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Un’indagine retrospettiva monocentrica sulle caratteristiche di COVID-19 nei bambini: un’indagine descrittiva

Background

Da quando è stata inizialmente identificata nella città di Wuhan della provincia cinese di Hubei nel dicembre 2019, la malattia coronavirus 2019 (COVID-19) ha portato a 466.836 casi confermati e 21.152 decessi al 25 marzo 2020. Due mesi prima, il 23 gennaio 2020, erano stati segnalati solo 581 casi. La COVID-19 può diffondersi rapidamente rilasciando anche problematiche a lungo termine come nei casi di long COVID e da uomo a uomo ed è più contagiosa di altri importanti membri della famiglia dei coronavirus, come la sindrome respiratoria acuta grave (SARS) e la sindrome respiratoria mediorientale (MERS)[1, 2]. L’Organizzazione Mondiale della Sanità ha recentemente dichiarato la COVID-19 una pandemia globale, e gli Stati Uniti hanno dichiarato un’emergenza nazionale. Anche se l’incidenza dell’infezione da COVID-19 nei bambini è inferiore a quella degli adulti, si prevede che il numero totale di casi pediatrici aumenterà rapidamente nelle prossime settimane.

Rispetto agli adulti[3-7], ci sono alcuni studi sulla COVID-19 nei bambini. Sebbene sia stata riportata la mortalità nei bambini[8], gli studi hanno dimostrato che la COVID-19 è generalmente meno grave rispetto agli adulti sia in termini di sintomi che di manifestazioni della tomografia computerizzata (TC) [9-18]. I modelli comuni di TAC del torace sono opacizzazioni del vetro smerigliato (GGO) seguite da ombreggiamenti bilaterali locali (LPS), in contrasto con un’ampia percentuale di ombreggiamenti frammentari bilaterali (BPS) negli adulti[19, 20]. Tuttavia, non esistono studi che esaminino quantitativamente la localizzazione delle lesioni polmonari in pazienti pediatrici COVID-19 positivi[21]. La maggior parte dei pazienti pediatrici si trova nelle prime fasi della malattia quando viene ricoverata in ospedale. Pertanto, uno studio di localizzazione dettagliato è significativo sia dal punto di vista clinico che scientifico, in quanto potrebbe aiutare a individuare le regioni polmonari particolarmente sensibili all’infezione da COVID-19.

Diversi studi hanno riportato i risultati di laboratorio di bambini infettati da COVID-19. Tuttavia, le interpretazioni di questi risultati variano sostanzialmente[15, 22-24]. La discrepanza nelle interpretazioni di laboratorio potrebbe essere attribuita agli studi che si riferiscono ciascuno a un diverso insieme di valori di riferimento. Da notare che la gamma dei normali valori di laboratorio cambia a seconda dell’età del bambino, cioè, un bambino di 1 anno ha un diverso set di valori di riferimento rispetto a un bambino di 9 anni. Confondere questi risultati è il fatto che i valori di riferimento utilizzati tra gli studi mancano di coerenza e sembrano essere valori autodefiniti dall’ospedale[15, 22-24]. Questa incoerenza dei valori di riferimento rende meno significativa qualsiasi revisione sistemica dei dati pubblicati[23].

Non esiste inoltre alcuna ricerca sul ruolo della TC nel monitoraggio del recupero clinico nei bambini. La TC è stata ampiamente utilizzata nella gestione clinica dei pazienti adulti grazie alla sua capacità di rivelare le caratteristiche dettagliate della polmonite[25- 28]. A causa di quante incognite ci fossero sulla malattia, in particolare all’inizio dell’epidemia di COVID-19, la TC è stata spesso utilizzata nella gestione clinica e nella diagnosi dei bambini in Cina. In particolare, l’uso ripetuto della TC può essere dannoso, soprattutto per i bambini[29, 30].

L’obiettivo di questo studio è di riportare i risultati rilevanti dei pazienti positivi alla COVID-19 trattati all’ospedale pediatrico di Wuhan. In particolare, cerchiamo di rispondere a tre domande basate sui dati clinici, di laboratorio, diagnostici e sui risultati del trattamento del paziente. Le domande sono: (i) quali sono i risultati tipici di laboratorio, (ii) se esiste una caratteristica unica della TAC e (iii) se la TAC è necessaria per valutare la guarigione clinica?

Metodi

Progettazione dello studio e selezione dei pazienti

Per questa retrospettiva, studio monocentrico, i pazienti sono stati reclutati dal 21 gennaio al 14 febbraio 2020 presso il Wuhan Children’s Hospital di Wuhan, in Cina. La reazione a catena della polimerasi a trascrittasi inversa in tempo reale (PCR) è stata eseguita su bambini di 16 anni e meno di 16 anni che avevano una storia familiare o sociale di esposizione alla COVID-19. Successivamente, questi pazienti sono stati sottoposti a una TAC toracica per valutare la patologia polmonare. Sulla base dei risultati della PCR e della TAC, questi pazienti sono stati stratificati in gruppi A-C (Fig. 1). Questo studio è stato approvato dal Comitato etico dell’Ospedale pediatrico di Wuhan (Wuhan Maternal and Child Health Care Hospital # WHCH 2020005). Il consenso informato scritto dei genitori e del tutore e il consenso del bambino (se del caso) sono stati ottenuti prima dell’iscrizione allo studio.Fig. 1Flow chart per la selezione dei pazienti. Gruppo A: 43 bambini con anamnesi di esposizione COVID-19, TC positiva e PCR positiva. Gruppo B: sette bambini con anamnesi di esposizione al COVID-19, TC negativa e PCR positiva. Gruppo C: 26 bambini con anamnesi di esposizione a COVID-19, TC positiva e risultati di PCR persistentemente negativi.

