Covid-19: thông khí tưới máu không phù hợp

2021-02-19 08:24 PM

SARS-CoV-2 liên kết với ACE2 để xâm nhập vào tế bào. ACE2 làm phân giải angiotensin II thành angiotensin- (1-7), chất kích thích sự giãn mạch và sản xuất oxit nitric và cũng làm giảm tác dụng của angiotensin II.

Biên tập viên: Trần Tiến Phong

Đánh giá: Trần Trà My, Trần Phương Phương

Vào tháng 12 năm 2019, loại virus coronavirus mới ở người, SARS-CoV-2, đã được phát hiện ở thành phố Vũ Hán, Trung Quốc, kể từ đó đã lan rộng ra khắp thế giới và gây ra đại dịch bệnh do coronavirus (COVID-19).

SARS-CoV-2 liên kết với men chuyển 2 (ACE2) như một thụ thể chức năng để xâm nhập vào tế bào. Trái ngược với SARS-CoV, SARS-CoV-2 hình thành nhiều tương tác phân tử hơn với ACE2, tương quan với dữ liệu cho thấy ái lực gắn với thụ thể cao hơn gấp bốn lần. Sau đó, quá trình nội bào của phức hợp virus xảy ra, và ACE2 trên bề mặt được điều hòa. Điều này cản trở sự phân cắt angiotensin II, dẫn đến tăng angiotensin II lưu hành và tăng hoạt hóa thụ thể angiotensin II.

ACE2 là một enzym phản điều hòa làm phân giải angiotensin II thành angiotensin- (1-7). Angiotensin- (1-7) kích thích sự giãn mạch và sản xuất oxit nitric và cũng làm giảm tác dụng của angiotensin II trong việc co mạch, giữ natri và xơ hóa. Một nghiên cứu cho thấy những bệnh nhân có COVID-19 dường như có nồng độ angiotensin II trong huyết tương tăng cao, có tương quan với mức độ tổn thương phổi và tổng tải lượng virus. SARS-CoV-2 gắn với ACE2 có thể làm giảm hoạt động của ACE2, làm tăng co mạch phổi qua trung gian angiotensin II, cũng như tổn thương cơ quan viêm và oxy hóa, cuối cùng tiến triển thành tổn thương phổi cấp tính và suy hô hấp. Giảm hoạt động của ACE2 dẫn đến các tác dụng tăng cường co mạch, tiền đông máu, tiền viêm và pro-oxidant angiotensin II.

Trong các phế nang, sự nhân lên và phóng thích tích cực của vi rút khiến tế bào chủ trải qua quá trình pyroptosis, một dạng chết tế bào theo chương trình có tính viêm cao, giải phóng các phân tử liên quan đến tổn thương. Chúng được nhận biết bởi các tế bào biểu mô, tế bào nội mô và đại thực bào phế nang, kích hoạt việc tạo ra các cytokine và chemokine gây viêm, thu hút các tế bào đơn nhân, đại thực bào và tế bào T đến vị trí nhiễm trùng, thúc đẩy quá trình viêm thêm và thiết lập vòng phản hồi tiền viêm. Hơn nữa, quá trình pyroptosis của các tế bào biểu mô và nội mô làm hỏng hàng rào phế nang-mao mạch, dẫn đến rò rỉ mạch máu và phù nề phế nang. Sự tích tụ của dịch, mảnh vụn và các tế bào viêm trong nhu mô phổi bị tổn thương dẫn đến sự xuất hiện của hình ảnh kính mờ, hợp nhất và dày vách ngăn trong các phương thức hình ảnh cổ điển.

