Badanie z Uniwersytet Iowa sugeruje, że upośledzona wymiana gazowa w płucach jest powiązana z dysfunkcjami poznawczymi u pacjentów z długim okresem Covid-19, a także zmianami w strukturze mózgu i przepływie krwi.
Badanie zaprezentowane niedawno na dorocznym spotkaniu Towarzystwa Radiologicznego Ameryki Północnej (RSNA) sugeruje, że zmniejszona wymiana gazowa w płucach u pacjentów z długim przebiegiem Covid-19 może być powiązana z zaburzeniami funkcji poznawczych.
Według Narodowego Centrum Statystyk Zdrowia około 17,6% dorosłych w USA doświadczyło stanu post-COVID, powszechnie określanego jako długotrwała choroba Covid. Osoby z długim zakażeniem wirusem Covid-19 mogą wykazywać różnorodne objawy, w tym trudności z koncentracją („mgła mózgowa”), zmiany węchu lub smaku, zmęczenie, bóle stawów lub mięśni, duszność (duszność), objawy trawienne i inne . Objawy te mogą utrzymywać się przez tygodnie, miesiące, a nawet lata COVID 19 zakażenie.
Naukowcy z Uniwersytetu Iowa w Iowa City postanowili ocenić powiązania między wymianą gazową w MRI w płucach, strukturalnym i funkcjonalnym MRI mózgu oraz funkcjami poznawczymi u pacjentów z długotrwałą chorobą Covid-19. Podczas wymiany gazowej w płucach tlen przemieszcza się z płuc do krwiobiegu, podczas gdy dwutlenek węgla przemieszcza się z krwiobiegu do płuc.
„To pierwszy przypadek wykorzystania rezonansu magnetycznego do łącznej oceny czynności płuc i mózgu w celu zbadania ich związku w przypadku długotrwałej choroby Covid-19” – powiedział główny autor badania Keegan Staab, licencjat, absolwent asystent naukowy na Wydziale Radiologii Uniwersytetu Iowa w Iowa City. „To badanie jest nowe, ponieważ łączy wiele unikalnych typów obrazowania w celu zbadania powiązań między narządami w populacji chorych”.
Starszy autor badania, doktor Sean B. Fain, profesor i wiceprzewodniczący ds. badań na Wydziale Radiologii Uniwersytetu Iowa, dodał: „Jeśli te ustalenia można uogólnić na populację z długim okresem zakażenia koronawirusem, badanie sugeruje, że istnieje może stanowić związek przyczynowy między dysfunkcją funkcji poznawczych a dysfunkcją płuc, co sugeruje potencjalną strategię leczenia z wykorzystaniem metod ukierunkowanych na poprawę wymiany gazowej”.
Projekt i metody badania
Do badania zrekrutowano 10 kobiet i 2 mężczyzn (mediana wieku: 59 lat), u których występowała uporczywa duszność i/lub zmęczenie po ustąpieniu ostrej infekcji COVID-19 z kliniki po przebyciu Covid-19. Wykonano hiperpolaryzowany MRI płuc Xe, strukturalny i funkcjonalny MRI mózgu, testy czynnościowe płuc i testy poznawcze.
„MRI 129Xe umożliwia zaawansowane pomiary wentylacji i wymiany gazowej” – powiedział Staab. „Literatura wskazuje również, że 129Xe może być bardziej czuły na uszkodzenie płuc w porównaniu ze standardowymi testami oddechowymi, dzięki czemu lepiej nadaje się do badania długiego przebiegu zakażenia koronawirusem, w przypadku którego pacjenci zazwyczaj mają normalne badania oddechowe”.
Postrzegane trudności poznawcze mierzono za pomocą systemu informacji o wynikach zgłaszanych przez pacjentów, a obiektywną wydajność poznawczą oceniano za pomocą Narodowe Instytuty Zdrowia Bateria poznawcza Toolbox V3.
„Wśród pacjentów biorących udział w badaniu stwierdzono szereg problemów poznawczych” – powiedział Staab. „Niektóre z nich były łagodne i wskazywały na niewielkie zaburzenia, podczas gdy inne były poważniejsze i wskazywały, że niektórzy pacjenci mają powolne myślenie i problemy z koncentracją kilka razy dziennie”.
Wyniki wykazały, że niższa wymiana gazowa w płucach może być powiązana z dysfunkcjami poznawczymi, a także mniejszą objętością istoty szarej i istoty białej u pacjentów z długim okresem Covid-19. Ponadto badacze zaobserwowali istotne zależności sugerujące, że zwiększony mózgowy przepływ krwi jest powiązany ze zmniejszoną wymianą gazową u pacjentów z długim okresem Covid-19.
Staab stwierdziła, że potrzebne są większe badania, aby zbadać związek między wymianą gazową a mózgowym przepływem krwi w przypadku długiego Covid-19.
„Ta zależność może być mechanizmem kompensacyjnym, w którym dolna czynność płuc jest kompensowana przez większą pojemność minutową serca i wyższą perfuzję mózgu” – powiedział. „Możliwe jest również, że mechanizm chorobowy upośledzający wymianę gazową w płucach prowadzi również do wyższej perfuzji mózgu w wyniku uszkodzenia naczyń znajdujących się w dalszej części płuc i mózgu”.
Na podstawie wyników tego badania można stwierdzić, że zaburzenia wymiany gazowej mogą pomóc w identyfikacji pacjentów z długotrwałą chorobą Covid-19, którzy wymagają dodatkowego leczenia lub długotrwałego leczenia.
Spotkanie: 110. Zgromadzenie Naukowe i Doroczne Spotkanie Towarzystwa Radiologicznego Ameryki Północnej
Innymi współautorami są dr Marrissa J. McIntosh, Jonathan L. Percy, BS, Andrew D. Hahn, Ph.D., Natally AlArab, MD, Conner J. Wharff, BSBA RT(R)(MR) , Eric Bruening, MS, Alejandro P. Comellas, MD, Eric A. Hoffman, Ph.D., Carinda Linkenmeyer, MAE, Tara Lanning, BS i Karin F. Hoth, Ph.D.
