Роль ферритина в оценке тяжести COVID-19

Ферритин - один из привлекающих к себе внимание биомаркеров, концентрация которого в крови, особенно при тяжелом течении COVID-19, значительно повышается. Информация о влиянии гиперферритинемии на исход заболевания весьма противоречива, как противоречивы и представления о причинах ее возникновения.

Цель: изучить влияние гиперферритинемии на исход заболевания и проанализировать возможные причины ее возникновения при тяжелом течении COVID-19.

Материал и методы: ретроспективно проанализированы сведения о 479 пациентах с тяжелым течением коронавирусной инфекции, лечившихся в отделениях реанимации и интенсивной терапии (ОРИТ). Доля лиц с благоприятным исходом (1-я группа) составила среди них 51,0% (n = 241), а с неблагоприятным (2-я группа) - 49,0% (n = 235).

Оцениваемые показатели: уровень ферритина, С-реактивного белка, фибриногена, IL-6, IL-10, IL-18, прокальцитонина, комплемента C5a, общего, прямого и непрямого билирубина, аланинаминотрансферазы, аспарагинаминотрансферазы, лактатдегидрогеназы в крови. Контролировали также динамику числа эритроцитов и уровня гемоглобина в крови. Для составления представления о состоянии обмена железа в ряде случаев у пациентов с высокими значениями ферритина (более 1 500 мкг/л) оценивали уровни свободного железа, трансферрина и миоглобина в крови.

Результаты. При неблагоприятном исходе уровень ферритина повышается весьма значительно, достигая максимума к 6-му дню пребывания пациентов в ОРИТ Различие в уровне ферритина между группами выживших и умерших в этот период отчетливое и значимое (p = 0,0013). Связь значений ферритина с исходом обнаруживается уже в 1-е сут, но к 4-м сут она становится весьма значимой (точка отсечения -1080 мкг/л). Данные, которые указывали бы на связь гиперферритинемии с нарушением обмена железа, развитием печеночной дисфункции, клеточной деструкции, не получены. В отличие от выживших, у умерших на 6-е сут повышался IL-6 при сохраняющемся уровне C5a. 

Выводы. Быстрое повышение уровня ферритина в крови до 1 000 мкг/л и выше - плохой прогностический признак, свидетельствующий о большой вероятности летального исхода. В генезе гиперферритинемии при COVID-19 ключевое значение следует отводить цитокиновому шторму, а не нарушениям обмена железа и не гемотоксическому действию вируса. Стойкое повышение уровня ферритина в крови в течение 4-6 сут пребывания в ОРИТ следует рассматривать как повод для усиления антицитокиновой терапии. 

1. Гудима Г. О., Хаитов Р. М., Кудлай Д. А., Хаитов М. Р Молекулярно-иммунологические аспекты диагностики, профилактики и лечения коронавирусной инфекции // Иммунология. - 2021. - Т. 42, № 3. - Р. 198210. DOI: https://doi.org/10.33029/0206-4952-2021-42-3-198-210.

2. Кузнецов И. А., Потиевская В. И., Качанов И. В. и др. Роль ферритина в биологических средах человека // Современные проблемы науки и образования (электронный журнал). - 2017. - № 5. https://science-education. ru/ru/article/view?id=27102.

3. Лодягин А. Н., Батоцыренов Б. В., Шикалова И. А. и др. Ацидоз и токсический гемолиз - цели патогенетического лечения полиорганной патологии при COVID-19 // Вестник восстановительной медицины. - 2020. - Т. 97, № 3. - С. 25-30. https://doi.org/10.38025/ 2078-1962-2020-97-3-25-3.

4. Мамаев А. Н., Кудлай Д. А. Статистические методы в медицине. - М.: Практическая медицина, 2021. - 136 с.

5. Орлов Ю. П., Долгих В. Т., Верещагин Е. И. и др. Есть ли связь обмена железа с течением COVID-19? // Вестник анестезиологии и реаниматологии. - 2020. - Т. 17, № 4. - С. 6-13. https://doi.org/10.21292/2078-5658-2020-17-4-6-13.

6. Орлов Ю. П., Иванов А. В., Долгих В. Т. Нарушения обмена железа в патогенезе критических состояний // Общая реаниматология. - 2011. - Т. VII, № 5. - С. 15-19. https://doi.org/10.15360/1813-9779-2011-5-15.

7. Cheng L., Li H., Li L. et al. Ferritin in the coronavirus disease 2019 (COVID-19): A systematic review and meta-analysis // J. Clin. Lab. Anal. - 2020. - № 34. - Р. e23618. https://doi.org/10.1002/jcla.23618.

8. Colafrancesco S., Alessandri C., Conti F. et al. COVID-19 gone bad: A new character in the spectrum of the hyperferritinemic syndrome? // Autoimmun Rev. - 2020. - № 19. - Р. 102573. doi: 10.1016/j.autrev.2020.102573.

9. Diao Bo, Wang Ch., Wang R. et al. Human kidney is a target for novel severe acute respiratory syndrome Coronavirus 2 (SARS-CoV-2) // Infection. medRxiv. - 2020. - DOI:10.1101/2020.03.04.20031120.

10. Feld J., Tremblay D., Thibaud S. et al. Ferritin levels in patients with COVID-19: A poor predictor of mortality and hemophagocytic lymphohistiocytosis // Int. J. Lab. Hematol. - 2020. - № 42. - Р. 773-779. https://doi.org/10.1111/ijlh.13309.

11. Habib H. M., Ibrahim H. S., Wissam A. Z. et al. The role of iron in the pathogenesis of COVID-19 and possible treatment with lactoferrin and other iron chelators // Biomedicine & Pharmacotherapy. - 2021. - Vol. 136. - Р. 111228. https://doi.org/10.1016/j.biopha.2021.111228

12. Kappert K., Jahic A., Tauber R. Assessment of serum ferritin as a biomarker in COVID-19: bystander or participant? Insights by comparison with other infectious and non-infectious diseases // Biomarkers. - 2020. - DOI: 10.1080/1354750X.2020.1797880.

13. Malkova A., Kudlay D., Kudryavtsev I., Starshinova A., Yablonskiy P., Shoenfeld, Y. Immunogenetic Predictors of Severe COVID-19 // Vaccines. - 2021. - № 9. - Р. 211. doi.org/10.3390/vaccines9030211.

14. Pastoraa J. G., Weiganda M., Kim J. et al. Hyperferritinemia in critically ill COVID-19 patients - Is ferritin the product of inflammation or a pathogenic mediator? // Clin. Chim. Acta. - 2020. - № 509. - P. 249-251 https://doi.org/10.1016/j.cca.2020.06.033.

15. Perricone C., Bartoloni E., Bursi R. et al. COVID-19 as part of the hyperferritinemic syndromes: the role of iron depletion therapy // Immunol. Res. - 2020. - № 68. - Р 213-224. https://doi.org/10.1007/s12026-020-09145-5.

16. Rosario C., Z andm an-G oddard G., M eyron-H oltz E. G. et al. The hyperferritinemic syndrome: macrophage activation syndrome, Still's disease, septic shock and catastrophic antiphospholipid syndrome // BMC Med. - 2013. - № 11. - Р 185. doi: 10.1186/1741-7015-11-185.

17. Ruan Q., Yang K., Wang W. et al. Clinical predictors of mortality due to COVID-19 based on an analysis of data of 150 patients from Wuhan, China // Intens. Care Med. - 2020. - № 46. - Р. 846-848. doi: 10.1007/s00134-020-05991-x.