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

Dịch truyền tĩnh mạch Ringer Lactate: chọn giải pháp với anion đa carbon

Tầm quan trọng lâm sàng, của sự suy giảm nhiễm toan, sau truyền dịch bằng các dung dịch điện giải, có chứa các anion đa carbon, là không rõ ràng

Kích thích điện chức năng (Functional electrical stimulation)

Parastep là một hệ thống “thần kinh giả” được lập trình điện toán. Người bệnh dựa người vào khung tập đi có bánh phía trước với một bàn phím được nối vào bộ vi xử lý đeo ở thắt lưng.

Cách tăng mức độ hoạt động cơ thể

Sự kết hợp của tập thể dục aerobic và đào tạo sức mạnh dường như có lợi ích tổng thể tốt nhất khi nói đến việc giảm sức đề kháng insulin và làm giảm lượng đường trong máu

Tại sao cơ thể bị đau nhức?

Trong khi hầu hết các trường hợp đau nhức cơ thể có thể điều trị dễ dàng và tương đối vô hại, có một số tình trạng bệnh lý nghiêm trọng hơn bao gồm đau nhức cơ thể như một triệu chứng

Covid 19: hệ thống miễn dịch có khả năng bảo vệ lâu dài sau khi phục hồi

Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng những kháng thể được tạo ra bởi các tế bào miễn dịch đã không ngừng phát triển, dường như là do tiếp tục tiếp xúc với tàn dư của virus ẩn trong mô ruột.

Chóng mặt khi đứng lên: nguyên nhân do hạ huyết áp tư thế đứng

Những người bị hạ huyết áp tư thế đứng có thể cảm thấy chóng mặt khi họ đứng lên, tình trạng này thường nhẹ và kéo dài chỉ vài phút sau khi đứng

Vi rút corona mới 2019: đánh giá và tư vấn

Tất cả các bệnh nhân nghi ngờ 2019 nCoV, được đưa vào một bệnh viện, thập và phân tích dữ liệu về bệnh nhân nhiễm trùng 2019 nCoV được xác nhận trong phòng xét nghiệm

Sacubitril valsartan làm giảm NT proBNP ở bệnh nhân suy tim mất bù (ADHF)

Những kết quả này hỗ trợ việc khởi đầu sacubitril valsartan tại bệnh viện ở những bệnh nhân ổn định với ADHF và giảm phân suất tống máu

Âm đạo: các loại âm đạo của phụ nữ

Hầu hết các biến thể âm đạo về hình dạng, kích thước, và màu sắc đều khỏe mạnh, tuy nhiên, nếu quan tâm, nên tham khảo ý kiến bác sĩ

Men chuyển angiotensine 2 (ACE2): làm trung gian lây nhiễm SARS-CoV-2

Sự xâm nhập vào tế bào vật chủ là bước đầu tiên của quá trình lây nhiễm virus. Một glycoprotein tăng đột biến trên vỏ virus của coronavirus có thể liên kết với các thụ thể cụ thể trên màng tế bào chủ.

Dùng aspirin: người già khỏe mạnh không được hưởng lợi

Đối với người cao tuổi, không có tiền sử bệnh tim mạch trước đó, lợi ích của việc dùng aspirin là rất nhỏ, và không vượt quá rủi ro

Trầm cảm sau đột quỵ: chẩn đoán và can thiệp

Các yếu tố rủi ro của chứng trầm cảm sau đột quỵ bao gồm giới tính nữ, tuổi dưới 60, ly dị, nghiện rượu, mất ngôn ngữ không thường xuyên, thiếu hụt động cơ lớn

Covid-19: thuốc chống kết tập tiểu cầu ở bệnh nhân mắc bệnh

Thành phần gây viêm và tạo huyết khối cao mà bệnh nhiễm trùng này có vẻ có, và yếu tố khác là khả năng tương tác thuốc-thuốc giữa thuốc COVID-19 và thuốc chống kết tập tiểu cầu.

