Гіпербарычнае лячэнне кіслародам пры працяглай каронавіруснай хваробы-19: справаздача аб выпадку Беларусь

Фон

Пандэмія каранавіруснай хваробы 2019 (COVID-19) прывяла да росту папуляцыі людзей, якія адчуваюць шырокі спектр працяглых сімптомаў пасля выздараўлення ад вострай хваробы, якія называюцца некалькімі тэрмінамі, у тым ліку «станы пасля COVID» і «доўгі КАРАНАВІРУСНАЯ ІНФЕКЦЫЯ COVID." Пяць найбольш распаўсюджаных сімптомаў пасля COVID-58: стомленасць (44%), галаўны боль (27%), кагнітыўныя парушэнні (25%), выпадзенне валасоў (24%) і дыхавіца (1%) [19]. Два асноўныя біялагічныя наступствы COVID-2 гуляюць ролю ў патагенезе працяглага COVID. Па-першае, гэта стан гіперкаагуляцыі, які характарызуецца павышаным рызыкай аклюзіі дробных і буйных сасудаў [3]. Па-другое, гэта некантраляваная бесперапынная абуральная рэакцыя [4]. Мікраінфаркты і нейровоспаление з'яўляюцца важнымі прычынамі гіпаксіі галаўнога мозгу і могуць быць прычынай хранічнага бесперапыннага нейракагнітыўнага зніжэння ў пацыентаў з доўгім COVID [5]. Адным з варыянтаў ліквідацыі гіпаксіі, памяншэння нейровоспаления і індукцыі нейропластичности з'яўляецца гіпербарычнай кіслародная тэрапія (HBOT) [XNUMX].

У гэтым артыкуле мы прадстаўляем першае паведамленне пра выпадак раней здаровага, спартыўнага чалавека, які пакутаваў ад даўняга посткавіднага сіндрому, які паспяхова лячыўся з дапамогай HBOT.

клінічны выпадак

55-гадовы раней здаровы мужчына еўрапеоіднай расы, які пакутаваў ад працяглых неаслабных сімптомаў COVID, звярнуўся ў нашу клініку для абследавання. Клінічныя праявы ўключалі праблемы з памяццю, пагаршэнне шматзадачнасці, стомленасць, недахоп энергіі, дыхавіцу і зніжэнне фізічнай трываласці, якія пачаліся пасля вострай інфекцыі SARS-CoV-2, дыягнаставанай за 3 месяцы да гэтага. Першапачаткова 21 студзеня 2021 г. у яго паднялася высокая тэмпература без болю ў грудзях, кашлю і дыхавіцы. 30 студзеня 2021 г. ён быў шпіталізаваны з-за абязводжвання і быў пастаўлены дыягназ COVID-19 з дапамогай палімеразнай ланцуговай рэакцыі са зваротнай транскрыпцыяй ( ОТ-ПЦР). Падчас знаходжання ў бальніцы ў яго развіўся востры рэспіраторны сіндром з-за пнеўманіту, і яму спатрэбілася падтрымлівае лячэнне вялікай колькасцю кіслароду на працягу 1 тыдня. Ён быў выпісаны са шпіталя 16 лютага 2021 г. Пры выпісцы ён быў стабільны з нармальным узроўнем кіслароду, і пры фізікальным абследаванні неўралагічных парушэнняў не было адзначана. Акрамя таго, праз 6 тыдняў пасля дыягназу COVID-19 у яго развілася лёгачная эмбалія, і яго лячылі рывараксабанам. Да заражэння SARS-CoV-2 ён быў здаровым, працаздольным і спартыўным чалавекам.

Базавая ацэнка, праведзеная ў нашай клініцы праз 3 месяцы пасля вострай інфекцыі, уключала магнітна-рэзанансную тамаграфію галаўнога мозгу (МРТ) з тэнзарнай візуалізацыяй перфузіі і дыфузіі (DTI), камп'ютэрызаваную нейракагнітыўную ацэнку, тэст сардэчна-лёгачнай нагрузкі (CPET) і тэсты функцыі лёгкіх. .

