Структура смертности и патоморфологическая характеристика легких по материалам судебно-медицинского исследования умерших от COVID-19 (март—декабрь 2020 г.)

В связи с распространением новой коронавирусной инфекции 11.03.2020 г. Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) объявила пандемию [1]. Заболевание получило название Coronavirus Disease-2019. Оно отличается чрезвычайно высокой контагиозностью по сравнению с SARS [2, 3] и MERS [4] и наименьшей летальностью по сравнению с другими коронавирусами, поражающими человека [5]. По данным ВОЗ, на 02.07.20 летальность от COVID-19 в мире составила 4,86% [6]. Китайские иследователи [7] в 889 (1,2%) из 44 672 подтвержденных случаев COVID-19 отметили бессимптомное течение болезни.

Наиболее тяжелое клиническое течение указанного варианта коронавирусной инфекции проявляется вирусной интерстициальной пневмонией в виде диффузного альвеолярного повреждения (ДАП), реже с развитием тромбогеморрагического синдрома и септического шока [8].

По мнению H. Li и соавт. [9], фундаментальной патогенетической причиной, приводящей к смерти при наиболее тяжелом течении болезни, являются микрососудистые нарушения.

М.В. Самсонова и соавт. [8] проанализировали протоколы вскрытий и данные медицинских карт 123 стационарных больных. Авторы установили средний возраст умерших — 71 (30—94) год (мужчин 69 лет, женщин 54 года). Прижизненное исследование назофарингеальных мазков методом полимеразной цепной реакции (ПЦР) у всех умерших подтвердило коронавирусную инфекцию COVID-19.

Продолжительность болезни от появления симптомов до наступления смерти составила 14 (3—65) сут, продолжительность госпитализации — 6 (1—65) сут. Части пациентов проводили искусственную вентиляцию легких (ИВЛ) продолжительностью 4 (1—30) сут.

Китайские авторы [10] обнаружили подтвержденные случаи коронавирусной инфекции у 61,8%, клинически диагностированные у 14,6% и бессимптомные у 12,5% больных. Общий уровень смертности составил 2,3%. Большинство (86,6%) больных с подтвержденным диагнозом были в возрасте 30—79 лет.

Среди коморбидных заболеваний наиболее часто встречались артериальная гипертензия (49,59%), хроническая ишемическая болезнь сердца (24,39%), сахарный диабет II типа (32,5%) и ожирение (15,83%).

Летальность пациентов с сопутствующими заболеваниями намного выше [10]: 10,5% среди пациентов с сердечно-сосудистыми заболеваниями, 7,3% с диабетом, 6,3% с хроническими респираторными заболеваниями, 6% с гипертонией и 5,6% среди больных раком.

Основным методом диагностики COVID-19 является выявление РНК вируса методом ПЦР в режиме реального времени [11].

Наиболее частое осложнение COVID-19, по данным литературы [12, 13], — острый респираторный дистресс-синдром, который протекает в две фазы. В экссудативной фазе преобладают признаки внутриальвеолярного отека как составной части ДАП, острого бронхиолита; альвеологеморрагического синдрома в виде внутриальвеолярных кровоизлияний, отложения гиалиновых мембран, выстилающих контуры альвеолярных ходов и альвеол; десквамация альвеолярного эпителия, в части альвеол — скопления фибрина, эритроцитов; интерстициальное воспаление в виде лимфоцитарной инфильтрации.

В продуктивную фазу происходит отложение гиалиновых мембран, в просветах альвеол — фибрин и фибропластическая ткань, плоскоклеточная метаплазия альвеолярного эпителия.

В доступной литературе приведены патоморфологические изменения в легких и других органах у лиц, получавших лекарственное лечение, находившихся на ИВЛ различной продолжительности и умерших в лечебных учреждениях. Определенное количество больных с бессимптомным течением COVID-19, не получавших лечения и ИВЛ, которые скоропостижно скончались вне лечебных учреждений (дома, на улице и т.д.), становились объектом судебно-медицинской экспертизы. В таких случаях главной задачей судебно-медицинского исследования трупов было диагностирование основной причины смерти (COVID-19), установление наличия коморбидных заболеваний, причинно-следственной связи непосредственной причины смерти и COVID-19.