Một phản ứng miễn dịch bị lỗi có thể dẫn đến tích tụ thêm các tế bào miễn dịch trong phổi, gây ra sản xuất quá mức các cytokine tiền viêm gây tổn hại đáng kể đến cấu trúc phổi, dẫn đến phản ứng viêm kéo dài có thể dẫn đến một cơn bão cytokine, kéo dài đến phần còn lại của các hệ thống gây tổn thương đa cơ quan. Ngoài ra, có ý kiến ​​cho rằng bệnh nhân nhiễm SARS-CoV-2 bị tổn thương vi mạch huyết khối tổng quát, có thể qua trung gian kích hoạt các con đường bổ thể và trạng thái đông máu liên quan. Điều này tương quan với sự hiện diện của huyết khối fibrin tiểu cầu trong các mạch động mạch nhỏ trong hoại tử phổi và cũng phù hợp với Dmức - dimer được tìm thấy ở hầu hết các bệnh nhân được khám. Hiện tượng này có xảy ra trong trường hợp không có bệnh lý mạch máu lớn với thuyên tắc phổi và / hoặc huyết khối tĩnh mạch sâu hay không là không chắc chắn, nhưng có khả năng xảy ra.

Sự giãn mạch máu đã được mô tả ở vùng lân cận của các vùng có hình ảnh kính mờ, điều này cho thấy quá trình viêm huyết khối. Sự giãn mạch máu từng đoạn (đường kính hơn 3 mm) ở những vùng mờ nhu mô phổi đã được quan sát thấy ở 89% bệnh nhân bị viêm phổi COVID-19 được xác nhận. Mặc dù chắc chắn có khả năng xảy ra huyết khối tại chỗ, nhưng những phát hiện này có thể phản ánh tình trạng sung huyết và tăng lưu lượng máu do các yếu tố tiền viêm và co mạch do SARS-CoV-2.

Các kỹ thuật hình ảnh tiên tiến có thể giúp chúng ta hình dung những bất thường về tưới máu dẫn đến sự không phù hợp về thông khí / tưới máu (V / Q) trong nhiễm SARS-CoV-2, cả trong nhu mô bất thường và nhu mô bình thường. Một công bố gần đây đã mô tả những bất thường về tưới máu trong nhiễm COVID-19 bằng cách sử dụng chụp cắt lớp vi tính năng lượng kép liên quan đến các khu vực nhu mô bị tổn thương. Chụp cắt lớp vi tính loại trừ (SCT) là một phương thức hình ảnh khác sử dụng hiệu chỉnh chuyển động dựa trên phần mềm giữa các tập hợp các hình ảnh CT scan không cản quang và tăng cường tương phản để thu được sự phân bố iốt trong nhu mô phổi.

Áp dụng SCT thường quy ở những bệnh nhân COVID-19 được chụp CT mạch, thu được bản đồ phân bố iốt trong nhu mô phổi. Phép trừ số học của hình ảnh trước điều khiển khỏi hình ảnh tăng cường độ tương phản được thực hiện bằng cách sử dụng thu thập CT đơn năng lượng 100 kV, với hiệu chỉnh chuyển động bằng cách sử dụng thuật toán SURE Subtraction Lung.

Gattinoni và cộng sự mô tả viêm phổi COVID-19 như một bệnh cụ thể được đặc trưng bởi tình trạng giảm oxy máu nghiêm trọng, thường liên quan đến sự tuân thủ hệ thống hô hấp gần như bình thường (loại 1 hoặc L), khác với ARDS cổ điển. Trong phân nhóm bệnh nhân này, chúng tôi đã phát hiện thấy tăng tưới máu bất thường ở những vùng mờ của phổi ở những bệnh nhân bị giảm oxy máu theo kiểu tương tự như những gì đã được mô tả gần đây. Tuy nhiên, chúng tôi cũng phát hiện thấy sự phân bố iốt giảm bất thường ở những vùng nhu mô phổi bình thường, tình trạng này trở nên tồi tệ hơn trong những trường hợp nặng hơn.

