Corona: Was steckt hinter unbemerkter Atemnot? – Mediziner identifizieren mögliche Ursachen für Hypoxämie in der Lunge
Stiller Mangel: Es gibt neue Erkenntnisse darüber, warum einige Patienten mit Covid 19 an stiller Atemnot leiden – einem lebensbedrohlichen Sauerstoffmangel, jedoch ohne Symptome. Daher ist zumindest ein Teil des Problems die Lungenfunktionsstörung. Blut wird zunehmend auf den gebrochenen Teil anstatt auf die intakten Bereiche der Lunge gerichtet, und Blutgerinnsel und ein unzureichender Blutfluss stören den Sauerstoffaustausch.
Es ist ein seltsames Phänomen: einige Leute mit Covida-19 Sie haben weder Husten noch offensichtliche oder weitsichtige Atemnot LungenschadenIhr Körper leidet jedoch unter einem gefährlichen Sauerstoffmangel. Die Sauerstoffsättigung Ihres Blutes erreicht dies stille Hypoxämie manchmal so niedrige Werte, dass sie tatsächlich ohnmächtig werden müssen.
Warum fällt das Alarmsystem aus?
„Wir wussten nicht einmal, dass so etwas physiologisch möglich ist“, sagt der leitende Autor Bela Suki von der Boston University. Normalerweise senden Sensoren in den Halsschlagadern einen Alarm an das Gehirn, wenn das Gleichgewicht von Kohlendioxid und Sauerstoff im Blut nicht mehr korrekt ist. Dieses Alarmsystem scheint jedoch manchmal im Falle einer SARS-CoV-2-Coronavirus-Infektion deaktiviert zu sein – warum es immer noch ein Rätsel ist.
Wissenschaftler vermuten jedoch, dass die Virusinfektion unter anderem das Atmungszentrum im Gehirn betrifft, den Bereich, der bei Sauerstoffmangel das Gefühl von Atemnot verursacht. Weil SARS-CoV-2 durch die Nase und das Riechsystem gelangen kann im Gehirn wie Studien zeigen. Dort kann das Coronavirus auch in Teilen des Hirnstamms nachgewiesen werden – dem Bereich, in dem sich das Atmungszentrum befindet.
Was passiert in der Lunge?
Eine andere Frage ist noch offen: Warum tritt diese stille Atemnot in den frühen Stadien von Covid-19 auf – einem Stadium, in dem die Lunge oft nur leicht angegriffen zu sein scheint? „Diese Patienten haben eine Hypoxämie, obwohl CT-Bilder ihrer Lunge nur minimale Bereiche mit eingeschränkter Beatmung zeigen“, erklären Suki und seine Kollegen. Mithilfe von Patientendaten und Computersimulationen haben sie nun festgestellt, wie dies sein könnte und was in der Lunge vor sich geht.
Sie vermuten: Möglicherweise stimmt etwas nicht mit der Kontrolle des Blutflusses zur Lunge. Normalerweise sorgt ein reversibler Mechanismus dafür, dass venöses Blut hauptsächlich dort fließt, wo der Luftaustausch gut funktioniert: Wenn die Lungenbereiche aufgrund von Entzündungen oder Verletzungen schlecht belüftet sind, verengen sich die Blutgefäße in diesem Bereich. Durch diese hypoxische Vasokonstriktion wird das Blut hauptsächlich in die noch intakten Bereiche geleitet und eine ausreichende „Sauerstoffnachfüllung“ des Blutes sichergestellt.
Gestörte Blutabweichung
Diese Abweichung scheint jedoch bei einigen Patienten mit Covid 19 nicht richtig zu funktionieren. Untersuchungen der Betroffenen legen nahe, dass sich die Blutgefäße in den geschädigten Bereichen der Lunge nicht mehr verengen, so dass keine Umleitung des Blutflusses auftritt. „Wenn Sie dies nicht tun, kann dies zu einer erheblichen Diskrepanz zwischen Atmung und Sauerstoffaustausch in der Lunge führen“, erklären Suki und sein Team.
Um zu testen, ob eine solche Funktionsstörung den Sauerstoffmangel des Patienten erklären könnte, verwendeten die Forscher ein biophysikalisches Lungenmodell. Dabei reduzierten sie die Luftzufuhr auf 17 Prozent des Lungengewebes, vergleichbar mit Covid-19-Lungenschäden im Frühstadium. Anschließend nahmen sie verschiedene Szenarien für den Blutfluss und den Sauerstoffaustausch wieder auf.
Das Ergebnis: Wenn die Venen in den geschädigten Bereichen der Lunge offen bleiben oder sich sogar erweitern, anstatt zu schrumpfen, kann dies die Sauerstoffaufnahme in den Blutkreislauf erheblich reduzieren, berichten die Forscher. Dieser Effekt allein reicht jedoch nicht aus, um bei einigen Patienten mit Covid-19 eine ungewöhnlich niedrige Sauerstoffsättigung zu erklären.
Hemmung der Sauerstoffaufnahme
Aber es gibt noch einen weiteren Faktor, der eine Hypoxämie verursachen kann: Wie Suki und sein Team herausfanden, ist der Gasaustausch mit Covid-19 auch in gesunden Lungenbereichen beeinträchtigt. Ursache hierfür sind zum einen Blutgerinnsel und Embolien in den kleinen Lungenvenen. „Wenn solche thrombotischen Embolien in den frühen Stadien von Covid-19 auftreten, können sie eine schlechte Durchblutung der Lunge und eine Hypoxämie erhöhen“, sagten die Forscher.
Darüber hinaus besteht ein Ungleichgewicht zwischen der tatsächlich ausreichenden Sauerstoffversorgung der noch intakten Alveolen und der Fähigkeit des Blutes, dieses Atemgas aufzunehmen. Ärzte sprechen von einem Missverhältnis zwischen Beatmung und Perfusion. Ursachen hierfür können Entzündungen der Blutgefäßwände, aber auch eine unzureichende Durchblutung und ein unzureichender Blutdruck in den Lungenkapillaren sein.
Kombination ist das Problem
Laut Suki und seinem Team deutet dies darauf hin, dass eine Coronavirus-Infektion nicht nur Lungenzellen direkt angreift, sondern auch die Regulation der Lungenfunktion auf verschiedene Weise stört. Dies erklärt, warum Sauerstoffmangel auch bei Patienten auftritt, deren Lunge auf den ersten Blick weitgehend intakt erscheint.
„Die Menschen reagieren sehr unterschiedlich auf dieses Virus“, sagt Suki. Umso wichtiger ist es, alle möglichen Ursachen für einen gefährlichen Sauerstoffmangel zu kennen. Weil es helfen kann, die richtige Therapie für Covid-Patienten zu finden 19. (Nature Communications, 2020; doi: 10.1038 / s41467-020-18672-6)
Sie: Boston University
