COVID-19-lungebetennelse: lungefysiologi, helserelatert livskvalitet og fordeler ved et rehabiliteringsprogram (COVISQAR)

COVID-19 er en ny pandemisk sykdom forårsaket av et nytt koronavirus (SARS-CoV-2) siden desember 2019. Denne tilstanden kan være assosiert med en alvorlig lungebetennelse og et akutt respiratorisk distress-syndrom (ARDS) som resulterer i høy dødelighet og sykelighet. En standardisert oppfølging av COVID-19-pasienter etter utskrivning fra Genève universitetssykehus (Covicare) ble implementert siden 29. mars 2020 ved avdelingene infeksjonssykdom og luftveismedisin, i samarbeid med primærmedisinsk avdeling. Det sikres oppfølging inntil en måned etter utskrivning. Alle pasienter er registrert i en database (REDCapTM, Tennessee, USA).

De patofysiologiske mekanismene til ARDS i COVID-19 og dets langsiktige konsekvenser på respiratoriske og kardiovaskulære systemer er fortsatt uklare. Flere histopatologiske studier har vist forekomst av interstitiell lungesykdom. Videre er det noen rapporter om assosiert endotelitt, trombose i mikrosirkulasjonen5 og en høy forekomst av venøse trombo-emboliske hendelser hos pasienter som er innlagt på intensivavdeling, med lungeemboli som står for 85 % av disse hendelsene. Begge disse endringene bidrar til å øke heterogeniteten i ventilasjonen - perfusjonsforhold (VA/Q), og utvider derved den alveolære - arterielle oksygengradienten, og forårsaker dermed alvorlig hypoksemi, med bemerkelsesverdig fall i arteriell oksygenmetning (SaO2). Til slutt kan interstitiell pneumopati forårsake en vedvarende reduksjon av lungediffunderende kapasitet for karbonmonoksid (DLCO), og redusere SaO2 ytterligere selv etter bedring etter COVID-19 lungebetennelse.

Chest Dual-Energy Computed Tomography (DECT) muliggjør en kombinert funksjonell og morfologisk analyse av lungen i en enkelt og enkel anskaffelse. På grunn av dempningsegenskapene til jod ved to forskjellige fotonenergier (80 og 140 kV), er DECT i stand til å avsløre pulmonal blodvolumfordeling og generere fargekodede pulmonale jodvolumkart, tilsvarende lungeperfusjonen. Disse pulmonale perfusjonskartene tillater en kvalitativ analyse av perfusjonen. Videre gir jodkonsentrasjonen i lungen en objektiv og kvantitativ regional analyse av perfusjonen. Sammenlignet med en konvensjonell CT er ingen ekstra intravenøs jodkontrastmiddelinjeksjon eller stråledoser nødvendig; en funksjonell bildebehandling legges ganske enkelt til. Vi har nylig demonstrert hvordan DECT kan bidra til å definere lungeperfusjonsendringer etter terapeutiske tiltak hos pasienter med kronisk obstruktiv lungesykdom. Dessuten tilbyr DECT en utmerket korrelasjon med perfusjonsscintigrafi (V/Q-skanning). DECT tilbyr også en overlegen anatomisk og funksjonell forståelse ved samtidig å registrere vaskulær anatomi, parenkymal morfologi og funksjonell perfusjon. Følgelig kan DECT gi viktig informasjon både om vedvarende parenkym- og perfusjonsendring etter COVID-19.

I tillegg til lungekomponenten kan den systemiske betennelsestilstanden på grunn av det samtidige "cytokinstormsyndromet" ha en viktig rolle i utviklingen av nevromuskulære forandringer, uavhengig av direkte konsekvenser av innleggelse på intensivavdeling. Nevromuskulære endringer sammenfaller med svekkelse av lungefunksjonen ved å kompromittere pasientens funksjonstilstand. Som en konsekvens bør vi forvente en reduksjon av fysisk treningskapasitet, som normalt bestemmes av en VO2max-måling under kardiopulmonal treningstest (CPET) og ved hjelp av seks minutters gangtest (6MWT).

Dessuten er det godt beskrevet at ARDS er assosiert med en betydelig langsiktig sykelighet. Etter ett år har 80 % av ARDS-overlevende redusert diffusjonskapasitet og 20 % lider av en luftstrømsobstruksjon. 35 % av pasientene har en treningsbegrensning basert på 6MWT ved to år. I tillegg er svekkelse i lungefunksjon, muskel- og skjelettdysfunksjon og funksjonsbegrensning knyttet til helserelatert livskvalitet (HRQL) reduksjon.

Studier fra en gruppe pasienter som led av ARDS på grunn av SARS-CoV-1 i 2002 viste en positiv korrelasjon mellom lungefunksjon og HRQL fysisk funksjonsdomenet. Avstand utført under 6MWT korrelerte også med nesten alle Short Form Health Survey-36 (SF-36) domener. Videre er stemningslidelser ofte beskrevet hos ARDS-overlevende, med studier som rapporterer opptil 50 % av depresjonen etter ett år i denne populasjonen. Depresjon og angst er i seg selv assosiert med lavere HRQL-score.

Lungerehabilitering har vist seg å forbedre HRQL, maksimal treningskapasitet og 6MWD ved kronisk lungesykdom. Det ble også vist at 2 måneder med ambulatorisk lungerehabilitering forbedret lungefunksjonen og St. George's Respiratory Questionnaire (SGRQ) 3 og 6 måneder etter utskrivning etter bedring etter ARDS på grunn av alvorlig influensa A (H1N1 i 2009) lungebetennelse.

Hensikten med denne studien er 1/ å utforske den langsiktige effekten av COVID-19 på fysiologiske respirasjonsparametre, funksjonell kapasitet, HRQL og humørforstyrrelser; 2/ for å vurdere nytten av et pulmonal rehabiliteringsprogram på disse resultatene gjennom en randomisert kontrollstudie, og 3/ for å bestemme bidraget til DECT til forståelsen av de patofysiologiske endringene hos pasienter med funksjonelle følgetilstander av COVID-19-infeksjon.