أحد أكبر الألغاز وأكثرها تهديدًا للحياة هو كيف يتسبب الفيروس في “نقص الأكسجة الصامت”، وهي حالة تكون فيها مستويات الأكسجين في الجسم منخفضة بشكل غير طبيعي ، والتي يمكن أن تلحق الضرر بالأعضاء الحيوية بشكل لا يمكن إصلاحه إذا لم يتم اكتشافها لفترة طويلة.
الآن ، بفضل نماذج الكمبيوتر والمقارنات مع بيانات المريض الحقيقية ، بدأ مهندسو الطب الحيوي بجامعة بوسطن والمتعاونون من جامعة فيرمونت في حل هذا اللغز، وفقا لتقرير موقع ” sciencedaily”.
على الرغم من معاناتهم من انخفاض خطير في مستويات الأكسجين ، فإن العديد من الأشخاص المصابين بحالات حادة من COVID-19 لا تظهر عليهم أحيانًا أعراض ضيق التنفس أو صعوبة التنفس، لذا فإن قدرة انخفاض الأكسجين على إلحاق الضرر بهدوء هي سبب صياغتها “صامتة”، ففي مرضى الفيروس التاجي ، يُعتقد أن العدوى تلحق الضرر أولاً بالرئتين ، مما يجعل أجزاء منها غير قادرة على العمل بشكل صحيح، تفقد هذه الأنسجة الأكسجين وتتوقف عن العمل، ولم تعد تغمر مجرى الدم بالأكسجين، مما يتسبب في نقص الأكسجة الصامت.
يقول بيلا سوكي ، أستاذ الهندسة الطبية الحيوية وعلوم وهندسة المواد ، وأحد مؤلفي الدراسة: “لم نكن نعرف [كيف] كان هذا ممكنًا من الناحية الفسيولوجية”. شهد بعض مرضى فيروس كورونا ما وصفه بعض الخبراء بمستويات من الأكسجين في الدم “غير متوافقة مع الحياة”، مضيفا أنه من المقلق أن العديد من هؤلاء المرضى أظهروا القليل من علامات التشوهات عندما خضعوا لفحص الرئة.
للمساعدة في الوصول إلى حقيقة أسباب نقص الأكسجة الصامت، استخدم مهندسو الطب الحيوي بجامعة بوسطن النمذجة الحاسوبية لاختبار ثلاثة سيناريوهات مختلفة تساعد في تفسير كيف ولماذا تتوقف الرئتان عن توفير الأكسجين لمجرى الدم.
يكشف بحثهم ، الذي نُشر في Nature Communications ، أن نقص الأكسجة الصامت ناتج على الأرجح عن مجموعة من الآليات البيولوجية التي قد تحدث في وقت واحد في رئة مرضى COVID-19
الرئتان السليمتان تحافظان على أكسجين الدم عند مستوى يتراوح بين 95 و 100 % – إذا انخفض إلى ما دون 92 % ، فهذا مدعاة للقلق وقد يقرر الطبيب التدخل بالأكسجين الإضافي.
باستخدام نموذج حسابي للرئة ، اختبر الفريق أسباب نقص الاكسجين، وكشفوا أنه حتى تنخفض مستويات الأكسجين في الدم إلى المستويات التي لوحظت في مرضى COVID-19 ، يجب أن يكون تدفق الدم أعلى بكثير من المعتاد في مناطق الرئتين التي لم تعد قادرة على جمع الأكسجين – مما يساهم في انخفاض مستويات الأكسجين في جميع أنحاء الجسم ، كما يقولون.
بعد ذلك ، نظروا في كيفية تأثير تخثر الدم على تدفق الدم في مناطق مختلفة من الرئة، عندما تلتهب بطانة الأوعية الدموية من عدوى COVID-19 ، يمكن أن تتشكل جلطات دموية صغيرة جدًا بحيث لا يمكن رؤيتها في الفحوصات الطبية داخل الرئتين، ووجدوا ، باستخدام النمذجة الحاسوبية للرئتين ، أن هذا قد يحرض على نقص الأكسجة الصامت ، ولكن من غير المحتمل وحده أن يتسبب في انخفاض مستويات الأكسجين إلى أدنى مستوياتها في بيانات المريض.
إجمالاً، تشير النتائج التي توصلوا إليها إلى أن مجموعة من العوامل من المحتمل أن تكون مسئولة عن الحالات الشديدة لانخفاض الأكسجين لدى بعض مرضى COVID-19.
من خلال فهم أفضل لهذه الآليات الأساسية، وكيف يمكن أن تختلف المجموعات من مريض لآخر، يمكن للأطباء اتخاذ خيارات أكثر استنارة حول علاج المرضى باستخدام تدابير مثل التهوية والأكسجين الإضافي. تجري حاليًا دراسة عدد من التدخلات، بما في ذلك تدخل منخفض التقنية يسمى وضع الانبطاح الذي يقلب المرضى على بطونهم، مما يسمح للجزء الخلفي من الرئتين بسحب المزيد من الأكسجين وإخراج نسبة الهواء إلى الدم غير المتطابقة.

المصدر: وكالات