medsovetМедицинский СоветMeditsinskiy sovet = Medical Council2079-701X2658-5790REMEDIUM GROUP Ltd.10.21518/ms2023-389medsovet-7857Research ArticleЗАБОЛЕВАНИЯ БИЛИАРНОЙ СИСТЕМЫ И ПЕЧЕНИDISEASES OF THE BILIARY SYSTEM AND LIVERВлияние плотности печени на тяжесть течения COVID-19: ретроспективное когортное исследованиеInfluence of liver attenuation on the severity of course COVID-19: a retrospective cohort studyhttps://orcid.org/0000-0002-8521-4045ШумскаяЮ. Ф.ShumskayaYu. F.

Шумская Юлия Федоровна - младший научный сотрудник отдела научных медицинских  исследований, НПКЦ диагностики и  телемедицинских технологий; ассистент кафедры госпитальной терапии №1, Институт клинической   медицины имени Н.В. Склифосовского, ПМГМУ им. И.М. Сеченова (Сеченовский Университет).

127051, Москва, ул. Петровка, д. 24, стр. 1; 119991, Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2

Yuliya F. Shumskaya - Junior Researcher at Medical Research Department, Research and Practical Clinical Center for Diagnostics and Telemedicine Technologies; Assistant, Chair of Hospital Therapy No. 1, Institute of Clinical Medicine named after N.V. Sklifosovsky, Sechenov First Moscow State Medical University (Sechenov University).

24, Petrovka St., Bldg. 1, Moscow, 127051; 8, Trubetskaya St., Bldg. 2, Moscow, 119991

shumskayayf@zdrav.mos.ruhttps://orcid.org/0000-0001-5161-6540ГончарА. П.GoncharA. P.

Гончар Анна Павловна - младший научный сотрудник сектора исследований в лучевой диагностике.

127051, Москва, ул. Петровка, д. 24, стр. 1

Anna P. Gonchar - Junior Researcher at Medical Research Department, Research and Practical Clinical Center for Diagnostics and Telemedicine Technologies.

24, Petrovka St., Bldg. 1, Moscow, 127051

a.gonchar@npcmr.ruhttps://orcid.org/0000-0001-9337-7453МнацаканянМ. Г.MnatsakanyanM. G.

Мнацаканян Марина Генриковна - доктор медицинских наук, профессор кафедры госпитальной терапии №1, заведующая отделением гастроэнтерологии Университетской клинической больницы №1 Института клинической медицины им. Н.В. Склифосовского, ПМГМУ им. И.М. Сеченова (Сеченовский Университет).

119991, Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2

Marina G. Mnatsakanyan - Dr. Sci. (Med.), Professor of the Department of Hospital Therapy No. 1, Head of the Department of Gastroenterology, Institute of Clinical Medicine named after N.V. Sklifosovsky, Sechenov First Moscow State Medical University (Sechenov University).

8, Trubetskaya St., Bldg. 2, Moscow, 119991

mnatsakanyan08@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-2681-9378БлохинИ. A.BlokhinI. A.

Блохин Иван Андреевич - начальник сектора исследований в лучевой диагностике.

127051, Москва, ул. Петровка, д. 24, стр. 1

Ivan A. Blokhin - Head of Diagnostic Imaging Research Subdivision, Research and Practical Clinical Center for Diagnostics and Telemedicine Technologies.

24, Petrovka St., Bldg. 1, Moscow, 127051

BlokhinIA@zdrav.mos.ruhttps://orcid.org/0000-0002-9661-0254РешетниковР. В.ReshetnikovR. V.

Решетников Роман Владимирович – кандидат физико-математических наук, начальник отдела научных медицинских исследований.

127051, Москва, ул. Петровка, д. 24, стр. 1

Roman V. Reshetnikov - Cand. Sci. (Physical and Mathematical), Department Head of Medical Research, Research and Practical Clinical Center for Diagnostics and Telemedicine  Technologies.

24, Petrovka St., Bldg. 1, Moscow, 127051

r.reshetnikov@npcmr.ruhttps://orcid.org/0000-0002-5283-5961ВасильевЮ. А.VasilevYu. A.

