COVID-19

Cicha hipoksja: naukowcy odkrywają tajemnicę tego zagrażającego życiu powikłania COVID-19

Ponieważ pandemia COvID-19 nie ustaje na całym świecie, naukowcom trudno jest rozwiązać wiele zagadkowych aspektów tego, jak wirus powodujący śmiertelną chorobę atakuje płuca i inne części ciała. Jedną z największych i najbardziej zagrażających życiu tajemnic, które się pojawiły, jest sposób, w jaki wirus powoduje „cichą hipoksję”, stan, w którym poziom tlenu w organizmie jest nienormalnie niski. Powoduje to z czasem nieodwracalne uszkodzenie ważnych narządów. Ale teraz, dzięki modelom komputerowym i porównaniom z rzeczywistymi danymi pacjentów, inżynierowie biomedyczni z Boston University i współpracownicy z University of Vermont zaczęli rozwiązywać zagadkę. Przeczytaj także – Otyłość, spożywanie alkoholu może obniżyć skuteczność szczepionek Covid-19.Niebezpieczny stan, który wkrada się po cichu Pomimo niebezpiecznie niskiego poziomu tlenu, wiele osób zakażonych ciężkimi przypadkami COVID-19 czasami nie wykazuje objawów duszności lub trudności oddechowy. Zdolność niedotlenienia do cichego zadawania obrażeń jest powodem, dla którego została wymyślona jako „cicha”. Uważa się, że u pacjentów z koronawirusem infekcja najpierw uszkadza płuca, powodując, że ich części nie są w stanie prawidłowo funkcjonować. Tkanki te tracą tlen i przestają działać, nie dostarczając już tlenu do krwiobiegu, powodując cichą hipoksję. Jednak do tej pory nie było jasne, w jaki sposób dochodzi do efektu domina. Przeczytaj także – u prawie 30% wyleczonych pacjentów z COVID-19 w ciągu 5 miesięcy pojawiają się powikłania, ponad 12% umiera Brak objawów utrudnia postawienie diagnozy Początkowo badacze nie byli pewni, jak to się dzieje. Niektórzy pacjenci z koronawirusem doświadczyli czegoś, co niektórzy eksperci opisali jako poziomy tlenu we krwi, które są „niezgodne z życiem”. Niepokojące jest to, że wielu z tych pacjentów wykazywało niewielkie lub żadne oznaki nieprawidłowości podczas badania płuc. Aby dowiedzieć się, co powoduje cichą hipoksję, inżynierowie biomedyczni z BU wykorzystali modelowanie komputerowe do przetestowania trzech różnych scenariuszy, które pomagają wyjaśnić, w jaki sposób i dlaczego płuca przestają dostarczać tlen do krwiobiegu. Ich badania, które zostały opublikowane w Nature Communications, ujawniają, że cicha hipoksja jest prawdopodobnie spowodowana połączeniem mechanizmów biologicznych, które mogą występować jednocześnie w płucach pacjentów z COVID-19. Przeczytaj także – Skutki uboczne szczepionki COVID-19: Utrata czucia w ramionach i inne informacje zgłaszane przez pracowników służby zdrowia Pune Naczynia krwionośne zwężają się w obszarach płuc bez tlenu Normalnie płuca wykonują podtrzymujący życie obowiązek wymiany gazowej, dostarczając tlen do każdej komórki w ciele podczas wdechu i uwalniania dwutlenku węgla przy każdym wydechu. Zdrowe płuca utrzymują natlenienie krwi na poziomie od 95 do 100 procent – jeśli spadnie poniżej 92 procent, jest to powód do niepokoju, a lekarz może zdecydować o interwencji z dodatkowym tlenem. Naukowcy najpierw przyjrzeli się, jak COVID-19 wpływa na zdolność płuc do regulowania kierunku kierowania krwi. Zwykle, jeśli obszary płuc nie gromadzą dużo tlenu z powodu uszkodzeń spowodowanych