Neurological symptoms and comorbidity profile of hospitalized patients with COVID-19 / Sintomas neurológicos e perfil de comorbidades de pacientes hospitalizados com COVID-19

Abstract Background The neurological manifestations in COVID-19 adversely impact acute illness and post-disease quality of life. Limited data exist regarding the association of neurological symptoms and comorbid individuals. Objective To assess neurological symptoms in hospitalized patients with acute COVID-19 and multicomorbidities. Methods Between June 2020 and July 2020, inpatients aged 18 or older, with laboratory-confirmed COVID-19, admitted to the Hospital São Paulo (Federal University of São Paulo), a tertiary referral center for high complexity cases, were questioned about neurological symptoms. The Composite Autonomic Symptom Score 31 (COMPASS-31) questionnaire was used. The data were analyzed as a whole and whether subjective olfactory dysfunction was present or not. Results The mean age of the sample was 55 ± 15.12 years, and 58 patients were male. The neurological symptoms were mostly xerostomia (71%), ageusia/hypogeusia (50%), orthostatic intolerance (49%), anosmia/hyposmia (44%), myalgia (31%), dizziness (24%), xerophthalmia (20%), impaired consciousness (18%), and headache (16%). Furthermore, 91% of the patients had a premorbidity. The 44 patients with subjective olfactory dysfunction were more likely to have hypertension, diabetes, weakness, shortness of breath, ageusia/hypogeusia, dizziness, orthostatic intolerance, and xerophthalmia. The COMPASS-31 score was higher than that of previously published controls (14.85 ± 12.06 vs. 8.9 ± 8.7). The frequency of orthostatic intolerance was 49% in sample and 63.6% in those with subjective olfactory dysfunction (2.9-fold higher risk compared to those without). Conclusion A total of 80% of inpatients with multimorbidity and acute COVID-19 had neurological symptoms. Chemical sense and autonomic symptoms stood out. Orthostatic intolerance occurred in around two-thirds of the patients with anosmia/hyposmia. Hypertension and diabetes were common, mainly in those with anosmia/hyposmia.

Resumo Antecedentes As manifestações neurológicas na COVID-19 impactam adversamente na enfermidade aguda e na qualidade de vida após a doença. Dados limitados existem em relação a associação de sintomas neurológicos e indivíduos com comorbidades. Objetivo Avaliar os sintomas neurológicos em pacientes de hospitalizados com COVID-19 aguda e múltiplas comorbidades. Métodos Entre junho e julho de 2020, pacientes de hospitais com idade 18 anos ou acima e COVID-19 laboratorialmente confirmada, admitidos no Hospital São Paulo (Universidade Federal de São Paulo), um centro de referência terciário para casos de alta complexidade, foram perguntados sobre sintomas neurológicos. O questionário Pontuação composta de sintoma autonômico (COMPASS-31) foi usado. Os dados foram analisados no geral e se a disfunção olfatória subjetiva estava presente ou não. Resultados A média de idade da amostra foi 55 ± 15.12 anos. 58 pacientes eram homens. Os sintomas neurológicos foram principalmente xerostomia (71%), ageusia/hipogeusia (50%), intolerância ortostática (49%), anosmia/hiposmia (44%), mialgia (31%), tontura (24%), xeroftalmia (20%), comprometimento na consciência (18%) e cefaleia (16%). Além disso, 91 % dos pacientes tinham uma pré-morbidade. Os 44 pacientes com disfunção olfatória tinham maior chance de ter hipertensão, diabetes, fraqueza, falta de ar, ageusia/hipogeusia, tontura, intolerância ortostática e xeroftalmia. A pontuação do COMPASS-31 foi maior do que a de controles previamente publicados (14,85 ± 12,06 vs. 8,9 ± 8,7). A frequência de intolerância ortostática foi 49% na amostra e 63,6% naqueles com disfunção olfatória subjetiva (risco 2.9 vezes maior comparado com os sem). Conclusão Um total de 80% dos pacientes hospitalizados com múltiplas morbidades e COVID-19 aguda tinham sintomas neurológicos. Os sintomas do sentido químico e autonômicos se destacaram. A intolerância ortostática ocorreu em cerca de dois terços dos pacientes com anosmia/hiposmia. A hipertensão e o diabetes foram comuns, principalmente naqueles com anosmia/hiposmia.

