How Should We Investigate Cardiovascular Injury In Critically Ill COVID-19 Pediatric Patients In A Scenario Of Socioeconomic Vulnerability?

A literatura publicada em todo mundo documentou extensivamente a injúria cardiovascular em pacientes críticos com COVID-19. O envolvimento cardíaco parece ser uma característica proeminente da doença entre os adultos, ocorrendo em 20% a 30% dos pacientes hospitalizados e contribuíndo para 40% das mortes.[1] Crianças e adolescentes são em geral poupados da COVID-19, com poucos apresentando sintomas. No entanto, a descrição da Síndrome Inflamatória Multissistêmica em Pediatria (SIM-P) reforçou que, apesar de raras, a apresentação clínica grave e a morte são possíveis na população pediátrica.[2] O comprometimento cardiovascular na SIM-P associado à COVID-19 é frequente, constituindo inclusive um dos critérios diagnósticos para essa condição patológica segundo da Organização Mundial da Saúde (OMS) ( Figura 1 ).[3 , 4]

Figura 1

– Critérios de definição da Organização Mundial da Saúde (OMS) para síndrome inflamatória multissistêmica em pediatria (SIM-P), associada à COVID-19.

Feldstein et al. detectaram 80% de comprometimento cardíaco em um grupo de 186 pacientes com SIM-P, de 26 estados americanos. Cabe notar que 91% desses pacientes haviam realizado pelo menos um ecocardiograma durante a internação hospitalar.[5] Dados nacionais recentes documentaram 48% de anormalidades ecocardiográficas em uma coorte de pacientes pediátricos hospitalizados por COVID-19 em um único centro, associadas à presença de SIM-P, admissão à unidade de terapia intensiva pediátrica, disfunção de múltiplos órgãos, necessidade de suporte ventilatório/inotrópico e morte. No mesmo estudo, a disfunção sistólica ventricular e os aneurismas coronarianos detectados ao ecocardiograma foram associados a níveis mais altos de troponina, assim como dímero-D e marcadores inflamatórios.[6]

Taxas de mortalidade mais altas devido à COVID-19 em crianças foram identificadas no Brasil, em relação aos demais países (8,2% x 1%), principalmente em decorrência de vulnerabilidade social a acesso limitado a suporte médico adequado. Uma vez que frequentemente faltam dados sobre a mortalidade de pacientes que não foram internados, é esperado que o efeito da pandemia sobre a população pediátrica seja ainda subestimado.[7]

De acordo com dados robustos coletados de 5857 pacientes com menos de 20 anos, todos hospitalizados por COVID-19 confirmada laboratorialmente, condições socioeconômicas, regionais e étnicas parecem moldar a mortalidade de crianças com COVID-19 no Brasil. Quando comparadas a crianças brancas, indígenas e pardas apresentam maior chance de morrer (OR: 5,83, IC 95%: 2,43 a 14,02; OR: 1,93, IC 95%: 1,48 a 2,51 respectivamente). Os autores também encontraram influência regional (maior taxa de mortalidade no norte – OR: 3,4, IC 95%: 2,48 a 4,65) e associação com com a condição socioeconômica (mortalidade menor entre crianças originárias de municípios mais desenvolvidos – OR: 0,26, IC 95%: 0,17 a 0,38).[8]

Complicações cardiovasculares que trazem risco à vida podem não ser prontamente reconhecidas em cenários de poucos recursos, contribuíndo para desfechos desfavoráveis em pacientes pediátricos críticos com COVID-19. Ferramentas de imagem de alto custo, como tomografia computadorizada ou ressonância magnética, estão geralmente indisponíveis. Mesmo um ecocardiograma à beira do leito, sugerido pela maioria dos guias de manejo da SIM-P, pode não estar acessível à admissão.[9]

A identificação de parâmetros laboratoriais em apresentação precoce, que possam levantar suspeita de comprometimento cardiovascular e a necessidade de cuidado intensivo é crucial, particularmente na ausência de recursos de imagem.

