Yoğun Bakım COVID-19 Hastalarında Bakır Düzeyinin Klinik Etkilerinin COVID-19 Dışlanmış Hastalarla Karşılaştırılarak İncelenmesi

ÖZ
Amaç: Bakır, konakçının immün sistem yanıtını destekleyerek güçlü bir antibakteriyel, antifungal,antiviral ve anti-inflamatuar etki gösterir. Çalışmamızda yoğun bakımdaki kesin tanı veya şüpheli COVID-19 hastalarında bakır ve seruloplazmin düzeyinin klinik ve prognostik etkilerinin incelenmesi amaçlandı.
Yöntem: Etik kurul onayı alındıktan sonra, çalışmaya 15 Kasım 2021–15 Haziran 2022 tarihleri arasında Hacettepe Üniversitesi Hastanesi Anesteziyoloji Yoğun Bakım Ünitesi’ne kabul edilen COVID-19 veya şüpheli erişkin hastalar dahil edildi. Hastalar COVID-19-pozitif veya negatif olmak üzere iki gruba ayrıldı. COVID-19-negatif grup için kriterler; hastadan üst üste gönderilen 4 Polimeraz Zincir Reaksiyonu (PCR)sonucunun negatif gelmesi ve yatış sırasındaki semptomlarının başka bir klinik durumla açıklanabilir olması olarak kabul edildi. Hastalara ait demografik veriler, komorbiditeler, başvuru semptomları, COVID-19 PCR sonuçları, APACHE-II ve SOFA skorları, yatış süreleri, laboratuvar sonuçları, yatış kabulündeki bakır ve seruloplazmin düzeyleri, mekanik ventilasyon gereksinimi, vazopressör ihtiyacı ve mortalite bilgileri prospektif olarak kaydedildi. Bakır için normal serum aralığı 13,3-26,7 µmol L⁻¹ ve seruloplazmin için normal serum aralığı 22-58 mg dL-1 olarak belirlendi.
Bulgular: Çalışmaya dahil edilen hastaların (n=107) 60’ı (%56) kadın ve 47’si (% 44) erkekti. Hastaların 57’si COVID pozitif, 50 tanesi negatif gruptaydı. Bakır ve seruloplazmin düzeyleri sırasıyla, COVID-19 pozitif grubun ortanca değeri 22,44 µmol L⁻¹ (4,15- 42,26) ve 44,3 mg dL⁻¹ (23,2-87) iken, COVID-19 negatif grubun ortanca değeri 23,185 µmol L⁻¹ (11,23-39,9) ve 45 mg dL⁻¹ (20,6-82,2) olarak bulundu (p=0,62 ve p=0,753). Bakır ve seruloplazmin düzeyleri ile cinsiyet, statin ve gıda takviyesi kullanımı, beslenme bozukluğu, oksijen, mekanik ventilasyon, vazopressör ve renal replasman tedavisi ihtiyacı, yoğun bakım ve hastane yatış süresi ve mortalite arasında anlamlı bir ilişki saptanmadı. Toplam 4 (%4) hasta düşük bakır düzeyine sahipken, 80 (%75) hasta normal, 23 (%21) hasta ise yüksek bakır düzeylerine sahipti. Bakır düzeyi yüksek olan grup normal olan grupla karşılaştırıldığında, GGT (gama glutamil transferaz) düzeyi (59 (13-315) ve 39 (8-369) U L⁻¹, p=0.049) ve lökosit (x10000 µL⁻¹) sayısının (9,7 (4,8-37,4) ve 8,25 (1,6-29,2) p=0.028) daha yüksek olduğu bulunurken, bakır düzeylerinin mekanik ventilasyon, vazopressör ve renal replasman tedavisi ihtiyacı, yoğun bakım ve hastane yatış süresi ve mortaliteye etkisi saptanmadı.
Sonuç: Yoğun bakımda COVID-19 hastalarında bakır ve seruloplazmin seviyelerinin izlenmesi önemlidir ancak parametrelerin hastalık prognozu üzerinde doğrudan bir etkisi olmadığı sonucuna varılmıştır. Bakır düzeylerinin kontrol altına alınması ve inflamatuar durumların yönetimi, klinik iyileşme sürecinde destekleyici olabilir. Bu sonuçların daha geniş hasta gruplarında ve farklı hastalık şiddetlerinde doğrulanması gerekmektedir.

Anahtar Kelimeler: COVID-19, bakır, seruloplazmin

Comparative Analysis of the Clinical Effects of Copper Levels in COVID-19 Patients in Intensive Care Unit with COVID-19 Excluded Cohort

Objective: Copper exhibits potent antibacterial, antifungal, antiviral and anti-inflammatory effects by supporting the host’s immune-response. Our study aimed to investigate the clinical and prognostic effects of copper and ceruloplasmin levels in critically ill patients with confirmed or suspected COVID-19 in the intensive care unit (ICU).
Method: After obtaining ethical committee approval, adult patients admitted to the Hacettepe University Hospital Anesthesiology Intensive Care Unit from November 15, 2021 to June 15, 2022, were included. Patients were divided into two groups: COVID-19-positive and negative. The criteria for the COVID-19-negative group included four consecutive negative Polymerase Chain Reaction (PCR) results and symptoms explainable by other clinical conditions. Demographic data, comorbidities, admission symptoms, COVID-19-PCR results, APACHE-II and SOFA-scores, length of stay, laboratory results, copper and ceruloplasmin levels at admission, mechanical ventilation requirements,vasopressor needs and mortality data were prospectively recorded. The normal serum range for copper was determined as 13.3-26.7 µmol L-1 and for ceruloplasmin as 22-58 mg dL⁻¹.
Results: The median age of all patients (n=107) was 73 years (20-91) with 60 (56%) females and 47 (44%) males. Fifty-seven patients were COVID-19-positive and fifty were negative. The median copper and ceruloplasmin levels for the COVID-19- positive group were 22.44 µmol L⁻¹ (4.15-42.26) and 44.3 mg dL⁻¹ 23.2-87), respectively while for the COVID-19-negative group they were 23.185 µmol L⁻¹ (11.23-39.9) and 45 mg dL⁻¹ (20.6-82.2) (p=0.62, p=0.753). No significant relationship was found between copper and ceruloplasmin levels and gender, statin and food supplement usage, malnutrition, oxygen, mechanical ventilation, vasopressor and renal replacement therapy needs, ICU and hospital length of stay and mortality. Four (4%) patients had low copper levels, 80 (75%) had normal levels and 23 (21%) had high levels. The high copper group showed significantly higher GGT (gamma glutamyl transferase) levels (59 (13-315) vs. 39 (8-369), p=0.049) and leukocyte counts 9.7 (4.8-37.4) vs. 8.25 (1.6-29.2) (103 microL⁻¹) (p=0.028) compared to the normal copper group but there was no significant impact on mechanical ventilation, vasopressor and renal replacement therapy needs, ICU and hospital length of stay, and mortality.
Conclusion: Monitoring copper and ceruloplasmin levels in COVID-19 patients in the ICU is important; however, it was concluded that these parameters do not have a direct effect on disease prognosis. Controlling copper levels and managing inflammatory conditions may be supportive during the clinical recovery process. These findings need to be validated in larger patient groups and across different disease severities.

Keywords: COVID-19, copper, ceruloplasmin