Применение кислородно-гелиевой газовой смеси «ГелиОкс» для лечения дыхательной недостаточности у пациентов с новой коронавирусной инфекцией COVID- 19 (рандомизированное одноцентровое контролируемое исследование)

Актуальность. Лечение дыхательной недостаточности при пневмонии, вызванной коронавирусной инфекцией (COVID-19), пока еще нерешенная проблема, требующая комплексного подхода и разработки новых методов, расширяющих диапазон возможностей современной терапии. Есть данные, что подогреваемая кислородно-гелиевая смесь оказывает положительное действие на газообмен в зоне инфильтрации за счет улучшения как вентиляции, так и диффузии.

Цель исследования. Оценить эффективность включения подогреваемой кислородно-гелиевой смеси «ГелиОкс» (70% гелий/ 30% кислород) в комплексную интенсивную терапию дыхательной недостаточности пневмонии, вызванной инфекцией SARS-CoV-2.

Материал и методы. В исследование были включены 60 пациентов с подтвержденной вирусной пневмонией, вызванной COVID-19. Пациенты были рандомизированы на две группы: 1-я группа (основная, n=30) — пациенты, которым в стандартный протокол лечения COVID-19 включена терапия подогреваемой кислородно-гелиевой смесью «ГелиОкс»; 2-я группа (сравнения, n=30) — пациенты, получавшие стандартную терапию. Исследовали летальность в течение 28 суток, время в сутках до стойкого достижения повышения насыщения гемоглобина кислородом (SpO2) более 96% при дыхании атмосферным воздухом; время до перевода пациента из отделений реанимации и интенсивной терапии в отделения общего профиля.

Результаты. Введение в алгоритм лечения больных с COVID-19 курса ингаляции смесью «ГелиОкс» (70% гелий / 30% кислород) приводило к более быстрому восстановлению показателя насыщения гемоглобина кислородом (SpO2). Начиная с 3-х суток эти различия становились статистически значимыми. Время в сутках от включения в исследование до стойкого достижения повышения SpO2 более 96% при дыхании атмосферным воздухом в группе с ингаляцией смеси «ГелиОкс» было статистически значимо меньше — 8 (7; 10) суток против 10 (8; 13) в группе сравнения (р=0,006). Медиана времени лечения в отделении реанимации и интенсивной терапии при использовании смеси «ГелиОкс» также оказалась статистически значимо меньше и составила 8 (7; 9,5) суток против 13 (8; 17) (р<0,001) в группе сравнения.

Заключение. Ингаляция смеси «ГелиОкс» (70% гелий / 30% кислород) приводит к более быстрому восстановлению насыщения гемоглобина кислородом (SpO2), что способствует сокращению сроков кислородотерапии и снижению летальности.

1. Grippo F, Grande E, Maraschini A, Navarra S, Pappagallo M, Marchetti S, et al. Evolution of Pathology Patterns in Persons Who Died From COVID-19 in Italy: A National Study Based on Death Certificates. Front Med. 2021;8:645543. PMID: 33829025 https://doi.org/10.3389/fmed.2021.645543

2. Qin W, Bai W, Liu K, Liu Y, Meng X, Zhang K, et al. Clinical Course and Risk Factors of Disease Deterioration in Critically Ill Patients with COVID-19. Hum Gene Ther. 2021;32(5–6):310-315. PMID: 33412996 https://doi.org/10.1089/hum.2020.255

3. Tsikala Vafea M, Zhang R, Kalligeros M, Mylona EK, Shehadeh F, Mylonakis E. Mortality in mechanically ventilated patients with COVID-19: a systematic review. Expert Rev Med Devices. 2021;18(5):457–471. PMID: 33836621 https://doi.org/10.1080/17434440.2021.1915764

4. Зайцев А.А., Чернов С.А., Крюков Е.В., Голухова Е.З., Рыбка М.М. Практический опыт ведения пациентов с новой коронавирусной инфекцией Сovid-19 в стационаре (предварительные итоги и рекомендации). Лечащий врач. 2020;(6):74–79. https://doi.org/10.26295/OS.2020.41.94.014

5. Коронавирус в России. Статистика заражений коронавирусом в России на сегодня. URL: https://coronavirus-monitor.info/country/russia/ [Дата обращения 01 июня 2021г.]

6. Weekly Epidemiological Update on COVID-19 – 1 June 2021. Edition 42. URL: https://www.who.int/publications/m/item/weeklyepidemiological-update-on-covid-19---1-june-2021 [Дата обращения 01 июня 2021].