Васильев Юрий Александрович - кандидат медицинских наук, директор, НПКЦ ДиТ ДЗМ.

127051, Москва,  ул. Петровка, д. 24, стр. 1

Yuriy A. Vasilev - Cand. Sci. (Med.), CEO of Research and Practical Clinical Center for Diagnostics and Telemedicine Technologies.

24, Petrovka St., Bldg. 1, Moscow, 127051

VasilevYA1@zdrav.mos.ruНаучно-практический клинический центр диагностики и телемедицинских технологий Департамента здравоохранения г. Москвы; Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова (Сеченовский Университет)РоссияResearch and Practical Clinical Center for Diagnostics and Telemedicine Technologies of the Moscow Health Care Department; Sechenov First Moscow State Medical University (Sechenov University)Russian FederationНаучно-практический клинический центр диагностики и телемедицинских технологий Департамента здравоохранения г. МосквыРоссияResearch and Practical Clinical Center for Diagnostics and Telemedicine Technologies of the Moscow Health Care DepartmentRussian FederationПервый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова (Сеченовский Университет)РоссияSechenov First Moscow State Medical University (Sechenov University)Russian Federation2023041120230186874Copyright © Шумская Ю.Ф., Гончар А.П., Мнацаканян М.Г., Блохин И.A., Решетников Р.В., Васильев Ю.А., 20232023Шумская Ю.Ф., Гончар А.П., Мнацаканян М.Г., Блохин И.A., Решетников Р.В., Васильев Ю.А.Shumskaya Y.F., Gonchar A.P., Mnatsakanyan M.G., Blokhin I.A., Reshetnikov R.V., Vasilev Y.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.med-sovet.pro/jour/article/view/7857Введение

Введение.  Показана широкая распространенность сниженной плотности  печени среди пациентов с  COVID-19, однако убедительных данных   о  причине  этого  феномена нет. До сих  пор   остается спорным вопрос о том, является ли  снижение плотности  печени независимым  фактором  риска  тяжелого течения COVID-19.

Цель

Цель. Оценить   прогностическую  значимость сниженной   плотности печени  по  данным КТ  у пациентов с COVID-19.

Материалы и методы

Материалы и методы. Исследование  ретроспективное когортное. Проанализированы  данные  амбулаторных пациентов, обследованных  по  поводу COVID-19. Критерии включения: две КТ  органов грудной клетки (ОГК), показатели аланинаминотрансферазы (АЛТ), аспартатаминотрансферазы (АСТ) крови, теста методом полимеразной цепной реакции (ПЦР) мазка  из ротоглотки на SARS-CoV-2. Выделены 4 группы  сравнения согласно тяжести поражения легких (КТ1 – КТ3, КТ0 – группа контроля). Анализ плотности печени   проводился с помощью автоматической сегментации, сниженными считались показатели  менее 40 HU.

Результаты

Результаты. Отобраны данные 499 пациентов. Группы отличались по  возрасту и  плотности  печени   на  обеих   КТ. Корреляции между АЛТ  и АСТ и изменением плотности печени  не  выявлено. На КТ  в динамике низкая  плотность печени была характерна для мужского пола  (отношение   шансов  (ОШ) 2,79 (95% ДИ 1,42–5,47), p-value = 0,003) и  исходно сниженной  плотности печени  (ОШ 60,59 (95% ДИ 30,51–120,33), p-value < 0,001). Возраст старше  60 лет взаимосвязан   с развитием   поражения легких (ОШ 1,04 (95% ДИ 1,02–1,06) для КТ1, ОШ 1,08 (95% ДИ 1,05–1,11) для КТ2, ОШ 1,1 (95% 1,06–1,15) для КТ3, p-value < 0,001). Низкая плотность печени на первичной    КТ повышала шансы  тяжелого поражения легких (ОШ 6,9 (95% ДИ 2,06–23,07), p-value = 0,002).

Выводы

Выводы. При COVID-19 у пациентов с изначально низкой плотностью печени чаще   развивается тяжелое поражение легких.

