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

Một tách cà phê giữ cho tỉnh táo bao lâu?

Khi một người thường xuyên sử dụng một lượng lớn caffein ngừng đột ngột, họ có thể gặp phải các triệu chứng cai nghiện nghiêm trọng hơn

Đặc điểm lâm sàng Covid 19

Khoảng 20 đến 30 phần trăm bệnh nhân nhập viện, với COVID 19, và viêm phổi, phải được chăm sóc đặc biệt để hỗ trợ hô hấp.

Covid-19: mục tiêu tiềm năng và thuốc điều trị

Sự điều hòa của ACE2 trong các cơ quan sau khi nhiễm virus làm rối loạn cân bằng cục bộ giữa trục RAS và ACE2 / angiotensin- (1–7) / MAS, có thể liên quan đến chấn thương cơ quan.

Vắc xin Covid-19: chống chỉ định và thận trọng (bao gồm cả dị ứng)

Tư vấn về dị ứng có thể hữu ích để đánh giá các phản ứng dị ứng nghi ngờ với vắc xin COVID-19 hoặc các thành phần của nó và đánh giá rủi ro của việc tiêm chủng COVID-19 trong tương lai.

Trò chơi điện tử: có lợi cho trẻ em

Sự đóng góp của việc chơi trò chơi, trong sự khác biệt về các vấn đề xã hội, cảm xúc và hành vi giữa người không chơi và người chơi nhẹ hoặc nặng là rất nhỏ

Ngáp: tại sao nó rất dễ lây lan và tại sao nó lại quan trọng

Ngáp lây nhiễm, được kích hoạt một cách không tự nguyện, khi chúng ta quan sát người khác ngáp, đó là một hình thức phổ biến của ngáp

Hành vi kỳ lạ hoặc bất thường: nguyên nhân và những điều cần biết

Hành vi bất thường hoặc kỳ lạ gây ra bởi một tình trạng y tế, có thể giảm dần sau khi được điều trị, trong một số trường hợp, sẽ không biến mất khi điều trị

COVID 19: một số trường hợp nghiêm trọng ở người trẻ tuổi

Có nhiều lý do, để mọi người ở mọi lứa tuổi thận trọng, nhưng không phải vì sự hiểu biết của chúng ta, về người dễ bị nhiễm virus nhất đang thay đổi.

Cholesterol máu cao: điều gì gây ra nó?

Sự tích tụ cholesterol là một phần của quá trình thu hẹp động mạch, được gọi là xơ vữa động mạch, trong đó các mảng bám tạo thành và hạn chế lưu lượng máu

Tập thể dục nâng cao sức khỏe: những hướng dẫn mới

Lượng tập thể dục và kết hợp các hoạt động được đề nghị thay đổi tùy theo độ tuổi và khả năng, như được mô tả đầy đủ hơn dưới đây.

Âm đạo có mùi như hành tây: phải làm gì

Mùi hành tây nồng nặc dường như không tự nhiên nhưng có thể xảy ra do mồ hôi, vệ sinh kém, thực phẩm cụ thể trong chế độ ăn uống hoặc nhiễm trùng

Vi rút Corona 2019: xét nghiệm đối với các trường hợp nghi ngờ

Xét nghiệm phát hiện 2019 nCoV đã và đang được phát triển, một số chỉ có thể phát hiện ra virus mới, và một số cũng có thể phát hiện các chủng khác

Virus corona (2019-nCoV): hướng dẫn lâm sàng tạm thời

WHO đang ra mắt nền tảng dữ liệu lâm sàng toàn cầu 2019 nCoV, WHO đã công bố hướng dẫn chăm sóc lâm sàng tạm thời cho bệnh viện

Các loại bệnh tiểu đường và phương pháp điều trị

Không phải tất cả các dạng bệnh tiểu đường đều xuất phát từ một người bị thừa cân hoặc lối sống không hoạt động dẫn đến, trong thực tế, một số có mặt từ thời thơ ấu.

Dịch truyền tĩnh mạch: tinh bột hydroxyethyl (HES)

Mặc dù tỷ lệ phản ứng phản vệ đáng kể liên quan đến HES, dường như là thấp, một số phản ứng phản vệ đã được báo cáo

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

Gia đoạn năm của bệnh thận mãn tính, thận đã mất gần như toàn bộ khả năng để thực hiện công việc của mình một cách hiệu quả, và cuối cùng phải lọc máu hoặc ghép thận là cần thiết để sống

Hãy bắt đầu một chương trình tập thể dục

Nếu có vấn đề về tim hoặc nếu bị đau ngực trong khi tập luyện, hãy nói chuyện với bác sĩ trước khi bắt đầu một chế độ tập thể dục

Coronavirus (2019-nCoV): cập nhật các trường hợp nhiễm ngày 8 tháng 2 năm 2020

Tỷ lệ lây truyền của một loại virus, được chỉ định bởi số lượng sinh sản của nó, đại diện cho số lượng trung bình của những người sẽ nhiễm bệnh

Statin: có thể không được hưởng lợi ở người trên 75 tuổi không bị tiểu đường

Những người mắc bệnh tiểu đường thấy giảm nguy cơ đau tim, đột quỵ hoặc tử vong, những người không mắc bệnh tiểu đường không có lợi ích gì

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

Không có cách chữa trị bệnh thận, nhưng có thể ngăn chặn tiến triển của nó hoặc ít nhất là làm chậm thiệt hại, việc điều trị đúng và thay đổi lối sống có thể giúp giữ cho một người và thận của họ khỏe mạnh lâu hơn

Già đi nhanh hơn: tại sao lại do trầm cảm, chấn thương

Hiệu ứng lão hóa sớm này có ý nghĩa quan trọng hơn ở những người có trải nghiệm về thời thơ ấu, chẳng hạn như bạo lực, chấn thương, bỏ bê hoặc lạm dụng

Ăn uống và thuốc trong thai kỳ: những điều cần biết

Mang thai mang đến nhiều thay đổi cho cơ thể, nhưng những thay đổi đó không phải lúc nào cũng ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe

Tại sao núm vú bị ngứa trong khi cho con bú?

Trong bài viết này, hãy tìm hiểu về nguyên nhân của núm vú bị ngứa trong khi cho con bú, cũng như làm thế nào để được cứu trợ

Rượu và sức khỏe: không uống tốt hơn một chút?

Rõ ràng có những lý do chính đáng để ngăn cản việc uống rượu quá mức, lái xe say rượu và những vấn đề liên quan đến rượu khác có thể tránh được

Vắc xin Covid-19: trả lời cho các câu hỏi thường gặp

Có rất nhiều lý do có thể giải thích tại sao một số người ít quan tâm đến việc xếp hàng tiêm chủng của họ, bao gồm các câu hỏi kéo dài về độ an toàn, tác dụng phụ và mức độ hoạt động của vắc xin đối với các biến thể vi rút mới.