Splenomegaly versus pathological lung volume during COVID-19 infection with or without cytokine storm; a linear regression analysis using CT volumetry
Creators
- 1. Alexandria University
- 2. University of Gothenburg
- 3. Uppsala University Hospital
Description
Abstract Background Due to the paucity of scientific evidence, it is unclear among pulmonologists and physicians in critical care units if and when splenomegaly in novel coronavirus disease (2019) (COVID-19) patients is worrisome. This study aims to evaluate the significance of splenic volume during COVID-19 infection with or without cytokine storm and correlates splenic volume to the volume of pathological lung changes through linear regression analysis. Results A retrospective study collected 509 polymerase chain reaction proved COVID-19 patients (399 males, 110 females; mean age 48 years, age range 24–78 years) between June and November 2021, without a history of splenic pathology. A control group of age and sex-matched 509 healthy subjects was used and analyzed according to the splenic volume. Five consulting radiologists evaluated initial and follow-up computed tomography (CT) examinations using lung CT volumetry and splenic volume calculation in consensus. Three consulting pulmonologists correlated the severity of clinical and laboratory findings, including oxygen requirements and interleukin-6 (IL-6) levels. The T test results for comparison between the COVID-19 patients and the healthy subjects control group regarding the splenic volume were significant ( T value was − 4.731452 and p value was 0.00002). There was no significant correlation between the severity of the disease and normal-sized spleen (26% of patients, p = 0.916) or splenomegaly (24% of patients, p = 0.579). On the other hand, all patients with a small spleen or progressive splenomegaly during serial follow-up imaging had clinically severe disease with a statistically significant correlation ( p = 0.017 and 0.003, respectively). Ninety-seven percent of patients with clinically mild disease and splenomegaly had 0–20% lung involvement (CT-severity score 1) while all patients with clinically severe disease and splenomegaly had 27–73% lung involvement (CT-severity score 2 and 3) ( r = 0.305, p = 0.030). Conclusions Splenomegaly is a non-specific sign that may be found during mild and severe COVID-19 infection, it was not statistically correlated with the clinical severity and a weak positive relationship was found between the splenic size and the CT-severity score of the pathological lung volume. On the other hand, the presence of splenic atrophy or progressive splenomegaly was correlated with severe COVID-19 presentation and "cytokine storm". Therefore, the splenic volume changes should not be overlooked in COVID-19 serial CT examinations, particularly in severe or critically ill patients with cytokine storms.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
نبذة مختصرة بسبب ندرة الأدلة العلمية، من غير الواضح بين أطباء الرئة والأطباء في وحدات الرعاية الحرجة ما إذا كان تضخم الطحال في مرضى فيروس كورونا المستجد (2019) (COVID -19) مثيرًا للقلق. تهدف هذه الدراسة إلى تقييم أهمية حجم الطحال أثناء عدوى COVID -19 مع أو بدون عاصفة السيتوكين وتربط حجم الطحال بحجم التغيرات المرضية في الرئة من خلال تحليل الانحدار الخطي. النتائج جمعت دراسة بأثر رجعي 509 تفاعل سلسلة بوليميراز أثبت مرضى كوفيد-19 (399 ذكور، 110 إناث ؛ متوسط العمر 48 عامًا، الفئة العمرية 24-78 عامًا) بين يونيو ونوفمبر 2021، دون تاريخ من أمراض الطحال. تم استخدام مجموعة ضابطة من 509 مشاركين أصحاء متوافقين مع العمر والجنس وتحليلهم وفقًا لحجم الطحال. قام خمسة من أخصائيي الأشعة الاستشاريين بتقييم فحوصات التصوير المقطعي المحوسب (CT) الأولية والمتابعة باستخدام قياس حجم التصوير المقطعي المحوسب للرئة وحساب حجم الطحال بالإجماع. ربط ثلاثة أطباء رئة استشاريين شدة النتائج السريرية والمخبرية، بما في ذلك متطلبات الأكسجين ومستويات الإنترلوكين 6 (IL -6). كانت نتائج اختبار T للمقارنة بين مرضى COVID -19 والمجموعة الضابطة للأشخاص الأصحاء فيما يتعلق بحجم الطحال كبيرة (كانت قيمة T − 4.731452 وكانت قيمة p 0.00002). لم يكن هناك ارتباط كبير بين شدة المرض والطحال ذي الحجم الطبيعي (26 ٪ من المرضى، p = 0.916) أو تضخم الطحال (24 ٪ من المرضى، p = 0.579). من ناحية أخرى، كان جميع المرضى الذين يعانون من طحال صغير أو تضخم طحالي