Fig. 1.Diagramma di flusso per la selezione del paziente. Gruppo A: 43 bambini con anamnesi di esposizione COVID-19, TC positiva e PCR positiva. Gruppo B: sette bambini con anamnesi di esposizione a COVID-19, TC negativa e PCR positiva. Gruppo C: 26 bambini con anamnesi di esposizione a COVID-19, TC positiva e risultati di PCR persistentemente negativi.

Procedure

Abbiamo ottenuto informazioni demografiche, sintomi clinici, risultati di laboratorio, gestione e dati di esito dalle cartelle cliniche elettroniche di ogni paziente. Gli esiti clinici sono stati seguiti fino al 17 febbraio 2020.

La TAC toracica senza contrasto endovenoso è stata eseguita su tutti i pazienti utilizzando una Siemens SOMATOM Definition AS128 o GE Optima CT 660 con uno spessore della fetta di 1 mm o 0,625 mm, rispettivamente. I bambini di età inferiore ai 5 anni, così come i bambini non collaborativi, hanno ricevuto una sedazione orale di cloralio idrato (0,5 ml/kg) prima della TC. I bambini cooperativi di età superiore ai 5 anni sono stati addestrati con esercizi di respirazione prima della TAC.

Tutte le immagini della TAC sono state esaminate da almeno due radiologi con più di 10 anni di esperienza. Le immagini sono state esaminate in modo indipendente. Quando le opinioni sulle caratteristiche della TC non erano coerenti, i due radiologi hanno discusso e deciso insieme. Sono state riportate solo le decisioni finali raggiunte per consenso. Non sono stati esaminati casi di controllo negativo.

La conferma della PCR di COVID-19 è stata effettuata presso due diverse istituzioni: Hubei Center for Disease Control and Prevention e Wuhan Children’s Hospital.

Dimissione del paziente

I criteri per la dimissione dei pazienti pediatrici in questo ospedale erano la normale temperatura corporea per 3 giorni, due risultati negativi della PCR a intervalli di 24 ore e la risoluzione di tutti i sintomi clinici.

Analisi statistica

Il metodo di prova esatto di Fisher è stato utilizzato per determinare se c’è una differenza significativa nelle caratteristiche dell’immagine CT e nelle posizioni delle lesioni tra il gruppo A e il gruppo C. L’analisi di regressione Cox è stata utilizzata per determinare se i cambiamenti nelle immagini CT durante il trattamento sono stati associati ai risultati clinici per i bambini con infezione da COVID-19. Tutte le analisi sono state eseguite utilizzando EmpowerStats(http://www.empowerstats.com) e il pacchetto statistico R (versione 3.2.3). p valore inferiore a 0,05 è stato considerato per indicare una differenza statisticamente significativa.

Risultati

Dal 21 gennaio al 14 febbraio 2020, 158 bambini dell’ospedale pediatrico di Wuhan sono stati esaminati radiologicamente con una TAC toracica e sono state ottenute secrezioni respiratorie e successivamente testate per la COVID-19 con PCR. Una TAC è stata considerata positiva quando almeno una lesione è stata identificata. Tra queste, 43 hanno avuto una TAC positiva e PCR positiva (gruppo A), 7 hanno avuto una TAC negativa e PCR positiva (gruppo B), e 26 hanno avuto una TAC positiva e almeno due risultati negativi consecutivi di PCR (gruppo C, Fig. 1).

