טיפול בחמצן היפרברי עבור מחלת וירוס קורונה-19 ממושכת: דיווח מקרה יִשְׂרָאֵל

רקע

מגפת מחלת נגיף הקורונה 2019 (COVID-19) הביאה לאוכלוסייה גדלה של אנשים שחווים מגוון רחב של תסמינים ארוכי טווח לאחר החלמה מהמחלה החריפה, המכונה בכמה מונחים, כולל "מצבים שלאחר קוביד" ו"ארוך". COVID." חמש התסמינים הנפוצים ביותר המוכרים לאחר קוביד הם עייפות (58%), כאבי ראש (44%), פגיעה קוגניטיבית (27%), נשירת שיער (25%) וקוצר נשימה (24%) [1]. שתי תופעות ביולוגיות עיקריות של COVID-19 ממלאות תפקידים בפתוגנזה של COVID-2. תחילה הוא מצב קרישיות יתר המאופיין בסיכון מוגבר לחסימת כלי דם קטנים וגדולים [3]. השניה היא תגובה מתמשכת בלתי מבוקרת [4]. מיקרו-אוטמים ודלקת עצבית הם גורמים חשובים להיפוקסיה מוחית ויכולים להיות אחראים לירידה נוירוקוגניטיבית כרונית בלתי פוסקת בחולים עם COVID ארוך [5]. אחת האפשרויות לבטל היפוקסיה, להפחית דלקת עצבית ולעורר נוירופלסטיות היא טיפול בחמצן היפרברי (HBOT) [XNUMX].

במאמר זה, אנו מציגים את דיווח המקרה הראשון של אדם בריא, אתלטי בעבר, שסבל מתסמונת פוסט-COVID ארוכת שנים שטופלה בהצלחה עם HBOT.

מצגת מקרה

גבר קווקזי בן 55 בריא בעבר, שסבל מתסמינים מתמשכים של נגיף הקורונה ממושך, הגיע למרפאה שלנו להערכה. המצגת הקלינית כללה בעיות זיכרון, החמרה ביכולות ריבוי משימות, עייפות, אנרגיה נמוכה, קוצר נשימה וכושר גופני מופחת, שהחלו כולם לאחר זיהום חריף SARS-CoV-2 שאובנה 3 חודשים לפני כן. בתחילה הוא פיתח חום בדרגה גבוהה ללא כאבים בחזה, שיעול או קוצר נשימה, ב-21 בינואר 2021. הוא אושפז בבית החולים בגלל התייבשות ב-30 בינואר 2021 ואובחן כחולה ב-COVID-19 על ידי תגובת שרשרת פולימראז בשעתוק הפוכה ( RT- PCR). במהלך האשפוז, הוא פיתח תסמונת נשימתית חריפה עקב דלקת ריאות ונזקק לטיפול תומך עם חמצן גבוה במשך שבוע. הוא שוחרר מבית החולים ב-1 בפברואר 16. בעת השחרור הוא היה יציב עם חמצן תקין ולא נרשמו ליקויים נוירולוגיים בבדיקה גופנית. בנוסף, 2021 שבועות לאחר שאובחן כחולה ב-COVID-6, הוא פיתח תסחיף ריאתי וטפל בריברוקסבן. לפני הזיהום ב-SARS-CoV-19, הוא היה אדם בריא, בתפקוד גבוה ואתלטי.

ההערכה הבסיסית שנעשתה במרפאתנו, 3 חודשים לאחר הזיהום החריף, כללה הדמיית תהודה מגנטית של המוח (MRI) עם דימות טנזור זלוף ודיפוזיה (DTI), הערכה נוירוקוגניטיבית ממוחשבת, בדיקת מאמץ לב-ריאה (CPET) ובדיקות תפקודי ריאות. .

בתחילת הדרך, המטופל התלונן על קוצר נשימה עם פעילות גופנית וכן על קשיים בזיכרון וריבוי משימות שהחלו לאחר מחלת ה-COVID-19 שלו.

בדיקה גופנית ונוירולוגית הייתה תקינה. הערכת MRI מוחי הדגימה זלוף מופחת המתאם עם הירידה הקוגניטיבית כמפורט להלן. הוא הופנה לטיפול בחמצן היפרברי (HBOT) שכלל 60 מפגשים, 5 ימים בשבוע. כל מפגש כלל חשיפה ל-90 דקות של 100% חמצן ב-2 אטמוספרות מוחלטות עם הפסקות אוויר של 5 דקות כל 20 דקות.

