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NEWVISIONOFHEAITH
健康新视界
新冠肺炎会导致潜在缺氧的三个原因
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科学家仍在解决新型冠状病*如何攻击肺部和身体其他部位的许多令人费解的方面。最大的威胁生命的谜团之一是病*如何导致“潜在缺氧”，这是体内氧气含量异常偏低的情况，如果长时间不被发现，可能会严重损害重要器官。现在，得益于计算机模型和与真实患者数据的比较，来自佛蒙特大学的波士顿大学生物医学工程师和合作者已经开始破解这个谜。
尽管经历了危险的低氧水平，但许多感染严重新冠肺炎病例的人有时仍没有呼吸急促或呼吸困难的症状。低氧默默造成伤害的能力就是为什么它被称为“潜在”的原因。在冠状病*患者中，人们认为感染首先会损害肺部，使其中的一部分无法正常运行。这些组织会失去氧气并停止工作，不再向血液中注入氧气，从而导致潜在缺氧。但是直到现在，还不清楚这样一系列“多米诺骨牌效应”到底是如何发生的。
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“我们不知道这一系列反应在生理上是怎么可能发生的，”BU工程学院生物医学工程与材料科学与工程学教授，该研究的作者之一贝拉·苏基（BelaSuki）说。一些冠状病*患者经历了一些专家所说的“与生命活动不匹配”的血氧水平。Suki说，令人不安的是，这些患者中的许多人在进行肺部扫描时没有或几乎没有异常迹象。为了深入了解导致潜在缺氧的原因，BU生物医学工程师使用计算机建模测试了三种不同的情况，这些情况有助于解释肺部如何以及为什么停止向血液提供氧气。Suki实验室的一名博士后研究助理，以及这项研究的主要作者——生物医学工程师雅各布·赫尔曼（JacobHerrmann）表示，该研究表明潜在缺氧可能是由于新冠肺炎患者肺部同时发生的多种生物学机制共同引起的，他们的研究已发表在《自然通讯》上。
通常，肺部的功能包括维持生命的气体交换、在我们呼吸时向身体的每个细胞提供氧气、并在每次呼出时排除二氧化碳。健康的肺部使血液中的氧气含量保持在95％至％之间——如果血液中的氧气含量降至92％以下，则需要引起注意，医生可能会决定介入补充氧气。（在冠状病*大流行的早期，当临床医生首次开始发出有关潜在低氧的警报时，很多人担心患有较轻症状新冠肺炎的患者或他们的家人可能不得不在家中修养恢复，并希望能够监测他们的血氧水平，因此许多血氧仪从封存转入使用状态。）
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研究人员首先研究了新冠肺炎如何影响肺调节血液流向的能力。正常情况下，如果肺部区域由于感染的损害而没有吸入太多氧气，则血管会在这些区域收缩。实际上，这是我们肺部进化的一件好事，因为它迫使血液改为流向充满氧气的肺组织，然后帮助氧气循环到身体的其他部位。但是根据Herrmann的说法，初步的临床数据表明，某些新冠肺炎患者的肺部失去了限制已经受损组织血流的能力，相反，它们可能会进一步舒张这些血管——这就是潜在缺氧很难在CT扫描上看到或测量到的原因。Herrmann、Suki和他们的团队使用计算机肺模型对这一理论进行了测试，结果表明，要使血氧水平下降到新冠肺炎患者所观察到的水平，血流确实必须比正常人高得多。他们说，肺不再能吸收氧气，会导致整个身体的氧气含量低。
接下来，他们研究了凝血如何影响肺不同区域的血流。当血管壁因新冠肺炎感染而发炎时，在肺部内部会形成微小的血块，这些血块太小而无法在医学扫描中看到。他们使用肺部计算机模型发现，这可能会引起潜在缺氧，但仅凭这种可能性并不足以使氧气水平下降至患者数据中所见的水平。
最后，研究人员使用他们的计算机模型来找出新冠肺炎是否干扰了肺正常运转所需的正常气血流量比。Suki说，这种不匹配的气血流量比在许多呼吸系统疾病（例如哮喘患者）中都会发生，这可能是导致在新冠肺炎患者中观察到的严重潜在缺氧的原因。他们的模型表明，要使这种现象成为潜在缺氧的原因，这种不匹配必须发生在肺部扫描未出现损伤或异常的肺部。
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总之，他们的发现表明，这三种因素的组合可能是某些新冠肺炎患者严重缺氧的原因。通过更好地了解这些潜在的机制以及不同患者之间的组合变化，临床医生可以做出更明智的选择，以使用通气和补充氧气等措施治疗患者。目前正在研究多种干预措施，包括一种称为“俯卧位”的低技术干预措施，将患者翻转到胃部朝下，允许肺后部吸入更多的氧气，并消除不匹配的气血比。Suki说：“不同的人对这种病*的反应截然不同。”对于临床医生而言，他说至关重要的是要了解患者血氧可能不足的所有可能原因，以便他们可以决定适当的治疗方式，包括服用有助于收缩血管、消融血栓、及纠正不匹配气血流量比的药物。
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