Hình chụp CT phổi ở bệnh nhân không giảm ô xy máu

Hình chụp CT phổi ở bệnh nhân không giảm ô xy máu

a , b. Giảm tưới máu nhẹ ở phổi được thông khí tốt, xung huyết và các vùng giảm tưới máu nhỏ ở vùng phổi bị thương. Bệnh nhân nam 59 tuổi, được RT-PCR xác nhận COVID-19, 11 ngày kể từ khi khởi phát triệu chứng, không có giảm oxy máu, (PaO 2 / FiO 2 ) 538, D-dimer 340 ng / mL. Có các ổ riêng biệt của hình ảnh kính mờ liên quan đến dày vách, với sự phân bố chủ yếu dưới màng, tương quan với các vùng tăng sung huyết (thùy giữa) và các vùng giảm tưới máu nhỏ (thùy dưới bên phải) trong bản đồ CT iốt trừ (mũi tên đen lớn) . Có một vùng giảm tưới máu rõ ràng ở thùy giữa và thùy dưới bên phải (các mũi tên màu trắng) tương quan với nhu mô phổi bình thường trong hình ảnh CT ngực thông thường. Hình ảnh CT thông thường cũng cho thấy giãn động mạch phổi ở ngoại vi ở thùy giữa (mũi tên đen nhỏ). Những bất thường nhỏ về tưới máu này không ảnh hưởng đến tỷ lệ PaFi. Độ mờ của kính nền ở thùy dưới bên phải cho thấy giảm tưới máu ngoại vi nhẹ, có thể do co mạch bù trừ,

Hình chụp CT phổi ở bệnh nhân bị giảm ô xy máu

Hình chụp CT phổi ở bệnh nhân bị giảm ô xy máu

a , b. Giảm tưới máu nhiều ở phổi được thông khí tốt và tăng tưới máu ở những vùng phổi bị tổn thương. Bệnh nhân nam 78 tuổi, được RT-PCR xác nhận COVID-19, 10 ngày kể từ khi khởi phát triệu chứng, bị giảm oxy máu, (PaO 2 / FiO 2 ) 206, D-dimer 1600 ng / mL tăng dần. Có nhiều tụ điểm củng cố và hình ảnh kính mờ, liên quan đến sự dày lên của vách ngăn, với sự phân bố chủ yếu ở hai bên sau và dưới màng, tương quan với các vùng xung huyết và tích tụ i-ốt trong bản đồ i-ốt trừ CT (mũi tên đen). Có những vùng giảm tưới máu rõ rệt ở cả hai phổi, tương quan với nhu mô phổi khỏe mạnh trong hình ảnh CT ngực thông thường (mũi tên trắng). Tràn dịch màng phổi hai bên. Điều này có thể được giải thích là do sự gia tăng sự tắc nghẽn các thụ thể ACE2 trong nội mô phổi, dẫn đến tăng nồng độ angiotensin II tại chỗ, dẫn đến co mạch và không phù hợp thông khí / tưới máu. Bệnh nhân này được quản lý bằng thở máy xâm nhập, với nhu mô phổi phù hợp cao, phù hợp với kiểu hình loại 1 hoặc L được mô tả bởi Gattinoni.

Sự không phù hợp V / Q nghiêm trọng làm cơ sở cho sinh lý bệnh của các trường hợp COVID-19 từ trung bình đến nặng, trong đó điều hòa giảm của ACE2 thứ phát sau vi rút nội bào đóng một vai trò quan trọng. Có tỷ lệ V / Q thấp ở những vùng nhu mô phổi bị tổn thương với hình ảnh kính mờ hoặc đông đặc, thứ phát do mất bù oxy do co mạch phổi và tăng lưu lượng máu, dẫn đến tưới máu nhiều đến các vùng phổi không được thông khí, nhưng cũng có tỷ lệ V / Q cao ở những vùng phổi có vẻ khỏe mạnh thứ phát do co mạch rõ rệt. Giả thuyết rằng giảm tưới máu ở những vùng có vẻ khỏe mạnh có thể là hậu quả của sự co mạch do tích tụ angiotensin II, gây ra bởi sự giảm sẵn có của ACE2.