המטופל התחיל את ה-HBOT הראשון שלו ב-19 באפריל 2021 וסיים ב-15 ביולי 2021 ללא תופעות לוואי משמעותיות. לאחר חמש הפגישות הראשונות, הוא דיווח שנשימתו החלה להשתפר וכי אין לו עוד כאבי שרירים לאחר פעילות גופנית. לאחר 15 מפגשים, הוא ציין פחות עייפות ושיפור באנרגיה הנמוכה הקודמת שלו. לאחר 20 מפגשים, הוא שם לב שכושר הנשימה והפעילות הגופנית שלו חזרו ליכולתו לפני זיהום SARS-CoV-2, וחזר לרוץ בשבילי הרים. בנוסף, הוא ציין שהזיכרון שלו ויכולת ריבוי המשימות שלו חזרו לרמות שלו לפני ה-COVID-19.

ה-MRI המוח הבסיסי, לפני ה-HBOT, הראה שני מוקדים קטנים של שינויים באות באזורים הקדמיים הימניים והשמאליים, המעידים על מחלה מוקדמת של כלי דם קטנים. בנוסף, חלה ירידה גלובלית בזילוף המוח. כמפורט באיור 1 ובטבלה 1, הערכה מחדש לאחר HBOT (שבוצעה 4 שבועות לאחר ה-HBOT האחרון כדי למנוע כל אפקט ביניים פוטנציאלי) גילתה עלייה משמעותית בזלוף המוח. טבלאות 2 ו-3 מציגות את השיפורים במיקרו-מבנה המוח כפי שהוכח על ידי MRI-DTI.

הערכה נוירוקוגניטיבית נעשתה באמצעות סוללת בדיקה ממוחשבת מלאה של NeuroTrax למדידת היבטים שונים של תפקוד המוח, כגון זיכרון, מהירות עיבוד מידע, קשב ותפקוד ביצועי, נעשתה לפני ואחרי HBOT. הבדיקה הנוירוקוגניטיבית לאחר HBOT הראתה שיפור משמעותי בזיכרון הגלובלי, כאשר ההשפעה הדומיננטית ביותר הייתה על זיכרון לא מילולי, תפקודים ביצועיים, קשב, מהירות עיבוד מידע, גמישות קוגניטיבית וריבוי משימות. טבלה 4 מסכמת את הציונים לפני ואחרי HBOT בתחומים הקוגניטיביים השונים.

היכולת הגופנית הוערכה על ידי בדיקת מאמץ קרדיו-ריאה מקסימלי (CPET) שנעשתה על הליכון COSMED תוך שימוש בפרוטוקול Boston 5. טבלה 5 מציגה את הפרמטרים הפיזיולוגיים המוערכים לפני ואחרי HBOT. כמפורט, חלה עלייה של 34% ב-VO2 max מ-3083 ל-4130 מ"ל לדקה לאחר HBOT. היכולת החיונית המאולצת (FVC) השתפרה ב-44% מ-4.76 ל-6.87 ל', נפח הנשיפה המאולץ (FEV) ב-23% מ-3.87 ל-4.76 ל', ומדידת שיא הזרימה (PEF) ב-20.2% מ-10.17 ל-12.22 ליטר לשנייה .

לאחר קבלת מידע מלא בתום הערכתו לאחר HBOT, החולה חתם על הסכמה מדעת המאפשרת פרסום של המידע הרפואי שלו.

האיור 1הדמיית תהודה מגנטית של זלוף מוח לפני ואחרי טיפול בחמצן היפרברי. השורה העליונה מייצגת זלוף מוח 3 חודשים לאחר הזיהום החריף, לפני טיפול חמצן היפרברי. השורה התחתונה מייצגת את הדמיית תהודה מגנטית זלוף שנעשתה לאחר השלמת פרוטוקול הטיפול בחמצן היפרברי.

לוח 1שינויים בזרימת הדם במוח לפני ואחרי טיפול חמצן היפרברי

דיון ומסקנות

כאן אנו מדווחים על המקרה הראשון של חולה עם COVID ארוך עם תסמינים קוגניטיביים ולב-נשימה שטופלו בהצלחה על ידי HBOT. לאחר הטיפול, הוא הראה שיפורים משמעותיים בזילוף המוח, מיקרו-מבנה המוח של החומר הלבן ובתפקוד הקוגניטיבי והלב-ריאה. דוח המקרה הזה מראה של-HBOT יש שימוש פוטנציאלי לטיפול בחולים עם נגיף קורונה ארוך הסובלים מירידה קוגניטיבית ופיזית בלתי פוסקת.

