Statiny a onemocnění COVID-19: Jsou si lhostejní?
Authors:
Jaroslav A. Hubáček 1,2
Authors‘ workplace:
Centrum experimentální medicíny, Institut klinické a experimentální medicíny, Praha
1; III. interní klinika – endokrinologie a metabolismu 1. LF UK a VFN v Praze
2
Published in:
AtheroRev 2021; 6(3): 127-130
Category:
Reviews
Overview
Onemocnění COVID-19 (COronaVIrus Disease 2019) způsobené koronavirovou infekcí SARS-CoV-2 se velmi rychle rozšířilo po celém světě. Přes relativně nízkou mortalitu je pro svou nakažlivost spojováno s přibližně 4 miliony úmrtí. Jakákoli intervence, ať již profylaktická, nebo symptomatická, je intenzívně zkoumána. SARS-CoV-2 vstupuje do buněk dvěma cestami, a to buď přes ACE2-receptor, nebo skrze lipidové rafty. Funkce obojího může být ovlivněna statiny, léky první volby na snížení hladin plazmatického cholesterolu. Protože již probíhající léčba statiny snižuje hladiny cholesterolu i v buněčných membránách a lipidových raftech (jejich správná funkce je na dostupnosti cholesterolu závislá) teoretizuje se, že statiny představují jednu z možností prevence onemocnění COVID-19. Na druhou stranu experimentální studie ukázaly, že statiny zvyšují koncentraci ACE2-receptorů. Cestu viru do buněk touto branou by tedy mohly spíše otevírat. Observační studie přinesly značně heterogenní výsledky i proto, že jedinci užívající statiny jsou obvykle starší a polymorbidní, a není tedy jednoduché separovat vliv všech faktorů. Nejrozsáhlejší metaanalýza shrnující výsledky sledování téměř 12 000 000 jedinců však nenalezla významný efekt ani na jeden z analyzovaných parametrů – riziko onemocnění, jeho závažnost nebo mortalitu. Je však možné, že některé skupiny (např. diabetici) by mohly z probíhající léčby statiny profitovat.
Klíčová slova:
Cholesterol – statiny – COVID-19
Úvod
Infekce RNA-koronavirem 2 (SARS-CoV-2) způsobuje akutní respirační syndrom spojený s pneumonií a známý jako COVID-19 (COrona VIrus Disease 2019) [1]. Onemocnění bylo poprvé rozpoznáno v čínském městě Wu-chan v prosinci 2019 a následně se během několika měsíců rozšířilo po celém světě a způsobilo globální pandemii [2] s miliony úmrtí. V porovnání s předešlými koronavirovými infekcemi tohoto tisíciletí, konkrétně MERS (Middle East Respiratory Syndrome) a SARS (Severe Acute Respiratory Syndrome), je úmrtnost na/s COVID-19 relativně nízká, nemoc je však řádově nakažlivější [3].
Velice rychle bylo zjištěno, že častěji onemocní na COVID-19 muži, že vyšší věk, obezita, diabetes (všechny typy) a také příslušnost k negroidní nebo hispánské populaci jsou další faktory spojené se zvýšeným rizikem morbidity a mortality na COVID-19, a naopak, kuřáci mají riziko onemocnění a následných komplikací nižší [4–8].
Observační studie naznačily i to, že některé běžně užívané léky, např. ACE-inhibitory, mohou působit protektivně, a naopak již probíhající léčba např. hydroxychlorochinem by mohla být riziková [8]. Je třeba zdůraznit, že to vše platí pro již probíhající dlouhodobou léčbu, tedy před prvními příznaky infekce SARS-CoV-2.
Do popředí zájmu se tak dostaly i nejpředepisovanější léky současnosti – statiny, inhibitory HMGCoA-reduktázy používané primárně ke snižování plazmatických hladin cholesterolu. Cholesterol je základní lipidovou složkou všech buněčných membrán, v nichž má úlohu jak strukturální, tak transportní a signalizační [9].
Vstup infekce SARS-CoV-2 do buněk
Virové částice vstupují do buňky primárně dvěma způsoby [10]. První možností je vstup přes tzv. „lipidové rafty“, druhou možností pak vstup zprostředkovaný ACE2 receptorem.
