Estimation of the platelet component of hemostasis in COVID-19 patients

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Platelets play a special role in the occurrence of thrombosis in case of COVID-19, as they are involved in maintaining the integrity of blood vessels, regulating hemostasis, and in the process of inflammation.

The aim: to estimate the platelet component of hemostasis in patients with COVID-19.

Materials and methods. Case-control study included 75 patients: group 1 – with COVID-19 (n = 25), group 2 – with COVID-19 and acute coronary syndrome (ACS) (n = 25), group 3 – with ACS without COVID-19 (n = 25). Blood samples were analyzed by a Mindray BC-6800 Plus analyzer. Platelet aggregation with inducers was assessed using a ChronoLog 700 analyzer.

Results. Mean platelet volume (MPV) in group 1 was 11.0 (10.4 ÷ 11.9), in group 2 – 10.8 (10.3 ÷ 11.5), in group 3 – 10.2 (9.8 ÷ 10.7) fl (p < 0.001). Platelet distribution width (PDW) in group 1 was 13.1 (12.0 ÷ 14.5), in group 2 – 12.4 (11.7 ÷ 14.4), in group 3 – 11.9 (11.2 ÷ 12.5) % (p = 0.028), large platelet coefficient (P-LCR) – 33.5 (28.0 ÷ 39.7), 31.7 (26.8 ÷ 37.3) and 27.2 (24.7 ÷ 29.8) %, respectively (p = 0.002). Ratio of the absolute platelet count to the absolute lymphocyte count (PLR) was as follows: in group 1 – 163.4 (100.8 ÷ 237.1), in group 2 – 131.2 (103.5 ÷ 173.1), in group 3 – 113.1 (78.7 ÷ 129.5) (p = 0.019). Platelet aggregation with adenosine diphosphate in group 1 was 61.0 (56.0 ÷ 66.0), in group 2 – 48.5 (28.0 ÷ 57.0), in group 3 – 28.0 (22.0 ÷ 39.0) % (p < 0.001), platelet aggregation with collagen – 65.5 (61.5 ÷ 72.0), 57.0 (41.0 ÷ 67.5) and 54.0 (42.0 ÷ 57.0) %, respectively (p < 0.001), and platelet aggregation with epinephrine – 58.8 (53.0 ÷ 65.0), 40.0 (24.5 ÷ 55.0) and 21.0 (15.0 ÷ 30.0) %, respectively (p < 0.001).

Conclusion. Higher values of MPV, PDW, P-LCR, PLR, platelet aggregation with inducers indicate obvious activation and reactivity of platelets due to the immune-inflammatory component in individuals with COVID-19. Obtained data indicate a significant influence of SARS-CoV-2 at the functional activity of platelets.

About the authors

Leonid I. Kadnikov

Ural State Medical University of the Ministry of Healthcare of Russia

Author for correspondence.
Email: kadn-leonid@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-2623-2657

MD, postgraduate student, Department of pharmacology and clinical pharmacology

Russian Federation, Yekaterinburg

Nadezhda V. Izmozherova

Ural State Medical University of the Ministry of Healthcare of Russia; Institute of High-Temperature Electrochemistry of Ural branch of the Russian Academy of Sciences

Email: nadezhda_izm@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-7826-9657

MD, Dr. Sci. (Medicine), head of the Department of pharmacology and clinical pharmacology, leading researcher

Russian Federation, Yekaterinburg; Yekaterinburg

Artem A. Popov

Ural State Medical University of the Ministry of Healthcare of Russia; Institute of High-Temperature Electrochemistry of Ural branch of the Russian Academy of Sciences

Email: art_popov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-6216-2468

MD, Dr. Sci. (Medicine), head of the Department of hospital therapy and emergency medical care, leading researcher

Russian Federation, Yekaterinburg; Yekaterinburg

Irina P. Antropova

Ural State Medical University of the Ministry of Healthcare of Russia; Institute of High-Temperature Electrochemistry of Ural branch of the Russian Academy of Sciences

Email: aip.hemolab@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-9957-2505

