Le système cardiovasculaire est largement affecté par le coronavirus SARS-CoV-2. La maladie à coronavirus 2019 (Covid-19) peut déclencher une réaction inflammatoire intense, responsable de lésions myocardiques directes et indirectes chez environ un quart des patients hospitalisés. L’objectif de cet article est de décrire les mécanismes sous-jacents aux atteintes cardiovasculaires et de discuter les potentielles implications cliniques.
La maladie à coronavirus 2019 (Covid-19), dans sa forme sévère, peut provoquer une atteinte inflammatoire importante ainsi qu’une défaillance multisystémique. Les systèmes respiratoires et cardiovasculaires sont particulièrement affectés.1 Environs 20 % des patients hospitalisés avec un Covid-19 présentent des signes d’atteintes myocardiques, définis par une augmentation des troponines.2-5 Ces patients sont généralement âgés, avec une prévalence élevée d’hypertension, de diabète, de coronaropathie et d’insuffisance cardiaque. L’étendue de l’atteinte myocardique est associée à la sévérité de la maladie, à une augmentation de la mortalité hospitalière et à des besoins en assistance respiratoire. L’objectif de cet article est de décrire la relation entre l’infection à SARS-CoV-2 et l’atteinte cardiovasculaire.
Le SARS-CoV-2 présente un fort tropisme pour le système cardiovasculaire, dont les interactions directes ou indirectes sont médiées par l’inflammation, l’activation puis la dysfonction endothéliale et la formation de microthromboses vasculaires.6 L’étendue de l’atteinte cardiovasculaire est déterminée par la réponse immunitaire et la présence de comorbidités. Les mécanismes potentiels de cette atteinte myocardique seront abordés dans les paragraphes suivants.
Le SARS-CoV-2 est un bêtacoronavirus à acide ribonucléique (ARN) simple brin qui pénètre les cellules cibles via une protéine membranaire spiculée (protéine S) qui se lie avec une grande affinité au récepteur de l’enzyme de conversion de l’angiotensine 2 (ECA2).7 L’ECA2 régule le système rénine-angiotensine en métabolisant l’angiotensine 2, vasoconstrictrice et pro-inflammatoire, en angiotensine 1-7, un peptide vasodilatateur. La liaison virale diminue l’expression d’ECA2 à la surface de la cellule, ce qui engendre une augmentation de l’angiotensine 2 induisant vasoconstriction et inflammation (figure 1). Le récepteur à l’ECA2 est exprimé dans de nombreux tissus, dont les poumons, le foie, les reins, les cellules endothéliales et le cœur. Dans une série de 104 patients avec une insuffisance cardiaque et une suspicion de myocardite à Covid-19, seules 5 biopsies ont identifié du génome SARS-CoV-2 avec des éléments cytologiques de myocardite.8 Toutefois, l’invasion virale directe du myocarde a été clairement démontrée dans une série d’autopsies avec la détection d’ARN génomique du SARS-CoV-2 dans des tissus myocardiques chez 24 patients (61,5 %) sur 39.9
Interactions entre le SARS-CoV-2 et le système rénine-angiotensine-aldostérone
Les cellules endothéliales veineuses et artérielles expriment fortement l’ECA2.10 La réplication virale locale engendre une réponse immunitaire innée qui, par l’activation macrophagique, augmente la production d’interleukine-1b et IL-6. Ces dernières activent l’endothélium et l’expression de molécules d’adhésions cellulaires comme le facteur tissulaire, le Plasminogen Activator Inhibitor-1 (PAI-1) et le facteur de von Willebrand engendrant un état prothrombotique.11 Les comorbidités préexistantes ainsi que la présence de plusieurs facteurs de risque thrombotique (âge, mobilisation réduite, état infectieux, décompensation respiratoire) vont également contribuer à la survenue d’événements thrombotiques.