В доступной судебно-медицинской литературе мы не нашли каких-либо сведений о COVID-19. Очевидно влияние лечения и ИВЛ на легкие и другие органы.

Цель исследования — изучить патоморфологические изменения в легких и других органах по материалам судебно-медицинских экспертиз умерших вне лечебных учреждений от бессимптомного течения COVID-19.

Учитывая возможность скоропостижной смерти от COVID-19 во внебольничных условиях при осмотре и после судебно-медицинского исследования трупа, у родственников выясняли обстоятельства смерти, в том числе наличие каких-либо клинических признаков респираторной инфекции.

Провели ретроспективный анализ протоколов судебно-медицинского исследования 232 трупов по журналу регистрации трупов танатологического отдела РЦСМЭ МЗ КР за 2020 г., статистическую обработку данных, фотографирование, описание микроскопической картины органа-мишени — легких и других внутренних органов при подтвержденном диагнозе COVID-19.

Кусочки внутренних органов фиксировали в 10% растворе нейтрального формалина и заливали в парафине. Парафиновые срезы толщиной 4—5 мкм окрашивали гематоксилином и эозином. Микрофотографирование производили при увеличении 600 и 300 с помощью микроскопа Eclipse 50 i/55i фирмы Nikon.

ПЦР проводили в лаборатории Департамента санэпидемнадзора МЗ КР. Эксперты при постановке патолого-анатомического (судебно-медицинского) диагноза учитывали результаты ПЦР-мазков с поверхности верхних дыхательных путей и ткани легких, взятых при судебно-медицинском исследовании трупа. Критерии включения в анализ: субъективное отсутствие жалоб, согласно данным катамнеза; выделение РНК COVID-19 и патоморфологические изменения в ткани легких, характерные для данной вирусной инфекции, описанные в научных публикациях как морфологические признаки COVID-19 [8, 12, 13].

Первые случаи COVID-19 в Кыргызской Республике зарегистрированы в марте 2020 г. среди паломников, вернувшихся из Мекки (Саудовская Аравия). По журналу регистрации трупов танатологического отдела РЦСМЭ МЗ КР за март—декабрь 2020 г. исследовали 1361 труп и у 232 обнаружили признаки SARS COVID-19. Из 232 смертных случаев после заражения COVID-19 в 53 (22,8%) COVID-19 (U07.1) не был подтвержден, в 90 (38,8%) установили бронхопневмонию неподтвержденную (J18.0), а в 89 (38,4%) случаях диагноз COVID-19 (U07.1) подтвержден результатами ПЦР; эти случаи явились объектом исследования.

Наибольшее количество смертных случаев от COVID-19 — 43 из 262 исследованных трупов, подтвержденных результатами ПЦР, зарегистрировали в июле 2020 г. (таблица).

Структура смертных случаев от COVID-19 по месяцам

Смертность от COVID-19 среди лиц мужского пола составила 65,1% (151 случай), женского — 34,9% (81); умершие были в возрасте от 37 до 60 лет и старше. Эти данные совпадают с результатами исследований М.В. Самсоновой и др. [8].

Дома обнаружили 101 (43,5%) труп, на улице — 23 (9,9%), во временных приютах — 4 (1,7%); остальные трупы доставлены из различных временно созданных стационаров, медицинских центров, центров семейной медицины.

При гистологическом исследовании в легких выявили морфологические признаки вирусной интерстициальной пневмонии в виде ДАП, соответствующие экссудативной и пролиферативной фазам.

