Para este estudio transversal se reclutó de forma consecutiva a 142 trabajadores sanitarios con una infección por SARS-CoV-2 con confirmación analítica en el Hospital Universitario de Salamanca, que participaron en el estudio voluntariamente. De ellos, 106 presentaron un resultado positivo de la reacción en cadena de la polimerasa con transcriptasa inversa (RT-PCR) de una muestra obtenida con escobillón nasofaríngeo entre el 13 de marzo y el 25 de abril de 2020 y 36 fueron diagnosticados tras un resultado positivo para anticuerpos de inmunoglobulina G (IgG) anti-SARS-CoV-2 mediante ELISA entre el 10 de abril y el 22 de mayo de 2020, en el marco de una importante campaña hospitalaria. El objetivo de este segundo grupo fue disponer también de datos de participantes con una infección por SARS-CoV-2 anterior, que tienen una mayor probabilidad de haber sufrido síntomas leves de infección viral, y también porque hay estudios poblacionales de seroprevalencia del SARS-CoV-2 cada vez mejor establecidos6,7. La inclusión en el estudio se inició el 25 de mayo y finalizó el 12 de junio de 2020.

Se obtuvo del Comité de Ética de Investigación del Hospital Universitario de Salamanca la aprobación del centro (2020/05/490) para el estudio, y todos los participantes dieron su consentimiento informado por escrito. El estudio está registrado en ClinicalTrials.gov NCT04413071. La responsabilidad del diseño del estudio, la obtención de los datos y la interpretación de estos corresponde exclusivamente a los investigadores del estudio. Un comité de supervisión y validación interno examinó todos los resultados de exploraciones cardiacas y validó («adjudicó») los resultados correspondientes a los criterios de valoración. Los autores tuvieron pleno acceso a todos los datos y elaboraron todos los materiales para presentarlos para publicación.

Se realizó a todos los participantes una evaluación clínica y exámenes de electrocardiografía, análisis de laboratorio y exploraciones mediante RMC en la misma visita. Tras la obtención del consentimiento informado por escrito, entrevistadores específicamente formados aplicaron un cuestionario estructurado para obtener los datos basales mediante entrevistas personales presenciales. En otra sala, en la que se realizó un electrocardiograma y se obtuvieron muestras de sangre inmediatamente después de la RMC, un cardiólogo se encargó de obtener los antecedentes completos, realizó la exploración física y verificó que el cuestionario estuviera completo. Los electrocardiogramas fueron interpretados mediante consenso por 2 evaluadores experimentados, a los que se ocultó la identificación, la historia clínica, los síntomas, la exploración física y otras características de los participantes.

La RMC se realizó con un escáner de resonancia magnética corporal total de 1,5 T en el laboratorio de diagnóstico por la imagen cardiaco del Hospital Universitario de Salamanca8. El protocolo de obtención de las imágenes se describe detalladamente en el apartado «Métodos» del material adicional. Se analizaron con un programa informático dedicado las imágenes de RMC generales y regionales, mediante el consenso de 2 evaluadores experimentados cegados a los datos de los participantes de modo similar que en el protocolo del electrocardiograma. Se analizaron marcadores en T2 y T1 de la inflamación miocárdica en cada uno de los 16 segmentos del modelo de 17 segmentos de la American Heart Association (se excluyó el vértice cardiaco real), en el que solo se tuvieron en cuenta las concordancias de segmentos positivas de marcadores en T2 y T1 diferentes. Dado que la miocarditis se diagnosticó mediante estos marcadores de la RMC en T2 y T1 y es fundamental una elección adecuada de los valores de referencia normales, se utilizaron imágenes de RMC de control poblacionales procedentes de 50 individuos igualados en cuanto a edad y sexo que no presentaban afecciones cardiacas9. La prevalencia de los factores de riesgo cardiovascular (hipertensión, diabetes mellitus, dislipemia, tabaquismo actual) en la cohorte de control fue similar a la existente en la población del estudio.