Sự cải thiện oxy trong tư thế nằm sấp đã được mô tả ở bệnh nhân COVID-19 có thể được giải thích chủ yếu thông qua sự tái phân bổ mạch máu đến các vùng phổi khỏe mạnh với tỷ lệ V / Q cao, hơn là huy động phế nang.

Những phát hiện này có thể hỗ trợ việc sử dụng sớm các thuốc giãn mạch phổi, chẳng hạn như oxit nitric dạng hít và prostacyclin, để cải thiện sự không phù hợp về thông khí / tưới máu, và cung cấp cái nhìn ban đầu về sinh lý bệnh phức tạp của virus gây ra tình trạng giảm oxy máu và bất thường tưới máu trong COVID-19.

Cần có những nghiên cứu sâu hơn để tìm hiểu những bất thường về thông khí-tưới máu và liệu những bất thường này có thể được giải thích do sự gia tăng cục bộ của angiotensin II hay không.

ACE2: Angiotensin-converting enzyme 2.

V/Q: Ventilation/perfusion.

SCT: Subtraction computed tomography.

Bài viết cùng chuyên mục

SARS-CoV-2: cách đột biến để thoát khỏi liên kết kháng thể

Mặc dù bài báo này chỉ ra cách SARS-CoV-2 có khả năng thoát khỏi các loại vắc-xin và phương pháp điều trị hiện có, nhưng đến thời điểm này không thể biết chính xác khi nào điều đó có thể xảy ra. 

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.

Phòng tránh thai: những điều cần biết

Những phụ nữ có bạn tình nam nên cân nhắc việc ngừa thai nếu họ không quan tâm đến việc mang thai

Mang thai: khi nào cần chăm sóc y tế

Hầu hết phụ nữ ở độ tuổi 20 hoặc đầu 30 có cơ hội mang thai không có vấn đề, thanh thiếu niên và phụ nữ trên 35 tuổi có nguy cơ cao bị biến chứng sức khỏe

Uống rượu và giảm thể tích não: giải thích liên kết này thế nào?

Khối lượng não đóng vai trò là dấu hiệu sinh học hữu ích, cho các biến thể gen liên quan đến sự tổn thương gia tăng, đối với việc uống rượu

Cà phê: tác dụng bảo vệ não như thế nào?

Đối với các nhà nghiên cứu, một khía cạnh thú vị khác của phát hiện này là các hợp chất cà phê này là tự nhiên và không đòi hỏi sự tổng hợp trong phòng thí nghiệm

Tại sao statin đôi khi không giúp giảm mức cholesterol

Các nhà nghiên cứu đang khám phá khả năng tạo ra các phương pháp điều trị riêng biệt để giúp mọi người đáp ứng tốt hơn các mục tiêu cholesterol của họ

Béo phì ở trẻ em: có thể liên quan đến cấu trúc não

Trẻ em béo phì có một vùng não mỏng hơn, điều khiển việc ra quyết định, báo cáo của Mail Online.

Âm nhạc có lợi cho não như thế nào?

Các nhà nghiên cứu từ Khoa Tâm lý học tại Đại học Liverpool ở Anh đã tiến hành hai nghiên cứu khác nhau để điều tra cách mà âm nhạc ảnh hưởng đến dòng chảy của máu đến não

Kiểm soát huyết áp: vai trò không ngờ của nước

Mặc dù nước không làm tăng huyết áp đáng kể ở những đối tượng trẻ khỏe mạnh với các phản xạ baroreflexes còn nguyên vẹn, nhưng các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng nó làm tăng hoạt động của hệ thần kinh giao cảm và co thắt mạch máu.