У пачатку пацыент скардзіўся на дыхавіцу пры фізічнай нагрузцы, а таксама на праблемы з памяццю і шматзадачнасцю, якія пачаліся пасля яго хваробы COVID-19.

Фізічнае і неўралагічнае абследаванне было нармальным. Ацэнка МРТ галаўнога мозгу прадэманстравала паніжаную перфузію, што карэлявала са зніжэннем кагнітыўных функцый, як падрабязна апісана ніжэй. Яго накіравалі на гіпербарычную кіслародную тэрапію (ГБО), якая ўключала 60 сеансаў 5 дзён на тыдзень. Кожная сесія ўключала ўздзеянне 90 хвілін 100% кіслароду пры 2 абсалютных атмасферах з 5-хвіліннымі перапынкамі на паветры кожныя 20 хвілін.

Пацыент пачаў сваю першую ГБОТ 19 красавіка 2021 г. і скончыў 15 ліпеня 2021 г. без якіх-небудзь істотных пабочных эфектаў. Пасля першых пяці сеансаў ён паведаміў, што яго дыханне пачало паляпшацца і што ў яго больш не было боляў у цягліцах пасля практыкаванняў. Пасля 15 сеансаў ён заўважыў меншую стомленасць і паляпшэнне ранейшай нізкай энергіі. Пасля 20 заняткаў ён заўважыў, што здольнасць да дыхання і фізічных нагрузак вярнулася да ўзроўню, які быў да заражэння SARS-CoV-2, і ён вярнуўся да бегу па горных сцежках. Акрамя таго, ён адзначыў, што яго памяць і шматзадачнасць вярнуліся да ўзроўню да COVID-19.

Базавая МРТ галаўнога мозгу перад HBOT паказала два невялікія агмені змен сігналу ў правай і левай цемянной абласцях, што сведчыць аб раннім захворванні дробных сасудаў. Акрамя таго, назіралася глабальнае зніжэнне перфузіі мозгу. Як падрабязна паказана на мал. 1 і ў табліцы 1, паўторная ацэнка пасля ГВОТ (праведзеная праз 4 тыдні пасля апошняй ГВОТ, каб пазбегнуць любога патэнцыйнага прамежкавага эфекту) выявіла значнае павелічэнне перфузии мозгу. У табліцах 2 і 3 прадстаўлены паляпшэнні мікраструктуры мозгу, прадэманстраваныя з дапамогай МРТ-DTI.

Нейракагнітыўная ацэнка была праведзена з выкарыстаннем поўнага камп'ютэрызаванага тэсціравання NeuroTrax для вымярэння розных аспектаў функцый мозгу, такіх як памяць, хуткасць апрацоўкі інфармацыі, увага і выканаўчыя функцыі, якія праводзіліся да і пасля HBOT. Неўракагнітыўнае тэставанне пасля HBOT паказала значнае паляпшэнне глабальнай памяці з найбольш дамінуючым уплывам на невербальную памяць, выканаўчыя функцыі, увагу, хуткасць апрацоўкі інфармацыі, кагнітыўную гнуткасць і шматзадачнасць. Табліца 4 абагульняе балы да і пасля HBOT у розных кагнітыўных сферах.

Фізічная працаздольнасць ацэньвалася з дапамогай тэсту з максімальнай сардэчна-лёгачнай нагрузкай (CPET), які праводзіўся на бегавой дарожцы COSMED з выкарыстаннем пратаколу Boston 5. У табліцы 5 прадстаўлены фізіялагічныя ацэненыя параметры да і пасля HBOT. Як падрабязна апісана, адбылося павелічэнне VO34 max на 2% з 3083 да 4130 мл у хвіліну пасля HBOT. Фарсіраваная жыццёвая ёмістасць паветра (ФЖЕЛ) палепшылася на 44% з 4.76 да 6.87 л, аб'ём фарсіраванага выдыху (ОФВ) на 23% з 3.87 да 4.76 л, а вымярэнне пікавага аб'ёму выдыху (ПВВ) павялічылася на 20.2% з 10.17 да 12.22 л у секунду. .