Se realizó un análisis inmunofenotípico de poblaciones de células inmunitarias en muestras de sangre periférica (> 250) obtenidas en ácido K3-etilendiaminotetraacético (EDTA), 10ml/muestra, y tinción con el tubo de criba linfocitaria EuroFlow y los tubos de monitorización inmunitaria de linfocitos T del cluster de diferenciación 4 (TCD4), linfocitos natural killer (NK)/TCD8, hidrolizados de betalactoglobulina (BIgH) y células dendríticas derivadas de monocitos (MoDC) mediante citometría de flujo (FACSCANTO II y LSR-Fortessa, respectivamente; Becton/Dickinson Biosciences, Estados Unidos), utilizando un análisis de plataforma dual que se ha descrito detalladamente con anterioridad10. Los valores de referencia para cada uno de los subgrupos de células inmunitarias estudiados en sangre mediante citometría de flujo se definieron con un grupo poblacional de control formado por 463 adultos emparejados por edad (mediana de edad, 52 [intervalo intercuartílico, 47-61] años) estudiados antes de la pandemia de SARS-CoV-2. Se determinaron en paralelo las concentraciones de anticuerpos anti-SARS-CoV-2 IgM (AnshLabs, Estados Unidos), IgG e IgA (Mikrogen Diagnostik, Alemania) en el plasma de las mismas muestras de sangre mediante kits de ELISA (semicuantitativo) aprobados como producto sanitario comercializado para diagnóstico in vitro, siguiendo estrictamente las instrucciones de uso de los fabricantes.

Los criterios de valoración del estudio fueron la prevalencia de la pericarditis y la miocarditis clínicas con caracterización de los grupos de células inmunitarias en sangre y la respuesta inmunitaria humoral específica para el virus. La sospecha clínica de pericarditis se estableció si se daban como mínimo 2 de los siguientes criterios, siguiendo lo establecido en las guías vigentes3: dolor torácico pericardítico, roce pericárdico a la auscultación, elevación amplia del segmento ST o depresión del segmento PR en el electrocardiograma y signos de derrame pericárdico en la RMC. La elevación de los marcadores inflamatorios, como la proteína C reactiva, y los signos de inflamación pericárdica en la RMC se utilizaron como datos de apoyo adicionales. El diagnóstico de la sospecha clínica de miocarditis se basó en los criterios de RMC11; se consideraron como criterios principales de RMC los marcadores en T2 sensibles al edema positivos (imágenes con ponderación T2 o mapeo T2) o los marcadores de caracterización tisular en T1 positivos (anomalías en el tiempo de relajación T1 o volumen extracelular o realce tardío de gadolinio), y como criterios de RMC de apoyo, el derrame pericárdico o los signos de inflamación pericárdica en la RMC o las anomalías del movimiento de la pared del ventrículo izquierdo en la sístole. Teniendo en cuenta que se examinó a los participantes tras la fase aguda de la infección por SARS-CoV-2, en este estudio la sospecha clínica de miocarditis se definió como la presencia de una combinación de al menos 2 criterios principales de RMC en T2 o T1 o una combinación de solo 1 criterio principal en T2 o T1 junto con 1 criterio de apoyo de RMC adicional.

Sabiendo que la pericarditis y la miocarditis se dan juntas en la práctica clínica, se definió como sospecha clínica de miopericarditis los casos de pericarditis con una miocarditis asociada en la RMC, pero sin anomalías del movimiento de la pared del ventrículo izquierdo, y como sospecha clínica de perimiocarditis los casos en los que sí había anomalías del movimiento de la pared del ventrículo izquierdo12.