Lipidové rafty [11] jsou miniaturní domény, lokalizované v cytoplazmatické membráně, tvořené hlavně proteiny, glykosfingolipidy a cholesterolem. V membráně se víceméně volně pohybují, mohou se ale shlukovat a jejich komplexy/oligomery pak slouží jako důležité transportní jednotky buněk. Raftů je na buňkách ohromné množství – odhaduje se, že až polovina buněčného povrchu je tvořena právě jimi. Jejich základní charakteristikou je, že jsou oproti okolní buněčné membráně značně obohaceny o glykosfingolipidy, ale především o cholesterol (až na 5násobek koncentrace). Cholesterol má v lipidových raftech důležitou strukturální a stabilizační funkci.
Experimentální studie ukázaly, že deplece cholesterolu má na funkci raftu výrazný vliv – může dojít k disociaci molekul v raftech a k ovlivnění jejich funkce, vedoucí potenciálně až k jejich nefunkčnosti. Nedostatek cholesterolu tak stěžuje vstup koronavirů do buňky a zpomaluje uvolňování nově vytvořených virových partikulí. Toto platí ale pouze v případě, že deplece cholesterolu předchází prvnímu kontaktu buněk s virem [12].
Další branou pro vstup koronavirů do buněk je pak ACE2 (metalokarboxyl peptidáza angiotenzin receptor 2) [13]. I ACE2 je lokalizován v buněčných membránách a po interakci s S proteinem viru jim umožňuje vstup do buněk. V případě vniknutí COVID-19 do buňky obě tyto cesty kooperují – ACE2 se stává součástí lipidových raftů [14].
Statiny mohou potenciálně ovlivnit obě tyto cesty – snížením cholesterolu v lipidových raftech a jejich destabilizací znesnadňují vstup viru do buňky. Co se týká vstupu prostřednictvím ACE2, závěry experimentálních studií nejsou jednoznačné – některé poukazují na nárůst, některé na pokles exprese ACE2 po administraci statinů [14,15,16]. Pokud by docházelo ke zvyšování koncentrace ACE2, potenciální vstup virových částic do buněk by naopak statiny mohly usnadnit.
Observační pozorování vztahu mezi statiny a onemocněním COVID-19
Observačních studií sledujících probíhající léčbu statiny u pacientů hospitalizovaných s onemocněním COVID-19 byla publikována celá řada (zhruba stejné množství jako článků názorových a komentářů na toto téma). Škála získaných výsledků je ovšem velice rozmanitá, ovlivněná řadou doprovodných rizikových faktorů, velice rozmanitými protokoly i značně heterogenní statistickou analýzou. I výběr zahrnutých pacientů je široký, od pozitivních, ale bezpříznakových pacientů přes pacienty příznakové, vyžadující hospitalizaci s různými typy podpor až po zemřelé s/na COVID-19.
Plazmatická koncentrace cholesterolu, podobně jako u jiných infekčních nemocí, je u pacientů s COVID-19 nižší než u kontrol [17,18].
Patrně první rozsáhlejší studií, zmiňující vztah statinů k COVID-19 byla studie britská [4]. Autoři, mimo jiné, dospěli k závěru, že jedinci užívající statiny mají nižší riziko nákazy infekcí SARS-Cov-2. Podle tohoto pozorování však zároveň platí, že pokud jedinec léčený statiny onemocní, má vyšší pravděpodobnost hospitalizace a těžší průběh onemocnění COVID-19.
Několik studií, např. francouzská [19] a italská [20] nalezlo spojitost mezi probíhající léčbou statiny a zvýšeným rizikem těžkého průběhu nebo úmrtí na COVID-19.
Studie z jedné Newyorské nemocnice [21] naopak nalezla protektivní vztah mezi léčbou statiny a úmrtností během hospitalizace; tento protektivní vztah platil však pouze pro diabetiky, nikoli pro nediabetiky. V porovnání s výše zmíněnými, disponovala tato studie daty především od hispánců a černochů. I další studie, poukazující na protektivní účinek statinů u pacientů s COVID-19 byly podobně multietnické s minoritním zastoupením bělošského etnika, např. Gupta et al [22], a bohužel neanalyzovaly jednotlivá etnika individuálně, ale výsledky jsou, v lepším případě, prezentovány po adjustaci.