היפוקסיה ממלאת תפקיד חשוב בפתופיזיולוגיה של COVID ארוך. היפוקסיה מערכתית יכולה לנבוע מפגיעה בריאותית, והיפוקסיה הקשורה לאיברים יכולה להתפתח בגלל נזק לכלי הדם. תפקוד ריאות מתמשך

לוח 2הדמיית תהודה מגנטית - דיפוזי טנזור שינויים אנזוטרופיה חלקית לפני ואחרי טיפול חמצן היפרברי

אנזוטרופיה חלקית (FA) היא מדד המשמש להערכת שלמות, כיווניות וסדר של חומר לבן. ערך גבוה יותר של FA מצביע על ארגון טוב יותר. הדמיית טנזור דיפוזיה של DTI

לוח 3הדמיית תהודה מגנטית - הדמיית טנזור דיפוזיה משמעה שינויים בפיזור לפני ואחרי טיפול חמצן היפרברי

התפשטות ממוצעת (MD) היא מדד המשמש להערכת צפיפות החומר הלבן. ערך נמוך יותר של MD מצביע על צפיפות גבוהה יותר. הדמיית טנזור דיפוזיה של DTI.

לוח 4ציונים קוגניטיביים לפני ואחרי טיפול חמצן היפרברי

לוח 5פרמטרים פיזיולוגיים לפני ואחרי טיפול חמצן היפרברי

קצב מקסימלי של חמצן VO2max הנצרך במהלך פעילות גופנית, מ"ל/דקה מיליליטר לדקה, VO2max/ק"ג שיעור מקסימלי של חמצן הנצרך במהלך פעילות גופנית לק"ג, מ"ל/דקה/ק"ג מיליליטר לדקה לק"ג, מקבילה מטבולית של MET למשימה, פעימות לב לדקה , קצב VO2/HR של חמצן שנצרך לדופק, קיבולת חיונית מאולצת של FVC, L ליטר, נפח נשיפה מאולץ FEV1, מדידת שיא זרם PEF, L/s ליטר לשנייה.

פגיעה נראתה בחולים אשר נזקקו לתוספת חמצן במהלך זיהום חריף של SARS-CoV-2 אפילו 6 ו-12 חודשים לאחר הזיהום החריף [6]. מכיוון שתפקוד המוח ויכולת ההתחדשות רגישים לכל ירידה באספקת החמצן [7], ליקויים קוגניטיביים ארוכי טווח מתואמים עם כמות החמצן הדרושה כדי להתגבר על קשיי הנשימה [1]. לגבי איסכמיה הקשורה לאיברים, COVID-19 גרם לנזק אנדותל ולקרישת יתר, מה שמגביר את הסיכון לתפקוד לקוי של כלי הדם האחראי לשכיחות הגבוהה של אוטם שריר הלב, שבץ איסכמי ותסחיף ריאתי [8]. במקרה המוצג, החולה נזקק לטיפול תומך בחמצן גבוה במשך שבוע אחד במהלך המחלה החריפה, כלומר הוא סבל מהיפוקסיה מערכתית וכתוצאה מכך הסיכון להפרעה קוגניטיבית ארוכת טווח עקב נזק מוחי אנוקסי. יתרה מכך, 1 שבועות לאחר הזיהום החריף, הוא פיתח תסחיף ריאתי, המייצג את הפרעה בתפקוד האנדותל עם חשיפה נוספת להיפוקסיה מערכתית. בנוסף, כפי שהוכח ב-MRI של זלוף המוח, היו לו פגמים הקשורים לזילוף מיקרו-וסקולריים המתואמים עם הירידה הנוירוקוגניטיבית שלו.

HBOT כרוך בשאיפה של 100% חמצן בלחץ העולה על 1 אטמוספירה אבסולוטית (ATA), ובכך משפר את כמות החמצן המומס ברקמות הגוף. למרות שרבים מההשפעות המועילות של HBOT ניתן להסביר על ידי שיפור בחמצן רקמות, מובן כעת שהפעולה המשולבת של היפרוקסיה ולחץ היפרברי מפעילה גם גנים רגישים לחמצן וגם גנים רגישים ללחץ, וכתוצאה מכך אינדוקציה של התחדשות. תהליכים הכוללים שגשוג וניוד של תאי גזע עם גורמים אנטי-אפופטוטיים ואנטי-דלקתיים, אנגיוגנזה ונוירוגנזה [9-12]. HBOT יכול לעורר נוירופלסטיות ולשפר את התפקוד הקוגניטיבי אפילו שנים לאחר העלבון החריף [13]. במקרה של COVID ארוך, HBOT שיפר את זרימת הדם המוחית לאזורי המוח המבולבלים (מעיד על אנגיוגנזה במוח) ושיפר את שלמות המיקרו-מבנה של המוח (מעיד על נוירוגנזה). המתאם בין השיפורים המשמעותיים שהוכחו בהדמיית המוח לבין השיפורים הנוירוקוגניטיביים מצביע על כך שרוב ההשפעות המועילות של HBOT אכן קשורות ליכולתו לגרום לנוירופלסטיות של אזורים לא תפקודיים של המוח.