Пасля атрымання поўнай інфармацыі ў канцы ацэнкі пасля HBOT пацыент падпісаў інфармаваную згоду, якая дазваляе публікацыю яго медыцынскай інфармацыі.

Мал. 1Перфузионная магнітна-рэзанансная тамаграфія мозгу да і пасля гіпербарычнай кіслароднай тэрапіі. Верхні радок уяўляе перфузию мозгу праз 3 месяцы пасля вострай інфекцыі, перад гіпербарычнай кіслароднай тэрапіяй. Ніжні радок уяўляе перфузионную магнітна-рэзанансную тамаграфію, зробленую пасля завяршэння пратаколу гіпербарычнай кіслароднай тэрапіі.

Табліца 1Кровазварот галаўнога мозгу змяняецца да і пасля гіпербарычнай кіслароднай тэрапіі

Абмеркаванне і высновы

Тут мы паведамляем аб першым выпадку пацыента з доўгім COVID з кагнітыўнымі і сардэчна-рэспіраторнымі сімптомамі, які паспяхова пралечаны з дапамогай HBOT. Пасля лячэння ён паказаў значныя паляпшэнні перфузіі мозгу, мікраструктуры белага рэчыва мозгу, а таксама кагнітыўных і сардэчна-лёгачных функцый. Справаздача аб гэтым выпадку паказвае, што HBOT мае патэнцыял для лячэння пацыентаў з доўгім COVID, якія пакутуюць ад пастаяннага кагнітыўнага і фізічнага функцыянальнага зніжэння.

Гіпаксія гуляе важную ролю ў патафізіялогіі доўгага COVID. Сістэмная гіпаксія можа быць вынікам паразы лёгкіх, а гіпаксія органаў можа развіцца з-за пашкоджання сасудаў. Захаванне функцыі лёгкіх

Табліца 2Фракцыйная анізатрапія магнітна-рэзананснай тамаграфіі дыфузійнага тэнзара змяняецца да і пасля гіпербарычнай кіслароднай тэрапіі

Дробавая анізатрапія (FA) - гэта мера, якая выкарыстоўваецца для ацэнкі цэласнасці валакна белага рэчыва, накіраванасці і парадку. Больш высокае значэнне FA паказвае на лепшую арганізацыю валакна. Тэнзар дыфузіі DTI

Табліца 3Магнітна-рэзанансная тамаграфія - дыфузійная тэнзарная візуалізацыя азначаюць змены дыфузійнасці да і пасля гіпербарычнай кіслароднай тэрапіі

Сярэдняя здольнасць дыфузіі (MD) - гэта мера, якая выкарыстоўваецца для ацэнкі шчыльнасці валакна белага рэчыва. Больш нізкае значэнне MD паказвае на больш высокую шчыльнасць. Тэнзар дыфузіі DTI.

Табліца 4Кагнітыўныя балы да і пасля гіпербарычнай кіслароднай тэрапіі

Табліца 5Фізіялагічныя параметры да і пасля гіпербарычнай кіслароднай тэрапіі

VO2max максімальная хуткасць спажывання кіслароду падчас трэніроўкі, мл/мін мілілітраў у хвіліну, VO2max/кг максімальная хуткасць спажывання кіслароду падчас трэніроўкі на кілаграм, мл/мін/кг мілілітраў у хвіліну на кілаграм, MET метабалічны эквівалент задачы, удараў у хвіліну сэрцабіццяў у хвіліну , хуткасць спажывання кіслароду VO2/HR на частату сардэчных скарачэнняў, фарсіраваная жыццёвая ёмістасць сэрца FVC, л літраў, аб'ём фарсіраванага выдыху FEV1, вымярэнне пікавага патоку PEF, л/с літраў у секунду.