Se utilizó estadística descriptiva para resumir los datos. Los resultados se presentan en forma de proporción (%) de casos válidos para las variables discretas y en forma de mediana [intervalo intercuartílico] para las variables continuas. Las diferencias entre los grupos se analizaron con la prueba exacta de Fisher para las variables discretas y con las pruebas de Kruskal-Wallis y de Mann-Whitney no paramétricas para los datos continuos. Las comparaciones entre recuentos de células inmunitarias en la sangre de los pacientes y los sujetos de control se ajustaron por edad y sexo (covariables) mediante ANCOVA (análisis de covarianza) de 1 vía y una prueba de modelización lineal general univariante (programa informático estadístico SPSS v25.0, IBM, Estados Unidos). Se compararon las características de los participantes y los resultados de las exploraciones, en todas las tablas, según el diagnóstico clínico final (manifestaciones no pericárdicas y miocárdicas frente a pericarditis frente a miopericarditis frente a miocarditis). Para la visualización bidimensional de los datos de citometría de flujo, se utilizó un análisis canónico multivariante con reducción multidimensional de los datos a través de un análisis discriminante lineal y las herramientas de visualización de algoritmo de aprendizaje automático con inclusión de valores vecinos estocástica con la distribución de t (Infinicyt software, Cytognos, Universidad de Salamanca)13.

En la figura 1 se muestra el diagrama de flujo de los trabajadores sanitarios incluidos. De los 142 trabajadores sanitarios reclutados que firmaron el consentimiento informado, no se completó 1 RMC a causa de claustrofobia. Se excluyó a otros 2 participantes debido a antecedentes de miocardiopatía hipertrófica grave en un caso y déficit inmunitario hereditario en el otro. Así pues, se completaron la evaluación clínica, el electrocardiograma, los análisis de laboratorio y la RMC de un total de 139 participantes. De ellos, 103 (74,1%) habían sido diagnosticados mediante RT-PCR y 36 (25,9%) mediante serología. Ninguno de los participantes tenía diagnóstico clínico de una afección cardiaca tras COVID-19 en el momento del diagnóstico de infección, tampoco los hospitalizados previamente.

Figura 1.

Diagrama de flujo de los pacientes incluidos en el estudio de entre los trabajadores sanitarios. HUS: Hospital Universitario de Salamanca; IgG: inmunoglobulina G; RMC: resonancia magnética cardiaca; RT-PCR: reacción en cadena de la polimerasa con transcriptasa inversa.

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En la tabla 1 se presentan las características de todos los participantes. Por categorías profesionales, hubo 49 (35,3%) enfermeras, 35 (25,2%) médicos y 55 (39,6%) de diferentes perfiles, como auxiliares de enfermería y otro personal del hospital. Un total de 67 (48,2%) trabajadores sanitarios se infectaron durante la atención directa prestada en salas de hospitalización de COVID-19.

Entre la población estudiada, 106 participantes (76,3%) tenían como mínimo 1 comorbilidad y 8 (5,8%), antecedentes de ECV: 1 con cardiopatía isquémica crónica tratada mediante revascularización con stent, 3 con fibrilación auricular paroxística, 2 con taquicardias supraventriculares intranodulares tratadas con ablación y 2 con un episodio de pericarditis aguda años antes.

La mayoría de los trabajadores sanitarios (137 [98,6%]) presentaron un pródromo vírico durante la infección por SARS-CoV-2 y 86 (61,9%) refirieron síntomas cardiacos de dificultad respiratoria, dolor torácico, palpitaciones o mareo. A 27 trabajadores sanitarios (19,4%) se les había diagnosticado una neumonía por COVID-19 y 23 (16,5%) requirieron hospitalización (a ninguno de ellos se le diagnosticó una pericarditis o miocarditis durante esa hospitalización índice).

El tratamiento farmacológico crónico y el tratamiento durante la infección por SARS-CoV-2 se muestran en la tabla 1 del material adicional. En términos generales, el tratamiento farmacológico destinado a mitigar la enfermedad fue heterogéneo: se administró hidroxicloroquina a 33 (23,7%), lopinavir-ritonavir a 17 (12,2%), glucocorticoides orales a 9 (6,5%), un bolo intravenoso de dosis altas de metilprednisolona a 15 (10,8%) e inhibidores de interleucinas a 18 (12,9%).