I gruppi A e B(n = 50) positivi alla PCR sono stati scelti per interpretare le caratteristiche cliniche e la TC del torace perché i pazienti del gruppo C non sono stati ritenuti positivi alla PCR per la COVID-19. Oltre la metà dei pazienti erano maschi (56%, Tabella 1). I sintomi più comuni all’inizio della malattia (Tabella 1) erano febbre (64%) e tosse (44%); sintomi meno comuni erano rinorrea (16%), dolore addominale (4%), diarrea (6%), stanchezza (4%) e faringalgia (2%). Sei bambini (12%) erano asintomatici. Dopo il trattamento, 38 (76%) bambini sono stati dimessi.Tabella 1Demografia e caratteristiche dei pazientiCaratteristicheGruppo AGGruppo BGruppo A + BGruppo CAge, anni3.0 (0.9–7.5)1.0 (1.0–4.5)2.5 (0.9–7.0)2.5 (1.2–9.8) > 2.522/43 (51%)3/7 (43%)25/50 (50%)13/26 (50%) ≤ 2.521/43 (49%)4/7 (57%)25/50 (50%)13/26 (50%)Sesso Maschio23/43(53%)5/7 (71%)28/50 (56%)14/26 (54%)Femmina20/43 (47%)2/7 (29%)22/50 (44%)12/26 (46%)Tipo di cura Pazientidimessi33/43(77%)5/7 (71%)38/50 (76%)26/26 (100%)Durata del ricovero11.0 (9.0~13.0)13.0 (7.0~14.0)11.0 (8.2~13.8)10.5 (8.0~12.0) Stato clinico Asintomatica0/43(0%)2/7 (29%)2/50 (4%)0/26 (0%)■Molto mite0/43 (0%)5/7 (71%)5/50 (10%)0/26 (0%)■Mild41/43 (95%)0/7 (0%)41/50 (82%)26/26 (100%)■Mild41/43 (95%)0/7 (0%)41/50 (82%)26/26 (100%)Grave0/43 (0%)0/7 (0%)0/50 (0%)0/50 (0%)0/26 (0%)■Critically ill2/43 (5%)0/7 (0%)2/50 (4%)0/26 (0%)■Fever29/43(67%)3/7 (43%)32/50 (64%)21/26 (81%)Tosse21/43 (49%)1/7 (14%)22/50 (44%)19/26 (73%)■Myalgia o affaticamento2/43 (5%)0/7 (0%)2/50 (4%)0/26 (0%)0/26 (0%)■Gola dolorante (faringalgia)1/43 (2%)0/7 (0%)1/50 (2%)0/26 (0%)Diarrea3/43 (7%)0/7 (0%)3/50 (6%)0/26 (0%)■ Dolore addominale2/43 (5%)0/7 (0%)2/50 (4%)0/26 (0%)Rinorrea7/43 (16%)1/7 (14%)8/50 (16%)2/26 (8%)■Perdita di appetito2/43 (5%)0/7 (0%)0/7 (0%)2/50 (4%)0/26 (0%)Dolore al petto0/43 (0%)0/7 (0%)0/50 (0%)0/50 (0%)1/26 (4%)■Intussuscezione1/43 (2%)0/7 (0%)1/50 (2%)0/26 (0%)■Nessun sintomo4/43 (9%)2/7 (29%)6/50 (12%)0/26 (0%)Mortalità0/43 (0%)0/7 (0%)0/50 (0%)0/50 (0%)0/26 (0%)Comorbilità Dannicardiaci4/43(9%)1/7 (14%)5/50 (10%)3/26 (12%)Áppendicite1/43 (2%)0/7 (0%)1/50 (2%)0/26 (0%)Corpo estraneo nei bronchi1/43 (2%)0/7 (0%)1/50 (2%)0/26 (0%)■ Infezione da micoplasma5/43 (12%)0/7 (0%)5/50 (10%)11/26 (42%)■Infezione da virus sinciziale respiratorio1/43 (2%)0/7 (0%)1/50 (2%)0/26 (0%)Insufficienza renale1/43 (2%)0/7 (0%)1/50 (2%)0/26 (0%)■Necrosi intestinale nel MODS1/43 (2%)0/7 (0%)1/50 (0%)1/50 (2%)0/26 (0%)aNessun sintomo clinico e nessun risultato anomalo della TC