Парушэнні назіраліся ў пацыентаў, якім патрабаваўся дадатковы кісларод падчас вострай інфекцыі SARS-CoV-2 нават праз 6 і 12 месяцаў пасля вострай інфекцыі [6]. Паколькі функцыянальнасць мозгу і яго рэгенератыўная здольнасць адчувальныя да любога зніжэння паступлення кіслароду [7], доўгатэрміновыя кагнітыўныя дэфіцыты карэлююць з колькасцю кіслароду, неабходнага для пераадолення дыхальных цяжкасцей [1]. Што тычыцца ішэміі, звязанай з органамі, COVID-19 выклікае пашкоджанне эндатэлю і гіперкаагуляцыю, што павялічвае рызыку сасудзістай дысфункцыі, адказнай за высокую распаўсюджанасць інфаркту міякарда, ішэмічных інсультаў і эмбаліі лёгачнай артэрыі [8]. У прадстаўленым выпадку падчас вострага захворвання пацыенту патрабавалася падтрымлівае лячэнне кіслародам з высокім патокам на працягу 1 тыдня, што азначае, што ён пакутаваў ад сістэмнай гіпаксіі з наступнай рызыкай доўгатэрміновага кагнітыўнага парушэння з-за анаксічнага пашкоджання мозгу. Больш за тое, праз 6 тыдняў пасля вострай інфекцыі ў яго развілася лёгачная эмбалія, якая з'яўляецца прыкметай эндотелиальной дысфункцыі з дадатковым уздзеяннем сістэмнай гіпаксіі. Акрамя таго, як паказала МРТ перфузіі галаўнога мозгу, у яго былі дэфекты перфузіі, звязаныя з мікрасасудзістай сістэмай, якія карэлявалі з яго нейрокогнитивным зніжэннем.

HBOT прадугледжвае ўдыханне 100% кіслароду пры ціску, які перавышае 1 абсалютную атмасферу (ATA), такім чынам павялічваючы колькасць кіслароду, растворанага ў тканінах цела. Нягледзячы на ​​​​тое, што многія з карысных эфектаў HBOT можна растлумачыць паляпшэннем аксігенацыі тканін, цяпер вядома, што сумеснае дзеянне гіпераксіі і гіпербарычнага ціску запускае гены, адчувальныя да кіслароду і ціску, што прыводзіць да індукцыі рэгенератыўнай працэсы, уключаючы праліферацыі ствалавых клетак і мабілізацыю з антыапоптознымі і супрацьзапаленчымі фактарамі, ангіягенез і нейрогенез [9-12]. HBOT можа выклікаць нейропластичность і палепшыць кагнітыўныя функцыі нават праз гады пасля вострага інсульту [13]. У прадстаўленым выпадку доўгага COVID HBOT палепшыў цэрэбральны крывацёк да абласцей мозгу з парушэннем перфузіі (што сведчыць аб ангіягенезе мозгу) і палепшыў цэласнасць мікраструктуры мозгу (што сведчыць аб нейрагенезе). Карэляцыя паміж значнымі паляпшэннямі, прадэманстраванымі на візуалізацыі мозгу, і нейракагнітыўнымі паляпшэннямі паказвае на тое, што большасць карысных эфектаў HBOT сапраўды звязаны з яго здольнасцю выклікаць нейропластичность дысфункцыянальных абласцей мозгу.

Было прадэманстравана, што HBOT дабратворна ўплывае на мітахандрыяльную функцыю, найважнейшы элемент адпаведнай функцыі цягліц [12]. HBOT таксама можа павялічыць колькасць праліферуючых і дыферэнцуючых сатэлітных клетак, а таксама колькасць рэгенераваных цягліцавых валокнаў і спрыяць мышачнай сіле [14]. Было прадэманстравана, што новы перыядычны паўторны пратакол HBOT можа палепшыць функцыю лёгкіх у дачыненні да максімальнага выдыху (PEF) і сілы жыццёвай ёмістасці (FVC) [15]. У прадстаўленага пацыента працаздольнасць сардэчна-лёгачнай сістэмы была ацэненая з дапамогай сардэчна-лёгачнай нагрузачнай пробы (CPET) і тэстаў функцыі лёгкіх. HBOT выклікала значнае паляпшэнне на 34% у максімальнай ёмістасці спажывання кіслароду, паляпшэнне на 34.4% у максімальных METs і павелічэнне парога малочнай кіслаты на 16.9%. Што тычыцца функцыі лёгкіх, FVC палепшылася на 44.3%, а PEF - на 20.2%. Гэтыя вымерныя паляпшэнні карэлююць са здольнасцю пацыента аднавіць ранейшыя высокія спартыўныя вынікі.