Introduction

Introduction. A high prevalence of decreased liver density has been shown among patients with COVID-19, but there are no convincing data on the cause of this phenomenon. It is still debatable whether decreased liver attenuation is an independent risk factor for the severe course of COVID-19.

Aim

Aim. Assessment the prognostic value of liver attenuation on CT scan in patients with COVID-19.

Materials and methods

Materials and methods. Retrospective cohort study. Data of COVID-19 outpatients were analyzed. Inclusion criteria: two chest CT scans, alanine aminotransferase (ALT), aspartate aminotransferase (AST) blood values, polymerase chain reaction to verify SARS-CoV-2. Four comparison groups were assigned according to the severity of lung lesions. Liver attenuation was analyzed by automatic segmentation, with values less than 40 HU being considered pathologic.

Results

Results. Data from 499 patients was included. No correlation between ALT and AST and changes in liver attenuation was found. Groups differed in age and liver attenuation on both CT scans. On follow-up  CT, low liver density was seen in males (odds ratio (OR) 2.79 (95%  CI 1.42–5.47), p-value = 0.003) and in patients with a baseline reduced liver density (OR 60.59 (95%  CI 30.51–120.33), p-value < 0.001). Age over 60 years was associated with the development  of lung lesions (OR 1.04 (95%  CI 1.02–1.06)  for extent of lung injury < 25%, OR 1.08 (95%  CI 1.05–1.11)  for 25–50%, OR 1.1 (95%  CI 1.06–1.15)  for 25–50%, p-value < 0.001). Low liver attenuation  on the primary CT scan increased the odds of severe lung  injury (OR 6.9 (95%  CI 2.06–23.07), p-value = 0.002).

Conclusion

Conclusion. In COVID-19, patients with low liver attenuation are more likely to develop severe lung damage.