Výsledky španělské studie poukázaly [23] na fakt, že přerušení léčby statiny u pacientů s COVID-19 zvýší nejen riziko úmrtí během jejich hospitalizace, ale i riziko renálního selhání nebo septického stavu.
Podobných studií s více, či méně kontroverzními a nejednotnými výsledky byla publikována celá řada, a není tedy divu, že se rychle vynořily i metaanalýzy na toto téma.
Metaanalýzy vztahu mezi statiny a onemocněním COVID-19
Dostupná data vztahu mezi užíváním statinů a nákazou a průběhem onemocnění COVID-19 byla shrnuta a reanalyzována v několika metaanalýzách [např. 24–26]. Závěry především těch menších z nich je však třeba přijímat s určitou rezervou, protože např. některé studie poukazující na potenciální negativní vztah mezi statiny a COVID-19 [4,19] v nich nejsou zahrnuty vůbec a řada zahrnutých studií se pochopitelně vyskytuje v několika metaanalýzách současně. Někteří autoři [24] správně poukazují i na existující publikační „bias“ naznačující, že studie správně upozorňující na žádný vliv/nevýhodnost léčby statiny u pacientů s COVID-19 publikovány nebyly.
Určitě nebude vzhledem k této skutečnosti na škodu pominout metaanalýzy, které zahrnují pouze jednotky studií a podrobně se podívat na největší z nich Statin and outcomes of coronavirus disease 2019 autorů Hariyanta a Kurniawana [27]. Ta zahrnula výsledky 35 studií a analyzovala téměř 12 milionů jedinců. I když se nejedná o studie randomizované (ale není příliš pravděpodobné, že by tyto byly provedeny), její výsledky lze tedy považovat za přesvědčivé a za dostatečný průkaz/vyvrácení spojitosti mezi sledovanými parametry (tab).
Bohužel, tato studie nenalezla nic zaznamenáníhodného – žádný významný profit z léčby statiny nalezen nebyl. Již probíhající léčba statiny nebyla nijak spojena s rizikem nákazy SARS-Cov-2, s těžkým průběhem onemocnění a ani s mortalitou u jedinců s COVID-19. Ani souhrnná analýza všech pozitivně testovaných, bez ohledu na průběh onemocnění, neměla nižší prevalenci COVID-19 při probíhající léčbě statiny v porovnání s neléčenými.
Závěr
Akutní zájem o onemocnění COVID-19 vyvolal až nezdravou inflaci v publikování epidemiologických výsledků s využitím i velmi nízkých počtů jedinců. Je pravděpodobné, že některé studie a metaanalýzy vybíraly zpracované jedince účelově a jsou doprovázeny poměrně divokými a kostrbatými teoriemi.
Poslední nejrozsáhlejší analýzy ukazují, že žádný zásadní vliv léčby statiny na riziko nebo průběh onemocnění COVID-19 neexistuje.
Důležité je zmínit, že není vhodné léčbu statiny v průběhu nemoci přerušovat, protože jedinci s infekcí SARS-CoV-2 často umírají právě na kardiovaskulární komplikace. Některé studie [20,28] pak naznačují, že určité skupiny jedinců (např. s diabetem, je možné že i neevropská etnika) by mohly z léčby statiny profitovat. Diabetici by ho ovšem měli mít v preskripci bez ohledu na tuto možnost.
Autor je podporován projekty MZ ČR – RVO (Institut klinické a experimentální medicíny – IKEM, IČ 00023001) a grantem programového projektu Ministerstva zdravotnictví ČR s reg. č. NU21–01–00146. Veškerá práva podle předpisů na ochranu duševního vlastnictví jsou vyhrazena.
Ing. Jaroslav Hubáček, CSc., DSc. | jahb@ikem.cz | www.ikem.cz
Doručeno do redakce | Doručené do redakcie | Received 13. 8. 2021
Přijato po recenzi | Prijaté po recenzii | Accepted 23. 8. 2021
Sources
- Coronaviridae Study Group of the International Committee on Taxonomy of Viruses. The species Severe acute respiratory syndrome-related coronavirus: classifying 2019-nCoV and naming it SARS-CoV-2. Nat Microbiol 2020; 5(4): 536–544. Dostupné z DOI: <http://doi 10.1038/s41564–020–0695-z>.