הוכח כי ל-HBOT יש השפעות מועילות על תפקוד המיטוכונדריה, מרכיב חיוני בתפקוד שריר מתאים [12]. HBOT יכול גם להגדיל את מספר תאי הלוויין המתרבים והמבדלים, כמו גם את מספר שרירי השריר המתחדשים, ולקדם את כוח השרירים [14]. פרוטוקול ה-HBOT החוזר לסירוגין החדש הוכח כבעל פוטנציאל לשפר את תפקוד הריאות ביחס לשיא הנשיפה (PEF) וליכולת חיונית כוח (FVC) [15]. במטופל שהוצג, כושר הביצועים של מערכת הלב-ריאה הוערכה באמצעות בדיקת מאמץ קרדיו-ריאה (CPET) ובדיקות תפקוד ריאתי. HBOT גרר שיפור משמעותי של 34% ביכולת צריכת החמצן המקסימלית, שיפור של 34.4% ב- ​​METs המקסימלי, ועלייה של 16.9% בסף החלב. ביחס לתפקוד הריאות, ה-FVC השתפר ב-44.3%, וה-PEF ב-20.2%. השיפורים הניתנים למדידה עמדו בקורלציה עם יכולתו של המטופל להחזיר את הביצועים האתלטיים הגבוהים שלו.

במקרה שדווח זה, HBOT הופעל יותר משלושה חודשים לאחר הזיהום החריף ב-SARS-CoV-3. למרות שהתסמינים נמשכו עד שה-HBOT הוחל ושיפור משמעותי החל רק לאחר התחלת HBOT, ייתכן שלפחות חלק מהשיפור הקליני היה יכול להתרחש ללא HBOT. עם זאת, השיפור המשמעותי הפתאומי בהחלמה מלאה לאחר האופי הכרוני של התסמינים, ההבנה שלנו לגבי ההשפעות הפיזיולוגיות של HBOT, והמדידות האובייקטיביות שנעשו על מטופל זה תומכות בקשר בין הטיפול לבין השיפורים שנראו. מכיוון שזהו רק דיווח מקרה, יש צורך בניסויים קליניים פרוספקטיביים נוספים כדי להבין טוב יותר את ההשפעות המועילות הפוטנציאליות של HBOOT עבור חולים עם COVID ארוך.

לסיכום, מאמר זה מייצג את דוח המקרה הראשון שמראה שניתן לטפל ב-COVID ארוך עם HBOT. ההשפעה המועילה של HBOT שופכת אור נוסף על הפתופיזיולוגיה של תסמונת זו. מכיוון שזהו דיווח מקרה בודד, דרושים מחקרי ביקורת אקראיים פרוספקטיביים נוספים לשימוש בטיפול חמצן היפרברי בטיפול ב-COVID ארוך.

קיצורים

HBOT: טיפול בחמצן היפרברי; MRI: הדמיית תהודה מגנטית; DTI: הדמיית טנזור דיפון; VO2 max: קצב החמצן המרבי הנצרך במהלך פעילות גופנית; CPET: בדיקת פעילות גופנית לב-ריאה; HR: קצב לב; פעימות לב לדקה; FVC: יכולת חיונית מאולצת; FEV1: נפח נשיפה מאולץ; PEF: מדידת זרם שיא.

תודות

לא ישים.

תרומות של מחברים

AMB, ES, SE ו-SK ניתחו ופירשו את נתוני המטופל לגבי MRI, זלוף ו-DTI. AMB ו-SE ניתחו ופירשו את נתוני המטופל לגבי בדיקות תפקודי לב ריאה וריאות. כל המחברים קראו ואישרו את כתב היד הסופי.