SARS-CoV-2коронавирусная инфекцияпоражение легкихкомпьютерная томографияавтоматическая сегментацияSARS-CoV-2coronavirus diseaselung lesioncomputed tomographyautomatic segmentationReferencesGrasselli G, Greco M, Zanella A, Albano G, Antonelli M, Bellani G et al. Risk factors associated with mortality among patients with COVID-19 in intensive care units in Lombardy, Italy. JAMA Intern Med. 2020;180(10):1345–1355. https://doi.org/10.1001/jamainternmed.2020.3539.Grasselli G, Greco M, Zanella A, Albano G, Antonelli M, Bellani G et al. Risk factors associated with mortality among patients with COVID-19 in intensive care units in Lombardy, Italy. JAMA Intern Med. 2020;180(10):1345–1355. https://doi.org/10.1001/jamainternmed.2020.3539.Izcovich A, Ragusa MA, Tortosa F, Lavena Marzio MA, Agnoletti C, Bengolea A et al. Prognostic factors for severity and mortality in patients infected with COVID-19: A systematic review. PLoS ONE. 2020;15(11):e0241955. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0241955.Izcovich A, Ragusa MA, Tortosa F, Lavena Marzio MA, Agnoletti C, Bengolea A et al. Prognostic factors for severity and mortality in patients infected with COVID-19: A systematic review. PLoS ONE. 2020;15(11):e0241955. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0241955.Leung JM, Niikura M, Yang CWT, Sin DD. COVID-19 and COPD. Eur Respir J. 2020;56(2):2002108. https://doi.org/10.1183/13993003.02108-2020.Leung JM, Niikura M, Yang CWT, Sin DD. COVID-19 and COPD. Eur Respir J. 2020;56(2):2002108. https://doi.org/10.1183/13993003.02108-2020.Skevaki C, Karsonova A, Karaulov A, Xie M, Renz H. Asthma-associated risk for COVID-19 development. J Allergy Clin Immunol. 2020;146(6):1295–1301. https://doi.org/10.1016/j.jaci.2020.09.017.Skevaki C, Karsonova A, Karaulov A, Xie M, Renz H. Asthma-associated risk for COVID-19 development. J Allergy Clin Immunol. 2020;146(6):1295–1301. https://doi.org/10.1016/j.jaci.2020.09.017.Henry BM, Lippi G. Chronic kidney disease is associated with severe coronavirus disease 2019 (COVID-19) infection. Int Urol Nephrol. 2020;52(6):1193–1194. https://doi.org/10.1007s11255-020-02451-9.Henry BM, Lippi G. Chronic kidney disease is associated with severe coronavirus disease 2019 (COVID-19) infection. Int Urol Nephrol. 2020;52(6):1193–1194. https://doi.org/10.1007s11255-020-02451-9.Kim D, Adeniji N, Latt N, Kumar S, Bloom PP, Aby ES et al. Predictors of outcomes of COVID-19 in patients with chronic liver disease: US multi-center study. Clin Gastroenterol Hepatol. 2021;19(7):1469–1479.e19. https://doi.org/10.1016/j.cgh.2020.09.027.Kim D, Adeniji N, Latt N, Kumar S, Bloom PP, Aby ES et al. Predictors of outcomes of COVID-19 in patients with chronic liver disease: US multi-center study. Clin Gastroenterol Hepatol. 2021;19(7):1469–1479.e19. https://doi.org/10.1016/j.cgh.2020.09.027.Madan K, Rastogi R, Bhargava R, Dagar V, Singla V, Sahu A et al. Is fatty liver associated with increased mortality and morbidity in coronavirus disease 2019 (COVID-19) pneumonia? J Clin Exp Hepatol. 2022;12(5):1320–1327. https://doi.org/10.1016/j.jceh.2022.04.013.Madan K, Rastogi R, Bhargava R, Dagar V, Singla V, Sahu A et al. Is fatty liver associated with increased mortality and morbidity in coronavirus disease 2019 (COVID-19) pneumonia? J Clin Exp Hepatol. 2022;12(5):1320–1327. https://doi.org/10.1016/j.jceh.2022.04.013.Parlak S, Çıvgın E, Beşler MS, Kayıpmaz AE. The effect of hepatic steatosis on COVID-19 severity: Chest computed tomography findings. Saudi J Gastroenterol. 2021;27(2):105–110. https://doi.org/10.4103/sjg.sjg_540_20.Parlak S, Çıvgın E, Beşler MS, Kayıpmaz AE. The effect of hepatic steatosis on COVID-19 severity: Chest computed tomography findings. Saudi J Gastroenterol. 2021;27(2):105–110. https://doi.org/10.4103/sjg.sjg_540_20.Шумская ЮФ, Ахмедзянова ДА, Мнацаканян МГ. Снижение рентгеновской плотности печени как потенциальный предиктор тяжелого течения COVID-19: ретроспективное когортное исследование. Consilium Medicum. 