MD, Dr. Sci. (Biology), leading researcher at the Central Research Department, leading researcher

Russian Federation, Yekaterinburg; Yekaterinburg

References

  1. Канаева Т.В., Кароли Н.А. Прогностические маркеры поражения сердечно-сосудистой системы у пациентов с COVID-19: обзор литературы. Сеченовский вестник. 2022; 13(3): 14–23. [Kanaeva T.V., Karoli N.A. Prognostic biomarkers for cardiovascular injury in patients with COVID-19: A review. Sechenovskiy vestnik = Sechenov Medical Journal. 2022; 13(3): 14–23 (In Russ.)]. https://doi.org/10.47093/2218-7332.2022.13.3.14-23. EDN: BZQEIF.
  2. McFadyen J.D., Stevens H., Peter K. The emerging threat of (micro)thrombosis in COVID-19 and its therapeutic implications. Circ Res. 2020; 127(4): 571–87. https://doi.org/10.1161/circresaha.120.317447. PMID: 32586214. PMCID: PMC7386875.
  3. Bonaventura A., Vecchié A., Dagna L. et al. Endothelial dysfunction and immunothrombosis as key pathogenic mechanisms in COVID-19. Nat Rev Immunol. 2021; 21(5): 319–29. https://doi.org/10.1038/s41577-021-00536-9. PMID: 33824483. PMCID: PMC8023349.
  4. Нестерова И.В., Атажахова М.Г., Тетерин Ю.В. с соавт. Роль нейтрофильных экстрацеллюлярных сетей (NETs) в иммунопатогенезе тяжелого COVID-19: потенциальные иммунотерапевтические стратегии, регулирующие процесс формирования и активность NETs. Инфекция и иммунитет. 2023; 13(1): 9–28. [Nesterova I.V., Atazhakhova M.G., Teterin Yu.V. et al. The role of neutrophil extracellular traps (NETs) in the immunopathogenesis of severe COVID-19: Potential immunotherapeutic strategies regulating NET formation and activity. Infektsiya i immunitet = Russian Journal of Infection and Immunity. 2023; 13(1): 9–28 (In Russ.)]. https://doi.org/10.15789/2220-7619-TRO-2058. EDN: VLVURO.
  5. Wulandari S., Hartono, Wibawa T. The role of HMGB1 in COVID-19-induced cytokine storm and its potential therapeutic targets: A review. Immunology. 2023; 169(2): 117–31. https://doi.org/10.1111/imm.13623. PMID: 36571562. PMCID: PMC9880760.
  6. Martinod K., Deppermann C. Immunothrombosis and thromboinflammation in host defense and disease. Platelets. 2021; 32(3): 314–24. https://doi.org/10.1080/09537104.2020.1817360. PMID: 32896192.
  7. Ghoshal K., Bhattacharyya M. Overview of platelet physiology: Its hemostatic and nonhemostatic role in disease pathogenesis. Scientific World Journal. 2014; 2014: 781857. https://doi.org/10.1155/2014/781857. PMID: 24729754. PMCID: PMC3960550.
  8. Manne B.K., Xiang S.C., Rondina M.T. Platelet secretion in inflammatory and infectious diseases. Platelets. 2017; 28(2): 155–64. https://doi.org/10.1080/09537104.2016.1240766. PMID: 27848259. PMCID: PMC5734920.
  9. Ан О.И., Мартьянов А.А., Степанян М.Г. с соавт. Тромбоциты при COVID-19: «случайные прохожие» или соучастники? Вопросы гематологии/онкологии и иммунопатологии в педиатрии. 2021; 20(1): 184–191. [An O.I., Martyanov A.A., Stepanyan M.G. et al. Platelets in COVID-19: “Innocent by-standers” or active participants? Voprosy gematologii/onkologii i immunopatologii v pediatrii = Pediatric Hematology/Oncology and Immunopathology. 2021; 20(1): 184–191 (In Russ.)]. https://doi.org/10.24287/1726-1708-2021-20-1-184-191. EDN: UEKZRK.
