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. 2025 Apr 1;24(2):391-397.
doi: 10.4103/aam.aam_263_24. Epub 2025 Mar 7.

Interstitial Capillary Congestion and Diffuse Alveolar Damage: Incidental or Factual Findings in the Lungs of Autopsy Cases Positive for Coronavirus Disease-19

[Article in French, English]
Preeti Agarwal  1 , Shiuli Rathore  2 , Anurag Singh  1 , Poorvi Mathur  1 , Anuragani Verma  3 , Ravindra Kumar Garg  4 , Anoop Kumar Verma  2 , Amita Jain  3
Affiliations

Interstitial Capillary Congestion and Diffuse Alveolar Damage: Incidental or Factual Findings in the Lungs of Autopsy Cases Positive for Coronavirus Disease-19

[Article in French, English]
Preeti Agarwal et al. Ann Afr Med. .

Abstract
in English, French, French

Background: Interstitial capillary congestion and diffuse alveolar damage (DAD) were frequently observed in patients who died from Coronavirus disease-19 (COVID-19). The research question pertains to observing these findings in COVID-19-positive patients lacking pulmonary symptoms. The histological examination of lung samples from COVID-19-positive patients who do not succumb to COVID-19-related pulmonary complications can provide an answer. This study analyzed postmortem lung autopsy samples from individuals who did not succumb to COVID-19-related pulmonary complications. The research article aimed to examine the morphological variations in postmortem lung samples of COVID-19 patients who did not succumb to the disease, and to compare these changes with those observed in cases of COVID-19-related deaths, utilizing existing English literature.

Methodology: This prospective study included subjects who died without complications from COVID-19-related injuries, had positive real-time polymerase chain reaction throat swabs, and exhibited no pulmonary manifestation of COVID-19 disease. A comprehensive histomorphological analysis of the lung samples was conducted.

Results: A total of 20 subjects were enrolled in this study. Capillary congestion was the most prevalent histomorphological change observed in lung autopsies, seen in 90% (18/20) of cases, followed by emphysema in 75% (15/20) and the acute phase of DAD in 25% (5/20) of cases. Acute bronchopneumonia and fibrotic nodules were identified in 20% (4/20) and 10% (2/20) of the study population, respectively.

Conclusion: In postmortem lung autopsy of COVID-19-positive patients lacking symptomatic pulmonary issues, capillary congestion, diffuse alveolar destruction, and emphysema were prevalent. The findings indicate that COVID-19 exhibits varied responses to damage and inflammation that do not correlate with mortality. This study enhances the understanding of pathophysiological lung tissue variations in COVID-19 patients who have non-COVID-19-related deaths, potentially educating forensic pathologists and supporting future research endeavors.

Résumé Contexte:Une congestion capillaire interstitielle et des lésions alvéolaires diffuses ont été fréquemment observées chez les patients décédés du COVID-19. La question de recherche concerne l’observation de ces résultats chez des patients positifs au COVID-19 dépourvus de symptômes pulmonaires. L’examen histologique d’échantillons pulmonaires de patients positifs au COVID-19 qui ne succombent pas aux complications pulmonaires liées au COVID-19 peut apporter une réponse. Cette étude a analysé des échantillons d’autopsie pulmonaire post-mortem provenant d’individus qui n’ont pas succombé aux complications pulmonaires liées au COVID-19. L’article de recherche visait à examiner les variations morphologiques dans des échantillons pulmonaires post-mortem de patients atteints du COVID-19 qui n’ont pas succombé à la maladie et à comparer ces changements avec ceux observés dans les cas de décès liés au COVID-19, en utilisant la littérature anglaise existante.Méthodologie:Cette étude prospective a inclus des sujets décédés sans complications des suites de blessures liées au COVID-19, ayant eu des prélèvements de gorge RT-PCR positifs et n’ayant présenté aucune manifestation pulmonaire de la maladie COVID-19. Une analyse histomorphologique complète des échantillons de poumons a été réalisée.Résultats:Au total, 20 sujets ont été inscrits dans cette étude. La congestion capillaire était le changement histomorphologique le plus répandu observé dans les autopsies pulmonaires, observé dans 90% (18/20) des cas, suivi de l’emphysème dans 75% (15/20) et de la phase aiguë de lésions alvéolaires diffuses dans 25% (5/20) de cas. Une bronchopneumonie aiguë et des nodules fibrotiques ont été identifiés respectivement chez 20% (4/20) et 10% (2/20) de la population étudiée.Conclusion:Lors de l’autopsie pulmonaire post-mortem de patients positifs au COVID-19 dépourvus de problèmes pulmonaires symptomatiques, la congestion capillaire, la destruction alvéolaire diffuse et l’emphysème étaient répandus. Les résultats indiquent que le COVID-19 présente des réponses variées aux dommages et à l’inflammation qui ne sont pas corrélées à la mortalité. Cette étude améliore la compréhension des variations physiopathologiques du tissu pulmonaire chez les patients atteints de la COVID-19 dont les décès ne sont pas liés à la COVID-19, ce qui pourrait potentiellement former les médecins légistes et soutenir les futurs efforts de recherche.

Contexte:: Une congestion capillaire interstitielle et des lésions alvéolaires diffuses ont été fréquemment observées chez les patients décédés du COVID-19. La question de recherche concerne l’observation de ces résultats chez des patients positifs au COVID-19 dépourvus de symptômes pulmonaires. L’examen histologique d’échantillons pulmonaires de patients positifs au COVID-19 qui ne succombent pas aux complications pulmonaires liées au COVID-19 peut apporter une réponse. Cette étude a analysé des échantillons d’autopsie pulmonaire post-mortem provenant d’individus qui n’ont pas succombé aux complications pulmonaires liées au COVID-19. L’article de recherche visait à examiner les variations morphologiques dans des échantillons pulmonaires post-mortem de patients atteints du COVID-19 qui n’ont pas succombé à la maladie et à comparer ces changements avec ceux observés dans les cas de décès liés au COVID-19, en utilisant la littérature anglaise existante.

