[Clinical and morphological characteristics of SARS-CoV-2-related myocarditis proven by the presence of viral RNA and proteins in myocardial tissue]

Arkh Patol. 2021;83(4):5-13. doi: 10.17116/patol2021830415.
[Article in Russian]

Abstract

Objective: To investigate the clinical and morphological features of SARS-CoV-2-related myocarditis, by determining the presence of viral RNA and proteins in myocardial tissue.

Material and methods: The study was conducted to examine the material of 32 autopsies with a confirmed diagnosis of myocarditis. There were data of a morphological study, including a standard histological study, as well as immunohistochemical determination of the surface markers CD45, CD3, CD20, and CD68 cells of an inflammatory infiltrate and virus proteins (SARS-CoV-2 nucleocapsid protein and spike protein). Positive and negative control tests were carried out. In addition, coronavirus RNA was detected in the myocardium using a polymerase chain reaction.

Results: Polymerase chain reaction (PCR) revealed viral RNA in myocardial tissue. Viral proteins were identified in the macrophages of an inflammatory infiltrate and cardiomyocytes.

Conclusion: The findings may suggest that the virus persists in the myocardium and chronic myocarditis develops.

Цель исследования: Изучить клинико-морфологические особенности SARS-CoV-2-ассоциированного миокардита с определением наличия РНК и белков вируса в ткани миокарда.

Материал и методы: Исследование проведено на материале 32 аутопсий с подтвержденным диагнозом миокардита. Представлены данные морфологического исследования, включающего стандартное гистологическое исследование, а также иммуногистохимическое определение поверхностных маркеров CD45-, CD3-, CD20-, CD68-клеток воспалительного инфильтрата и белков вируса (белка нуклеокапсида и spike-белка SARS-CoV-2). Ставились положительные и отрицательные контрольные реакции. Кроме того, проводилась детекция РНК коронавируса в миокарде с помощью полимеразной цепной реакции.

Результаты: При проведении исследования РНК SARS-CoV-2 обнаружена в ткани миокарда. Белки вируса идентифицированы в макрофагах воспалительного инфильтрата и кардиомиоцитах.

Заключение: Полученные результаты позволяют говорить о персистенции вируса в миокарде и развитии хронического миокардита.

Keywords: COVID-19; SARS-CoV-2 RNA; SARS-CoV-2 nucleocapsid protein; SARS-CoV-2 spike protein; coronavirus; immunohistochemical examination; macrophages; myocarditis.

MeSH terms

  • COVID-19*
  • Humans
  • Myocarditis* / genetics
  • Myocardium
  • RNA, Viral / genetics
  • SARS-CoV-2

Substances

  • RNA, Viral