  10. Zhong Q., Peng J. Mean platelet volume/platelet count ratio predicts severe pneumonia of COVID-19. J Clin Lab Anal. 2021; 35(1): e23607. https://doi.org/10.1002/jcla.23607. PMID: 33128497. PMCID: PMC7843293.
  11. Le V.B., Schneider J.G., Boergeling Y. et al. Platelet activation and aggregation promote lung inflammation and influenza virus pathogenesis. Am J Respir Crit Care Med. 2015; 191(7): 804–19. https://doi.org/10.1164/rccm.201406-1031OC. PMID: 25664391.
  12. Gao Y., Li T., Han M. et al. Diagnostic utility of clinical laboratory data determinations for patients with the severe COVID-19. J Med Virol. 2020; 92(7): 791–96. https://doi.org/10.1002/jmv.25770. PMID: 3218191.1 PMCID: PMC7228247.
  13. Chu S.G., Becker R.C., Berger P.B. et al. Mean platelet volume as a predictor of cardiovascular risk: A systematic review and meta-analysis. J Thromb Haemost. 2010; 8(1): 148–56. https://doi.org/10.1111/j.1538-7836.2009.03584.x. PMID: 19691485. PMCID: PMC3755496.
  14. Ahmadi E., Bagherpour Z., Zarei E. et al. Pathological effects of SARS-CoV-2 on hematological and immunological cells: Alterations in count, morphology, and function. Pathol Res Pract. 2022; 231: 153782. https://doi.org/10.1016/j.prp.2022.153782. PMID: 35121363. PMCID: PMC8800420.
  15. Qu R., Ling Y., Zhang Y.H. et al. Platelet-to-lymphocyte ratio is associated with prognosis in patients with coronavirus disease-19. J Med Virol. 2020; 92(9): 1533–41. https://doi.org/10.1002/jmv.25767. PMID: 32181903. PMCID: PMC7228291.
  16. Sarkar S., Kannan S., Khanna P. et al. Role of platelet-to-lymphocyte count ratio (PLR), as a prognostic indicator in COVID-19: A systematic review and meta-analysis. J Med Virol. 2022; 94(1): 211–21. https://doi.org/10.1002/jmv.27297. PMID: 34436785. PMCID: PMC8661888.
  17. Гашимова Н.Р., Бицадзе В.О., Панкратьева Л.Л. с соавт. Дисрегуляция функции тромбоцитов у больных COVID-19. Акушерство, гинекология и репродукция. 2022; 16(6): 692–705. [Gashimova N.R., Bitsadze V.O., Pankratyeva L.L. et al. Dysregulated platelet function in COVID-19 patients. Akusherstvo, ginekologiya i reprodukciya = Obstetrics, Gynecology and Reproduction. 2022; 16(6): 692–705 (In Russ.)]. https://doi.org/10.17749/2313-7347/ob.gyn.rep.2022.372. EDN: AYGTRY.
  18. Wool G.D., Miller J.L. The impact of COVID-19 disease on platelets and coagulation. Pathobiology. 2021; 88(1): 15–27. https://doi.org/10.1159/000512007. PMID: 33049751. PMCID: PMC7649697.
  19. Koltai K., Kesmarky G., Feher G. et al. Platelet aggregometry testing: Molecular mechanisms, techniques and clinical implications. Int J Mol Sci. 2017; 18(8): 1803. https://doi.org/10.3390/ijms18081803. PMID: 28820484. PMCID: PMC5578190.
  20. Пономаренко Е.А., Игнатова А.А., Федорова Д.В. с соавт. Функциональная активность тромбоцитов: физиология и методы лабораторной диагностики. Вопросы гематологии/онкологии и иммунопатологии в педиатрии. 2019; 18(3): 112–119. [Ponomarenko E.A., Ignatova A.A., Fedorova D.V. et al. Platelet functional activity: physiology and laboratory diagnostic methods. Voprosy gematologii/onkologii i immunopatologii v pediatrii = Pediatric Hematology/Oncology and Immunopathology. 2019; 18(3): 112–119 (In Russ.)]. https://doi.org/10.24287/1726-1708-2019-18-3-112-119. EDN: EQBSCQ.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».