2023;25(5):351–356. https://doi.org/10.26442/20751753.2023.5.202251.Shumskaya YF, Akhmedzyanova DA, Mnatsakanyan MG. Decreased liver density as a potential predictor of severe COVID-19: a retrospective cohort study. Consilium Medicum. 2023;25(5):351–356. (In Russ.) https://doi.org/10.26442/20751753.2023.5.202251.Гончар АП, Шумская ЮФ, Мнацаканян МГ, Блохин ИА, Захарова ДК, Решетников РВ и др. Влияние COVID-19 на плотность печени, по данным компьютерной томографии: ретроспективное когортное исследование. Сибирский журнал клинической и экспериментальной медицины. 2023;38(3):103–109. https://doi.org/10.29001/2073-8552-2023-39-3-103-109.Gonchar AP, Shumskaya YF, Mnatsakanyan MG, Blokhin IA, Zakharova DK, Reshetnikov RV et al. COVID-19 impact on liver attenuation by computed tomography: a retrospective cohort study. The Siberian Journal of Clinical and Experimental Medicine. 2023;38(3):103–109. (In Russ.) https://doi.org/10.29001/2073-8552-2023-38-3-103-109.Vandenbroucke JP, von Elm E, Altman DG, Gotzsche PC, Mulrow CD, Pocock SJ et al. Strengthening the Reporting of Observational Studies in Epidemiology (STROBE): Explanation and Elaboration. Translation to Russian. Digital Diagnostics. 2021;2(2):119–169. https://doi.org/10.17816/DD70821.Vandenbroucke JP, von Elm E, Altman DG, Gotzsche PC, Mulrow CD, Pocock SJ et al. Strengthening the Reporting of Observational Studies in Epidemiology (STROBE): Explanation and Elaboration. Translation to Russian. Digital Diagnostics. 2021;2(2):119–169. https://doi.org/10.17816/DD70821.Кульберг НС, Елизаров АБ, Новик ВП, Гомболевский ВА, Гончар АП, Босин ВЮ и др. Автоматическое пакетное определение рентгеновской плотности печени для выявления субклинических заболеваний печени. Радиология – практика. 2020;(3):50–61. Режим доступа: https://www.radp.ru/jour/article/view/101.Kulberg NS, Elizarov AB, Novic VP, Gombolevskiy VA, Gonchar AP, Bosin VYu et al. Automatic Batch Determining Radioattenuation of the Liver to Detect Subclinical Liver Cases. Radiology – Practice. 2020;(3):50–61. (In Russ.) Available at: https://www.radp.ru/jour/article/view/101.R Core Team. R: A language and environment for statistical computing. R Foundation for Statistical Computing, Vienna, Austria. 2021.R Core Team. R: A language and environment for statistical computing. R Foundation for Statistical Computing, Vienna, Austria. 2021.Yang RX, Zheng RD, Fan JG. Etiology and management of liver injury in patients with COVID-19. World J Gastroenterol. 2020;26(32):4753–4762. https://doi.org/10.3748/wjg.v26.i32.4753.Yang RX, Zheng RD, Fan JG. Etiology and management of liver injury in patients with COVID-19. World J Gastroenterol. 2020;26(32):4753–4762. https://doi.org/10.3748/wjg.v26.i32.4753.Мнацаканян МГ, Погромов АП, Лишута АС, Фомин ВВ, Волкова ОС, Тащян ОВ и др. Механизмы повреждения печени при COVID-19. Терапевтический архив. 2021;93(4):427–430. https://doi.org/10.26442/00403660.2021.04.200733.Mnatsakanyan MG, Pogromov AP, Lishuta AS, Fomin VV, Volkova OS, Tashchyan OV et al. Liver and COVID-19: possible mechanisms of damage. Terapevticheskii Arkhiv. 2021;93(4):427–430. (In Russ.) https://doi.org/10.26442/00403660.2021.04.200733.Morozov SP, Chernina VYu, Blokhin AI, Gombolevskiy VA. Chest computed tomography for outcome prediction in laboratory-confirmed COVID-19: A retrospective analysis of 38,051 cases. Digital Diagnostics. 2020;1(1):27–36. https://doi.org/10.17816/DD46791.Morozov SP, Chernina VYu, Blokhin AI, Gombolevskiy VA. Chest computed tomography for outcome prediction in laboratory-confirmed COVID-19: A retrospective analysis of 38,051 cases. Digital Diagnostics. 2020;1(1):27–36. https://doi.org/10.17816/DD46791.Zhang C, Shi L, Wang FS. Liver injury in COVID-19: management and challenges. Lancet Gastroenterol Hepatol. 