Covid-19: ba lý do có thể gây ra tình trạng thiếu oxy thầm lặng

2021-02-25 11:03 AM

Nồng độ oxy trong máu giảm xuống mức quan sát được ở bệnh nhân COVID-19, lưu lượng máu thực sự sẽ phải cao hơn nhiều so với bình thường ở các khu vực phổi không còn có thể thu thập oxy - góp phần làm giảm lượng oxy trong toàn bộ cơ thể.

Biên tập viên: Trần Tiến Phong

Đánh giá: Trần Trà My, Trần Phương Phương

Để khám phá bí ẩn về nguyên nhân gây ra tình trạng thiếu oxy thầm lặng, một tình trạng khi nồng độ oxy trong cơ thể thấp bất thường, các kỹ sư y sinh đã sử dụng mô hình máy tính để thử nghiệm ba kịch bản khác nhau giúp giải thích cách thức và lý do phổi ngừng cung cấp oxy cho máu.

Các nhà khoa học vẫn đang giải quyết nhiều khía cạnh khó hiểu về cách thức loại coronavirus mới tấn công phổi và các bộ phận khác của cơ thể. Một trong những bí ẩn lớn nhất và đe dọa tính mạng người bệnh là cách virus gây ra "tình trạng thiếu oxy thầm lặng", một tình trạng khi nồng độ oxy trong cơ thể thấp bất thường, có thể gây tổn thương không thể khắc phục được các cơ quan quan trọng nếu không được phát hiện quá lâu. Giờ đây, nhờ các mô hình máy tính và so sánh với dữ liệu bệnh nhân thực, các kỹ sư y sinh của Đại học Boston và các cộng tác viên từ Đại học Vermont đã bắt đầu khám phá bí ẩn.

Mặc dù trải qua mức độ oxy thấp nguy hiểm, nhiều người bị nhiễm COVID-19 thuộc trường hợp nghiêm trọng đôi khi không có triệu chứng khó thở. Khả năng âm thầm gây sát thương của tình trạng thiếu là lý do tại sao nó được đặt ra là "im lặng". Ở những bệnh nhân coronavirus, người ta cho rằng nhiễm trùng đầu tiên làm tổn thương phổi, khiến các bộ phận của chúng không thể hoạt động bình thường. Các mô đó bị mất oxy và ngừng hoạt động, không còn truyền oxy cho dòng máu, gây ra tình trạng thiếu oxy thầm lặng. Nhưng hiệu ứng domino đó xảy ra chính xác như thế nào thì vẫn chưa rõ ràng cho đến nay.

Bela Suki, giáo sư kỹ thuật y sinh, khoa học và kỹ thuật vật liệu, đồng thời là một trong những tác giả của nghiên cứu, cho biết: “Chúng tôi không biết làm thế nào mà điều này có thể xảy ra về mặt sinh lý học. Một số bệnh nhân coronavirus đã trải qua những gì mà một số chuyên gia đã mô tả là nồng độ oxy trong máu "không tương thích với sự sống". Điều đáng lo ngại, Suki nói, nhiều bệnh nhân trong số này không có hoặc không có dấu hiệu gì bất thường khi họ được chụp cắt lớp phổi.

Để giúp tìm ra nguyên nhân gây ra tình trạng thiếu oxy im lặng, các kỹ sư y sinh của BU đã sử dụng mô hình máy tính để thử nghiệm ba tình huống khác nhau giúp giải thích cách thức và lý do tại sao phổi ngừng cung cấp oxy cho máu. Nghiên cứu của họ, đã được công bố trên Nature Communications, cho thấy giảm oxy thầm lặng là có khả năng gây ra bởi sự kết hợp của cơ chế sinh học có thể xảy ra đồng thời trong phổi của bệnh nhân COVID-19, theo kỹ sư y sinh Jacob Herrmann, một nghiên cứu sau tiến sĩ tại Suki của phòng thí nghiệm và tác giả chính của nghiên cứu mới.

