Hyperbaric Oxygen Therapy in Patients with COVID-19

S S Petrikov,Е V Klychnikova,A K Shabanov,K А Popugaev,D S Slobodeniuk,N Yu Kutrovskaya,V V Kulabukhov,D A Kosolapov,N V Borovkova,E V Tazina,A K Evseev,O A Levina,I V Goroncharovskaya

doi:10.15360/1813-9779-2020-6-4-18

Abstract

The aim of the stud y is to evaluate the efficacy of hyperbaric oxygen therapy and its effect on oxidative stress and apoptosis in patients with new coronavirus infection COVID-19. Materials and methods . 90 patients diagnosed with new coronavirus infection caused by SARS-CoV-2 virus were examined. Hyperbaric oxygen therapy sessions were conducted in 57 patients (38 in severe condition (CT 3-4), 19 in moderate condition (CT 1-2)). The procedures were performed in 1.4-1.6 ATA mode for 40 minutes, 247 sessions in total were performed. The effect of hyperbaric oxygenation was assessed by measuring the level of oxygen saturation, the severity of oxidative stress and apoptosis of blood lymphocytes. Results . In all examined patients with new coronavirus infection caused by SARS-CoV-2, positive changes such as dyspnea reduction and improvement of general well-being were registered after hyperbaric oxygen therapy sessions. The level of oxygen saturation after the end of the hyperbaric oxygen therapy course was 95.0±1.6% (before the course — 91.3±5.9%), which allowed to return almost all patients to spontaneous respiration without the need for further oxygenation therapy. Hyperbaric oxygen therapy did not reduce the total antioxidant activity, however, it was associated with a decrease in the blood malone dialdehyde from 4.34±0.52 pmol/l to 3.98±0.48 pmol/l and a decrease in open circuit potential of platinum electrode from -22.78±24.58 mV to -37.69±17.4 mV. Besides, the positive effect of hyperbaric oxygen therapy was manifested in normalization of blood cell apoptosis. Conclusion . Hyperbaric oxygen therapy in patients with new coronavirus infection caused by the SARS-CoV-2 virus is an effective treatment method with multiple effects resulting in improvement of subjective indicators of the patients' condition, increase of hemoglobin oxygen saturation, decrease of lipid peroxidation intensity, activation of antioxidant system, restoration of pro- and antioxidant balance and apoptosis normalization.

Highlights

Впервые идентифицированная в декабре 2019 года в городе Ухань провинции Хубэй (КНР) новая острая респираторная инфекция COVID-19, вызываемая коронавирусом SARSCoV-2 (2019-nCov), в настоящее время охватила все континенты [1]
In all examined patients with new coronavirus infection caused by SARS-CoV-2, positive changes such as dyspnea reduction and improvement of general well-being were registered after hyperbaric oxygen therapy sessions
Hyperbaric oxygen therapy did not reduce the total antioxidant activity, it was associated with a decrease in the blood malone dialdehyde from 4.34±0.52 μmol/l to 3.98±0.48 μmol/l and a decrease in open circuit potential of platinum electrode from 22.78±24.58 mV to -37.69±17.4 mV

Summary

Introduction

Впервые идентифицированная в декабре 2019 года в городе Ухань провинции Хубэй (КНР) новая острая респираторная инфекция COVID-19, вызываемая коронавирусом SARSCoV-2 (2019-nCov), в настоящее время охватила все континенты [1]. На момент подготовки материала статьи число случаев заражения превышало 21 млн. Из-за прогрессирования тяжелой пневмонии, включающей повреждение ткани легких, массивный альвеолярный коллапс и острый респираторный дистресс-синдром, до 10% пациентов требуют терапии в условиях реанимации и механической вентиляции [1, 2]. У пациентов в критическом состоянии также отмечали развитие неконтролируемого иммунного ответа, так называемого «цитокинового шторма» [3,4,5], и таких тромботических осложнений, как тромбоэмболия легочной артерии (ТЭЛА) (20–30%), тромбоз глубоких вен голени, катетер-ассоциированный тромбоз, а также артериальный тромбоз и ишемический инсульт [3, 6,7,8]. Дополнительно, возможны микроваскулярные тромбозы, синдром капиллярной утечки, повреждения легких, почек и сердца, приводящие к полиорганной недостаточности [3, 7]. Несмотря на широкий спектр поражения систем организма, затрагиваемых при коронавирусной инфекции, ведущей причиной в патогенезе данного заболевания является развитие у больного гипоксии [2, 9], которое идет по нескольким путям [9]:

Objectives

Methods

Results

Conclusion