تدريجي أثناء التصوير المتسلسل للمتابعة يعانون من مرض شديد سريريًا مع وجود علاقة ذات دلالة إحصائية ( p = 0.017 و 0.003، على التوالي). كان لدى سبعة وتسعين بالمائة من المرضى الذين يعانون من مرض خفيف سريريًا وتضخم الطحال 0-20 ٪ من تورط الرئة (درجة شدة التصوير المقطعي المحوسب 1) في حين أن جميع المرضى الذين يعانون من مرض شديد سريريًا وتضخم الطحال كان لديهم 27-73 ٪ من تورط الرئة (درجة شدة التصوير المقطعي المحوسب 2 و 3) ( r = 0.305، p = 0.030). الاستنتاجات تضخم الطحال هو علامة غير محددة يمكن العثور عليها أثناء عدوى كوفيد-19 الخفيفة والشديدة، ولم تكن مرتبطة إحصائيًا بالحدة السريرية وتم العثور على علاقة إيجابية ضعيفة بين الحجم الطحالي ودرجة شدة الأشعة المقطعية لحجم الرئة المرضي. من ناحية أخرى، كان وجود ضمور الطحال أو تضخم الطحال التدريجي مرتبطًا بعرض شديد لـ COVID -19 و "عاصفة السيتوكين". لذلك، لا ينبغي التغاضي عن تغيرات الحجم الطحالي في فحوصات التصوير المقطعي المتسلسل لـ COVID -19، خاصة في المرضى المصابين بأمراض خطيرة أو خطيرة مع عواصف السيتوكين.Translated Description (French)
Résumé Contexte En raison du manque de preuves scientifiques, les pneumologues et les médecins des unités de soins intensifs ne savent pas clairement si et quand la splénomégalie chez les patients atteints d'une nouvelle maladie à coronavirus (2019) (COVID-19) est inquiétante. Cette étude vise à évaluer l'importance du volume splénique pendant l'infection par le COVID-19 avec ou sans tempête de cytokines et à corréler le volume splénique au volume des changements pulmonaires pathologiques par une analyse de régression linéaire. Résultats Une étude rétrospective a recueilli 509 patients atteints de la COVID-19 (399 hommes, 110 femmes ; âge moyen 48 ans, tranche d'âge 24-78 ans) entre juin et novembre 2021, sans antécédents de pathologie splénique. Un groupe témoin de 509 sujets sains appariés en âge et en sexe a été utilisé et analysé en fonction du volume splénique. Cinq radiologues consultants ont évalué les examens de tomodensitométrie (CT) initiaux et de suivi en utilisant la volumétrie CT pulmonaire et le calcul du volume splénique en consensus. Trois pneumologues consultants ont corrélé la gravité des résultats cliniques et de laboratoire, y compris les besoins en oxygène et les niveaux d'interleukine-6 (IL-6). Les résultats du test T pour la comparaison entre les patients COVID-19 et le groupe témoin de sujets sains en ce qui concerne le volume splénique étaient significatifs (la valeur T était de − 4,731452 et la valeur p était de 0,00002). Il n'y avait pas de corrélation significative entre la gravité de la maladie et la rate de taille normale (26 % des patients, p = 0,916) ou la splénomégalie (24 % des patients, p = 0,579). En revanche, tous les patients présentant une petite rate ou une splénomégalie progressive lors de l'imagerie de suivi en série présentaient une maladie cliniquement sévère avec une corrélation statistiquement significative ( p = 0,017 et 0,003, respectivement). Quatre-vingt-dix-sept pour cent des patients présentant une maladie cliniquement légère et une splénomégalie présentaient une atteinte pulmonaire de 0 à 20 % (score de sévérité CT 1) tandis que tous les patients présentant une maladie cliniquement sévère et une splénomégalie présentaient une atteinte pulmonaire de 27 à 73 % (score de sévérité CT 2 et 3) ( r = 0,305, p = 0,030). Conclusions La splénomégalie est un signe non spécifique qui peut être trouvé lors d'une infection à COVID-19 légère et sévère, elle n'était pas statistiquement corrélée à la gravité clinique et une faible relation positive a été trouvée entre la taille splénique et le score de gravité CT du volume pulmonaire pathologique. D'autre part, la présence d'atrophie splénique ou de splénomégalie progressive était corrélée à une présentation sévère du COVID-19 et à une « tempête de cytokines ». Par conséquent, les changements de volume splénique ne doivent pas être négligés dans les examens CT en série COVID-19, en particulier chez les patients gravement ou gravement malades atteints de tempêtes de cytokines.Translated Description (Spanish)