L’infarctus du myocarde (IM) de type 1 décrit un événement coronarien primaire tel qu’une érosion et/ou la rupture de plaque athérosclérotique.12 Plusieurs mécanismes peuvent déstabiliser la plaque dont le stress biomécanique engendré par l’inflammation aiguë, la vasoconstriction, l’activation plaquettaire et le dysfonctionnement endothélial,13 menant soit à un IM avec élévation du segment ST (STEMI), soit à un IM sans élévation du segment ST (NSTEMI).14 La relation entre l’infection causée par le SARS-CoV-2 et l’infarctus de type 1 est complexe car nombre de patients présentent des tableaux cliniques et des images électrocardiographiques suggestives, sans lésions coronariennes imputables. En effet, une étude menée en Lombardie a identifié 28 patients avec STEMI atteints de Covid-19 dont seuls 61 % d’entre eux ont bénéficié d’une revascularisation de lésion cible.15 D’autres groupes ont également rapporté des cas de STEMI sans occlusion ni thrombose coronarienne aiguë.16 Les résultats d’une cohorte londonienne de 115 patients avec STEMI, incluant un groupe contrôle non Covid-19, rapportent une complexité angiographique plus importante chez les patients Covid-19 avec des charges thrombotiques augmentées.17
Différents mécanismes peuvent contribuer à un déséquilibre entre l’offre et la demande en oxygène du myocarde responsable des IM de type 2.12 Le sepsis, la pneumonie (accompagnée ou non d’hypoxémie), la fièvre et la tachycardie peuvent changer cet équilibre précaire. De plus, le SARS-CoV-2 induit une dysfonction endothéliale et des spasmes de la microcirculation coronarienne. Enfin, l’augmentation de l’angiotensine 2 pourrait engendrer une élévation des pressions systémiques et pulmonaires, de même qu’une vasoconstriction artériolaire prononcée de la microcirculation coronarienne. Le ventricule droit peut être particulièrement fragilisé et à risque de défaillance en cas d’augmentation des résistances vasculaires pulmonaires dont les étiologies sont multiples (hypoxie, hypercapnie, inégalités ventilation/perfusion, microthromboses, etc.).
La mort subite précédée de symptômes d’infarctus mais sans possibilité d’obtenir la confirmation d’un biomarqueur avant le décès est considérée comme un IM de type 3. Les patients ont clairement évité les soins hospitaliers durant la première vague de Covid-1918-22 avec, aux États-Unis23 comme en Suisse,24 une diminution d’activation des filières d’angioplastie primaire. Par conséquent, la mort subite et la mort inexpliquée à domicile de personnes souffrant de maladies coronariennes connues et suspectées d’avoir contracté un Covid-19 pourraient, en partie, être imputées à une augmentation du nombre d’infarctus compliqués (prise en charge plus longue, présentation tardive), à des troubles du rythme létaux mais également à des chocs obstructifs sur embolie pulmonaire massive. Une étude lombarde démontre une augmentation de 63 % des morts subites durant les 40 premiers jours de la pandémie, comparés à la même période en 2019 (362 vs 229 patients).25
Les atteintes de type myocardite sont clairement avérées mais l’incidence exacte est inconnue et l’évidence est limitée à des rapports de cas.26,27 Dans une étude prospective allemande portant sur 100 patients atteints de Covid-19 avec suspicion de myocardite, l’IRM cardiaque révélait des myocardites chez 80 % d’entre eux, avec 60 % d’inflammation persistante. Un suivi longitudinal au long cours semble particulièrement important chez ces personnes.
La cardiomyopathie de stress, également appelée syndrome de Takotsubo, est une source potentielle d’atteinte myocardique. Dans une étude new-yorkaise incluant 118 patients Covid-19 avec des troponines élevées, l’échocardiographie évoquait une cardiomyopathie de stress chez 4,2 % d’entre eux. Il reste néanmoins difficile d’interpréter ces résultats car les patients inclus dans l’étude n’ont pas bénéficié de coronarographies. De manière non surprenante, le pronostic était moins bon chez ceux avec cardiomyopathie de stress par rapport au groupe avec une élévation isolée des troponines.28
Il s’agit d’un syndrome hétérogène dont la physiopathologie est inconnue et qui associe un choc vasoplégique, une atteinte myocardique parfois sévère, des douleurs abdominales avec diarrhées et une élévation marquée des paramètres inflammatoires survenant à distance (parfois jusqu’à 12 semaines) de l’infection initiale. Les traitements potentiels sont les immunoglobulines et les corticoïdes.29
Les atteintes myocardiques sont définies par une augmentation des troponines associée ou non à des modifications électrocardiographiques et/ou à de l’imagerie cardiovasculaire. Bien que les définitions varient considérablement d’une étude à l’autre (tableau 1), une récente revue de 25 études de plus de 100 patients rapporte une prévalence moyenne de 20 % chez les patients hospitalisés avec Covid-19.4 Dès les premières études menées en Chine, les atteintes myocardiques ont systématiquement été associées à une augmentation de la mortalité hospitalière. Dans une cohorte de 416 patients à Wuhan, on retrouve une mortalité hospitalière 11 fois plus élevée chez les patients avec une atteinte cardiaque (51,2 vs 4,5 % ; p < 0,001) et un besoin d’assistance par ventilation mécanique 5 fois plus important.30 Ces résultats sont confirmés dans une grande étude multicentrique new-yorkaise où sur 2736 patients, 985 (36 %) présentaient des signes de lésion myocardique à l’admission. Après ajustement des facteurs confondants, l’élévation même mineure des troponines était associée à un risque accru de mortalité hospitalière (HR : 1,7 ; IC 95 % : 1,37-2,24 ; p < 0,001).2 Ces observations sont à replacer dans un contexte plus global et pas seulement centré sur le Covid-19. Une élévation des troponines > 99e percentile s’observe chez plus de 50 % des patients souffrant d’un syndrome de détresse respiratoire aiguë (SDRA), indépendamment de la cause, et est corrélée à la mortalité.31
On ne sait pas si les atteintes myocardiques sont un marqueur de sévérité du Covid-19 ou si elles contribuent directement à la morbi-mortalité des patients. En effet, certains examens complémentaires étant classiquement limités pour des raisons logistiques et liées au risque de transmission de l’infection, la vaste majorité des études ne fournissent aucune information sur la prévalence des dysfonctions ventriculaires (droite et/ou gauche). De la même manière, l’incidence des infarctus de type 1 est inconnue car de nombreux patients n’ont pas bénéficié d’investigations coronariennes invasives.
