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

Nhạy cảm quá mức với phê bình: nguyên nhân và những điều cần biết

Một số hậu quả lớn nhất là sự không hài lòng với tình trạng hiện tại, tự phê bình và mất bình an tinh thần, hạnh phúc và sức khỏe

Thuốc xịt thông mũi: liên quan đến dị tật bẩm sinh trẻ em

Mặc dù một số rủi ro tăng tương đối lớn, chẳng hạn như rủi ro gấp tám lần, khả năng sinh con bị dị tật bẩm sinh vẫn thấp

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.

Cách điều trị tim đập nhanh trong thai kỳ

Nhiều triệu chứng của các vấn đề về tim xảy ra trong một thai kỳ bình thường, làm cho nó khó để biết liệu tình trạng nào gây ra các triệu chứng

Gừng: lợi ích sức khỏe và mẹo để ăn

Hiệu quả và tác dụng phụ của chất bổ sung gừng sẽ khác nhau tùy theo thương hiệu và công thức, nhưng mọi người khuyên không nên uống nhiều hơn 4 g gừng khô mỗi ngày

Khi mang thai và cho con bú: các thực phẩm cần tránh

Danh sách các loại thực phẩm mà một người nên tránh trong khi mang thai là dài, đây có thể là lý do tại sao một số người tin rằng họ cũng phải ăn một chế độ ăn hạn chế

Tắm nước nóng: giảm viêm và cải thiện chuyển hóa đường

Gần đây, các nhà nghiên cứu đã tìm hiểu xem liệu ngâm mình trong bồn tắm nước nóng có ảnh hưởng đến rối loạn chuyển hóa như bệnh tiểu đường hay không

Tiểu đường: sự khác biệt giữa các loại 1 và 2

Bệnh tiểu đường có liên quan đến nguy cơ cao hơn về bệnh tim mạch, bệnh thận, mất thị lực, tình trạng thần kinh, và tổn thương các mạch máu và các cơ quan

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

Nghiện là gì: khả năng nghiện và phục hồi

Đối với nghiện phát triển, thuốc hoặc hoạt động phải thay đổi trải nghiệm chủ quan của một người theo một hướng mong muốn, cảm thấy tốt hoặc cảm thấy tốt hơn

Bầm tím quanh mắt và có thể làm gì với nó?

Bầm tím quanh mắt cũng có thể xảy ra sau khi phẫu thuật thẩm mỹ một số bộ phận của khuôn mặt, hoặc thậm chí một số loại công việc nha khoa

Covid-19: nhiều trường hợp nhiễm trùng không triệu chứng

Một số cá nhân không có triệu chứng tại thời điểm chẩn đoán sẽ có thể tiếp tục phát triển các triệu chứng. Trong một nghiên cứu, sự khởi phát triệu chứng xảy ra trung bình bốn ngày (khoảng từ ba đến bảy) sau khi xét nghiệm RT-PCR dương tính ban.

Tim đập nhanh khi mang thai: đánh trống ngực

Đánh trống ngực thường vô hại, tuy nhiên, trong một số trường hợp, chúng có thể chỉ ra một vấn đề trong tim hoặc những nơi khác trong cơ thể

Hoạt động trí não: thực phẩm liên quan chặt chẽ

Kết hợp nhiều loại thực phẩm vào chế độ ăn uống lành mạnh một cách thường xuyên có thể cải thiện sức khỏe của bộ não, có thể chuyển thành chức năng tinh thần tốt hơn

Vắc xin Covid-19: tiêm chủng cho trẻ em không phải là ưu tiên hàng đầu

Khi chúng ta ở một nơi thực sự khó khăn, như chúng tôi hiện tại, nơi mà nguồn cung cấp vắc-xin không đủ cho tất cả mọi người trên thế giới, việc tiêm chủng cho trẻ em không phải là ưu tiên hàng đầu ngay bây giờ.

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.

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

Omicron được phát hiện với năm trạng thái

Mối quan tâm của các nhà khoa học là những thay đổi do đột biến có thể ngăn cản việc vô hiệu hóa các kháng thể, được tạo ra thông qua tiêm chủng hoặc gặp phải một biến thể cũ hơn của vi rút trong quá trình nhiễm trùng, vô hiệu hóa vi rút.

Hướng dẫn sử dụng statin: mọi người từ 40 tuổi trở lên nên được xem xét điều trị bằng thuốc

Khi quyết định liệu pháp statin nào, điều quan trọng là phải hiểu được những rủi ro và lợi ích, đặc biệt đối với những người khỏe mạnh

Tổn thương tủy sống (Spinal cord Injury)

Giống như não, tủy sống được bao bọc bởi ba màng (màng não): màng mềm, lớp tận trong cùng; màng nhện, lớp giữa mỏng manh; và màng cứng, là lớp ngoài cùng cứng hơn.

Thời gian nào trong ngày chúng ta đốt cháy nhiều calo nhất?

Mọi người nhập calo thông qua thức ăn và đồ uống và sử dụng lượng calo đó bằng cách thở, tiêu hóa thức ăn và với mọi chuyển động mà họ tạo ra

Lợi ích âm nhạc: cả sức khỏe tinh thần và thể chất

Lắng nghe âm nhạc cũng được chứng minh là thành công hơn thuốc theo toa trong việc làm giảm sự lo lắng của một người trước khi trải qua phẫu thuật

Virus Covid-19: nghiên cứu cho thấy virus xâm nhập vào não

Ngày càng có nhiều bằng chứng cho thấy những người nhiễm COVID-19 đang bị ảnh hưởng đến nhận thức, chẳng hạn như thiếu hụt chất dinh dưỡng não và mệt mỏi.

Thể dục khi mang thai: tăng cường trao đổi chất của trẻ có thể được cải thiện

SOD3 là một loại protein có nguồn gốc từ nhau thai do tập thể dục kích hoạt một con đường tín hiệu cụ thể kiểm soát quá trình khử methyl DNA trong gan của trẻ, cải thiện một số khía cạnh của quá trình chuyển hóa glucose.

Lâm sàng: trong y học nó nghĩa là gì và hiểu thế nào?

Đa số các từ điển tiếng Việt hay Anh Việt hiện nay đều định nghĩa lâm sàng không chính xác lắm đối với cách dùng của từ clinical trong y khoa, y tế hiện nay