Введение
Пандемия новой коронавирусной инфекции поставила перед мировым здравоохранением ряд серьезных задач, главная из которых — разработка терапевтических стратегий при COVID-19. Недостаточная эффективность медикаментозных средств этиотропного и патогенетического действия диктует необходимость поиска новых, в том числе немедикаментозных способов лечения COVID-19 и реабилитации пациентов после перенесенного заболевания.
Гипоксия является одним из основных проявлений патологического действия COVID-19 на организм человека; в связи с этим перспективным представляется использование в терапии новой коронавирусной инфекции методов немедикаментозного воздействия, основанных на применении кислорода. К таким методам относится гипербарическая оксигенация (ГБО), или баротерапия, базирующаяся на насыщении организма кислородом под повышенным давлением в условиях барокамеры. Метод ранее с успехом был использован для лечения декомпрессионной болезни, отравления угарным газом, артериальной газовой эмболии, некротических инфекций мягких тканей, хронических язв кожи, тяжелых множественных травм с ишемией и ишемических язв диабетической стопы [1]. Лечение кислородом в условиях повышенного давления позволяет увеличить эффективность его диффузии через альвеолярный барьер, соответственно повысить содержание кислорода, растворенного в крови, парциальное давление кислорода в тканях и его диффузионное расстояние [1, 2].
Опубликованы работы, которые подтверждают эффективность ГБО в профилактике состояний, требующих применения искусственной вентиляции легких, у госпитализированных пациентов с COVID-19 и низкой сатурацией [3], положительный результат от использования метода у больных с тяжелой COVID-19-ассоциированной пневмонией и гипоксией [4], а также при остром респираторном дистресс-синдроме [5]. Предполагается многокомпонентное терапевтическое действие ГБО на клинические проявления новой коронавирусной инфекции, включающее коррекцию гипоксии и гипоперфузии тканей, антивоспалительный эффект посредством ограничения выработки цитокинов, влияние на активацию стволовых клеток, антитромбоцитарное и антикоагулянтное действие (рис. 1).
Рис. 1. Роль гипербарической оксигенации в терапии COVID-19 (адаптировано из [1]).
Молекулярный уровень воздействия ГБО на организм инфицированного SARS-CoV-2 с учетом имеющихся экспериментальных данных может включать модулирование оксидативного стресса путем влияния на активные формы кислорода и азота с реализацией посредством фактора, индуцируемого гипоксией, 1α (HIF-1α) и фактора транскрипции NK-κB, а также нормализацию функции эндотелия, реализуемую через активность индуцибельной и эндотелиальной форм NO-синтаз [6]. Кроме того, эксперименты in vitro позволяют предположить ограничение выработки провоспалительных цитокинов, имеющих профибротическое действие (интерлейкин-1β и интерлейкин-6), и повышение мобилизации стволовых клеток [7].
С конца 2020 г. в медицинской литературе закрепился термин «постковидный синдром» (Long COVID), внесенный в классификатор МКБ-10 под шифром U09.9 — «состояние после COVID-19 неуточненное». Под ним подразумеваются многообразные симптомы у пациентов, перенесших COVID-19, и сохраняющиеся в период свыше 12 нед после заболевания. Сюда относят симптомы хронической усталости, ряд «малых» неврологических и когнитивных симптомов, а также многообразный спектр нарушений со стороны разных систем организма (сердечно-сосудистой, респираторной, нервной, скелетно-мышечной и др.) [8]. Принципы лечения этого состояния и его влияние на качество жизни пациентов находятся в процессе исследования. Также малоизучено возможное использование ГБО в восстановлении пациентов, перенесших COVID-19.
Цель исследования — изучить влияние ГБО в составе комплексной амбулаторной реабилитации на ряд клинико-функциональных показателей пациентов, перенесших COVID-19.