Для экссудативной фазы характерны наличие отечной жидкости в просвете альвеол, отложение гиалиновых мембран над альвеолярным эпителием, слущивание эпителия альвеол (рис. 1, на цв. вклейке). В отдельных случаях обнаружили тромбы без признаков организации (рис. 2, на цв. вклейке), в части сосудов — гемолизированную кровь, инфильтрацию межальвеолярных перегородок лимфоидными элементами (рис. 3, на цв. вклейке), полнокровие сосудов.

Рис. 1. Отечная жидкость в альвеолах.

Окраска гематоксилин-эозином, ×600.

Рис. 2. Легкое. Тромб в сосуде.

Лимфоидная инфильтрация вокруг сосуда; окраска гематоксилин-эозином, ×600.

Рис. 3. Легкое. Отложения в просвете альвеол, инфильтрация межальвеолярных перегородок лимфоидными элементами.

Окраска гематоксилин-эозином, ×600.

Пролиферативная фаза ДАП характеризовалась наличием всех изменений, выявленных в экссудативной фазе; появлением фибрина в альвеолах, как при крупозной пневмонии, плотными фибриноподобными отложениями над альвеолярным эпителием, утолщением межальвеолярных перегородок (рис. 4, на цв. вклейке), обильной лимфоидной инфильтрацией ткани легкого, отложением большого количества фибриноподобных масс в альвеолах, лимфоидной инфильтрацией вокруг сосудов, ростом соединительной ткани в межальвеолярных перегородках (рис. 5, на цв. вклейке).

Рис. 4. Легкое. Утолщение межальвеолярных перегородок, отложение плотных фибриноподобных масс в просвете альвеол и в межальвеолярных перегородках.

Окраска гематоксилин-эозином, ×300.

Рис. 5. Легкое. Обильная лимфоидная инфильтрация ткани легкого, обильные отложения фибриноподобных масс в альвеолах.

Окраска гематоксилин-эозином, ×600.

Наиболее частые морфологические признаки в экссудативную и пролиферативную фазы ДАП:

— отечная жидкость в альвеолах;

— отложение фибриноподобных масс в просвете альвеол и межальвеолярных перегородках;

— слущивание эпителия альвеол;

— тромбы без признаков организации;

— лимфоидная инфильтрация ткани легкого и вокруг сосудов;

— инфильтрация межальвеолярных перегородок лимфоидными элементами;

— наличие фибрина в альвеолах, напоминающее крупозную пневмонию;

— утолщение межальвеолярных перегородок;

— рост соединительной ткани в межальвеолярных перегородках.

В миокарде обнаружили межмышечный отек (рис. 6, на цв.вклейке), в печени — выраженную жировую дистрофию гепатоцитов.

Рис. 6. Миокард. Выраженный межмышечный отек.

Окраска гематоксилин-эозином, ×600.

Результаты морфологического исследования ткани легких скоропостижно умерших при кажущемся здоровье позволили выявить изменения в легких как в экссудативной, так и в пролиферативной фазе развития COVID-19. Эти изменения свидетельствуют о достаточно тяжелом поражении легких при субъективном отсутствии жалоб согласно катамнеза.

Для экссудативной фазы характерны выраженный отек легких, отложение гиалиновых мембран в стенках альвеол и над альвеолярным эпителием, слущивание эпителия альвеол, инфильтрация межальвеолярных перегородок лимфоидными элементами, полнокровие ткани легких, наличие тромбов в сосудах.

В пролиферативной фазе выявили обильное отложение фибрина и фибриноподобных веществ во многих альвеолах, над альвеолярным эпителием, утолщение межальвеолярных перегородок, обильную лимфоидную инфильтрацию ткани легкого, вокруг сосудов, рост соединительной ткани в межальвеолярных перегородках. Эти изменения соответствуют данным патоморфологических исследований трупов умерших в лечебных учреждениях в различные сроки.

Установленные патоморфологические изменения в легких и других органах умерших от COVID-19 в стационарах помогут определить у лиц, умерших вне лечебных учреждений, давность заражения с учетом инкубационного периода, начало болезни, возможность оказания медицинской помощи, бессимптомного течения COVID-19 и потенциальную возможность заражения окружающих.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.