Применение метода высокочастотной ультразвуковой допплерографии для сравнительной оценки реакции микроциркуляторного русла на искусственную вентиляцию легких и терапию кислородно-гелиевой смесью у пациентов с тяжелым течением вирусной пневмонии, вызванной COVID-19

Цель – проведение сравнительного анализа реакции микроциркуляторного русла (МЦР) у пациентов с вирусной пневмонией (COVID-19), тяжелое течение, отягощенное артериальной гипертонией, на искусственную вентиляцию легких (ИВЛ) и терапию термической кислородно-гелиевой смесью (КГС).

Материалы и методы. 9 пациентов находились на масочной ИВЛ и 13 получали терапию КГС. Дыхание КГС проводили при концентрации газов: O₂ – 30 %, He – 70 %; температура КГС на выходе из нагревателя +95 оС (при поступлении пациенту – до +65 оС). Показатели кровотока в МЦР регистрировали ультразвуковым высокочастотным допплерографом, датчиком с частотой 20 МГц на ногтевом валике большого пальца руки.

Результаты. В ходе исследования: на ИВЛ показатели кровотока в МЦР у пациентов носили вариативный характер. Увеличение скорости кровотока в МЦР происходило за счет притока крови по артериолярному звену вследствие высоких значений частоты сердечных сокращений (ЧСС) (до 100 уд./мин), что составляло от 0,741 см/с до 2,428 см/с в разные дни наблюдения. Показатель периферического сопротивления кровотоку (PI) был высокий, соответствовал 1,332, в некоторые дни его значение возрастало на 13,7–26,7 %. Показатели капиллярного кровотока были на уровне низких скоростей – в среднем 0,181 см/с. При терапии КГС сразу после сеанса происходило увеличение скорости кровотока во всех звеньях МЦР: в артериолярном и капиллярном на 7 %, в венулярном почти в 3 раза относительно первичного исследования. Снижались индексы: сопротивления периферического кровотока PI – с 1,56 до 1,155 и тонуса сосудов RI – с 0,87 до 0,714. Положительный эффект терапии КГС отмечали через 30 мин, 60 мин и в последующие дни мониторинга МЦР.

1. Varga Z, Flammer AJ, Steiger P, Haberecker M, Andermatt R, Zinkernagel AS, Mehra MR, Schuepbach RA, Ruschitzka F, Moch H. Endothelial cell infection and endotheliitis in COVID-19. The Lancet. 2020;395(10234):1417-1418. Doi: 10.1016/S0140-6736(20)30937-5.

2. Hoffmann M, Kleine-Weber H, Schroeder S, Krüger N, Herrler T, Erichsen S, Schiergens TS, Herrler G, Wu NH, Nitsche A, Müller MA, Drosten C, Pöhlmann S. SARS-CoV-2 cell entry depends on ACE2 and TMPRSS2 and is blocked by a clinically proven protease inhibitor. Cell. 2020;181(2):271- 280.e278. Doi: 10.1016/j.cell.2020.02.052.

3. Pons S, Fodil S, Azoulay E, Zafrani L. The vascular endothelium: the cornerstone of organ dysfunction in severe SARS-CoV-2 infection. Crit Care. 2020;24(1):353. Doi: 10.1186/s13054-020-03062-7.

4. Teuwen LA, Geldhof V, Pasut A, Carmeliet P. COVID-19: the vasculature unleashed. Nat Rev Immunol. 2020;20(7):389- 391. Doi: 10.1038/s41577-020-0343-0.

5. Cui S, Chen S, Li X, Liu S, Wang F. Prevalence of venous thromboembolism in patients with severe novel coronavirus pneumonia. J Thrombosis Haemostasis. 2020;18(6):1421- 1424. Doi: 10.1111/jth.14830.

6. Xu J, Wang L, Zhao L, Li F, Liu Ji, Zhang L, Li Q, Gu J, Liang S, Zhao Q, Liu J. Risk assessment of venous thromboembolism and bleeding in COVID-19 patients. Res Square. Preprint. Doi: 10.21203/rs.3.rs-18340/v1.