Reduced Systolic Volume: Main Pathophysiological Mechanism in Patients with Orthostatic Intolerance? / Volume Sistólico Reduzido: Mecanismo Fisiopatológico Principal em Pacientes com Intolerância Ortostática?

Abstract Background: Orthostatic intolerance patients' pathophysiological mechanism is still obscure, contributing to the difficulty in their clinical management. Objective: To investigate hemodynamic changes during tilt test in individuals with orthostatic intolerance symptoms, including syncope or near syncope. Methods: Sixty-one patients who underwent tilt test at - 70° in the phase without vasodilators were divided into two groups. For data analysis, only the first 20 minutes of tilting were considered. Group I was made up of 33 patients who had an increase of total peripheral vascular resistance (TPVR) during orthostatic position; and Group II was made up of 28 patients with a decrease in TPVR (characterizing insufficient peripheral vascular resistance). The control group consisted of 24 healthy asymptomatic individuals. Hemodynamic parameters were obtained by a non-invasive hemodynamic monitor in three different moments (supine position, tilt 10' and tilt 20') adjusted for age. Results: In the supine position, systolic volume (SV) was significantly reduced in both Group II and I in comparison to the control group, respectively (66.4 ±14.9 ml vs. 81.8±14.8 ml vs. 101.5±24.2 ml; p<0.05). TPVR, however, was higher in Group II in comparison to Group I and controls, respectively (1750.5± 442 dyne.s/cm5 vs.1424±404 dyne.s/cm5 vs. 974.4±230 dyne.s/cm5; p<0.05). In the orthostatic position, at 10', there was repetition of findings, with lower absolute values of SV compared to controls (64.1±14.0 ml vs 65.5±11.3 ml vs 82.8±15.6 ml; p<0.05). TPVR, on the other hand, showed a relative drop in Group II, in comparison to Group I. Conclusion: Reduced SV was consistently observed in the groups of patients with orthostatic intolerance in comparison to the control group. Two different responses to tilt test were observed: one group with elevated TPVR and another with a relative drop in TPVR, possibly suggesting a more severe failure of compensation mechanisms.

Resumo Fundamento: O mecanismo fisiopatológico de pacientes com intolerância ortostática ainda é obscuro, contribuindo para a dificuldade no manejo clínicos desses pacientes. Objetivo: Investigar as alterações hemodinâmicas durante teste de inclinação (tilt teste) em indivíduos com sintomas de intolerância ortostática, incluindo síncope ou pré-síncope. Métodos: Sessenta e um pacientes, com tilt teste a 70º negativo na fase livre de vasodilatador, foram divididos em dois grupos. Para análise dos dados foram considerados apenas os primeiros 20 minutos de inclinação. Grupo I (33 pacientes) que tiveram elevação da resistência vascular periférica total (RVPT) durante posição ortostática e Grupo II (28 pacientes) com queda da RVPT (caracterizando insuficiência de resistência vascular periférica). O grupo controle consistia de indivíduos saudáveis e assintomáticos (24 indivíduos). Os parâmetros hemodinâmicos foram obtidos por um monitor hemodinâmico não invasivo em 3 momentos distintos (posição supina, tilt 10' e tilt 20'), ajustados para idade. Resultados: Na posição supina, o volume sistólico (VS) foi significantemente reduzido tanto no Grupo II quanto no I, quando comparado ao do Grupo controle, respectivamente (66,4 ±14,9 ml vs. 81,8±14,8 ml vs. 101,5±24,2 ml; p<0,05.) A RVPT, no entanto, foi mais elevada no Grupo II, quando comparada a do Grupo I e controles, respectivamente (1750,5± 442 dyne.s/cm5 vs.1424±404 dyne.s/cm5 vs. 974,4±230 dyne.s/cm5; p<0,05). Na posição ortostática, aos 10', houve repetição dos achados, com valores absolutos inferiores de VS Comparado aos controles (64,1±14,0 ml vs 65,5±11,3 ml vs 82,8±15,6 ml; p<0,05). A RVPT, todavia, apresentou queda relativa no Grupo II comparado ao I. Conclusão: Volume sistólico reduzido foi consistentemente observado nos grupos de pacientes com intolerância ortostática, quando comparado ao grupo controle. Foram observadas duas respostas distintas ao teste de inclinação: um grupo com elevação de RVPT e outro com queda relativa desta, indicando, possivelmente, falência mais acentuada dos mecanismos de compensação.