Материал и методы
Проведено изучение влияния ГБО на ряд клинических и функциональных показателей 45 пациентов (22 мужчины и 23 женщины) в возрасте от 40 до 60 лет, перенесших COVID-19 давностью от 1 до 6 мес. Пациенты были разделены на 3 равные группы по 15 человек: в 1-ю группу вошли лица, перенесшие COVID-19 в легкой форме, без наличия вирусной пневмонии (КТ-0); во 2-ю группу — лица, перенесшие вирусную пневмонию КТ 1-й стадии (КТ-1); 3-ю группу составили пациенты, перенесшие заболевание с развитием COVID-19-ассоциированной пневмонии 2—3-й стадии (КТ-2—3). Пациенты не имели клинически значимой декомпенсированной сопутствующей патологии, в том числе хронических бронхолегочных заболеваний. На момент исследования пациенты не получали медикаментозной терапии COVID-19; медикаментозная терапия в период прохождения реабилитации была ограничена приемом плановых препаратов для коррекции артериальной гипертензии и заболеваний щитовидной железы. В исследование не включали лиц с наличием клаустрофобии, эпилепсии и эписиндрома, острых воспалительных процессов.
При комплексном обследовании определяли параметры биоэлектрического сопротивления тканей организма посредством биоимпедансного анализатора, оценивали антропометрические данные, проводили тест с 6-минутной ходьбой (6МХТ), выполняли электрокардиографическое и эхокардиографическое исследование, общий клинический и биохимический анализ крови, оценивали гормональный статус и состояние антиоксидантной защиты на основании уровня двух основных антиоксидантных ферментов — глутатионпероксидазы (ГПО) и супероксиддисмутазы (СОД).
Все пациенты прошли комплексную амбулаторную реабилитацию, включающую базовую программу лечебной физкультуры с акцентом на восстановление бронхолегочной системы, получили консультации психолога по показаниям, а также курс из 10 процедур в кислородной камере Oxysys 4500 с продолжительностью каждой процедуры 30 мин: первые 3 процедуры при избыточном давлении 0,15 атм., последующие — при 0,3 атм., с максимальной концентрацией кислорода 30%.
Статистический анализ данных осуществляли с помощью программного пакета IBM SPSS Statistics 10. Данные для анализа были предварительно подготовлены и проанализированы на выбросы. Для анализа нормальности распределения данных использовали критерии Колмогорова—Смирнова и Шапиро—Уилка в соответствии с условиями их применения. Для оценки характеристик разброса величин применяли метод построения доверительных интервалов, расчета ошибки среднего и медианы. Для сравнения количественных непараметрических критериев и поиска достоверных статистических отличий в двух независимых группах использовали критерий Манна—Уитни; при исследовании различий в двух независимых выборках по количественным параметрическим показателям — T-критерий Стьюдента; при исследовании достоверности изменений в количественных непараметрических показателях двух связанных выборок — ранговый критерий Вилкоксона. Во всех проведенных статистических исследованиях уровень достоверности отличий принимался равным 0,05.
Результаты и обсуждение
При оценке спектра жалоб у пациентов, перенесших COVID-19, преобладали жалобы на одышку при привычной физической нагрузке, учащенное сердцебиение, головную боль, боль и скованность в мышцах спины, суставах, скованность движений, снижение памяти, нарушения сна, повышенную утомляемость, нарушение обоняния и вкуса. Это в целом совпадало с данными литературы о наиболее часто выявляемых симптомах синдрома Long COVID [9, 10]. Достоверной зависимости выраженности клинических симптомов от сроков давности перенесенного COVID-19 зафиксировано не было.
При оценке антропометрических и физикальных данных важно отметить, что пациенты 3-й группы имели в среднем самый старший возраст, более высокую массу тела и больший процент жировой массы по данным биоимпедансометрии. Эти результаты подтверждает данные других исследований, свидетельствующие о том, что возраст и повышенная масса тела являются факторами риска более тяжелого течения новой коронавирусной инфекции. Средний возраст пациентов 1-й группы, составил 40,4±9,3 года, 2-й группы — 45,4±8,6 года, 3-й группы — 49±6,3 года; средняя масса тела пациентов 1-й группе составила 69,2±12,9 кг (жировая масса — 22,7±7,9 кг), 2-й группы — 85,8±22,1 (29,7±9) кг, 3-й группы — 95,8±22,8 (31,6±14,2) кг (таблица).