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

Lọc máu: thận nhân tạo và lọc màng bụng, cách thức thực hiện

Trước khi chạy thận nhân tạo có thể bắt đầu, thông thường sẽ cần phải có tạo một mạch máu đặc biệt gọi là lỗ thông động tĩnh mạch được tạo ra trong cánh tay

Covid-19: hai phần ba số ca nhập viện Covid-19 do bốn bệnh lý

Bốn vấn đề được lựa chọn dựa trên các nghiên cứu khác đã được công bố trên khắp thế giới cho thấy mỗi vấn đề là một yếu tố dự báo độc lập về kết quả nghiêm trọng, bao gồm cả việc nhập viện, ở những người bị nhiễm COVID-19.

Có thể uống rượu trong khi dùng metformin không?

Rượu cũng ảnh hưởng đáng kể đến lượng đường trong máu, chuyển hóa rượu gây căng thẳng cho gan, một cơ quan chuyên dùng để loại bỏ chất độc ra khỏi cơ thể

Ung thư tuyến tụy: một loại thuốc mới có thể ngăn chặn

Trong vài năm qua, các nhà khoa học tại Trung tâm y tế Cedars Sinai ở Los Angeles, CA, đã phát triển một loại thuốc để ngăn chặn khả năng kháng ung thư tuyến tụy của tuyến tụy

Đối phó với đi tiểu thường xuyên vào ban đêm

Tiểu đêm có nhiều nguyên nhân khác như rối loạn tim và tiểu đường, các bệnh nhiễm trùng đường tiết niệu, tuyến tiền liệt phì đại, suy gan, đa xơ cứng, ngưng thở khi ngủ

Covid-19: những đối tượng nên xét nghiệm

Những người được tiêm chủng đầy đủ vắc xin COVID-19 nên được nhà cung cấp dịch vụ chăm sóc sức khỏe đánh giá và xét nghiệm COVID-19 nếu được chỉ định.

Tại sao bệnh tiểu đường gây đau đầu?

Một cơn đau đầu có thể chỉ ra rằng lượng đường trong máu quá cao, được gọi là tăng đường huyết, hoặc quá thấp, được gọi là hạ đường huyết

Chấn thương thần kinh cánh tay (Brachial plexus Injury)

Phần lớn các bệnh nhân bị chấn thương kiểu thần kinh thất dụng phục hồi được 90 đến 100 phần trăm chức năng theo cách tự nhiên.

Sức khỏe sinh sản của nam giới: sự ảnh hưởng của môi trường sống

Nghiên cứu mới do các nhà khoa học tại Đại học Nottingham nghiên cứu cho rằng môi trường sống của nam giới có thể ảnh hưởng đến sức khỏe sinh sản của họ.

Con chó có thể giúp người sống lâu hơn

Công bằng để nói rằng, phần lớn các chủ sở hữu chó sẽ xem con chó là một phần của gia đình; nó mang lại cho chúng tôi hạnh phúc và tình bạn

Nguyên nhân ngứa bộ phận sinh dục nữ sau khi quan hệ: điều gì gây ra

Một số nguyên nhân, gây ngứa bộ phận sinh dục sau khi quan hệ là như nhau, bất kể giới tính sinh học, tyuy nhiên, một số triệu chứng có thể khác nhau

Bác sỹ đông y: bị bỏ tù vì thay thế thuốc tiểu đường bằng đông y

Timothy Morrow, 84 tuổi, đã bị kết án vì hành nghề đông y, cũng như một số vụ lạm dụng trẻ em có khả năng gây tổn thương hoặc tử vong

Tác dụng phụ của vắc xin Covid-19: phải làm gì khi gặp phải

Bất kỳ ai lo lắng về tác dụng phụ của việc tiêm chủng có thể tự hỏi họ nên dùng thuốc không kê đơn trước khi chủng ngừa, để tránh bất kỳ tác dụng phụ nào trước khi chúng xảy ra.

Bệnh xơ cứng teo cơ cột bên (ALS, Amyotrophic lateral sclerosis)

Cho đến thời điểm này, các nhà khoa học vẫn đang làm việc với các yếu tố và những phương thức mới để đưa ra được các liệu pháp điều trị.