Clinical and morphological specifics, pathogenetic ways of skin manifestations in SARS-CoV-2 infection

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

To date, the most studied clinical and morphological changes characteristic of SARS-CoV-2 virus are its pulmonary manifestations and cardiovascular involvement. However, the evaluation of COVID-associated skin changes and the analysis of their mechanisms are also important for us, because the skin manifestations of the infection can change the patient's appearance for the worse, i.e. affect the aesthetic sphere and significantly reduce the quality of life. The study of not only skin manifestations of COVID-19, but also their morphological substrate and pathogenetic basis allows us to apply the most effective methods of treatment and provide adequate management of patients even in the post-coital status.

According to the information collected to date, the most frequently reported skin manifestations of SARS-CoV-2 are pseudo-frostbite, maculopapular and vesicular lesions, urticaria, lividoid and necrotic lesions, hemorrhagic purpura (vasculitis), and conditions from the group of other unclassified skin lesions. Despite the variety of clinical variants of SARS-CoV-2-associated skin changes, morphological stigmas are often stencil-like: these are areas of lymphohistiocytic infiltration of perivascular localization, the presence of fibrinoid necrosis foci in the vessel walls, the formation of occlusive thrombi, erythrocyte extravasation. Mechanisms of damage to epidermis and dermis within COVID-19 infection may be due to the influence of complement components, activation of cytotoxic lymphocytes and NK-cells, excessive synthesis of proinflammatory cytokines, in particular, interleukin 6, as well as interferons, hyperergic reactions. In addition to routine morphological, immunohistochemical examination of skin biopsy specimens from patients with different forms of skin manifestations of SARS-CoV-2 infection is an important tool in the diagnostic confirmation of COVID-associated dermatologic pathology, especially in patients with a suspected history of this disease or with problematic laboratory results.

About the authors

Lyubov O. Severgina

I.M. Sechenov First Moscow State Medical University (Sechenov University)

Email: severgina_l_o@staff.sechenov.ru
ORCID iD: 0000-0002-4393-8707
SPIN-code: 3343-1752

MD, Dr. Sci. (Medicine), Professor

Russian Federation, 8-2 Trubetskaya street, 119991 Moscow

Olga Yu. Olisova

I.M. Sechenov First Moscow State Medical University (Sechenov University)

Email: olisovaolga@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-2482-1754
SPIN-code: 2500-7989

MD, Dr. Sci. (Medicine), Professor, Corresponding member of the Russian Academy of Sciences

Russian Federation, 8-2 Trubetskaya street, 119991 Moscow

Daria M. Martynenko

I.M. Sechenov First Moscow State Medical University (Sechenov University)

Author for correspondence.
Email: dariamart19@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-5123-6473
SPIN-code: 7402-2532
Russian Federation, 8-2 Trubetskaya street, 119991 Moscow

Tatiana A. Demura

I.M. Sechenov First Moscow State Medical University (Sechenov University)

Email: demura_t_a@staff.sechenov.ru
ORCID iD: 0000-0002-6946-6146
SPIN-code: 2198-5765