7. Временные методические рекомендации. Профилактика, диагностика и лечение новой коронавирусной инфекции (COVID-19). Приложение 8.1, 8.2.-2. Версия 10 (08.02.2021). URL: https://static-0.minzdrav.gov.ru/system/attachments/attaches/000/054/588/original/%D0%92%D1%80%D0%B5%D0%BC%D0%B5%D0%BD%D0%BD%D1%8B%D0%B5_%D0%9C%D0%A0_COVID19_%28v.10%29-08.02.2021_%281%29.pdf (дата обращения: 01.08.2024).

8. Громов А.А., Кручинина М.В., Рабко А.В. Коронавирусная болезнь COVID-19: неиспользованные возможности терапии // РуС. мед. журн. – 2020. – № 9. – С. 2–6.

9. Tarnawski AS, Ahluwalia A. Endothelial cells and blood vessels are major targets for COVID-19-induced tissue injury and spreading to various organs. World J Gastroenterol. 2022;28(3):275. Doi: 10.3748/wjg.v28.i3.275.

10. Шогенова Л.В., Варфоломеев С.Д., Быков В.И. и др. Влияние термической гелий-кислородной смеси на вирусную нагрузку при COVID-19 // Пульмонология. – 2020. – Т. 30, № 5. – С.533–543. Doi: 10.18093/0869-0189-2020-30-5-533-543.

11. Gluck EH, Onorato DJ, Castriotta R. Heliumoxygen mixtures in intubated patients with status asthmaticus and respiratory acidosis. Chest. 1990;98:693-698. Doi: 10.1378/chest.98.3.693.

12. Shogenova LV, Godyaev MY, Tretyakov AV, Kozyr AS, Kononikhin AS, Shogenova LV, Chuchalin AG. Effect of t-НеО2 on Central hemodynamics and oxygen transport in patients with COPD exacerbation and acute respiratory failure. Eur Respir J. 2019;54:PA2290. Doi: 10.1183/13993003.congress-2019.PA2290.

13. Jolliet P, Watremez C, Roeseler J, Ngengiyumva JC, de Kock M, Clerbaux T, Tassaux D, Reynaert M, Detry B, Liistro G. Comparative effects of helium-oxygen and external positive endexpiratory pressure on respiratory mechanics, gas exchange, and ventilation-perfusion relationships in mechanically ventilated patients with chronic obstructive pulmonary disease. Intensive Care Med. 2003;29:1442-1450. Doi: 10.1007/s00134-003-1864-2.

14. Beurskens CJ, Wösten-van Asperen RM, Preckel B, Juffermans NP. The Potential of Heliox as a Therapy for Acute Respiratory Distress Syndrome in Adults and Children: A Descriptive Review. Respiration. 2015;89:166-174. Doi: 10.1159/000369472.

15. Павлов Б.Н., Плаксин С.Е., Бойцов С.А., Черкашин Д. Методика «Лечение подогреваемыми кислородно-гелиевыми смесями острых воспалительных и бронхообструктивных заболеваний легких с помощью аппарата «Ингалит». Утв. ФУ МБЭП при МЗ РФ 26.01.2001. – М., 2001. URL: https://www.ingalit.ru/ (дата обращения: 20.08.2024).

16. Шогенова Л.В. Эффекты применения гелиокса как рабочего газа при проведении ингаляций β2-агонистов при помощи небулайзера у больных с обострением БА // Эффективная фармакотер. – 2010. – № 27. – С. 34–40.

17. COVID-19 и сосудистые нарушения (обзор литературы) / Петрищев Н.Н., Халепо О.В., Вавиленкова Ю.А., Власов Т.Д. // Регионарное кровообращение и микроциркуляция. – 2020. – Т. 19, № 3. – С.90–98. Doi: 10.24884/1682-6655-2020-19-3-90-98.

18. Rossi M, Bradbury A, Magagna A, Pesce M, Taddei S and Stefanovska A. Investigation of skin vasoreactivity and blood flow oscillations in hypertensive patients: effect of short-term antihypertensive treatment. J Hypertension. 2011;29(8):1569- 1576. Doi: 10.1097/HJH.0b013e328348b653.

19. Holowatz LA, Thompson-Torgerson CS, Kenney WL: The human cutaneous circulation as a model of generalized microvascular function. J Appl Physiol. 2008;105(1):370-372. Doi: 10.1152/japplphysiol.00858.2007.