Las pruebas del estudio (tabla 2) se realizaron 10,4 (9,3-11,0) semanas después del inicio de los síntomas de infección. Todos los participantes mostraron estabilidad hemodinámica en las constantes vitales y la exploración física. Un total de 91 trabajadores sanitarios (65,5%) presentaban síntomas persistentes, que eran de tipo cardiaco en 58 (41,7%).

De los 139 electrocardiogramas evaluados, en 69 (49,6%) se observaron anomalías electrocardiográficas (tabla 2 del material adicional). Un total de 33 (23,7%) electrocardiogramas presentaron criterios de pericarditis (figura 1 del material adicional). Dado que el Servicio de Salud Laboral del hospital realiza a los trabajadores sanitarios una evaluación médica previa a su incorporación laboral, se pudo recuperar y examinar 53 electrocardiogramas previos (76,8%) de los 69 pacientes que presentaron alteraciones electrocardiográficas en el estudio. En estas 53 comparaciones electrocardiográficas, el 67,9% de las alteraciones del electrocardiograma observadas en el estudio no estaban presentes anteriormente y consistieron sobre todo en alteraciones de tipo pericárdico y depresión del segmento ST o inversión de la onda T (tabla 3 del material adicional).

Los biomarcardores cardiacos e inflamatorios estuvieron dentro del intervalo de referencia en la mayoría de los participantes (tabla 2). Se observaron anomalías en la RMC de 84 (60,4%) participantes (tabla 3, figura 2 y tablas 4 y 5 del material adicional); 2 participantes (1,4%) mostraron un aumento del tiempo de relajación en T2 miocárdico; 5 (3,6%), edema en las imágenes con ponderación en T2; 40 (28,8%), un aumento del tiempo de relajación del miocardio nativo en T1; 27 (19,4%), un aumento del volumen extracelular en T1; 10 (7,2%), un realce tardío de gadolinio en T1; 42 (30,2%), derrame pericárdico; 1 (0,7%), un grosor del pericardio de 3mm y 7 (5,0%), anomalías globales o regionales de la contractilidad del ventrículo izquierdo.

Figura 2.

Composición de las imágenes de resonancia magnética cardiaca de un participante con afección pericárdica y miocárdica. Las principales observaciones consisten en un derrame pericárdico en la pared inferior (*), un sutil realce tardío de gadolinio subepicárdico (flechas rojas) y un aumento del tiempo de relajación nativo en T1 en el segmento inferolateral, con un aumento no significativo del tiempo de relajación T2 en ese segmento. Todas las imágenes corresponden a proyecciones de eje corto a nivel de los músculos papilares. Imagen A: imagen de cine telediastólica (Steady State Free Precession [SSFP]). Imagen B: realce tardío de gadolinio con inversión-recuperación sensible a la fase. Imagen C: mapeo nativo en T1 (Modified Look-Locker Imaging [MOLLI]). Imagen D: mapeo en T2 (Gradient and Spin-Echo [GraSE]).

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En total, 43 participantes (30,9%) cumplían los criterios de sospecha clínica de pericarditis o miocarditis. Se realizó el diagnóstico de sospecha clínica de pericarditis aislada en 8 (5,8%); miocarditis aislada en 24 (17,3%) y miopericarditis en 11 (7,9%). No hubo ningún caso de perimiocarditis. En la figura 3 se presenta la descripción de las combinaciones de criterios y en la tabla 1 y tabla 2 se detallan las características basales y de las exploraciones en cada grupo diagnóstico.

Figura 3.