Le gamme normali di riferimento del laboratorio sono state regolate in base all’età e al sesso secondo i valori della seconda edizione di Reference Range Values for Pediatric Care, pagg. 92-98 [31]. In base alla valutazione di laboratorio, otto (16%) e sette (14%) pazienti avevano rispettivamente linfopenia e trombocitopenia. Al contrario, quattro (8%) erano affetti da linfocitosi e due (4%) da trombocitosi. Nel complesso, la leucopenia è stata osservata in 19 (38%) pazienti e la proteina C reattiva elevata in dieci (20%) pazienti. Un piccolo gruppo di pazienti presentava anomalie dell’emoglobina, quattro (8%) con emoglobina elevata e sei (12%) con anemia (Tabella 2).
Tabella 2Esame di laboratorio e caratteristiche radiografiche della TACCaratteristicheGruppo AGGruppo BGruppo A + BGruppo CLaboratoryexaminationaAumento del conteggio dell‘emoglobina(↑)2/43 (5%)2/7 (29%)2/7 (29%)4/50 (8%)6/26 (23%)■Conteggio dell’emoglobina normale36/43 (83%)4/7 (57%)40/50 (80%)18/26 (69%)■Conteggio dell’emoglobina normale36/43 (83%)4/7 (57%)40/50 (80%)18/26 (69%)■Conteggio dell’emoglobina normale36/43 (83%).Diminuzione del conteggio dell’emoglobina (↓)5/43 (12%)1/7 (14%)6/50 (12%)2/26 (8%)■ Aumento del livello di proteina C reattiva (↑)10/43 (23%)0/7 (0%)10/50 (20%)8/26 (31%)■Livello di proteina C reattiva normale33/43 (77%)7/7 (100%)40/50 (80%)18/26 (69%)■ Aumento del conteggio delle piastrine (↑)1/43 (2%)1/7 (14%)2/50 (4%)1/26 (4%)■Contazione delle piastrine normale35/43 (82%)6/7 (86%)41/50 (82%)18/26 (69%)■Crescita della conta delle piastrine (↓)7/43 (16%)0/7 (0%)7/50 (14%)7/26 (27%)Aumento della conta dei linfociti (↑)2/43 (5%)2/7 (29%)4/50 (8%)2/26 (8%)Conteggio dei linfociti normale34/43 (79%)4/7 (57%)38/50 (76%)18/26 (69%)■ Diminuzione del conteggio dei linfociti (↓)7/43 (16%)1/7 (14%)8/50 (16%)6/26 (23%)Aumento della conta dei leucociti nel sangue (↑)2/43 (5%)0/7 (0%)2/50 (4%)1/26 (4%)■Contaminazione dei leucociti nel sangue normale23/43 (53%)6/7 (86%)29/50 (58%)13/26 (50%)Calo della conta dei leucociti nel sangue (↓)18/43 (42%)1/7 (14%)19/50 (38%)12/26 (46%)CTcaratteristiche radiografiche di tutti i pazienti con anomalie CT43/43 (100%)0/7 (0%)43/50 (86%)26/26 (100%)Opacità del vetro di fondo29/43 (67%)0/7 (0%)29/50 (58%)21/26 (81%)■Ombreggiatura a chiazze focali16/43 (37%)0/7 (0%)16/50 (32%)7/26 (27%)Ombreggiamenti frammentari bilaterali9/43 (21%)0/7 (0%)9/50 (18%)5/26 (19%) Anomalie interstiziali3/43 (7%)0/7 (0%)3/50 (6%)0/26 (0%)Fluido pleurico1/43 (2%)0/7 (0%)1/50 (2%)0/26 (0%)■Linfadenopatia0/43 (0%)0/7 (0%)0/7 (0%)0/50 (0%)0/26 (0%)■Caratteristichedella lesionee localizzazionebSubpleural41/43 (95%)0/7 (0%)41/50 (82%)21/26 (81%)■Parallelo alla pleura21/43 (49%)0/7 (0%)21/50 (42%)10/26 (38%)Ombreggiatura di ispessimento vascolare10/43 (23%)0/7 (0%)10/50 (20%)10/26 (38%)|Lobulo superiore del polmone22/43 (51%)0/7 (0%)22/50 (44%)14/26 (54%)Lobo centrale del polmone28/43 (21%)0/7 (0%)9/50 (18%)6/26 (23%)|Lobulo inferiore del polmone28/43 (65%)0/7 (0%)28/50 (56%)19/26 (73%)|Segmento posteriore dei lobi inferiori del polmone22/43 (51%)0/7 (0%)22/50 (44%)12/26 (46%)aDati del primo esame di laboratorio del ricovero del paziente. Il normale intervallo di esami di laboratorio è lo standard dei valori dell’intervallo di riferimento per le cure pediatriche 2a ed[31] pubblicato dall’American Academy of Pediatricsb Quanti pazienti hanno la seguente localizzazione della lesione

Dei 26 pazienti del gruppo C, tutti hanno avuto più di due risultati negativi consecutivi di PCR. Tuttavia, tutti avevano una storia di esposizione all’infezione da COVID-19 (o fortemente sospetta), e la loro TAC toracica aveva modelli simili a quelli dei pazienti confermati del gruppo A (Tabella 2). I risultati esatti dei test di Fisher hanno indicato che non c’era alcuna differenza significativa nelle caratteristiche della TC (opacità del vetro smerigliato[p>0.05], ombreggiatura locale a chiazze [p>0.05], ombreggiatura irregolare bilaterale[p>0.05], anomalie interstiziali [p>0.05]) e localizzazione della lesione (pleura parallela [p>0.05], ispessimento vascolare visibile[p>0.05], subpleurale [p>0.05], lobo inferiore del polmone [p>0.05], lobo centrale del polmone [p>0.05], lobo superiore del polmone[p>0.05]) tra i gruppi A e C (Tabella 3).Tabella 3 Differenze nelle caratteristiche dell’immagine CT tra i gruppi A e CCcaratteristicheGruppo AG Gruppo CStandardize diff.p valueGround-glassopacity–0.31 (-0.18, 0.80)0.230No14 (32.56%)5 (19.23%)– Sì29 (67.44%)21 (80.77%)Ombreggiatura locale irregolare–0.22 (-0,27, 0,71)0,380No27 (62,79%)19 (73,08%)– Sì16 (37,21%)7(26,92%)– Ombreggiatura irregolare bilaterale –0,04 (-0,44, 0,53)0,865No34 (79,07%)21 (80.77%)– Sì9 (20,93%)5 (19,23%)– Anomalie interstiziali — 0,39 (-0,10, 0,88)0,168No40 (93,02%)26 (100,00%)–Sì3(6,98%)0 (0.00%)– Subpleurale–0,46 (-0,03, 0,95)0,095No2 (4,65%)5 (19,23%)–Sì41 (95.35%)21 (80,77%)– Lobo superioredel polmone-0,05 (-0,43, 0,54)0.829No21 (48,84%)12 (46,15%)– Sì22 (51,16%)14 (53,85%)– Lobo centrale delpolmone-0,05 (-0,44, 0,54)0,834No34 (79,07%)20 (76,92%)–Sì9(20,93%)6 (23.08%)– Lobo superioredel polmone-0,17 (-0,31, 0,66)0,492No15 (34,88%)7 (26,92%)Sì28 (65,12%)19 (73,08%)– Parallelo alla pleura–0.21 (-0,28, 0,70)0,401No22 (51,16%)16 (61,54%)– Sì21 (48,84%)10(38,46%)–Ombra di ispessimentovascolare–0,33 (-0,16, 0,82)0,177No33 (76.74%)16 (61,54%)– Sì10 (23,26%)10 (38,46%)– Utilizzando il metodo di prova esatto di Fisher, p<0,05 è stato considerato per indicare una differenza statisticamente significativa