Um elegante estudo multinacional envolvendo jovens latinoamericanos examinou características próprias da síndrome respiratória aguda grave secundária à COVID-19 e da SIM-P, com e sem comprometimento cardiovascular. Foram incluídos 98 pacientes de 32 centros, distribuídos em 10 países da América Central, América do Sul e México. O grupo com comprometimento cardiovascular foi definido pelo diagnóstico de: taquicardia atrial ou ventricular, sustentada ou não; bloqueio atrioventricular de qualquer grau; dilatação de qualquer segmento coronariano (escore-z > +2); fração de ejeção de ventrículo esquerdo abaixo de 50%; dilatação ventricular esquerda (escore-z do diâmetro diastólico > +2); regurgitação moderada/ importante de valvas atrioventriculares ou semilunares; derrame pericárdico; miocardite pelo médico responsável; edema periférico; trombose/embolia vascular.[9]

48 pacientes apresentaram comprometimento cardiovascular e 50 não. O gupo com comprometimento cardiovascular teve maior frequência de admissão à unidade de terapia intensiva (77% vs 54%, p = 0,02); ventilação invasiva (23% vs 4%, p = 0,007) e de suporte inotrópico (27% vs 4%, p = 0,002). No que tange aos exames laboratoriais, o grupo com comprometimento cardiovascular apresentou maior frequência de troponina elevada (33% vs 12%, p = 0,01), alanina transaminase elevada (33% vs 12%, p = 0,02) e de trombocitopenia (46% vs 22%, p = 0,02). A análise de curva ROC mostrou uma área sob a curva (AUC) de perfil laboratorial anormal (troponina elevada, alanina transaminase elevada, ou trombocitopenia) de 0.75, com 94% de sensibilidade e 98% de valor preditivo negativo para identificar necessidade de admissão à unidade de terapia intensiva.[9]

Em um grupo de 33 pacientes pediátricos críticos com COVID-19 admitidos em centro único no Brasil, Kozak et al. detectaram maior frequência de elevação da troponina em pacientes com SIM-P do que em pacientes sem SIM-P (77,8% vs 20.8%; p = 0,002). Além disso, o valor preditivo negativo da troponina elevada à admissão para a identificação de apcientes com ecocardiogramas alterados foi de 100% no grupo com SIM-P e de 73,7% no grupo sem SIM-P. Os autores sugeriram que o nível de troponina à admissão pode ser um parâmetro valioso para a identificação dos pacientes com necessidade de realização de um ecocardiograma em caráter de urgência, em um sistema público de saúde já sobrecarregado.[10]

Concluíndo, estudos maiores devem ser conduzidos em cenários de maior vulnerabilidade socioeconômica, com o intuito de mapear ferramentas amplamente disponíveis e de baixo custo para o diagnóstico de comprometimento cardiovascular de pacientes pediátricos com COVID-19 no momento de sua admissão. Isso é de vital importância para a decisão clínica, frente a recursos limitados de cuidados intensivos.

Literature published worldwide has extensively documented cardiovascular injury among COVID-19 critically ill patients. Cardiac involvement appears to be a prominent feature of the disease in adults, occurring in 20% to 30% of hospitalized patients and contributing to 40% of deaths.[1] Children and adolescents are mostly spared by COVID-19, with few having severe symptoms and even fewer deaths. However, the description of the multisystem inflammatory syndrome in children (MIS-c) reinforced that, although rare, severe clinical presentation and death are possible in the pediatric population.[2] Cardiovascular compromise in MIS-c associated with COVID-19 is frequent and is one of the World Health Organization (WHO) diagnostic criteria for this pathologic condition ( Figure 1 ).[3 , 4]

Figure 1

– World Health Organization (WHO) definition criteria for multisystem inflammatory syndrome in children (MIS-c), associated with COVID-19.