7. Ahmad FB, Cisewski JA, Miniño A, Anderson RN. Provisional Mortality Data – United States, 2020. MMWR Morb Mortal Wkly Rep. 2021;70(14):519–522. PMID: 33830988 https://doi.org/10.15585/mmwr.mm7014e1

8. Challen R, Brooks-Pollock E, Read JM, Dyson L, Tsaneva-Atanasova K, Danon L. Risk of mortality in patients infected with SARS-CoV-2 variant of concern 202012/1: matched cohort study. BMJ. 2021;372: n579. PMID: 33687922 https://doi.org/10.1136/bmj.n579

9. Faust JS, Krumholz HM, Du C, Mayes KD, Lin Z, Gilman C, et al. AllCause Excess Mortality and COVID-19-Related Mortality Among US Adults Aged 25–44 Years, March-July 2020. JAMA. 2021;325(8):785–787. PMID: 33325994 https://doi.org/10.1001/jama.2020.24243

10. Зайцев А.А., Чернов С.А., Стец В.В., Паценко М.Б., Кудряшов О.И., Чернецов В.А., Крюков Е.В. Алгоритмы ведения пациентов с новой коронавирусной инфекцией COVID-19 в стационаре. Методические рекомендации. Consilium Medicum. 2020;22(11):91–97. https://doi.org/10.26442/20751753.2020.11.200520

11. Liet JM, Ducruet T, Gupta V, Cambonie G. Heliox inhalation therapy for bronchiolitis in infants. Cochrane Database Syst Rev. 2015;(9):CD006915. PMID: 26384333 https://doi.org/10.1002/14651858.cd006915.pub3

12. Beurskens CJ, Aslami H, de Beer FM, Vroom MB, Preckel B, Horn J, et al. Heliox allows for lower minute volume ventilation in an animal model of ventilator-induced lung injury. PLoS One. 2013;8(10):e78159. PMID: 24205139 https://doi.org/10.1371/journal.pone.0078159

13. Beurskens CJ, Brevoord D, Lagrand WK, van den Bergh WM, Vroom MB, Preckel B, et al. Heliox Improves Carbon Dioxide Removal during Lung Protective Mechanical Ventilation.Crit Care Res Pract. 2014;2014:954814. PMID: 25548660 https://doi.org/10.1155/2014/954814

14. Красновский А.Л., Григорьев С.П., Лошкарева Е.О., Золкина И.В. Использование гелиокса в лечении больных с бронхолегочной патологией. Российский медицинский журнал. 2012;18(5):46–51.

15. Weber NC, Preckel B. Gaseous mediators: an updated review on the effects of helium beyond blowing up balloons. Intensive Care Med Exp. 2019;7(1):73. PMID: 31858285 https://doi.org/10.1186/s40635-019-0288-4

16. Beurskens CJ, Wösten-van Asperen RM, Preckel B, Juffermans NP. The potential of heliox as a therapy for acute respiratory distress syndrome in adults and children: a descriptive review. Respiration. 2015;89(2):166–174. PMID: 25662070 https://doi.org/10.1159/000369472

17. Красновский А.Л., Григорьев С.П., Алехин А.И., Потапов В.Н. Применение подогреваемой кислородно-гелиевой смеси в комплексном лечении пациентов с внебольничной пневмонией. Клиническая медицина. 2013;91(5):38–41.

18. Hopster K, Duffee LR, Hopster-Iversen CCS, Driessen B. Efficacy of an alveolar recruitment maneuver for improving gas exchange and pulmonary mechanics in anesthetized horses ventilated with oxygen or a helium-oxygen mixture. Am J Vet Res. 2018;79(10):1021–1027. PMID: 30256141 https://doi.org/10.2460/ajvr.79.10.1021

19. Nawab US, Touch SM, Irwin-Sherman T, Blackson TJ, Greenspan JS, Zhu G, et al. Heliox attenuates lung inflammation and structural alterations in acute lung injury. Pediatr Pulmonol. 2005;40(6):524–532. PMID: 16193495 https://doi.org/10.1002/ppul.20304

20. Morgan SE, Vukin K, Mosakowski S, Solano P, Stanton L, Lester L, et al. Use of heliox delivered via high-flow nasal cannula to treat an infant with coronavirus-related respiratory infection and severe acute airflow obstruction. Respir Care. 2014;59(11):e166–e170. PMID: 25118308 https://doi.org/10.4187/respcare.02728

21. Kneyber MC, van Heerde M, Twisk JW, Plötz FB, Markhors DG. Heliox reduces respiratory system resistance in respiratory syncytial virus induced respiratory failure. Crit Care. 2009;13(3):R71. PMID: 19450268 https://doi.org/10.1186/cc7880

22. Seliem W, Sultan AM. Heliox delivered by high flow nasal cannula improves oxygenation in infants with respiratory syncytial virus acute bronchiolitis. J Pediatr (Rio J). 2018;94(1):56–61. PMID: 28506664 https://doi.org/10.1016/j.jped.2017.04.004