Tra i 50 bambini con risultati positivi alla PCR, cinque di loro (10%) hanno avuto risultati iniziali negativi alla PCR, ma hanno mostrato risultati positivi nei test successivi. Due dei 50 (4%) non avevano sintomi clinici e nessun risultato radiologico. Sette dei 50 (14%) erano negativi per qualsiasi risultato anomalo della TC. Lo spettro di gravità della COVID-19 era di due (4%) senza sintomi o segni radiologici, cinque (10%) molto lievi, 41 (82%) lievi, e due (4%) gravemente malati con uno con sindrome da disfunzione d’organo multipla (MODS) e un altro con insufficienza renale (Tabella 1). Non ci sono stati casi di mortalità dei pazienti in questo studio. Il paziente gravemente malato con insufficienza renale si è completamente ristabilito.

Tra i 43 bambini con risultati positivi alla PCR e risultati anomali della TC, 41 pazienti avevano lesioni presenti nell’area subpleurale (95%) e nei lobi inferiori del polmone (65%), specialmente nel segmento posteriore dei lobi inferiori del polmone (22 [78%] di 28). Le opacità del vetro di fondo (GGO) erano la lesione radiologica più comune identificata sulla TAC toracica (67%). L’ombreggiatura locale a chiazze (37%) è stata la seconda lesione radiologica più comune, seguita dall’ombreggiatura locale bilaterale a chiazze (21%, Tabella 2). Le lesioni interstiziali erano rare (7%). In un caso è stato osservato un liquido pleurico e non è stata riscontrata alcuna linfoadenopatia (Tabella 2). L’aspetto delle lesioni era irregolare, a scaglie, cuneiforme o a strisce. L’asse lungo di alcune lesioni (49%) era parallelo alla pleura. Tuttavia, le lesioni non seguivano il segmento del lobo polmonare, singolo o multiplo, e il consolidamento diffuso era raro. Le lesioni bilaterali possono essere viste irradiare intorno ai vasi sanguigni bronchiali o mostrare ampie aree di consolidamento, che possono essere rintracciati dal segmento polmonare nel tubo bronchiale.

Tra i 50 bambini confermati (gruppi A e B), 29 pazienti (tra cui 23 bambini dimessi) hanno avuto più di una TAC toracica. Diciannove dei 29 pazienti (65%) avevano migliorato la presentazione della TC dopo il trattamento, e le lesioni in due dei 19 pazienti sono completamente scomparse. Due dei 29 pazienti (7%) non hanno mostrato alcun cambiamento nelle lesioni TC, e 8 dei 29 pazienti (28%) hanno avuto più lesioni TC dopo il trattamento.