Feldstein et al. detected 80% of cardiac compromise in a group of 186 MIS-c patients from 26 American states. Of note, 91% of these patients had at least one echocardiogram performed during their hospital stay.[5] Recent national data documented 48% of echocardiographic abnormalities in a single-center cohort of hospitalized COVID-19 pediatric patients, associated with MIS-c, admission to the pediatric intensive care unit, multiple organ dysfunction, the need for ventilatory/vasoactive support, and death. In the same study, ventricular systolic dysfunction and coronary artery aneurysms detected by echocardiogram were associated with higher levels of troponin and d-dimer and inflammatory biomarkers.[6]

Due to COVID-19 in children, higher mortality rates have been recorded in Brazil compared with other countries (8.2% x 1%), mainly due to socioeconomic vulnerability and poor access to appropriate medical support. Since data on out-of-Hospital mortality is frequently missing, underestimating the pandemic effect on our pediatric population is expected.[7]

According to robust data collected from 5857 patients younger than 20 years old, all hospitalized with laboratory-confirmed COVID-19, ethnic, regional and socioeconomic conditions seem to shape the mortality of children with COVID-19 in Brazil. Compared with white children, indigenous and mixed-race children had significantly higher odds of mortality (OR 5.83, 95% CI 2.43 to 14.02; OR 1.93, 95% CI 1.48 to 2.51, respectively). The authors also found a regional influence (higher mortality in the North - OR 3.4, 95% CI 2.48 to 4.65) and a socioeconomic association (lower mortality among children from more socioeconomically developed municipalities - OR 0.26, 95% CI 0.17 to 0.38).[8]

Life-threatening cardiovascular complications in a resource-poor setting may be unrecognized, contributing to unfavorable outcomes in critically ill COVID-19 pediatric patients. High-cost imaging tools, such as Computed Tomography or Cardiac Magnetic Resonance, are usually unavailable. Even a bedside echocardiogram, suggested by most current MIS-c management guidelines, may not be accessible at admission.[9]

Identifying laboratory parameters at early presentation may trigger heightened suspicion of cardiovascular impairment and the need for intensive care management, particularly in the absence of imaging resources.

A multinational study of LATAM youth examined the distinguishing features of severe acute respiratory syndrome due to SARS-COV 2 infection and MIS-c, with versus without cardiac involvement. Ninety-eight patients from 32 centers in 10 countries of Central America, South America, and Mexico were included. The cardiac group was defined as diagnosed with arrhythmia, including premature atrial or ventricular contractions, sustained or non-sustained atrial or ventricular tachycardias, or atrioventricular block of any degree; dilation of any coronary artery segment (z-score > +2); left ventricle ejection fraction below 50%; dilated left ventricle (diastolic diameter z-score > +2); qualitative assessment of moderate or greater regurgitation of atrioventricular or semilunar valves; any pericardial effusion; clinical diagnosis of myocarditis by treating provider; clinical diagnosis of peripheral edema; or vascular thrombus/embolism.[9] Forty-eight patients showed cardiac involvement, and 50 did not. The cardiac group had higher frequency of ICU admission (77% vs 54%, p = 0.02); invasive ventilation (23% vs 4%, p = 0.007) and vasoactive support (27% vs 4%, p = 0.002). Regarding laboratory profile, cardiac group had higher frequency of elevated troponin (33% vs 12%, p = 0.01), elevated alanine aminotransferase (33% vs 12%, p = 0.02) and thrombocytopenia (46% vs 22%, p = 0.02). Receiver operating curve analysis showed that abnormal laboratory profile (elevated troponin, elevated alanine aminotransferase or thrombocytopenia) had an area under the curve of 0.75, with 94% sensitivity and 98% negative predictive value on the need for intensive care unit.[9]

In a group of 33 critically ill COVID-19 pediatric patients admitted to a single center in Brazil, Kozak et al. detected a higher frequency of troponin elevation in MIS-c patients than in non-MIS-c patients (77.8% vs. 20.8%; p = 0.002). Moreover, the negative predictive value of elevated troponin at admission for detecting echocardiographic abnormalities was 100% in the MIS-C group and 73.7% in the non-MIS-c group. The authors suggest that troponin level at admission may be a valuable parameter to identify patients in more urgent need of an echocardiogram in an overwhelmed public health system.[10]

In conclusion, larger studies must be held in vulnerable socioeconomic scenarios to identify low-cost and widely available tools for detecting COVID-19 pediatric patients with cardiovascular involvement at admission. This is of uttermost importance for clinical decision-making in the face of limited pediatric intensive care unit resources.