Papel da endotelina no estresse ortostático / Endothelin role in the orthostatic stress

A adoção da ortostase promove alterações hemodinâmicas. A oposição hidrostática ao retorno venoso, a redução do retorno venoso e a diminuição do débito cardíaco atua como estímulos e geram mecanismos compensatórios. O sistema nervoso central ajusta a atividade autonômica simpática e parassimpática. O sistema nervoso autônomo influencia tônica e reflexamente as principais variáveis do sistema cardiovascular e, juntamente com componentes hormonais, amplia a capacidade de adaptação frente a mudanças posturais. Qualquer dificuldade nesse mecanismo compensatório que impeça seu funcionamento adequado pode resultar em falha da resposta com hipotensão, que, por sua vez, pode levar à hipoperfusão cerebral, hipóxia e perda de consciência. A manutenção da pressão arterial em níveis normais é importante para a homeostasia do meio interno. O barorreflexo desempenha papel fundamental no controle cardiovascular a curto-prazo na adaptação ao estresse ortostático, e prevendo excessivas flutuações da pressão arterial. Durante o estresse ortostático, também ocorrem mudanças neuroendócrinas como alteração nos níveis plasmáticos de endotelina. A endotelina, peptídeo compostode 21 aminoácidos, apresenta potente ação vasoconstritora. Tem sido sugerido um papel para aendotelina, já que está demonstrado que seus níveis no sangue estão aumentados em resposta a um estresse ortostático. Entretanto, embora os níveis de endotelina-1 aumentem em resposta ao estresse postural agudo, seu papel na homeostase cardiovascular e sua relação na liberação de outros hormônios ainda permanecem controversos e bastante desconhecidos em humanos in vivo.

Orthostasis adoption causes hemodynamic changes. Hydrostatic opposition to the venous return, venousreturn reduction and cardiac output decrease act as stimuli and generate compensatory mechanisms. Thecentral nervous system adjusts the autonomic sympathetic and parasympathetic activity. The autonomousnervous system causes a tonic and reflexive influence on the main variables of the cardiovascular system and, together with hormonal components, extends the adaptation capacity in face of postural changes. Any difficulties in this compensatory mechanism that prevents it from functioning properlymay result in hypotension response failure, what, on its turn, can lead to cerebral hypoperfusion,hypoxia and loss of consciousness. Blood pressure maintenance at normal levels is important for theinternal medium homeosthasis. Baroreflex plays an important role in the cardiovascular control in theshort-term in the adaptation of the orthostatic stress, preventing excessive blood pressure alterations. During the orthostatic stress, neuroendocrinal changes also occur as alteration in endothelin plasmalevels. Endothelin, a peptide formed by 21 amino acids, shows a powerful vasoconstrictor action. Italso demonstrates that its levels in the blood are increased in response to an orthostatic stress. However, although endothelin-1 levels increase in response to an acute postural stress, its role in cardiovascularhomeosthasis and its relation in the release of other hormones are still controversial and quite unknown in humans in vivo.