Potential effects of COVID-19 on the cardiovascular system

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

It is known that coronaviruses can cause acute coronary syndrome, arrhythmias, and aggravation of heart failure, mainly due to a combination of a significant systemic inflammatory response and a local vascular inflammation at the level of arterial plaque. In the context of massive SARS-CoV-2infections and the announced pandemic, there is a need to update management of cardiovascular patients in order to reduce COVID-19-related complications. COVID-19 can cause viral pneumonia, as well as extrapulmonary symptoms and complications. A larger proportion of severe COVID-19 patients had a cardiovascular disease or a high cardiovascular risk. The presence of arterial hypertension and other cardiovascular and cerebrovascular diseases is considered as a factor aggravating the course of the disease and increasing the lethality. Severe cases of COVID-19 were accompanied by acute, often lethal, cardiovascular disorders, with an increase in the level of highly sensitive troponins. There is no reliable evidence that angiotensin-converting enzyme inhibitors and angiotensin receptor blockers can increase the risk of infection or severe course of COVID-19, so there is no reason to cancel them. The role of inhibition of the renin-angiotensin system in the treatment of COVID-19 remains controversial. COVID-19 treatment boils down to supportive care and treatment for complications. Based on the results of the studies, a large number of cardiovascular complications of COVID-19 can be expected. Their therapy should be carried out strictly according to modern guidelines. Recommendations include antiplatelet agents, β-blockers, ACE inhibitors and statins.

About the authors

Tatyana V. Mikhaylovskaya

Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education “Ivanovo State Medical Academy” of the Ministry of Healthcare of the Russian Federation

Author for correspondence.
Email: tanyadoc8484@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-4329-098X
SPIN-code: 7209-0144

MD, PhD

Russian Federation, Ivanovo

Nataliya D. Yakovleva

Medis Clinic

Email: n.d.karpova@inbox.ru
ORCID iD: 0000-0003-4734-9237
Russian Federation, Ivanovo

Maksim A. Safronov

Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education “Ivanovo State Medical Academy” of the Ministry of Healthcare of the Russian Federation

Email: pack90@bk.ru
ORCID iD: 0000-0002-9630-4230
SPIN-code: 7922-4184
Russian Federation, Ivanovo

Yana I. Kharlamova

Аrkadiya Plus

Email: kafedra-ht@rambler.ru
ORCID iD: 0000-0001-9459-5962
SPIN-code: 6070-1100
Russian Federation, Ivanovo