Tăng trưởng bình thường của trẻ nhỏ

Hãy nhớ rằng đây là những hướng dẫn chung. Trẻ có thể phát triển nhiều hơn một chút hoặc ít hơn một chút mỗi năm.

Trong thai kỳ: sử dụng các chất kháng khuẩn là có hại

Hóa chất triclocarban, cùng với một triclosan hóa học tương tự, đã bị cấm ở Mỹ và cũng đang bị loại bỏ khỏi các sản phẩm tiêu dùng ở châu Âu

Covid-19: thuốc chống kết tập tiểu cầu ở bệnh nhân không mắc bệnh trong mùa dịch

Trừ khi bệnh nhân được nhập viện để thực hiện một thủ thuật xâm lấn hoặc phẫu thuật, không có lý do gì để ngừng điều trị bằng thuốc chống đông máu đường uống. Việc đình chỉ vì những lý do này phải được thực hiện theo các khuyến nghị.

Vắc xin Covid-19 CanSino Biologics: tính sinh miễn dịch hiệu quả và an toàn

Dữ liệu từ các thử nghiệm hiệu quả chưa được công bố; một thông cáo báo chí cho biết tỷ lệ hiệu quả là 75 phần trăm, nhưng các chi tiết thử nghiệm cần thiết cho việc đánh giá quan trọng các kết quả này vẫn chưa được công khai.

Tại sao tình dục là thú vui?

Một nghiên cứu cho thấy rằng não có thể là cơ quan sinh dục quan trọng nhất, phát hiện ra rằng cực khoái là trạng thái nhận thức cảm giác được nâng cao có thể kích hoạt trạng thái giống như xuất thần trong não.

Bệnh loạn dưỡng cơ (Muscular dystrophy)

Loạn dưỡng cơ thể mặt-vai-cánh tay xuất hiện ở thanh thiếu niên và gây nên tình trạng suy yếu diễn tiến ở các cơ mặt và một số cơ ở hai tay cánh tay và hai chân.

Kháng thể chống Sars CoV-2: mức kháng thể của vắc xin Pfizer và AstraZeneca có thể giảm trong 2-3 tháng

Nghiên cứu của UCL Virus Watch cũng cho thấy mức độ kháng thể về cơ bản cao hơn đáng kể sau hai liều vắc xin Pfizer so với sau hai mũi tiêm phòng ngừa AstraZeneca, được gọi là Covishield ở Ấn Độ.

Đột quỵ (Stroke)

Đột quỵ vẫn thường được xem là không thể phòng ngừa và điều trị. Cùng với tiền định này là một nhận thức sai lầm khi cho rằng đột quỵ chỉ xảy ra đối với người cao tuổi và do đó không phải là một điều đáng quan tâm.

Mẹo để có giấc ngủ ngon hơn

Những cách khác để tối ưu hóa môi trường xung quanh cho giấc ngủ bao gồm loại bỏ tivi, điện thoại và bất kỳ thiết bị văn phòng nào trong phòng ngủ

Thuốc đông y: có thể có tác dụng phụ nguy hiểm

Thuốc đông y có thể gây tổn thương thận, hoặc gan, và đôi khi bị pha trộn với steroid, thuốc trừ sâu, kháng sinh hoặc kim loại có hại

Vắc xin Covid-19 Sputnik V: hiệu quả 97,8% chống lại Covid-19 ở UAE, 100% với các trường hợp nghiêm trọng

Đến nay, Sputnik V đã được đăng ký tại 67 quốc gia trên toàn cầu với tổng dân số hơn 3,5 tỷ người. Dữ liệu do các cơ quan quản lý của một số quốc gia thu được trong quá trình tiêm chủng cho người dân.

Giảm cân: 14 cách mà không cần chế độ ăn uống hoặc tập thể dục

Hiểu cách chuẩn bị bữa ăn và phát triển kỹ năng tốt hơn trong nhà bếp có thể là một cách mạnh mẽ để giảm cân mà không giảm lượng thức ăn