкин-6, фактор некроза опухолей-альфа) и противовоспалительных (интрелейкин-4, интрелейкин-10) цитокинов. Опосредованная Галавитом индукция синтеза эндогенных ИФН и противовоспалительное действие препарата предупреждали гиперпродукцию провоспалительных цитокинов и, как результат, тенденцию развития «цитокинового шторма». В свою очередь, антиоксидантное и регенераторное действие Галавита способствовало ограничению объема повреждения легочной ткани и развитию пневмофиброза.
Способ введения препаратов оказался удобным для участников исследования. Неинвазивная форма и необходимость лишь двукратного введения препаратов (до и после 12-часовой смены в «красной зоне») в виде интраназального спрея (Гордокс), таблеток (Галавит), свечей (Кипферон) – немаловажные факторы в условиях работы с COVID-инфекцией.
За время проведения клинического наблюдения мы отметили более низкие цифры инфицирования медицинского персонала по сравнению со средними показателями (12,5 против 33,7%). Двое сотрудников, заболевших в начале исследования, вероятнее всего, заразились до начала профилактики. На фоне применения иммуномодуляторов и вирулицидных средств течение COVID-инфекции у сотрудников протекало в легкой форме, а у 2 инфицированных сотрудников (с выявленными IgG-антителами к коронавирусу SARS-CoV-2) наблюдалось практически бессимптомное течение. Аллергических реакций, или явлений «цитокинового шторма», за время наблюдения выявлено не было. Отсутствие у этих сотрудников положительного ПЦР-теста и выявленный значимый титр IgG-антител к коронавирусу SARS-CoV-2, по нашему мнению, свидетельствовали о сформированном иммунном ответе организма при контакте с COVID-19 и эффективности предложенной медикаментозной профилактической схемы.
Положительный клинический эффект был отмечен при применении этих же препаратов в лечении 41 пациента с COVID-пневмонией, средней и среднетяжелой степени тяжести, сопровождавшейся длительной интоксикацией, кислородозависимостью, прогрессирующей дыхательной недостаточностью, резистентностью к медикаментозной терапии внутрилегочных инфильтратов, тенденцией к прогрессированию легочной деструкции и увеличением площади поражения паренхимы легких.
Иммуносупрессивное действие SARS-CoV-2 на фоне выраженных изменений микроциркуляции существенным образом ухудшает результаты лечения COVID-пневмонии, являясь основой прогрессирования поражения легочной ткани, а в последующем формирования грубого пневмофиброза. Внутривенное введение апротинина (Гордокс) позволяло предотвратить или смягчить проявления «цитокинового шторма» без дополнительного использования антиинтерлейкиновых препаратов, уменьшить проявления висцеропатии, связанной с системным повреждением микроциркуляторного русла. Инъекционное применение апротинина (Гордокс) у пациентов, подверженных угрозе прогрессирования легочной деструкции и дыхательной недостаточности вследствие тяжести поражения и/или коморбидной патологии, способствовало быстрому купированию интоксикации, восстановлению респираторного индекса и позволило избежать перевода пациентов на ИВЛ.
Совместное использование препаратов Галавит и Кипферон приводило к регрессии кислородозависимости, оказывало модулирующее действие на макрофагальную фагоцитарную активность, предотвращало прогрессирование легочной деструкции, способствовало ускорению рассасывания инфильтративных очагов в паренхиме легких, препятствуя длительной персистенции вируса, уменьшая вероятность реактивации инфекции и предупреждая развитие избыточного пневмофиброза. Такое действие создает благоприятные условия для достижения хороших отдаленных функциональных результатов.
До настоящего времени продолжаются поиски оптимальных схем лекарственной профилактики заболеваемости медицинского персонала, работающего в условиях пандемии коронавируса в стационарах. Предложенная нами схема медикаментозной профилактики COVID-инфекции и предотвращения прогрессирования COVID-пневмонии, безусловно, не совершенна и может включать различные варианты иммуномодуляторов и донаторов ИФН. Однако мы полагаем, что комбинация патогенетически обоснованного вирулицидного препарата апротинина (Гордокс), иммуномодулятора Галавита, направленного на регуляцию фагоцитарного звена иммунитета, и донатора ИФН Кипферона позволяет добиться значимого клинического эффекта.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Таким образом, предложенная нами комбинация противовирусных препаратов с разными механизмами действия – ингибитора протеаз и индуктора эндогенного ИФН апротинина (Гордокс), иммуномодулирующего препарата Галавита и индуктора человеческих рекомбинантных интерферонов-α2b Кипферона – показала свою эффективность и может быть рекомендована для практического использования в качестве медицинской профилактики сотрудников, работающих с COVID-инфицированными больными. Отмечаем также, что при предложенной схеме у участников не замечалось изменений лабораторных показателей, нежелательных реакций и жалоб, несмотря на то, что было отклонение от стандартного режима дозирования.