References

  1. Su S, Wong G, Shi W, et al. Epidemiology, genetic recombination, and pathogenesis of coronaviruses. Trends Microbiol. 2016;24(6):490–502. doi: 10.1016/j.tim.2016.03.003.
  2. Falsey AR, Walsh EE, Hayden FG. Rhinovirus and coronavirus infection-associated hospitalizations among older adults. J Infect Dis. 2002;185(9):1338–1341. doi: 10.1086/339881.
  3. El-Sahly HM, Atmar RL, Glezen WP, Greenberg SB. Spectrum of clinical illness in hospitalized patients with “common cold” virus infections. Clin Infect Dis. 2000; 31(1):96–100. doi: 10.1086/313937.
  4. Guan WJ, Ni ZY, Hu Y, et al. China medical treatment expert group for Covid-19. Clinical characteristics of coronavirus disease 2019 in China. N Engl J Med. 2020; 382(18):1708–1720. doi: 10.1056/NEJMoa2002032.
  5. Madjid M, Safavi-Naeini P, Solomon SD, Vardeny O. Potential effects of coronaviruses on the cardiovascular system: a review. JAMA Cardiol. 2020. doi: 10.1001/jamacardio.2020.1286.
  6. Peiris JS, Chu CM, Cheng VC, et al. HKU/UCH SARS study group. Clinical progression and viral load in a community outbreak of coronavirus-associated SARS pneumonia: a prospective study. Lancet. 2003;361(9371): 1767–1772. doi: 10.1016/S0140-6736(03)13412-5.
  7. Li SS, Cheng CW, Fu CL, et al. Left ventricular performance in patients with severe acute respiratory syndrome: a 30-day echocardiographic follow-up study. Circulation. 2003;108(15):1798–1803. doi: 10.1161/01.CIR.0000094737.21775.32.
  8. Yu CM, Wong RS, Wu EB, et al. Cardiovascular complications of severe acute respiratory syndrome. Postgrad. Med. J. 2006;82(964):140–144. doi: 10.1136/pgmj.2005.037515.
  9. Chong PY, Chui P, Ling AE, et al. Analysis of deaths during the severe acute respiratory syndrome (SARS) epidemic in Singapore: challenges in determining a SARS diagnosis. Arch Pathol Lab Med. 2004;128(2):195–204. doi: 10.1043/1543-2165(2004)128<195:AODDTS>2.0.CO;2.
  10. Hughes S. COVID-19: AHA Guidance on Hypertension, Latest on Angiotensin Link [cited 2020 April 01]. Available at: https://www.medscape.com/viewarticle/927952.
  11. Xu Z, Shi L, Wang Y, et al. Pathological findings of COVID-19 associated with acute respiratory distress syndrome. Lancet Respir. Med. 2020:8(4):420–422. doi: 10.1016/S2213-2600(20)30076-X.
  12. Shi S, Qin M, Shen B, et al. Cardiac injury in patients with corona virus disease 2019. JAMA Cardiol. 2020. doi: 10.1001/jamacardio.2020.0950.
  13. Guo T, Fan Y, Chen M, et al. Association of cardiovascular disease and myocardial injury with outcomes of patients hospitalized with 2019-coronavirus disease (COVID-19). JAMA Cardiol. 2020. doi: 10.1001/jamacardio.2020.1017.
  14. 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. Intensive Care Med. 2020;46(5):846–848. doi: 10.1007/s00134-020-05991-x.
  15. Novel Coronavirus Pneumonia Emergency Response Epidemiology Team. The epidemiological characteristics of an outbreak of 2019 novel coronavirus diseases (COVID-19) in China. Zhonghua Liu Xing Bing Xue Za Zhi. 2020;41(2):145–51. doi: 10.3760/cma.j.issn.0254- 6450.2020.02.003.
  16. Donoghue M, Hsieh F, Baronas E, et al. A novel angiotensin-converting enzyme-related carboxypeptidase (ACE2) converts angiotensin I to angiotensin 1–9. Circ Res. 2000; 87(5):E1–9. doi: 10.1161/01.res.87.5.e1.
  17. Tallant EA, Clark MA. Molecular mechanisms of inhibition of vascular growth by angiotensin-(1-7). Hypertension. 2003;42(4):574–579. doi: 10.1161/01.HYP.0000090322. 55782.30.
  18. Santos RA, Simoes AC, Maric C, et al. Angiotensin-(1-7) is an endogenous ligand for the G protein-coupled receptor mas. Proc Natl Acad Sci USA. 2003;100(14):8258–8263. doi: 10.1073/pnas.1432869100.
  19. Hamming I, Timens W, Bulthuis ML, et al. Tissue distribution of ACE2 protein, the functional receptor for SARS coronavirus. A first step in understanding SARS pathogenesis. J Pathol. 2004;203(2):631–637. doi: 10.1002/path.1570.
  20. Turner AJ, Hiscox JA, Hooper NM. ACE2: from vasopeptidase to SARS virus receptor. Trends Pharmacol Sci. 2004;25(6):291–294. doi: 10.1016/j.tips.2004.04.001.
  21. Wan Y, Shang J, Graham R, et al. Receptor recognition by the novel coronavirus from Wuhan: an analysis based on decade-long structural studies of SARS сoronavirus. J Virol. 2020;94(7):e00127-20. doi: 10.1128/JVI.00127-20.
  22. Zou X, Chen K, Zou J, et al. Single-cell RNA-seq data analysis on the receptor ACE2 expression reveals the potential risk of different human organs vulnerable to 2019-nCoV infection. Front Med. 2020;14(2):185–192. doi: 10.1007/s11684-020-0754-0.
  23. Xu H, Zhong L, Deng J, et al. High expression of ACE2 receptor of 2019-nCoV on the epithelial cells of oral mucosa. Int J Oral Sci. 2020;12(1):8. doi: 10.1038/s41368-020-0074-x.
  24. Qi F, Qian S, Zhang S, Zhang Z. Single cell RNA sequencing of 13 human tissues identify cell types and receptors of human coronaviruses. Biochem Biophys Res Commun. 2020;526(1):135–140. doi: 10.1016/j.bbrc.2020.03.044.
  25. Kuba K, Imai Y, Rao S, et al. A crucial role of angiotensin converting enzyme 2 (ACE2) in SARS coronavirus-induced lung injury. Nat Med. 2005;11(8):875–879. doi: 10.1038/nm1267.
  26. Wrapp D, Wang N, Corbett KS, et al. Cryo-EM structure of the 2019-nCoV spike in the prefusion conformation. Science. 2020;367(6483):1260–1263. doi: 10.1126/science.abb2507.
  27. Fang L, Karakiulakis G, Roth M. Are patients with hypertension and diabetes mellitus at increased risk for COVID-19 infection? Lancet Respir Med. 2020;8(4):e21. doi: 10.1016/S2213-2600(20)30116-8.
  28. Watkins J. Preventing a COVID-19 pandemic. BMJ. 2020;368:m810. doi: 10.1136/bmj.m810.
  29. Esler M, Esler D. Can angiotensin receptor-blocking drugs perhaps be harmful in the COVID-19 pandemic? J Hypertens. 2020;38(5):781–782. doi: 10.1097/HJH.0000000000002450.
  30. Report sulle caratteristiche dei pazienti deceduti positivi a COVID-19 in Italia, 20 Marzo 2020 [cited 2020 March 23]. Available at: https://www.epicentro.iss.it/coronavirus/bollettino/Report-COVID-2019_20_marzo.pdf.
  31. Tignanelli CJ, Ingraham NE, Sparks MA, et al. Antihypertensive drugs and risk of COVID-19? Lancet Resp Med. 2020;8(5):e30–e31. doi: 10.1016/S2213-2600(20)30153-3.
  32. Sanchis-Gomar F, Lavie CJ, Perez-Quilis C, et al. Angiotensin-converting enzyme 2 and anti-hypertensives (angiotensin receptor blockers and angiotensin converting enzyme inhibitors) in coronavirus disease 2019. Mayo Clin Proc. 2020. doi: 10.1016/j.mayocp.2020.03.026.
  33. Vaduganathan M, Vardeny O, Michel T, et al. Renin–angiotensin–aldosterone system inhibitors in patients with Covid-19. N Engl J Med. 2020;382(17):1653–1659. doi: 10.1056/NEJMsr2005760.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2020 Mikhaylovskaya T.V., Yakovleva N.D., Safronov M.A., Kharlamova Y.I.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
 


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».