Resumen Antecedentes Debido a la escasez de evidencia científica, no está claro entre los neumólogos y los médicos en las unidades de cuidados intensivos si la esplenomegalia en los pacientes con la enfermedad del nuevo coronavirus (2019) (COVID-19) es preocupante y cuándo. Este estudio tiene como objetivo evaluar la importancia del volumen esplénico durante la infección por COVID-19 con o sin tormenta de citocinas y correlaciona el volumen esplénico con el volumen de los cambios pulmonares patológicos a través del análisis de regresión lineal. Resultados Un estudio retrospectivo recopiló 509 pacientes con COVID-19 probados por reacción en cadena de la polimerasa (399 hombres, 110 mujeres; edad media 48 años, rango de edad 24–78 años) entre junio y noviembre de 2021, sin antecedentes de patología esplénica. Se utilizó un grupo control de 509 sujetos sanos de la misma edad y sexo y se analizó de acuerdo con el volumen esplénico. Cinco radiólogos consultores evaluaron los exámenes de tomografía computarizada (TC) inicial y de seguimiento utilizando la volumetría de la TC pulmonar y el cálculo del volumen esplénico en consenso. Tres neumólogos consultores correlacionaron la gravedad de los hallazgos clínicos y de laboratorio, incluidos los requisitos de oxígeno y los niveles de interleucina-6 (IL-6). Los resultados de la prueba T para la comparación entre los pacientes con COVID-19 y el grupo de control de sujetos sanos con respecto al volumen esplénico fueron significativos (el valor T fue -4,731452 y el valor p fue 0,00002). No hubo correlación significativa entre la gravedad de la enfermedad y el tamaño normal del bazo (26% de los pacientes, p = 0,916) o esplenomegalia (24% de los pacientes, p = 0,579). Por otro lado, todos los pacientes con un bazo pequeño o esplenomegalia progresiva durante las imágenes de seguimiento en serie tenían una enfermedad clínicamente grave con una correlación estadísticamente significativa ( p = 0,017 y 0,003, respectivamente). El noventa y siete por ciento de los pacientes con enfermedad clínicamente leve y esplenomegalia tenían una afectación pulmonar del 0–20% (puntuación de gravedad de TC 1), mientras que todos los pacientes con enfermedad clínicamente grave y esplenomegalia tenían una afectación pulmonar del 27-73% (puntuación de gravedad de TC 2 y 3) ( r = 0,305, p = 0,030). Conclusiones La esplenomegalia es un signo inespecífico que se puede encontrar durante la infección leve y grave por COVID-19, no se correlacionó estadísticamente con la gravedad clínica y se encontró una relación positiva débil entre el tamaño esplénico y la puntuación de gravedad por TC del volumen pulmonar patológico. Por otro lado, la presencia de atrofia esplénica o esplenomegalia progresiva se correlacionó con la presentación severa de COVID-19 y la "tormenta de citocinas". Por lo tanto, los cambios en el volumen esplénico no deben pasarse por alto en los exámenes de TC en serie de COVID-19, particularmente en pacientes graves o críticamente enfermos con tormentas de citocinas.Files
s43055-022-00793-1.pdf
Files
(3.8 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:1a8d39d7670cf3f263668c7cfa2087fb
|
3.8 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- تضخم الطحال مقابل حجم الرئة المرضي أثناء عدوى COVID -19 مع أو بدون عاصفة السيتوكين ؛ تحليل الانحدار الخطي باستخدام قياس حجم CT
- Translated title (French)
- Splénomégalie versus volume pulmonaire pathologique pendant l'infection COVID-19 avec ou sans tempête de cytokines ; une analyse de régression linéaire utilisant la volumétrie CT
- Translated title (Spanish)
- Esplenomegalia versus volumen pulmonar patológico durante la infección por COVID-19 con o sin tormenta de citocinas; un análisis de regresión lineal utilizando volumetría de TC
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4280575500
- DOI
- 10.1186/s43055-022-00793-1
References
- https://openalex.org/W2021442163
- https://openalex.org/W2052788412
- https://openalex.org/W2081439668
- https://openalex.org/W2617620062
- https://openalex.org/W2621896571
- https://openalex.org/W2908574190
- https://openalex.org/W3004906315
- https://openalex.org/W3006082171
- https://openalex.org/W3007940623
- https://openalex.org/W3010061930
- https://openalex.org/W3012421327
- https://openalex.org/W3016480372
- https://openalex.org/W3026926823
- https://openalex.org/W3043928808
- https://openalex.org/W3082432046
- https://openalex.org/W3157401952
- https://openalex.org/W3198056097