MD, Dr. Sci. (Medicine), Professor

Russian Federation, 8-2 Trubetskaya street, 119991 Moscow

References

  1. Galvan Casas C, Catala A, Carretero Hernandez G, et al. Classification of the cutaneous manifestations of COVID-19: A rapid prospective nationwide consensus study in Spain with 375 cases. Br J Dermatol. 2020;183(1):71–77. doi: 10.1111/bjd.19163
  2. Rubio-Muniz CA, Puerta-Peña M, Falkenhain-López D, et al. The broad spectrum of dermatological manifestations in COVID-19: Clinical and histopathological features learned from a series of 34 cases. J Eur Acad Dermatol Venereol. 2020;34(10):e574–e576. doi: 10.1111/jdv.16734
  3. Magro C, Nuovo G, Mulvey JJ, et al. The skin as a critical window in unveiling the pathophysiologic principles of COVID-19. Clin Dermatol. 2021;39(6):934–965. EDN: MHCWBS doi: 10.1016/j.clindermatol.2021.07.001
  4. Kubanov AA, Deryabin DG. Skin manifestations in COVID-19 provide a clue for disease’s pathophysiology understanding. J Eur Acad Dermatol Venereol. 2021;35(1):e3–e4. doi: 10.1111/jdv.16902
  5. Magro C, Mulvey JJ, Berlin D, et al. Complement associated microvascular injury and thrombosis in the pathogenesis of severe COVID-19 infection: A report of five cases. Transl Res. 2020;(220):1–13. doi: 10.1016/j.trsl.2020.04.007
  6. Gianotti R, Veraldi S, Recalcati S, et al. Cutaneous clinico-pathological findings in three COVID-19-positive patients observed in the metropolitan area of Milan, Italy. Acta Derm Venereol. 2020;100(8):adv00124. doi: 10.2340/00015555-3490
  7. Herrero-Moyano M, Capusan TM, Andreu-Barasoain M, et al. A clinicopathological study of eight patients with COVID-19 pneumonia and a late-onset exanthema. J Eur Acad Dermatol Venereol. 2020;34(9):e460–e464. doi: 10.1111/jdv.16631
  8. Reymundo A, Fernáldez-Bernáldez A, Reolid A, et al. Clinical and histological characterization of late appearance maculopapular eruptions in association with the coronavirus disease 2019. A case series of seven patients. J Eur Acad Dermatol Venereol. 2020;34(12):e755–e757. doi: 10.1111/jdv.16707
  9. Torrelo A, Andina D, Santonja C, et al. Erythema multiforme-like lesions in children and COVID-19. Pediatr Dermatol. 2020;37(3):442–446. doi: 10.1111/pde.14246
  10. Mahieu R, Tillard L, Le Guillou-Guillemette H, et al. No antibody response in acral cutaneous manifestations associated with COVID-19? J Eur Acad Dermatol Venereol. 2020;34(10):e546–e548. doi: 10.1111/jdv.16688
  11. Arkin LM, Moon JJ, Tran JM, et al. From your nose to your toes: A review of severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 pandemic: Associated pernio. J Invest Dermatol. 2021;141(12):2791–2796. EDN: BMFJJX doi: 10.1016/j.jid.2021.05.024
  12. Gambichler T, Reuther J, Stücker M, et al. SARS-CoV-2 spike protein is present in both endothelial and eccrine cells of a chilblain-like skin lesion. J Eur Acad Dermatol Venereol. 2021;35(3):e187–e189. doi: 10.1111/jdv.16970
  13. Calvão J, Relvas M, Pinho A, et al. Acro-ischaemia and COVID-19 infection: Clinical and histopathological features. J Eur Acad Dermatol Venereol. 2020;34(11):e653–e754. doi: 10.1111/jdv.16687
  14. Rodríguez-Jiménez P, Chicharro P, De Argila D, et al. Urticaria-like lesions in COVID-19 patients are not really urticaria: A case with clinicopathological correlation. J Eur Acad Dermatol Venereol. 2020;34(9):e459–e460. doi: 10.1111/jdv.16618
  15. Criado P.R., Criado R.F., Gianotti R., et al. Urticarial vasculitis revealing immunolabelled nucleocapsid protein of SARS-CoV-2 in two Brazilian asymptomatic patients: The tip of the COVID-19 hidden iceberg? J Eur Acad Dermatol Venereol. 2021;35(9):e563–e566. EDN: ZREFZN doi: 10.1111/jdv.17391
  16. Caputo V, Schroeder J, Rongioletti F. A generalized purpuric eruption with histopathologic features of leucocytoclastic vasculitis in a patient severely ill with COVID-19. J Eur Acad Dermatol Venereol. 2020;34(10):e579–e581. doi: 10.1111/jdv.16737
  17. Negrini S, Guadagno A, Greco M, et al. An unusual case of bullous haemorrhagic vasculitis in a COVID-19 patient. J Eur Acad Dermatol Venereol. 2020;34(11):e675–e676. doi: 10.1111/jdv.16760
  18. Mayor-Ibarguren A, Feito-Rodriguez M, Quintana Castanedo L, et al. Cutaneous small vessel vasculitis secondary to COVID-19 infection: A case report. J Eur Acad Dermatol Venereol. 2020;34(10):e541–e542. doi: 10.1111/jdv.16670
  19. Schnapp A, Abulhija H, Maly A, et al. Introductory histopathological findings may shed light on COVID-19 paediatric hyperinflammatory shock syndrome. J Eur Acad Dermatol Venereol. 2020;34(11):e665–e667. doi: 10.1111/jdv.16749
  20. Zengarini C, Orioni G, Cascavilla A, et al. Histological pattern in COVID-19-induced viral rash. J Eur Acad Dermatol Venereol. 2020;34(9):e453–e454. doi: 10.1111/jdv.16569
  21. Barrera-Godínez A, Méndez-Flores S, Gatica-Torres M, et al. Not all that glitters is COVID-19: A case series demonstrating the need for histopathology when skin findings accompany SARS-CoV-2 infection. J Eur Acad Dermatol Venereol. 2021;35(9):1865–1873. doi: 10.1111/jdv.17381
  22. Welsh E, Cardenas-de la Garza JA, Brussolo-Marroquín E, et al. Negative SARS-CoV-2 antibodies in patients with positive immunohistochemistry for spike protein in pityriasis rosea-like eruptions. J Eur Acad Dermatol Venereol. 2022;36(9):e661–e662. EDN: PVBVHO doi: 10.1111/jdv.18186
  23. Liu J, Li Y, Liu L, et al. Infection of human sweat glands by SARS-CoV-2. Cell Discov. 2020;6(1):84. EDN: IOUPHB doi: 10.1038/s41421-020-00229-y
  24. Magro CM, Mulvey J, Kubiak J, et al. Severe COVID-19: A multifaceted viral vasculopathy syndrome. Ann Diagn Pathol. 2021;(50):151645. EDN: DGPOCV doi: 10.1016/j.anndiagpath.2020.151645
  25. Aram K, Patil A, Goldust M, Rajabi F. COVID-19 and exacerbation of dermatological diseases: A review of the available literature. Dermatol Ther. 2021;34(6):e15113. doi: 10.1111/dth.15113
  26. Chang R, Yen-Ting Chen T, Wang SI, et al. Risk of autoimmune diseases in patients with COVID-19: A retrospective cohort study. EClinical Med. 2023;(56):101783. EDN: NILKOU doi: 10.1016/j.eclinm.2022.101783

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2024 Eco-Vector


 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».