La Figura 2 illustra le caratteristiche radiografiche tipiche della polmonite COVID-19 nei bambini. La Figura 3 mostra la TAC toracica prima e dopo il trattamento di tre bambini COVID-19. I risultati della regressione di Cox (Tabella 4) indicano che non vi è alcuna associazione tra i cambiamenti nelle lesioni TAC (completamente assorbite [p>0,05], parzialmente assorbite [p>0,05], peggio [p>0,05]). La tabella 5 elenca i cambiamenti nelle lesioni TAC durante il trattamento. La tabella 6 elenca gli intervalli normali per bambini di età diverse in base ai valori dell’intervallo di riferimento per le cure pediatriche 2a edizione pagg. 92-98 [31].Fig.2 Immagini TAC deltorace che rappresentano i risultati radiografici tipici della polmonite COVID-19 nei bambini. 2A Una TAC unilaterale del torace di un ragazzo di 14 anni con tosse. Opacizzazioni del vetro di fondo sotto e parallele alla pleura (freccia verde spessa) nei lobi inferiori del polmone sinistro. Opacizzazioni del vetro di fondo distribuite lungo il fascio broncovascolare (sottile freccia verde). 2B Opacities bilaterali di vetro smerigliato con ispessimento vascolare (punte di freccia) nella zona subpleurale da un ragazzo di 13 anni con febbre e tosse. 2C Immagine locale di ombreggiatura a chiazze (freccia verde) di una bambina di 6 mesi con febbre e tosse. 2D Lesioni nel lobo inferiore di entrambi i polmoni (frecce verdi) sulla TAC del torace ottenute da un ragazzo di 15 anni con febbre e tosse. 3C Risultati della TAC del torace alla presentazione iniziale e alla scarica. 3A, 3B TAC toracica ottenuta da un ragazzo di 1 anno, che si presenta con febbre e diarrea, all’arrivo(3A) e dopo il trattamento(3B). La prima TC mostra una grande ombra irregolare nel lobo inferiore sinistro (freccia verde). La seconda TAC non mostra alcuna lesione. Il paziente è stato ricoverato in ospedale per 17 giorni prima della dimissione. 3C, TC 3D del torace di una bambina di 4 mesi, che si è presentata con febbre e tosse all’arrivo. La prima TAC rivela opacità multiple del vetro smerigliato sotto la pleura nel lobo superiore sinistro (frecce verdi). La seconda TAC rivela che la gamma delle lesioni originali è stata allargata ed estesa al centro. La ragazza è stata ricoverata in ospedale per 13 giorni e successivamente dimessa. 3E, 3F TAC toracica di un ragazzo di 14 anni, che si presentava con rinorrea e tosse, all’arrivo e alla dimissione. La prima TAC rivela un’ombra irregolare nel lobo centrale sinistro (punta di freccia). Non ci sono stati cambiamenti evidenti nelle aree di consolidamento polmonare nella seconda TAC. Il ragazzo è stato ricoverato in ospedale per 11 giorni e poi dimessoTabella 4Associazione tra i cambiamenti di imaging CT e l’esito clinicoEsposizioneAdjustbChangeesin immagini CT durante il trattamentoCompletamenteassorbito1.0Parzialmenteassorbito0,56 (0,25, 1,28), 0,168 Nessuncambiamento0,11 (0,01, Inf)cPeggio0,34 (0,10, 1,13), 0,08aUtilizzando il metodo di regressione Cox variabile nel tempo, p<0.05 è stato considerato per indicare una differenza statisticamente significativabAdjusted per sesso, età, PCR positiva e CT positivaQuesto modello non è riuscito quando si analizza “nessun cambiamento nell’immagine CT”. a causa del piccolo campioneTabella 5Cambiamenti nella presentazione CT dopo il trattamentoResultCompletamente assorbitoParzialmente assorbitoNessun cambiamentoPeggioPeggioParzialmente assorbitoTra ilprimo e lo scarico CTa1/15(7%)10/15 (67%)10/15 (67%)2/15 (13%)2/15 (13%)Tra la prima e la più vicina CTb1/8(13%)4/8 (50%)0/8 (0%)3/8 (37%)Tra la prima e l’ultima CTc2/29(7%)17/29 (58%)2/29 (7%)8/29 (7%)8/29 (28%)aSoloper i pazienti dimessi con almeno due CT; TC dimessa significa TC entro 2 giorni dalla dimissione; in totale 15 pazienti del gruppo A e del gruppo B. Solo per i pazienti dimessi con almeno due TC, ma nessuna TC entro 2 giorni dalla dimissione; la TC più vicina significa che la TC presa più vicina alla data di dimissione è quella più vicina alla data di dimissione; totale 8 pazienti del gruppo A e del gruppo Bc Per tutti i pazienti con almeno due TAC; totale 29 pazienti del gruppo A e del gruppo BTabella 6Gamma di riferimento dell’esame di laboratorioAgeSexHemoglobin (g/dL)Proteina C reattiva (mg/L)Piastrine (× 109/L)Linfociti (× 109/L)Leucociti (× 109/L)Da1 a < 2 mesiM102-1270.09-10.41221-4712.22-5.638.36-13.66F111-137184-4302.49-6.267.34-12,322 a< 6 mesiM105-130215-4482.57-7.547.91-13.41F107-134147-4232.22-7.116.85-12.846mesi a 2 anniM104-125185-3992.47-6.417.73-13.12F108-126211-4082.34-6.447.05-12.983-5 yearsM114-143187-4441.60-5.304.40-12.9F114-143187-4441.60-5.304.40-12.96-8 yearsM115-143186-4001.40-3.903.80-10.4F115-143186-4001.40-3.903.80-10.49-10yearsM118-147186-4001.40-3.903.80-10.4F118-147186-4001.40-3.903.80-10.411-14yearsM124-157176-3811.00-3.203.80-10.4F119-148176-3811.00-3.203.80-10.415-19yearsM133-169138-3191.00-3.203.80-10.4F119-148158-3611.00-3.203.80-10.4Da Valori della gamma di riferimento per le cure pediatriche 2a edizione pagine 92-98 [31] pubblicato dall’American Academy of Pediatrics

Fig. 2.Fig. 2. Immagini TAC toraciche che rappresentano i tipici reperti radiografici della polmonite COVID-19 nei bambini. 2A Una TAC unilaterale del torace di un ragazzo di 14 anni con tosse. Opacizzazioni del vetro di fondo sotto e parallele alla pleura (freccia verde spessa) nei lobi inferiori del polmone sinistro. Opacizzazioni del vetro di fondo distribuite lungo il fascio broncovascolare (sottile freccia verde). 2B Opacities bilaterali di vetro smerigliato con ispessimento vascolare (punte di freccia) nella zona subpleurale da un ragazzo di 13 anni con febbre e tosse. 2C Immagine locale di ombreggiatura a chiazze (freccia verde) di una bambina di 6 mesi con febbre e tosse. 2D Lesioni nel lobo inferiore di entrambi i polmoni (frecce verdi) sulla TAC toracica ottenuta da un ragazzo di 15 anni con febbre e tosse