Descripción de los criterios clínicos de pericarditis y las combinaciones de criterios de resonancia magnética cardiaca en los participantes a los que se diagnosticó pericarditis, miopericarditis o miocarditis. Derrame: derrame pericárdico determinado en la RMC; ECG: electrocardiograma; engrosamiento: grosor del pericardio ≥ 3 mm; Mapa T1: aumento del tiempo de relajación del miocardio nativo en T1; Mapa T2: aumento del tiempo de relajación del miocardio en T2; PCR: proteína C reactiva; Ponderación T2: aumento de la hiperintensidad de señal en T2; RTG: realce tardío de gadolinio en T1; VEC: aumento del volumen extracelular en T1; VI: anomalías del movimiento de la pared del ventrículo izquierdo.

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Hubo mayor proporción de participantes con sospecha clínica de pericarditis, miopericarditis o miocarditis que presentaron síntomas cardiacos durante la infección por SARS-CoV-2 (32 [74,4%] frente a 54 [56,3%]; p=0,058) y en las pruebas del estudio (26 [60,5%] frente a 32 [33,3%]; p=0,005) en comparación con lo observado en los participantes sin esas manifestaciones. El tratamiento farmacológico crónico con estatinas fue más frecuente en los participantes sin manifestaciones pericárdicas o miocárdicas que en aquellos con sospecha clínica de pericarditis, miopericarditis o miocarditis (16 [16,7%] frente a 1 [2,3%]; p=0,022).

De los 36 participantes a los que se diagnosticó una infección previa mediante la detección de IgG anti-SARS-CoV-2 (la comparación de los datos de este grupo y de los participantes diagnosticados mediante RT-PCR se muestran en la tabla 6 del material adicional), 34 (94,4%) presentaron al menos 1 de los 18 síntomas de COVID-19 evaluados (es decir, fiebre, tos persistente o anosmia, cuya presencia, según las guías actuales, requeriría aislamiento y análisis de 27 [75,0%] de estos 36 participantes); 28 (77,8%) habían presentado anteriormente un resultado negativo de la RT-PCR tras mostrar síntomas de SARS-CoV-2 y en 8 (22,2%) no se realizó ninguna RT-PCR.

Hubo un porcentaje menor de participantes diagnosticados mediante una serología positiva con síntomas persistentes al realizar el examen, en comparación con lo observado en los participantes con RT-PCR (18 [50,0%] frente a 73 [70,9%]; p=0,027); no obstante, la prevalencia de la sospecha clínica de pericarditis, miopericarditis o miocarditis fue alta en ambos grupos (figura 4).

Figura 4.

Prevalencia de las manifestaciones pericárdicas y miocárdicas en los participantes con infección por SARS-CoV-2 diagnosticados mediante RT-PCR o serología. RT-PCR: reacción en cadena de la polimerasa con transcriptasa inversa.

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En la mayor parte de los participantes en el estudio (101 [73,2%]) se observó una alteración del hemograma en al menos 1 población mayor de células inmunitarias, tal como se observa en la tabla 4 y la figura 5 y se describe con más detalle en las tablas 7 y 8 del material adicional. Las alteraciones más frecuentes consistieron en eosinopenia (38 [27,3%]; p <0,001) y aumento de los linfocitos T (en especial los CD4-CD8-/lo citotóxicos) (24 [17,3%]; p <0,001) y, en menor grado, también el recuento de linfocitos B (16 casos [11,5%]; p <0,001). Además, en comparación con los donantes sanos emparejados por edad y sexo, los participantes presentaron una mediana del recuento de basófilos en sangre superior (38 frente a 47 células/μl respectivamente; p=0,007) y monocitos (317 frente a 405 células/μl; p <0,001); en cambio, los participantes presentaron una disminución de la mediana del número de neutrófilos en sangre circulante (3.723 frente a 3.430 células/μl; p=0,010), eosinófilos (157 frente a 74 células/μl; p <0,001) y células plasmáticas (1,7 frente a 0,8 células/μl; p <0,001).

Figura 5.