Thông thường, phổi thực hiện nhiệm vụ duy trì sự sống là trao đổi khí, cung cấp oxy cho mọi tế bào trong cơ thể khi chúng ta hít vào và loại bỏ carbon dioxide mỗi khi chúng ta thở ra. Phổi khỏe mạnh giữ cho máu được cung cấp oxy ở mức từ 95 đến 100% - nếu nó giảm xuống dưới 92%, đó là một nguyên nhân đáng lo ngại và bác sĩ có thể quyết định can thiệp bằng oxy bổ sung.

Đầu tiên, các nhà nghiên cứu đã xem xét cách COVID-19 tác động đến khả năng điều hòa máu được dẫn đến của phổi. Thông thường, nếu các khu vực của phổi không thu thập được nhiều oxy do tổn thương do nhiễm trùng, các mạch máu sẽ co lại ở những khu vực đó. Đây thực sự là một điều tốt mà phổi của chúng ta đã phát triển để làm được, bởi vì nó buộc máu phải chảy qua mô phổi được cung cấp đầy đủ oxy, sau đó được lưu thông khắp phần còn lại của cơ thể.

Nhưng theo Herrmann, dữ liệu lâm sàng sơ bộ đã gợi ý rằng phổi của một số bệnh nhân COVID-19 đã mất khả năng hạn chế lưu lượng máu đến các mô đã bị tổn thương, và ngược lại, có khả năng mở rộng các mạch máu đó nhiều hơn - điều đó khó nhìn thấy hoặc đo được trên chụp CT.

Sử dụng mô hình phổi tính toán, Herrmann, Suki và nhóm của họ đã kiểm tra lý thuyết đó, cho thấy rằng để nồng độ oxy trong máu giảm xuống mức quan sát được ở bệnh nhân COVID-19, lưu lượng máu thực sự sẽ phải cao hơn nhiều so với bình thường ở các khu vực phổi không còn có thể thu thập oxy - góp phần làm giảm lượng oxy trong toàn bộ cơ thể, họ nói.

Tiếp theo, họ xem xét quá trình đông máu có thể ảnh hưởng như thế nào đến lưu lượng máu ở các vùng khác nhau của phổi. Khi niêm mạc của các mạch máu bị viêm do nhiễm COVID-19, các cục máu đông cực nhỏ không thể nhìn thấy trên bản quét y tế có thể hình thành bên trong phổi. Họ phát hiện ra rằng, bằng cách sử dụng mô hình máy tính của phổi, điều này có thể gây ra tình trạng thiếu oxy trong âm thầm, nhưng một mình nó không đủ để làm cho mức oxy giảm xuống thấp như mức được thấy trong dữ liệu bệnh nhân.

Cuối cùng, các nhà nghiên cứu đã sử dụng mô hình máy tính của họ để tìm hiểu xem liệu COVID-19 có cản trở tỷ lệ lưu lượng máu bình thường mà phổi cần để hoạt động bình thường hay không. Suki nói rằng loại tỷ lệ lưu lượng máu không khớp này là điều thường xảy ra ở nhiều bệnh hô hấp, chẳng hạn như bệnh nhân hen suyễn, và nó có thể là một nguyên nhân có thể gây ra tình trạng thiếu oxy trầm trọng, thầm lặng đã được quan sát thấy trong người bệnh COVID-19. Các mô hình của họ cho thấy rằng đây là nguyên nhân gây ra tình trạng thiếu oxy thầm lặng, thì sự không phù hợp phải xảy ra ở các bộ phận của phổi không có biểu hiện bị thương hoặc bất thường trên chụp cắt lớp phổi.

Nhìn chung, phát hiện của họ cho thấy sự kết hợp của cả ba yếu tố này có khả năng gây ra các trường hợp thiếu oxy nghiêm trọng ở một số bệnh nhân COVID-19. Bằng cách hiểu rõ hơn về các cơ chế cơ bản này và cách thức kết hợp có thể khác nhau ở mỗi bệnh nhân, bác sĩ lâm sàng có thể đưa ra lựa chọn sáng suốt hơn về việc điều trị bệnh nhân bằng các biện pháp như thông khí và oxy bổ sung. Một số biện pháp can thiệp hiện đang được nghiên cứu, bao gồm một can thiệp công nghệ thấp được gọi là tư thế nằm sấp, lật bệnh nhân nằm sấp, cho phép phần sau của phổi hút nhiều oxy hơn và loại bỏ tỷ lệ không khí trong máu không phù hợp.