Fig. 3.Risultati della TAC al torace alla presentazione iniziale e alla dimissione. Fig. 3A, 3B TAC toracica ottenuta da un bambino di 1 anno, che si presenta con febbre e diarrea, all’arrivo(3A) e dopo il trattamento(3B). La prima TC mostra una grande ombra irregolare nel lobo inferiore sinistro (freccia verde). La seconda TAC non mostra alcuna lesione. Il paziente è stato ricoverato in ospedale per 17 giorni prima della dimissione. 3C, TC 3D del torace di una bambina di 4 mesi, che si è presentata con febbre e tosse all’arrivo. La prima TAC rivela opacità multiple del vetro smerigliato sotto la pleura nel lobo superiore sinistro (frecce verdi). La seconda TAC rivela che la gamma delle lesioni originali è stata allargata ed estesa al centro. La ragazza è stata ricoverata in ospedale per 13 giorni e successivamente dimessa. 3E, 3F TAC toracica di un ragazzo di 14 anni, che si presentava con rinorrea e tosse, all’arrivo e alla dimissione. La prima TAC rivela un’ombra irregolare nel lobo centrale sinistro (punta di freccia). Non ci sono stati cambiamenti evidenti nelle aree di consolidamento polmonare nella seconda TAC. Il ragazzo è stato ricoverato per 11 giorni e poi dimesso

Discussione

I sintomi nei bambini con infezione da COVID-19 sono stati ben descritti in letteratura[9-18]. I nostri risultati sono coerenti con questi rapporti precedenti. Per esempio, i sintomi clinici del nostro studio rispetto al recente studio con la maggior parte dei pazienti pediatrici sono simili[10]: febbre, 64% contro 41,5%; tosse, 44% contro 48,5%; diarrea, 6% contro 8,8%; e stanchezza, 4% contro 7,6%. I risultati, compresi i nostri, indicano che i sintomi di COVID-19 nei bambini seguono uno schema simile negli adulti, anche se molto meno grave.

I nostri risultati di risultati di laboratorio anomali per i bambini infettati da COVID-19 contrastano con quelli pubblicati di recente[15, 22-24]. Per esempio, i nostri risultati per la linfopenia rispetto a Zheng et al. sono del 16% contro il 40%[22]. I loro valori di riferimento normali per i linfociti sono stati (2,1-5,7) 109/L (<3 anni), (1.4-4,2)×109/L (4-6 anni), e (1,1-3,2)×109/L (≥ 6 anni). Ad oggi, questo è l’unico documento che ha elencato esplicitamente le gamme normali per i bambini di diverse fasce d’età[22]. Pertanto, le differenze tra il nostro e quelli della letteratura sono molto probabilmente dovute alle diverse gamme normali utilizzate per i bambini di età diverse o al numero ridotto di bambini che hanno partecipato ai loro studi.

Come per i sintomi clinici, i risultati di laboratorio in pazienti pediatrici COVID-19 positivi possono variare da quelli dei pazienti adulti. Guan et al.[25] hanno osservato che 731 (82%) di 890 pazienti adulti avevano la linfopenia, mentre solo otto (16%) bambini avevano la linfopenia in questo studio. Allo stesso modo, 481 (61%) di 793 pazienti adulti sono risultati avere una proteina C-reattiva elevata. Al contrario, solo dieci (20%) bambini in questo studio avevano una proteina C-reattiva elevata. Alcuni risultati di laboratorio sono stati coerenti tra bambini e gruppi di adulti: leucopenia 38% contro 36% e trombocitopenia 14% contro 18%. Il meccanismo alla base delle osservazioni è sconosciuto e potrebbe fornire una spiegazione delle differenze tra pazienti pediatrici e adulti.

Il modello più comune della TAC toracica è quello delle opacità del vetro smerigliato, seguito da un’ombreggiatura locale a chiazze e poi da un’ombreggiatura bilaterale locale a chiazze, che è coerente con i dati pubblicati[9-18]. Il nostro studio indica che la TAC toracica si è manifestata con una predominanza di lesioni nell’area subpleurale (41 [95%] di 43) e nei lobi polmonari inferiori (28 [65%] di 43), soprattutto nel segmento posteriore (22 [78%] di 28), un’area con una quantità relativamente densa di bronchioli, vasi sanguigni e alveoli. Per quanto ne sappiamo, questi sono i primi risultati quantitativi sulla localizzazione delle lesioni della TAC toracica per i bambini COVID-19[21]. La COVID-19 è meno grave nei bambini che negli adulti, e i bambini infettati con la COVID-19 erano agli stadi iniziali della malattia quando sono stati ricoverati in ospedale. Il fatto che una percentuale schiacciante di pazienti pediatrici avesse lesioni nell’area subpleurale suggerisce che questo sito è il primo bersaglio per il virus COVID-19.