20. Roustit M, Cracowski JL. Non-invasive assessment of skin microvascular function in humans: an insight into methods. Microcirculation. 2012;19(1):47-64. Doi: 10.1111/j.1549-8719.2011.00129.x.

21. Lenasi H, Potočnik N, Petrishchev N, Papp M, Egorkina A, Girina M, Skedina M, Kovaleva A. The measurement of cutaneous blood flow in healthy volunteers subjected to physical exercise with ultrasound Doppler imaging and laser Doppler flowmetry. Clin Hemorheol Microcirc. 2017;65(4):373- 381. Doi: 10.3233/CH-16204.

22. Петрищев Н.Н., Васина Е.Ю., Корнеев Н.В. и др. Способ определения реактивности сосудов микроциркуляторного русла и вазомоторной функции эндотелия с использованием высокочастотной допплерографии. – СПб.: СП-Минимакс, 2009. – 20 С.

23. Скедина М.А., Ковалева А.А., Носовский А.М. Анализ показателей кровотока в микроциркуляторном русле кожи человека и их связь с показателями центральной гемодинамики // Регионарное кровообращение и микроциркуляция. – 2020. – Т. 19, № 4. – С. 76–86. Doi: 10.24884/1682-6655-2020-19-4-76-86.

24. Guan WJ, Ni ZY, Hu Y. Clinical characteristics of coronavirus disease 2019 in China. N Engl J Med. 2020; 382(18):1708-1720. Doi: 10.1056/Nejmoa2002032.

25. Федорович А.А. Функциональное состояние регуляторных механизмов микроциркуляторного кровотока в норме и при АГ по данным ЛДФ // Регионарное кровообращение и микроциркуляция. – 2010. – Т. 9, № 1. – С. 49–60. Doi: 10.24884/1682-6655-2010-9-1-49-60.

26. Lippi G, Wong J, Henry BM. Hypertension in patients with coronavirus disease 2019 (COVID-19): a pooled analysis. Pol Arch Intern Med. 2020;(130):304-309. Doi: 10.20452/pamw.15272.

27. Serne EH, Gans ROB, terMaaten JC, Tangelder GJ, Donker AJM, Stehouwer CDA. Impaired skin capillary recruitment in essential hypertension is caused by both functional and structural capillary rarefaction. Hypertension. 2001; 38(2):238-242. Doi: 10.1161/01.hyp.38.2.238.

28. Shore AC. Capillaroscopy and the measurement of capillary pressure. Br J Clin Pharmacol. 2000;50(6):501-503. Doi: 10.1046/j.1365-2125.2000.00278.x.

29. Tehrani S, Gille-Johnson P. Microvascular dysfunction in patients with critical COVID-19, a pilot study. Shock (Augusta, Ga.). 2021;56(6):964-968. Doi: 10.1097/SHK.0000000000001803.

30. Rovas A, Osiaevi I, Buscher K, Sackarnd J, Tepasse PR, Fobker M, Kuhn J, Braune S, Gobel U, Tholking G, Groschel A, Pavenstadt H, Vink H, Kumpers P. Microvascular dysfunction in COVID-19: the MYSTIC study. Angiogenesis. 2021; 24(1):145-157. Doi: 10.1007/s10456-020-09753-7.

31. Гришин В.И., Логунов А.Т., Павлов Н.Б. и др. Кислородно-гелиевые дыхательные смеси. – М.: Нептун XXI век, 2019. – 136 С.

32. Авдеев С.Н., Чучалин А.Г., Белевский А.С. Протокол лечения термическим гелиоксом (t-He/O2) больных c синдромом острой и обострением хронической дыхательной недостаточности. – М.: Российское респираторное общество, 2018. – 48 С.

33. Вчерашний Д.Б., Ерофеев Н.П., Новосельцев С.В. Возможности и ограничения метода лазерной допплеровской флоуметрии // Научные ведомости БелГУ. Серия: Медицина. Фармация. – 2014. – Т. 125, № 24. – С. 35–41.

34. Vongsavan N, Matthews B. Some aspects of the use of laser Doppler flow meters for recordings tissue blood flow. Exp Physiol. 1993;78(1):1-14. Doi: 10.1113/expphysiol.1993.sp003664.