2020;5(5):428–430. https://doi.org/10.1016/S2468-1253(20)30057-1.Zhang C, Shi L, Wang FS. Liver injury in COVID-19: management and challenges. Lancet Gastroenterol Hepatol. 2020;5(5):428–430. https://doi.org/10.1016/S2468-1253(20)30057-1.Lei P, Zhang L, Han P, Zheng C, Tong Q, Shang H et al. Liver injury in patients with COVID-19: clinical profiles, CT findings, the correlation of the severity with liver injury. Hepatol Int. 2020;14(5):733–742. https://doi.org/10.1016/S2468-1253(20)30057-1.Lei P, Zhang L, Han P, Zheng C, Tong Q, Shang H et al. Liver injury in patients with COVID-19: clinical profiles, CT findings, the correlation of the severity with liver injury. Hepatol Int. 2020;14(5):733–742. https://doi.org/10.1016/S2468-1253(20)30057-1.Guler E, Unal NG, Cinkooglu A, Savas R, Kose T, Pullukcu H et al. Correlation of liver-to-spleen ratio, lung CT scores, clinical, and laboratory findings of COVID-19 patients with two consecutive CT scans. Abdom Radiol (NY). 2021;46(4):1543–1551. https://doi.org/10.1007/s00261-020-02805-y.Guler E, Unal NG, Cinkooglu A, Savas R, Kose T, Pullukcu H et al. Correlation of liver-to-spleen ratio, lung CT scores, clinical, and laboratory findings of COVID-19 patients with two consecutive CT scans. Abdom Radiol (NY). 2021;46(4):1543–1551. https://doi.org/10.1007/s00261-020-02805-y.Ревишвили АШ, Кармазановский ГГ, Шантаревич МЮ, Замятина КA, Сташкив ВИ, Курочкина АИ и др. Характеристика паренхимы печени по данным нативной КТ на этапах лечения COVID-19. Анналы хирургической гепатологии. 2020;25(3):72–87. https://doi.org/10.16931/1995-5464.2020372-87.Revishvili AS, Karmazanovsky GG, Shantarevich MYu, Zamyatina KA, Stashkiv VI, Kurochkina AI et al. Characteristics of the liver parenchyma according to the native CT examinations data at the stages of COVID-19 treatment. Annals of HPB Surgery. 2020;25(3):72–87. (In Russ.) https://doi.org/10.16931/1995-5464.2020372-87.Ali N, Hossain K. Liver injury in severe COVID-19 infection: current insights and challenges. Expert Rev Gastroenterol Hepatol. 2020;14(10):879–884. https://doi.org/10.1080/17474124.2020.1794812.Ali N, Hossain K. Liver injury in severe COVID-19 infection: current insights and challenges. Expert Rev Gastroenterol Hepatol. 2020;14(10):879–884. https://doi.org/10.1080/17474124.2020.1794812.Zhang Y, Zheng L, Liu L, Zhao M, Xiao J, Zhao Q. Liver impairment in COVID-19 patients: A retrospective analysis of 115 cases from a single centre in Wuhan city, China. Liver Int. 2020;40(9):2095–2103. https://doi.org/10.1111/liv.14455.Zhang Y, Zheng L, Liu L, Zhao M, Xiao J, Zhao Q. Liver impairment in COVID-19 patients: A retrospective analysis of 115 cases from a single centre in Wuhan city, China. Liver Int. 2020;40(9):2095–2103. https://doi.org/10.1111/liv.14455.Bangash MN, Patel J, Parekh D. COVID-19 and the liver: little cause for concern. Lancet Gastroenterol Hepatol. 2020;5(6):529–530. https://doi.org/10.1016/S2468-1253(20)30084-4.Bangash MN, Patel J, Parekh D. COVID-19 and the liver: little cause for concern. Lancet Gastroenterol Hepatol. 2020;5(6):529–530. https://doi.org/10.1016/S2468-1253(20)30084-4.Ji D, Qin E, Xu J, Zhang D, Cheng G, Wang Y, Lau G. Non-alcoholic fatty liver diseases in patients with COVID-19: A retrospective study. J Hepatol. 2020;73(2):451–453. https://doi.org/10.1016/j.jhep.2020.03.044.Ji D, Qin E, Xu J, Zhang D, Cheng G, Wang Y, Lau G. Non-alcoholic fatty liver diseases in patients with COVID-19: A retrospective study. J Hepatol. 2020;73(2):451–453. https://doi.org/10.1016/j.jhep.2020.03.044.Kwok S, Adam S, Ho JH, Iqbal Z, Turkington P, Razvi S et al. Obesity: A critical risk factor in the COVID‐19 pandemic. Clinical Obesity. 2020;10(6):e12403. https://doi.org/10.1111/cob.12403.Kwok S, Adam S, Ho JH, Iqbal Z, Turkington P, Razvi S et al. Obesity: A critical risk factor in the COVID‐19 pandemic. Clinical Obesity. 2020;10(6):e12403. https://doi.org/10.1111/cob.12403.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.