Perfiles alterados de células inmunitarias y concentración sérica de anticuerpos en trabajadores sanitarios según la presencia o ausencia de pericarditis, miopericarditis o miocarditis. A: representación gráfica en t-SNE de la distribución de las principales poblaciones de células inmunitarias en la sangre de un donante sano (izquierda) y un participante con diagnóstico de pericarditis (gráfico central) que muestra tanto el aumento de linfocitos Tab + CD4-CD8-/lo como la disminución del recuento de eosinófilos en sangre. B: representación gráfica bidimensional de los gráficos del análisis canónico (discriminante lineal) multivariante, en la que se observan perfiles globales de células inmunitarias diferentes en la sangre de los participantes con infección por SARS-CoV-2 previa (n=139; círculos de color) en comparación con los donantes sanos de la misma edad (n=463; cuadrados grises) (2 gráficos de la izquierda); se observaron también perfiles de células inmunitarias claramente diferenciados en los participantes con diagnóstico de pericarditis (círculos azules) o miocarditis (círculos naranja); la mayoría de los casos de miopericarditis (círculos rojos) tenían en común una alteración del perfil de células inmunitarias en la sangre similar al observado en la miocarditis. C: frecuencia y cantidad de anticuerpos anti-SARS-CoV-2 determinados en el plasma de 123/139 participantes. CA: análisis canónico (correlación); IgG: inmunoglobulina G; NK: natural killer; t-SNE: algoritmo de inclusión de valores vecinos estocástica con la distribución de t (abreviado en las representaciones gráficas como TS1); SCC: dispersión de luz hacia los lados (es decir, granularidad celular).

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En comparación con los donantes sanos, los participantes con sospecha clínica de pericarditis fueron los que mostraron un valor más alto en el recuento de linfocitos T CD4-CD8-/lo (citotóxicos) en sangre (46 frente a 104 células/μl; p=0,003) y presentaron especialmente una disminución del número de eosinófilos (157 frente a 48 células/μl; p=0,049) y (de manera similar a lo observado en los participantes con sospecha clínica de miopericarditis y aquellos con miocarditis) del recuento de células plasmáticas en sangre circulante (1,7 frente a 0,8, 0,4 y 0,7 células/μl; p=0,075, p=0,018 y p=0,004 respectivamente). A su vez, los pacientes con sospecha clínica de miocarditis presentaron con mayor frecuencia una disminución del recuento de neutrófilos en sangre (7 [29,2%]; p=0,011), junto con una disminución del número de linfocitos NK (260 frente a 156 células/μl; p=0,021). Por último, los participantes con sospecha clínica de miopericarditis mostraron perfiles inmunitarios diversos, que fueron más coincidentes con los de miocarditis (7 de los 11 casos; 63,6%) que con los de pericarditis (4 de los 11 casos; 36,4%) (figura 5B).

En términos generales, no se observaron diferencias importantes entre los participantes con o sin afección pericárdica y miocárdica en cuanto a la frecuencia y las concentraciones de anticuerpos anti-SARS-CoV-2 IgM, IgG e IgA en plasma (figura 5C). Es importante señalar que se detectó un solapamiento de los perfiles inmunitarios entre los participantes diagnosticados mediante RT-PCR y los diagnosticados mediante serología.

La principal limitación de este estudio es que la sospecha clínica de miocarditis no se confirmó mediante una biopsia endomiocárdica. Los parámetros de T1 y T2 de la RMC, aun siendo significativos, mostraron diferencias pequeñas entre los participantes con infección por SARS-CoV-2 y el grupo de control. El análisis del estudio se limitó a trabajadores sanitarios y, por consiguiente, tiene una posibilidad limitada de generalización externa a otros contextos distintos de la asistencia sanitaria. Sin embargo, el punto fuerte de este estudio es la adición de participantes no hospitalizados, así como la inclusión de participantes no diagnosticados por serología de una infección anterior por SARS-CoV-2, que mostraron también gran prevalencia de afección pericárdica y miocárdica.