infekcją, naczynia krwionośne zwężają się w tych obszarach. To właściwie dobra rzecz, do której wyewoluowały nasze płuca, ponieważ zmusza to krew do przepływu przez tkankę płuc wypełnioną tlenem, który jest następnie rozprowadzany po reszcie ciała. Chorzy na COVID tracą zdolność do ograniczania przepływu krwi do uszkodzonej tkanki płuc, ale wstępne dane kliniczne sugerują, że płuca niektórych pacjentów z COVID-19 utraciły zdolność ograniczania przepływu krwi do już uszkodzonej tkanki, a przeciwnie, potencjalnie otwierały tę krew naczynia nawet więcej – coś, co trudno zobaczyć lub zmierzyć na skanie CT. Korzystając z obliczeniowego modelu płuc, naukowcy przetestowali tę teorię, ujawniając, że aby poziom tlenu we krwi spadł do poziomów obserwowanych u pacjentów z COVID-19, przepływ krwi musiałby być rzeczywiście znacznie wyższy niż normalnie w obszarach płuc, które nie mogą się już gromadzić tlen – przyczyniający się do niskiego poziomu tlenu w całym organizmie. Następnie przyjrzeli się, jak krzepnięcie krwi może wpływać na przepływ krwi w różnych obszarach płuc. Kiedy wyściółka naczyń krwionośnych ulega zapaleniu w wyniku zakażenia COVID-19, w płucach mogą tworzyć się małe skrzepy krwi, zbyt małe, aby można je było zobaczyć na skanach medycznych. Naukowcy odkryli, używając komputerowego modelowania płuc, że może to wywołać cichą hipoksję, ale samo to prawdopodobnie nie wystarczy, aby obniżyć poziom tlenu do poziomu obserwowanego w danych pacjentów. Na koniec naukowcy wykorzystali swój model komputerowy, aby dowiedzieć się, czy COVID-19 zakłóca normalny stosunek przepływu powietrza do krwi, którego płuca potrzebują do normalnego funkcjonowania. Ten rodzaj niedopasowanego stosunku powietrza do przepływu krwi występuje w wielu chorobach układu oddechowego, na przykład u pacjentów z astmą, i może przyczyniać się do ciężkiej, niemej hipoksji, którą obserwowano u pacjentów z COVID-19. Ich modele sugerują, że aby było to przyczyną cichego niedotlenienia, niedopasowanie musi mieć miejsce w tych częściach płuc, które nie wydają się uszkodzone lub nienormalne na skanach płuc. Podsumowanie Odkrycia sugerują, że połączenie wszystkich trzech czynników może być odpowiedzialne za ciężkie przypadki niskiego poziomu tlenu u niektórych pacjentów z COVID-19. Dzięki lepszemu zrozumieniu tych podstawowych mechanizmów i tego, jak kombinacje mogą się różnić w zależności od pacjenta, klinicyści mogą dokonywać bardziej świadomych wyborów dotyczących leczenia pacjentów przy użyciu środków takich jak wentylacja i uzupełnianie tlenu. Obecnie badanych jest szereg interwencji, w tym interwencja o niskim stopniu zaawansowania technologicznego zwana pozycjonowaniem na brzuchu, która przewraca pacjentów na brzuch, umożliwiając tylnym częściom płuc wciągnięcie większej ilości tlenu i wyrównanie niedopasowanego stosunku powietrza do krwi . Ponieważ różni ludzie tak różnie reagują na tego wirusa, ważne jest, aby zrozumieć wszystkie możliwe przyczyny niskiego poziomu tlenu we krwi pacjenta, aby zapewnić odpowiednią formę leczenia, w tym leki, które mogą pomóc zwężać naczynia krwionośne, rozbijać skrzepy krwi lub można zdecydować o skorygowaniu niedopasowanego stosunku powietrza do krwi. (Z danymi uzyskanymi od agencji) Opublikowano: 21 listopada 2020 r. 21:55