תרומות של מחברים

AMB, ES, SE ו-SK ניתחו ופירשו את נתוני המטופל לגבי MRI, זלוף ו-DTI. AMB ו-SE ניתחו ופירשו את נתוני המטופל לגבי בדיקות תפקודי לב ריאה וריאות. כל המחברים קראו ואישרו את כתב היד הסופי.

זמינות של נתונים וחומרים

כל הנתונים שנוצרו או נותחו במהלך מחקר זה כלולים במאמר שפורסם זה.

הצהרות

אישור אתיקה והסכמה להשתתף

לא ישים.

אישור לפרסום

התקבלה הסכמה מדעת בכתב מהמטופל לפרסום דוח מקרה זה וכל התמונות הנלוות אליו. עותק של ההסכמה בכתב זמין לעיון על ידי העורך הראשי של כתב עת זה.

אינטרסים מתחרים

AMB, ZW, SK, MG ו-UQ עובדים עבור מרפאות AVIV. ES עובדת עבור AVIV Scientifc LTD. SE הוא מייסד שותף ובעל מניות ב-AVIV Scientifc LTD.

התקבל: 11 באוקטובר 2021 התקבל: 21 בינואר 2022, פורסם באינטרנט: 15 בפברואר 2022

הפניות

Lopez-Leon S, et al. יותר מ-50 השפעות ארוכות טווח של COVID-19: סקירה שיטתית ומטה-אנליזה. Sci Rep. 2021;11(1):16144.

LeviM, et al. הפרעות קרישה ופקקת בחולים עם COVID-19. Lancet Haematol. 2020;7(6):e438–40.

MahmudpourM, et al. סערת ציטוקינים של COVID-19: כעס ההדלקה. ציטוקין. 2020;133: 155151.

LiB, et al. אינטראקציות מוח-אימוניות בפגיעה מוחית היפוקסית-איסכמית סביב הלידה. פרוג נוירוביול. 2017;159:50–68.

שפיראר, ואח'. טיפול בחמצן היפרברי משפר את הפתופיזיולוגיה של מודל עכבר 3xTg-AD על ידי הפחתה של דלקת עצבית. הזדקנות נוירוביול. 2018;62:105–19.

HuangL, et al. תוצאות של שנה בניצולי בית חולים עם COVID-1: מחקר עוקבה אורכי. אִזְמֵל. 19;2021(398):10302–747.

HadannyA, Efrati S. Oxygen - גורם מגביל להתאוששות המוח. Crit Care. 2015;19:307.

KatsoularisI, et al. סיכון לאוטם שריר הלב חריף ושבץ איסכמי בעקבות COVID-19 בשוודיה: סדרת מקרים בשליטה עצמית ומחקר עוקבה תואם. אִזְמֵל. 2021;398(10300):599–607.

Pena-VillalobosI, et al. חמצן היפרברי מגביר את התפשטות תאי גזע, אנגיוגנזה ויכולת ריפוי פצעים של WJ-MSCs בעכברים סוכרתיים. פרונט פיזיול. 2018;9:995.

CabigasBP, et al. הגנת לב הנגרמת על ידי היפרוקסית והיפרברית: תפקידו של סינתאז תחמוצת החנקן 3. Cardiovasc Res. 2006;72(1):143–51.

GregorevicP, Lynch GS, Williams DA. חמצן היפרברי מווסת את פעילות האנזים נוגד החמצון בשרירי השלד של חולדה. Eur J Appl Physiol. 2001;86(1):24–7.

ZhouZ, et al. הגנה על תפקוד המיטוכונדריאלי ושיפור בהתאוששות קוגניטיבית בחולדות שטופלו בחמצן היפרברי בעקבות פציעת כלי הקשה לרוחב. J Neurosurg. 2007;106(4):687–94.

HadannyA, et al. טיפול בחמצן היפרברי משפר את התפקודים הנוירוקוגניטיביים של חולים לאחר שבץ מוחי - ניתוח רטרוספקטיבי. Restor Neurol Neurosci. 2020;38(1):93–107.

HorieM, et al. שיפור התמיינות תאי לוויין והתאוששות תפקודית בשריר השלד הפגוע על ידי טיפול בחמצן היפרברי. J Appl Physiol. 2014;116(2):149–55.

HadannyA, et al. השפעות טיפול חמצן היפרברי על תפקודי ריאות: מחקר עוקבה פרוספקטיבי. BMC Pulm Med. 2019;19(1):148.

הערה של בעל האתר

Springer Nature נשאר ניטרלי בכל הנוגע לתביעות שיפוט במפות שפורסמו ושייכות מוסדית.