L’attuale gold standard per la diagnosi di COVID-19 è la PCR. Tuttavia, è stato documentato che i pazienti con un risultato negativo della PCR non possono essere definitivamente esclusi dall’infezione da COVID-19[11, 26]. I nostri risultati sono coerenti con la letteratura. Tra i 50 bambini ospedalizzati con risultati positivi alla PCR, cinque di loro (10%) hanno avuto risultati iniziali negativi alla PCR, ma hanno mostrato risultati positivi nei test successivi. Inoltre, 26 pazienti del gruppo C non hanno mai avuto un risultato positivo di PCR, ma hanno avuto storie di contatti con pazienti affetti da COVID-19. La maggior parte di loro ha mostrato sintomi clinici come febbre (81%) e tosse (73%). Anche se hanno ricevuto un risultato negativo alla PCR almeno due volte, tutti i 26 pazienti hanno avuto modelli di TC simili a quelli dei pazienti COVID-19 del gruppo A positivi alla PCR. 21 (81%) hanno avuto opacità del vetro smerigliato (GGO). Sette (27%) avevano un’ombreggiatura locale irregolare. Cinque (19%) presentavano ombreggiature frammentarie bilaterali. Inoltre, la nostra analisi esatta di Fisher ha indicato che non c’era alcuna differenza significativa nelle caratteristiche dell’immagine TAC e nella localizzazione della lesione tra i gruppi A e C. Anche se una TAC positiva da sola non può escludere la possibilità di altre cause di polmonite indotta da virus[11, 26], tutti e 26 i bambini sono stati ricoverati in ospedale e sottoposti a terapia antivirale e di supporto immediata. Il fatto che un bambino si presenti o meno con una polmonite è una delle considerazioni chiave per la gestione clinica, ed è fondamentale iniziare il trattamento il più presto possibile, considerando che molti decessi nella popolazione adulta sono dovuti a complicazioni derivanti da polmonite grave[3-7].

È stato ben documentato che la TAC toracica è un potente strumento per identificare e caratterizzare la polmonite per i pazienti adulti COVID-19[25- 28]. Tuttavia, non esiste una pubblicazione che ne studi l’utilità nella valutazione della guarigione clinica per i bambini con infezione da COVID-19. Per determinare se la TC è necessaria, abbiamo studiato i dati di 23 pazienti che sono stati dimessi dopo un trattamento efficace e hanno avuto almeno due TAC. Tutti i pazienti avevano una temperatura corporea normale per più di 3 giorni al momento della dimissione, i sintomi clinici sono scomparsi e i test PCR sono risultati tutti negativi due volte a intervalli di 24 ore. Dei 23 bambini, otto pazienti non hanno ricevuto la TAC nei 2 giorni precedenti la dimissione. Tuttavia, nella loro più recente TAC eseguita in ospedale, la maggior parte dei bambini aveva ancora lesioni (50%), o lesioni più sviluppate rispetto alla precedente TAC (37%). I rimanenti 15 bambini dimessi hanno avuto una TAC ottenuta entro 2 giorni dalla dimissione. Anche in questo caso, dieci pazienti avevano lesioni non completamente assorbite (67%), due erano uguali (13%) e le lesioni in altri due erano peggiorate (13%). Questi risultati indicano che la TC potrebbe non essere migliore dei sintomi nella valutazione della guarigione. La nostra analisi della regressione di Cox ha inoltre mostrato che non c’era alcuna associazione tra i cambiamenti nelle lesioni della TC e i risultati clinici. I risultati sono coerenti con la consapevolezza che il miglioramento clinico precede di settimane il miglioramento radiografico per i bambini con polmonite acquisita dalla comunità.

Quando si decide se utilizzare la TC sui bambini, si devono considerare gli effetti dannosi che le radiazioni possono avere su un corpo in crescita. Hong et al., in uno studio su 12.068.821 bambini di età compresa tra 0 e 19 anni, hanno riscontrato un aumento statisticamente significativo del cancro nei bambini esposti almeno una volta a radiazioni ionizzanti a basse dosi diagnostiche dopo l’adattamento per età e sesso [29,30]. Sulla base dei nostri dati, non raccomandiamo l’uso della TC per determinare la guarigione clinica, a meno che non sia necessario valutare lo stato della polmonite. Per confronto, i criteri attuali per la dimissione di pazienti adulti infetti da COVID-19 in Cina sono (1) la normale temperatura corporea per 3 giorni, (2) due test PCR negativi a intervalli di 24 ore, (3) la risoluzione dei sintomi clinici (questi tre sono i criteri attuali per la dimissione di pazienti pediatrici in questo ospedale), più (4) un requisito di imaging del torace: l’imaging polmonare deve mostrare un assorbimento significativo delle lesioni. Ad oggi, in Cina non esistono criteri di dimissione specifici per i bambini per il COVID-19.

Il nostro studio aveva alcune limitazioni. In primo luogo, questo studio ha una piccola dimensione del campione ed è stato condotto in un unico centro a Wuhan, in Cina, situato al centro dell’epidemia. La gravità clinica dei pazienti pediatrici al di fuori di Wuhan può essere meno grave. Infatti, è stato riportato che c’è un tasso di mortalità più basso di pazienti adulti al di fuori delle aree di Wuhan. In secondo luogo, il follow-up a lungo termine non è stato effettuato a causa del breve tempo a disposizione per la raccolta dei dati.

Conclusioni

La gravità dell’infezione da COVID-19 nei bambini è inferiore a quella degli adulti in termini di sintomi, consolidamento polmonare come visualizzato dalla TAC e anomalie di laboratorio. COVID-19 ha una preferenza per le aree subpleurali del polmone nei pazienti pediatrici. La TAC del torace è un eccellente strumento per individuare e caratterizzare la polmonite COVID-19 ma non per valutare la risoluzione della malattia nei bambini.

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