Большинство клинико-функциональных и лабораторных результатов комплексного обследования пациентов находилось в пределах нормальных или субнормальных значений. Следует отметить вместе с тем несколько более высокие значения показателя максимального систолического давления в легочной артерии в 3-й группе, которое у 3 пациентов достигало степени незначительной легочной гипертензии.
Показатели сатурации у пациентов всех трех групп находились в пределах нормальных значений и были сравнимы как и расстояние, пройденное по результатам 6МХТ. Только в 3-й группе была выявлена гиперхолестеролемия со средним показателем общего холестерина 6,5±1,2 ммоль/л. Также у пациентов 3-й группы был зарегистрирован субнормальный уровень С-реактивного белка со средним значением 9,3 мг/л; наличие возможного резидуального низкоградиентного воспаления косвенно подтверждает уровень фибриногена, который оказался также недостоверно выше в группе лиц, перенесших COVID-19 с более тяжелыми КТ-стадиями пневмонии.
У большинства обследуемых отмечалась хорошая переносимость процедур ГБО в составе комплексной реабилитации; только у одного пациента 2-й группы наблюдалось возникновение нежелательных явлений в виде заложенности ушей и головной боли, что потребовало отмены процедуры. По результатам исследования выявлено увеличение пройденного расстояния в ходе выполнения 6МХТ — достоверная динамика отмечена в группах с КТ-стадией 0 и 1; в 3-й группе (КТ-2—3) на фоне изначально более низких показателей теста достоверной положительной динамики в процессе проведенных реабилитационных мероприятий достичь не удалось (рис. 2).
Рис. 2. Динамика результата теста 6-минутной ходьбы на фоне реабилитации.
* — p<0,05; ** — p<0,01.
Динамика показателей ультразвукового исследования сердца имела положительные тенденции в виде увеличения фракции выброса и снижения максимального систолического давления в легочной артерии, однако различия не были достоверными, что не позволяет сделать однозначные выводы о влиянии реабилитационных мероприятий на параметры центральной гемодинамики; при этом во всех 3 случаях незначительной легочной гипертензии в 3-й группе после курса реабилитации систолическое давление в легочной артерии нормализовалось (см. таблицу).
Изменения клинико-лабораторных показателей пациентов, перенесших COVID-19, в процессе реабилитации
| Параметр Parameter | 1-я группа (КТ-0) (средний возраст 40,4±9,3 года) Group 1 (CT-0) (mean age 40.4±9.3 years) | 2-я группа (КТ-1) (средний возраст 45,4±8,6 года) Group 2 (CT-1) (mean age 45.4±8.6 years) | 3-я группа (КТ-2, КТ-3) (средний возраст 49±6,3 года) Group 3 (CT-2, CT-3) (mean age 49±6.3 years) | |||
| до/before | после/after | до/before | после/after | до/before | после/after | |
| Масса тела, кг/Body weight, kg | 69,2±12,9 | 67,2±13,8 | 85,8±25,1 | 81,4±24,9 | 95,8±22,8 | 96,2±22,2 |
| Жировая масса, кг/Fat mass, kg | 22,7±7,9 | 21,0±7,6 | 29,7±9,0 | 26,0±8,9 | 31,6±14,2 | 31,1±13,4 |
| 6МХТ, м/6MWT, m | 467,9±37,7 | 531,5±44,3** | 533,9±74,3 | 570,1±57,8* | 447,3±85,7 | 486,7±85,5 |