- Liu YC, Kuo RL, Shih SR. COVID-19: The first documented coronavirus pandemic in history. Biomed J 2020; 43(4): 328–333. Dostupné z DOI: <http://doi 10.1016/j.bj.2020.04.007>.
- Petrosillo N, Viceconte G, Ergonul O et al. COVID-19, SARS and MERS: are they closely related? Clin Microbiol Infect 2020; 26(6): 729–734. Dostupné z DOI: <http://doi 10.1016/j.cmi.2020.03.026>.
- Hippisley-Cox J, Young D, Coupland C et al. Risk of severe COVID-19 disease with ACE inhibitors and angiotensin receptor blockers: cohort study including 8.3 million people. Heart 2020; 106(19): 1503–1511. Dostupné z DOI: <http://doi 10.1136/heartjnl-2020–317393>.
- Purohit B, Panda AK. Smoking habits correlate with the defense against SARS-CoV-2 infection in the Indian population. Hum Cell 2021; 34(4): 1282–1284. Dostupné z DOI: Dostupné z DOI: <http://doi 10.1007/s13577–021–00552-w>.
- Lassale C, Gaye B, Hamer M et al. Ethnic disparities in hospitalisation for COVID-19 in England: The role of socioeconomic factors, mental health, and inflammatory and pro-inflammatory factors in a community-based cohort study. Brain Behav Immun 2020; 88: 44–49. Dostupné z DOI: Dostupné z DOI: <http://doi 10.1016/j.bbi.2020.05.074>.
- Hastie CE, Mackay DF, Ho F et al. Vitamin D concentrations and COVID-19 infection in UK Biobank. Diabetes Metab Syndr 2020; 14(4): 561–565. Dostupné z DOI: <http://doi 10.1016/j.dsx.2020.04.050>. Erratum in: Diabetes Metab Syndr 2020; 14(5): 1315–1316.
- Rosenthal N, Cao Z, Gundrum J et al. Risk factors associated with in-hospital mortality in a US national sample of patients with COVID-19. JAMA Netw Open 2020; 3(12): e2029058. Dostupné z DOI: <http://doi 10.1001/jamanetworkopen.2020.29058>. Erratum in: JAMA Netw Open 2021; 4(1): e2036103.
- Schade DS, Shey L, Eaton RP. Cholesterol review: A metabolically important molecule. Endocr Pract 2020; 26(12): 1514–1523. Dostupné z DOI: <http://doi 10.4158/EP-2020–0347>.
- Kočar E, Režen T, Rozman D. Cholesterol, lipoproteins, and COVID-19: Basic concepts and clinical applications. Biochim Biophys Acta Mol Cell Biol Lipids 2021; 1866(2): 158849. Dostupné z DOI: <http://doi 10.1016/j.bbalip.2020.158849>.
- Simons K, Ehehalt R. Cholesterol, lipid rafts, and disease. J Clin Invest 2002; 110(5): 597–603. Dostupné z DOI: <http://doi 10.1172/JCI16390>.
- Li GM, Li YG, Yamate M et al. Lipid rafts play an important role in the early stage of severe acute respiratory syndrome-coronavirus life cycle. Microbes Infect 2007; 9(1): 96–102. Dostupné z DOI: <http://doi 10.1016/j.micinf.2006.10.015>.
- Scialo F, Daniele A, Amato F et al. ACE2: the major cell entry receptor for SARS-CoV-2. Lung 2020; 198(6): 867–877. Dostupné z DOI: <http://doi 10.1007/s00408–020–00408–4>.
- Wang H, Yuan Z, Pavel MA et al. The role of high cholesterol in age-related COVID19 lethality. Biorxiv 2021. Dostupné z DOI: <http://doi.org/10.1101/2020.05.09.086249>.
- Tikoo K, Patel G, Kumar S et al. Tissue specific up regulation of ACE2 in rabbit model of atherosclerosis by atorvastatin: role of epigenetic histone modifications. Biochem Pharmacol 2015; 93(3): 343–51. Dostupné z DOI: <http://doi 10.1016/j.bcp.2014.11.013>.
- Li YH, Wang QX, Zhou JW et al. Effects of rosuvastatin on expression of angiotensin-converting enzyme 2 after vascular balloon injury in rats. J Geriatr Cardiol 2013; 10(2): 151–158. Dostupné z DOI: <http://doi 10.3969/j.issn.1671–5411.2013.02.009>.