У гэтым зарэгістраваным выпадку HBOT была пачата больш чым праз 3 месяцы пасля вострай інфекцыі SARS-CoV-2. Нягледзячы на ​​​​тое, што сімптомы захоўваліся да пачатку ГБОТ і значнае паляпшэнне пачалося толькі пасля пачатку ГБОТ, магчыма, што хаця б частка клінічнага паляпшэння магла адбыцца без ГБОТ. Аднак раптоўнае значнае паляпшэнне з поўным выздараўленнем пасля хранічнай прыроды сімптомаў, наша разуменне фізіялагічных эфектаў ГБОТ і аб'ектыўныя вымярэнні, зробленыя на гэтым пацыенту, пацвярджаюць сувязь паміж лячэннем і назіранымі паляпшэннямі. Паколькі гэта толькі справаздача аб выпадку, неабходныя далейшыя праспектыўныя клінічныя выпрабаванні, каб атрымаць лепшае разуменне патэнцыйнага дабратворнага эфекту HBOOT для пацыентаў з доўгім COVID.

Падводзячы вынік, у гэтым артыкуле прадстаўлены першы выпадак, які паказвае, што доўгі COVID можна лячыць з дапамогай HBOT. Дабратворны эфект ГБОТ пралівае дадатковае святло на патафізіялогію гэтага сіндрому. Паколькі гэта справаздача аб адзінкавым выпадку, неабходныя далейшыя праспектыўныя рандомізірованный кантрольныя даследаванні для выкарыстання гіпербарычнай кіслароднай тэрапіі ў лячэнні працяглага COVID.

Скарачэння

HBOT: Гіпербарычная кіслародная тэрапія; МРТ: магнітна-рэзанансная тамаграфія; DTI: тэнзар дыфузіі; VO2 max: максімальная хуткасць спажывання кіслароду падчас трэніроўкі; CPET: сардэчна-лёгачны тэст з нагрузкай; ЧСС: частата сардэчных скарачэнняў; Bpm: удары сэрца ў хвіліну; FVC: Фарсіраваная жыццёвая ёмістасць; FEV1: аб'ём фарсіраванага выдыху; PEF: Вымярэнне пікавага току.

Падзякі

Не ўжываецца.

ўклад аўтараў

AMB, ES, SE і SK прааналізавалі і інтэрпрэтавалі дадзеныя пацыентаў адносна МРТ, перфузіі і DTI. AMB і SE прааналізавалі і інтэрпрэтавалі дадзеныя пацыентаў адносна сардэчна-лёгачных і лёгачных функцыянальных тэстаў. Усе аўтары прачыталі і ўхвалілі канчатковы рукапіс.

ўклад аўтараў

AMB, ES, SE і SK прааналізавалі і інтэрпрэтавалі дадзеныя пацыентаў адносна МРТ, перфузіі і DTI. AMB і SE прааналізавалі і інтэрпрэтавалі дадзеныя пацыентаў адносна сардэчна-лёгачных і лёгачных функцыянальных тэстаў. Усе аўтары прачыталі і ўхвалілі канчатковы рукапіс.

Наяўнасць дадзеных і матэрыялаў

Усе дадзеныя, атрыманыя або прааналізаваныя падчас гэтага даследавання, уключаны ў гэты апублікаваны артыкул.

Дэкларацыі

зацвярджэнне этыкі і згоду на ўдзел

Не ўжываецца.

Згоду на публікацыю

Ад пацыента была атрымана пісьмовая інфармаваная згода на публікацыю гэтага выпадку і любых спадарожных малюнкаў. Копія пісьмовай згоды даступная для азнаямлення з галоўным рэдактарам гэтага часопіса.