Suki nói: “Những người khác nhau phản ứng với loại virus này rất khác nhau. Đối với các bác sĩ lâm sàng, ông nói rằng điều quan trọng là phải hiểu tất cả các lý do có thể có tại sao lượng oxy trong máu của bệnh nhân có thể thấp, để họ có thể quyết định hình thức điều trị thích hợp, bao gồm các loại thuốc có thể giúp co mạch máu, làm tan cục máu đông hoặc điều chỉnh tỷ lệ lưu lượng không khí trên máu không khớp.

Bài viết cùng chuyên mục

Ngộ độc thủy ngân: phòng và theo dõi

Đặc biệt cẩn thận khi làm theo những gợi ý này, vì thai nhi, trẻ sơ sinh và não trẻ sơ sinh và tủy sống, dường như đặc biệt nhạy cảm với tất cả các dạng ngộ độc thủy ngân

Mất trinh tiết: điều gì xảy ra khi phá trinh

Một số người cảm thấy choáng ngợp trong, hoặc sau khi quan hệ, nhớ rằng một trải nghiệm tình dục chỉ là như vậy, duy nhất là một phần của bối cảnh lớn

Sử dụng metformin có an toàn khi mang thai không?

Một đánh giá năm 2014 được đăng lên Bản Cập nhật Sinh sản cho thấy thuốc không gây dị tật bẩm sinh, biến chứng hoặc bệnh tật

Virus corona mới (2019-nCoV): cách lan truyền

Mức độ dịch bệnh sẽ phụ thuộc vào một số yếu tố, bao gồm cả khi những người nhiễm bệnh trở nên truyền nhiễm, họ có thể lây bệnh, virus có thể tồn tại bên ngoài con người

Tổn thương não (Brain Injury)

Mô của bộ não bị tổn thương có thể phục hồi trong một thời gian ngắn, Tuy nhiên, một khi mô não đã chết hoặc bị phá hủy thì không còn cách nào để có thể tin rằng những tế bào não mới có thể phát triển trở lại.

Tỷ lệ cholesterol: là gì và tại sao lại quan trọng?

Trong khi nam giới và phụ nữ có cùng một xét nghiệm máu, mức HDL, LDL và VLDL trung bình của họ thường khác nhau, ví dụ, trong trường hợp của phụ nữ mãn kinh

Virus corona (2019-nCoV): xác định và đánh giá

Đánh giá và xác định bệnh nhân có thể bị bệnh hoặc những người có thể đã tiếp xúc với 2019 Coronavirus, kịp thời đưa ra biện pháp cách ly và điều trị

Covid-19: bệnh nhân hen suyễn không có nguy cơ mắc hoặc tử vong cao hơn

Những người bị bệnh hen dường như không có nguy cơ nhiễm COVID-19 cao hơn so với những người không mắc bệnh hen suyễn, nhưng chúng tôi cần nghiên cứu thêm để hiểu rõ hơn về cách vi-rút ảnh hưởng đến những người bị bệnh hen suyễn.

Tuần mang thai: những điều cần biết

Tuần mang thai được nhóm thành ba tam cá nguyệt, mỗi người có các mốc y tế cho cả bà mẹ và em bé

Viêm phế quản: thời gian kéo dài bao lâu để hết?

Viêm phế quản cấp tính, thường kéo dài 3 đến 10 ngày, ho có thể kéo dài trong vài tuần, viêm phế quản mãn tính, kéo dài trong nhiều tháng

Bệnh thận mãn tính: sống với bệnh thận giai đoạn hai

Nếu phát hiện ra đang bệnh thận mãn tính ở giai đoạn 2, thì thường là do đã được kiểm tra một tình trạng khác như bệnh tiểu đường hoặc huyết áp cao

Có thể chết vì cai rượu: nguyên nhân và những điều cần biết

Khi giảm hoặc ngừng uống rượu, trầm cảm hệ thống thần kinh trung ương sẽ trở nên quá mức, điều này có thể dẫn đến các triệu chứng cai rượu