- Wei X, Zeng W, Su J et al. Hypolipidemia is associated with the severity of COVID-19. J Clin Lipidol 2020; 14(3): 297–304. Dostupné z DOI: <http://doi 10.1016/j.jacl.2020.04.008>.
- Fan J, Wang H, Ye G et al. Low-density lipoprotein is a potential predictor of poor prognosis in patients with coronavirus disease 2019. Metabolism 2020; 107: 154243. Dostupné z DOI: <http://doi 10.1016/j.metabol.2020.154243>.
- Cariou B, Goronflot T, Rimbert A et al. Routine use of statins and increased COVID-19 related mortality in inpatients with type 2 diabetes: Results from the CORONADO study. Diabetes Metab 2021; 47(2): 101202. Dostupné z DOI: <http://doi 10.1016/j.diabet.2020.10.001>.
- Mitacchione G, Schiavone M, Curnis A et al. Impact of prior statin use on clinical outcomes in COVID-19 patients: data from tertiary referral hospitals during COVID-19 pandemic in Italy. J Clin Lipidol 2021; 15(1): 68–78. Dostupné z DOI: <http://doi 10.1016/j.jacl.2020.12.008>.
- Saeed O, Castagna F, Agalliu I et al. Statin use and in-hospital mortality in patients with diabetes mellitus and COVID-19. J Am Heart Assoc 2020; 9(24): e018475. Dostupné z DOI: <http://doi 10.1161/JAHA.120.018475>.
- Gupta A, Madhavan MV, Poterucha TJ et al. Association between antecedent statin use and decreased mortality in hospitalized patients with COVID-19. Nat Commun 2021; 12(1): 1325. Dostupné z DOI: <http://doi 10.1038/s41467–021–21553–1>.
- Torres-Peña JD, Pérez-Belmonte LM, Fuentes-Jiménez F et al. Prior treatment with statins is associated with improved outcomes of patients with COVID-19: Data from the SEMI-COVID-19 Registry. Drugs 2021; 81: 685–695. Dostupné z DOI: <http://doi 10.1007/s40265–021–01498-x>.
- Zein AFMZ, Sulistiyana CS, Khasanah U et al. Statin and mortality in COVID-19: a systematic review and meta-analysis of pooled adjusted effect estimates from propensity-matched cohorts. Postgrad Med J 2021: postgradmedj-2021–140409. Dostupné z DOI: <http://doi 10.1136/postgradmedj-2021–140409>.
- Kow CS, Hasan SS. Meta-analysis of effect of statins in patients with COVID-19. Am J Cardiol 2020; 134: 153–155. Dostupné z DOI: <http://doi 10.1016/j.amjcard.2020.08.004>.
- Chow R, Im J, Chiu N et al. The protective association between statins use and adverse outcomes among COVID-19 patients: A systematic review and meta-analysis. PLoS One. 2021; 16(6): e0253576. Dostupné z DOI: <http://doi 10.1371/journal.pone.0253576>.
- Hariyanto TI, Kurniawan A. Statin and outcomes of coronavirus disease 2019 (COVID-19): A systematic review, meta-analysis, and meta-regression. Nutr Metab Cardiovasc Dis 2021; 31(6): 1662–1670. Dostupné z DOI: <http://doi 10.1016/j.numecd.2021.02.020>.
- Holman N, Knighton P, Kar P et al. Risk factors for COVID-19-related mortality in people with type 1 and type 2 diabetes in England: a population-based cohort study. Lancet Diabetes Endocrinol 2020; 8(10): 823–833. Dostupné z DOI: <http://doi 10.1016/S2213–8587(20)30271–0>.
Labels
Angiology Diabetology Internal medicine Cardiology General practitioner for adultsArticle was published in
Athero Review
2021 Issue 3
Most read in this issue
- Nízký HDL-cholesterol: Jak to vlastně je?
- Familiární hypercholesterolemie: aktuality
- Kombinace statin a ezetimib: častěji v jedné tabletě a pro více pacientů
- Genetika familiární hypercholesterolemie: aktualizovaná kritéria pro interpretaci variant v genu LDLR