Канфлікт інтарэсаў

AMB, ZW, SK, MG і UQ працуюць у клініках AVIV. ES працуе на AVIV Scientifc LTD. SE з'яўляецца сузаснавальнікам і акцыянерам AVIV Scientifc LTD.

Атрымана: 11 кастрычніка 2021 г. Прынята: 21 студзеня 2022 г., апублікавана ў Інтэрнэце: 15 лютага 2022 г.

Спасылкі

Лопес-Леон С і інш. Больш за 50 доўгатэрміновых наступстваў COVID-19: сістэматычны агляд і мета-аналіз. Sci Rep. 2021;11(1):16144.

ЛевіМ і інш. Парушэнні каагуляцыі і трамбозы ў пацыентаў з COVID-19. Ланцэт Гематол. 2020;7(6):e438–40.

Махмудпур і інш. Цітакінавы шторм COVID-19: гнеў ганьбы. Цітокіны. 2020;133: 155151.

ЛіБ і інш. Мозг-імунныя ўзаемадзеяння пры перынатальнай гіпаксічная-ішэмічнай траўме мозгу. Праг нейробиол. 2017;159:50–68.

ShapiraR і інш. Гіпербарычная кіслародная тэрапія паляпшае патафізіялогію мышынай мадэлі 3xTg-AD шляхам аслаблення нейровоспаления. Нейробиол Старэнне. 2018;62:105–19.

HuangL і інш. Вынікі за 1 год у тых, хто выжыў у бальніцы з COVID-19: падоўжнае кагортнае даследаванне. Ланцэт. 2021;398(10302):747–58.

HadannyA, Efrati S. Кісларод-абмежавальны фактар ​​для аднаўлення мозгу. Crit Care. 2015;19:307.

Кацуларыс І і інш. Рызыка вострага інфаркту міякарда і ішэмічнага інсульту пасля COVID-19 у Швецыі: серыя выпадкаў з самакантролем і адпаведнае кагортнае даследаванне. Ланцэт. 2021;398(10300):599–607.

Pena-VillalobosI і інш. Гіпербарычны кісларод павялічвае праліферацыі ствалавых клетак, ангіягенез і ранозажыўляючую здольнасць WJ-MSCs у дыябетычных мышэй. Пярэдняя фіз. 2018; 9: 995.

CabigasBP і інш. Кардыяпратэкцыя, выкліканая гіпераксіяй і гіпербарычнай сістэмай: роля синтазы аксіду азоту 3. Cardiovasc Res. 2006;72(1):143–51.

GregorevicP, Лінч GS, Williams DA. Гіпербарычнай кісларод мадулюе актыўнасць антыаксідантнага фермента ў шкілетных цягліцах пацукоў. Eur J Appl Physiol. 2001;86(1):24–7.

ZhouZ і інш. Абарона мітахандрыяльнай функцыі і паляпшэнне кагнітыўнага аднаўлення ў пацукоў, якія атрымлівалі гіпербарычнай кіслароду пасля бакавога перкуторного пашкоджання вадкасці. J Нейрахірург. 2007;106(4):687–94.

ХаданныА і інш. Гіпербарычная кіслародная тэрапія паляпшае нейрокогнитивные функцыі постинсультных пацыентаў - рэтраспектыўны аналіз. Аднавіць Neurol Neurosci. 2020;38(1):93–107.

ХорыеМ і інш. Павышэнне дыферэнцыявання сатэлітных клетак і функцыянальнае аднаўленне пашкоджаных шкілетных цягліц шляхам гіпербарычнай лячэння кіслародам. J Appl Physiol. 2014;116(2):149–55.

ХаданныА і інш. Ўплыў гіпербарычнай кіслароднай тэрапіі на лёгачныя функцыі: проспективное когортное даследаванне. BMC Pulm Med. 2019;19(1):148.

выдаўца Заўвага

Springer Nature застаецца нейтральным у дачыненні да прэтэнзій на юрысдыкцыю ў апублікаваных картах і інстытуцыйных сувязей.