Méthodologie:: Cette étude prospective a inclus des sujets décédés sans complications des suites de blessures liées au COVID-19, ayant eu des prélèvements de gorge RT-PCR positifs et n’ayant présenté aucune manifestation pulmonaire de la maladie COVID-19. Une analyse histomorphologique complète des échantillons de poumons a été réalisée.

Résultats:: Au total, 20 sujets ont été inscrits dans cette étude. La congestion capillaire était le changement histomorphologique le plus répandu observé dans les autopsies pulmonaires, observé dans 90% (18/20) des cas, suivi de l’emphysème dans 75% (15/20) et de la phase aiguë de lésions alvéolaires diffuses dans 25% (5/20) de cas. Une bronchopneumonie aiguë et des nodules fibrotiques ont été identifiés respectivement chez 20% (4/20) et 10% (2/20) de la population étudiée.

Conclusion:: Lors de l’autopsie pulmonaire post-mortem de patients positifs au COVID-19 dépourvus de problèmes pulmonaires symptomatiques, la congestion capillaire, la destruction alvéolaire diffuse et l’emphysème étaient répandus. Les résultats indiquent que le COVID-19 présente des réponses variées aux dommages et à l’inflammation qui ne sont pas corrélées à la mortalité. Cette étude améliore la compréhension des variations physiopathologiques du tissu pulmonaire chez les patients atteints de la COVID-19 dont les décès ne sont pas liés à la COVID-19, ce qui pourrait potentiellement former les médecins légistes et soutenir les futurs efforts de recherche.

Keywords: Autopsie COVID-19; COVID-19; Coronavirus disease-19; congestion capillaire interstitielle; coronavirus disease-19 autopsy; diffuse alveolar damage; emphysema; emphysème; interstitial capillary congestion; lung morphology; lésions alvéolaires diffuses; morphologie pulmonaire.

PubMed Disclaimer

Conflict of interest statement

There are no conflicts of interest.

Figures

Figure 1
Figure 1
(a) The section showing congestion of thin curvilinear capillaries in thickened interalveolar septa and displaying stacked red blood cells (H and E, ×40) (b) Photomicrograph displaying small fibrotic nodules comprising of plump spindle-shaped fibroblastic cells in the interstitial space (H and E, ×40) (c) Section displaying numerous hemosiderin-laden macrophages and mild chronic lymphomononuclear inflammatory cells infiltrate (H and E, ×40) (d) Photomicrograph showing mixed inflammatory cells infiltrate comprising of neutrophils, lymphocytes, and occasional plasma cells (H and E, ×40)
Figure 2
Figure 2
(a) Photomicrograph displaying hyper-inflated and enlarged air spaces (H and E × 40) (b) Histopathology of lung sample showing the destruction of interalveolar septae with distortion of alveolar structure due to over-inflated air spaces (H and E, ×40) (c) Lung biopsy showing granulomatous inflammation composed of epithelioid histiocytes, lymphocytes, and Langhan’s type multinucleated giant cells (H and E, ×40) (d) Photomicrograph of lung biopsy displaying infiltration by sheets of polymorphs along with destruction of interalveolar septa with fibrinous exudates and few red blood cells (H and E, ×40)
Figure 3
Figure 3
(a) Lung section displaying alveolar spaces filled with proteinaceous material, interstitial widening, and glassy hyaline material in continuation of the alveolar lining (H and E, ×10) (b) High power view photomicrograph displaying homogenous glassy hyaline material deposition in continuation of the alveolar lining (H and E, ×40) (c) Organizing phase of DAD displaying obliteration of alveoli with oedematous mucoid material (marked with arrowhead), proliferation of fibroblasts, type 2 pneumocyte hyperplasia, and multinucleate giant cells (marked with thin arrow), and mild interstitial lymphomononuclear inflammatory cells infiltrate (marked with thick arrow) (H and E, ×40) (d) Autopsy lung section showing resorption of hyaline membranes (marked with thin arrow), and interstitial mild chronic inflammatory cells infiltrate comprising lymphomononuclear cells (marked with thick arrow) (H and E, ×40)
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References

    1. Mallah SI, Ghorab OK, Al-Salmi S, Abdellatif OS, Tharmaratnam T, Iskandar MA, et al. COVID-19: Breaking down a global health crisis. Ann Clin Microbiol Antimicrob. 2021;20:35. - PMC - PubMed
    1. Malik YA. Properties of coronavirus and SARS-CoV-2. Malays J Pathol. 2020;42:3–11. - PubMed
    1. Hasöksüz M, Kiliç S, Saraç F. Coronaviruses and SARS-COV-2. Turk J Med Sci. 2020;50:549–56. - PMC - PubMed
    1. Bourgonje AR, Abdulle AE, Timens W, Hillebrands JL, Navis GJ, Gordijn SJ, et al. Angiotensin-converting enzyme 2 (ACE2), SARS–CoV-2 and the pathophysiology of coronavirus disease 2019 (COVID-19) J Pathol. 2020;251:228–48. - PMC - PubMed
    1. Eslamifar Z, Behzadifard M, Soleimani M, Behzadifard S. Coagulation abnormalities in SARS-CoV-2 infection: Overexpression tissue factor. Thromb J. 2020;18:38. - PMC - PubMed