Résumé d’études cliniques portant sur la troponine cardiaque et/ou atteinte cardiaque chez les patients atteints d’un Covid-19
Les recommandations actuelles s’opposent nettement à un changement du traitement antihypertenseur chez les patients en insuffisance cardiaque et après un IM. Chez les patients hypertendus, les recommandations sont plus nuancées. Les résultats de l’étude randomisée BRACE-CORONA incluant 659 patients hypertendus avec Covid-19, assignés à la poursuite ou non de leur traitement d’inhibiteurs du SRAA ne démontrent aucune influence sur l’évolution clinique de la maladie à 30 jours de suivi.32
En l’absence de contre-indication, tout traitement antiplaquettaire, a fortiori dans les SCA (syndrome coronarien aigu) de type 1, doit être poursuivi. La prudence est de mise pour le ticagrélor qui peut avoir des interactions médicamenteuses avec les traitements antiviraux.
Le risque de complications thromboemboliques veineuses est accru lors du Covid-19, particulièrement dans les formes sévères.33 Les différents régimes d’anticoagulation sont en cours d’investigation dans une vingtaine d’essais à travers le monde. Les recommandations des différents centres romands (tableau 2) sont homogènes et préconisent : 1) la poursuite du traitement anticoagulant thérapeutique habituel en intrahospitalier, en vérifiant les interactions médicamenteuses ; 2) une thromboprophylaxie adaptée au poids et à la fonction rénale chez tous les patients hospitalisés avec Covid-19 en l’absence de risque hémorragique élevé ; 3) une thromboprophylaxie « intensive » par héparines de bas poids moléculaire (HBPM) ou héparine non fractionnée (HNF) chez les patients Covid-19 en soins intermédiaires ou soins intensifs et 4) l’interruption de la thromboprophylaxie à la sortie de l’hôpital.34
Thromboprophylaxie pour les patients Covid-19 selon les recommandations intrahospitalières en Suisse romande (version du 21 octobre 2020)
(Adapté de réf.34).
Les atteintes cardiovasculaires lors du Covid-19 sont diverses et associées à un mauvais pronostic. Les processus physiopathologiques présumés permettent de mieux comprendre les atteintes cardiovasculaires, dont les étiologies sont souvent multifactorielles. Le diagnostic clinique est compliqué par une limitation des investigations cardiologiques. Les effets à long terme sur la morbidité et la mortalité cardiovasculaires sont incertains et justifient des suivis longitudinaux.
Les auteurs n’ont déclaré aucun conflit d’intérêts en relation avec cet article.
• Le système cardiovasculaire est particulièrement touché par le Covid-19
• Près de 20 % des patients hospitalisés avec un Covid-19 présentent des signes d’atteintes myocardiques avec élévation des troponines
• Les étiologies sont diverses et comprennent l’infarctus du myocarde de types 1 et 2, la myocardite et la cardiomyopathie de stress
• L’élévation des troponines est associée à un moins bon pronostic
Le système cardiovasculaire est largement affecté par le coronavirus SARS-CoV-2. La maladie à coronavirus 2019 (Covid-19) peut déclencher une réaction inflammatoire intense, responsable de lésions myocardiques directes et indirectes chez environ un quart des patients hospitalisés. L’objectif de cet article est de décrire les mécanismes sous-jacents aux atteintes cardiovasculaires et de discuter les potentielles implications cliniques.