| ФВ, %/EF, % | 65,5±4,7 | 67,4±3,2 | 64,6±3,9 | 69,3±3,0 | 63,4±4,3 | 65,9±4,0 |
| P в ЛА, мм рс.ст./PAP, mm Hg | 15,8±1,6 | 14,8±1,8 | 18,7±4,9 | 16,7±2,5 | 20,8±6,2 | 18,4±4,2 |
| Сатурация по O2, %/O2 saturation, % | 98,0±0,9 | 97,8±1,0 | 97,0±1,0 | 97,9±0,8 | 97,6±0,5 | 97,6±0,5 |
| СРБ, мг/л/CRP, mg/L | 1,2±0,9 | 0,8±0,4 | 3,2±5,2 | 0,8±0,5 | 9,3±22,9 | 7,2±18,7 |
| Фибриноген, г/л/Fibrinogen, g/L | 3,2±0,4 | 2,9±0,6 | 3,5±0,8 | 3,3±0,7 | 3,6±1,0 | 3,4±1,1 |
| Норадреналин, пг/мл Norepinephrine, pg/mL | 426,2±151,0 | 348,0±67,8 | 373,6±120,6 | 365,1±158,0 | 481,8±140,9 | 373,4±177,6** |
| ГПО, Ед/л/GPO, units/L | 6465,0±1637,3 | 5101,0±1353,3* | 6587,8±1919,3 | 5418,1±1289,7* | 7699,5±1747,9 | 6620,1±1702,1* |
Примечание. 6МХТ — тест с 6-минутной ходьбой; ФВ — фракция выброса левого желудочка; P в ЛА — максимальное систолическое давление в легочной артерии; ГПО — глутатионпероксидаза; СРБ — С-реактивный белок. * — p<0,05; ** — p<0,01.
По данным лабораторного обследования было установлено достоверное снижение уровня норадреналина в группе переболевших новой коронавирусной инфекцией с КТ-стадией 2—3, с Δ — 13%. В остальных группах снижение уровня норадреналина не достигало достоверных значений. Полученные данные могут указывать на ограничение стресса и связанной с ним активации симпатоадреналовой системы после перенесенного заболевания, вероятно, более выраженной у пациентов со значительным поражением легочной ткани. Наблюдалось снижение уровня антиоксидантного фермента ГПО — различия достоверны во всех трех группах исследования (рис. 3).
Рис. 3. Динамика уровня гипербарической оксигенации на фоне реабилитации.
* — p<0,05.
Подобная динамика может указывать на ограничение уровня оксидативного стресса на фоне реабилитации и подтверждать модулирующее влияние ГБО на процессы окисления. Достоверной динамики СОД при этом во всех группах отмечено не было.
Заключение
Опыт применения ГБО в процессе амбулаторной реабилитации пациентов, перенесших COVID-19, можно признать успешным, учитывая увеличение функциональных возможностей организма на фоне курса реабилитации, лабораторные признаки ограничения низкоградиентного воспаления, симпатоадреналовой активности и оксидативного стресса, с большей положительной динамикой в группах COVID-19 тяжелых КТ-стадий. Безусловно, требуется накопление опыта и более детальное изучение применения баротерапии в комплексной реабилитации пациентов после COVID-19.
Гипербарическая оксигенация проводилась при помощи кислородной камеры Oxysys 4500, предоставленной ООО «ИНТЕРФИН» в рамках договора о научно-практическом сотрудничестве между ООО «ИНТЕРФИН» и ГАУЗ «МНПЦ МРВСМ ДЗМ». Работа не имела спонсорской поддержки. Финансовые выплаты авторам статьи не производились.
Участие авторов: концепция и дизайн исследования — Е.А. Турова, И.В. Погонченкова; сбор материала — А.В. Головач, Д.И. Тагирова; статистическая обработка данных — Е.А. Турова, А.М. Щикота; написание текста — А.М. Щикота; редактирование — Е.В. Гусакова, И.В. Погонченкова.
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
The authors declare no conflict of interest.