Mất trinh tiết: những thay đổi cơ thể

Đối với một số người, quan hệ tình dục lần đầu tiên, là một cột mốc rất quan trọng, tình dục có thể gây ra một số thay đổi tạm thời cho cơ thể

Chảy nước mũi: nguyên nhân, phương pháp điều trị và phòng ngừa

Mặc dù nó gây phiền nhiễu, nhưng việc sổ mũi là phổ biến và thường tự biến mất, trong một số trường hợp, đó là dấu hiệu của một vấn đề sức khỏe tiềm ẩn

Hắt hơi và ho khi mang thai có ảnh hưởng đến em bé không?

Trong thời gian mang thai, hệ thống miễn dịch của cơ thể phản ứng chậm hơn và yếu hơn, bởi vì nó không muốn nhầm lẫn em bé với một thứ gì đó có hại.

Giống và khác nhau của Vắc xin DNA so với mRNA

Mặc dù vắc xin DNA và mRNA có một số điểm tương đồng, nhưng có một số điểm đáng chú ý sự khác biệt giữa các vắc xin di truyền này, vắc xin mRNA cung cấp vật liệu di truyền cho tế bào người để tổng hợp thành một hoặc nhiều protein vi rút hoặc vi khuẩn.

Tại sao nước tiểu sẫm màu: nguyên nhân, chẩn đoán và phòng ngừa

Lý tưởng nhất là nước tiểu sẽ có màu vàng nhạt, điều này sẽ cho thấy đủ nước, nước tiểu tự nhiên có một số sắc tố màu vàng được gọi là urobilin hoặc urochrom

Vi rút Corona 2019 mới: quản lý các trường hợp được xác nhận nhiễm

Các trường hợp được xác nhận báo cáo là 2019 nCoV, tiến hành sớm quản lý trong đợt bùng phát, chăm sóc và điều trị là rất quan trọng

Tăng phản xạ tự phát (Autonomic Dysreflexia)

Do các xung nhịp không thể lan truyền tới bộ não nên cơ chế phản xạ được kích hoạt làm gia tăng hoạt động của phần giao cảm của hệ thần kinh tự trị.

Muối có thể là một yếu tố chính trong các phản ứng miễn dịch dị ứng

Ở các nước công nghiệp, gần một phần ba người bị ảnh hưởng bởi dị ứng tại một số thời điểm trong cuộc sống của họ, Một trong mười trẻ em bị viêm da dị ứng

Bổ xung liều thứ 3 Vắc xin Coronavirus (COVID-19)

Nếu bị suy yếu hệ thống miễn dịch khi tiêm 2 liều đầu tiên, vắc-xin có thể không bảo vệ nhiều như đối với những người không bị suy giảm hệ thống miễn dịch.

Giữ xương chắc khỏe: phòng ngừa loãng xương

Mất xương thường bắt đầu muộn hơn đối với nam giới, thường là vào cuối những năm 50, và tiến triển chậm hơn so với phụ nữ

COVID 19 nặng: theo dõi và điều trị oxy

Tất cả các bệnh nhân mắc nhiễm trùng hô hấp cấp, được chăm sóc nên được trang bị máy đo oxy xung, oxy hoạt động hệ thống, cung cấp oxy.

Mang thai và tập thể dục: những điều cần biết

Tập thể dục là điều cần thiết để giữ khỏe mạnh, thư giãn và sẵn sàng cho chuyển dạ, Yoga kéo dài đặc biệt sẽ giúp duy trì sự thể lực, điều quan trọng là không làm quá sức

Covid-19: diễn biến lâm sàng dựa trên sinh lý bệnh để hướng dẫn liệu pháp điều trị

Chỗ huyết khối dẫn đến mất tưới máu là bệnh lý ban đầu chiếm ưu thế trong tổn thương phổi COVID-19. Những thay đổi X quang ban đầu của hình ảnh kính mờ và đông đặc trong COVID-19 được coi là nhiễm trùng hoặc viêm trong bệnh sinh.