Badania wydolnościowe układu oddechowego u pacjentów po przebytym COVID-19 – fakultatywne czy obligatoryjne

Wstęp

Obserwując ogromny postęp cywilizacyjny, można było sądzić, że w XXI wieku wielkie epidemie chorób zakaźnych będą tylko wydarzeniami historycznymi. Niestety, od 2019 r. praktycznie cały świat walczy z trudnym pod względem epidemicznym i klinicznym problemem, jakim jest epidemia zakażeń SARS-CoV-2. Konsekwencją zakażenia, na szczęście tylko u części pacjentów, jest choroba określana jako COVID-19 [1]. Okazało się, że jest to schorzenie o złożonej patogenezie, z wysoką śmiertelnością wśród osób starszych, ale też wieloma przypadkami zgonów i ciężkich przebiegów u osób młodszych, które trudno było wyjaśnić schorzeniami współistniejącymi [1]. Przebieg COVID-19 jest bardzo zróżnicowany. Zmiany chorobowe i często powikłania poinfekcyjne mogą dotyczyć wielu narządów i układów w zależności od wieku, stylu życia, chorób towarzyszących, szybkości ustalenia właściwego rozpoznania i rozpoczęcia skutecznej terapii, a także od innych czynników. Wiemy już, że zagrożenia płynące z zakażenia wirusem SARS-CoV-2 to nie tylko to, co dzieje się w fazie ostrej choroby. Niestety poważne i odległe w czasie skutki mogą dotykać dość dużego odsetka osób, które przechorowały COVID-19 i zgodnie z definicją są już ozdrowieńcami. Wiemy coraz więcej o zespołach long COVID i post-COVID, czyli o objawach chorobowych utrzymujących się bardzo długo, a być może pozostających trwale. Nie wiemy jeszcze dokładnie, jakiego odsetka pacjentów po przebyciu COVID-19 one dotyczą, lecz jasne jest, że rehabilitacja i leczenie tych osób będą wyzwaniem dla systemu opieki zdrowotnej [2].
W zależności od czasu trwania choroby wyróżnia się [2]:
• ostry COVID-19 – dolegliwości i objawy COVID-19 trwają do 4 tygodni,
• przedłużający się objawowy COVID-19 – dolegliwości i objawy COVID-19 trwają 4–12 tygodni,
• zespół post-COVID – dolegliwości i objawy rozwijające się w trakcie lub po przebyciu COVID-19 trwają dłużej niż 12 tygodni i nie wynikają z innego rozpoznania.
Objawowy COVID-19 pomiędzy 4. a 12. tygodniem od początku wystąpienia objawów nazywany jest także long COVID (lub długo utrzymującym się COVID-19). W obrazie long COVID oraz post-COVID dominują zwykle objawy ze strony układu oddechowego (np. kaszel, skrócenie oddechu), rzadziej dolegliwości dotyczące innych układów (krążenia, nerwowego i pokarmowego). Objawy najczęściej wymieniane przez rekonwalescentów to przewlekłe zmęczenie, duszność i kaszel oraz zaburzenia neurologiczne i psychologiczne [3].
Celem pracy jest przedstawienie aktualnych danych naukowych dotyczących przebiegu long COVID i post-COVID oraz wstępnej analizy przydatności obrazowania wydolności układu oddechowego po przebytym COVID-19 metodą spirometrii do monitorowania leczenia i określenia rokowania w przypadku utrzymywania się objawów ze strony układu oddechowego.

Układ oddechowy po ostrej fazie COVID-19

Objawy ze strony układu oddechowego dominują w obrazie klinicznym pacjentów w okresie po 4 tygodniach od wystąpienia pierwszych symptomów COVID-19. Najczęściej utrzymujące się objawy to [2]:
• zmęczenie – 15–87% chorych z objawami, 3 miesiące lub dłużej,
• duszność – 10–71% chorych z objawami, 2–3 miesięcy lub dłużej,
• dyskomfort w klatce piersiowej – 12–44% chorych z objawami, 2–3 miesięcy,
• kaszel – 17–34% chorych z objawami, 2–3 miesięcy lub dłużej.
Ponad 50% ozdrowieńców po infekcji SARS-CoV-2 wykazuje nieprawidłowości w badaniach radiologicznych w okresie powyżej 3 miesięcy od początku zachorowania. Starszy wiek, choroby współistniejące, dłuższa hospitalizacja, pobyt na oddziale intensywnej opieki medycznej i stosowanie niskich dawek glikokortykosteroidów były związane z większą częstością stwierdzania nieprawidłowości w badaniach obrazowych [4]. Przyczyną objawów ze strony układu oddechowego w przebiegu COVID-19 jest wiązanie się wirusa SARS-CoV-2 z enzymem konwertazy angiotensyny typu II (angiotensin-con­verting enzyme 2 – ACE-2), obficie występującym na powierzchni komórek budujących śluzówki tego układu. Wirus SARS-CoV-2 szczególnie chętnie wiąże się z pneumocytami pęcherzyków płucnych (komórkami budującymi pęcherzyki płucne) i wnika do nich, a także wiąże się z urzęsionymi komórkami nabłonka oddechowego. W podobny sposób atakuje też układ oddechowy innych gatunków niż człowiek. ACE-2 znajduje się w tych samych miejscach anatomicznych także u małp rhesus, psów, kotów, świń, królików czy fretek. Stopień ciężkości COVID-19 i jej objawów w układzie oddechowym zależy od przebiegu odpowiedzi immunologicznej na zakażenie. Często nie sama infekcja, ale nadmierna reakcja na nią powoduje progresję choroby do ciężkiej postaci [2]. W przebiegu zakażenia SARS-CoV-2 może dochodzić do podwyższenia poziomu mediatorów stanu zapalnego we krwi, w tym lipopolisacharydu czy cytokin prozapalnych. Zmiana aktywności komórek NK (natural killer) oraz produkcja interferonu γ (IFN-γ) mogą prowadzić do zwiększenia przepuszczalności naczyń dla produktów prozapalnych. Ponadto zakażenie SARS-CoV-2 powoduje zwiększenie produkcji reaktywnych form tlenu (RFT), co z kolei jest przyczyną uszkodzenia płuc i zespołu ostrej niewydolności oddechowej (acute respiratory distress syndrome – ARDS), a w dalszej konsekwencji włóknienia płuc [5]. Powikłania w postaci zmian zwłóknieniowych w płucach doświadcza 10–15% pacjentów po przebytym COVID-19 o nasileniu umiarkowanym lub ciężkim. Niezależnie od etiologii włóknienie płuc zagraża sprawności układu oddechowego, prowadzi do przewlekłej niewydolności oddechowej i w konsekwencji obniża jakość życia chorego [6]. Przebieg tego powikłania i nasilenie jego objawów bywają różne, ale zmiany powstałe przez zwłóknienie płuc zawsze są trwałe i nieodwracalne. Leczenie pozwala jedynie złagodzić uciążliwe symptomy i spowolnić rozwój schorzenia, ale nie prowadzi do całkowitego wyleczenia. Dlatego warto stosować działania profilaktyczne polegające na unikaniu czynników powodujących włóknienie płuc.

Uwarunkowania środowiskowe pogarszające rokowanie w przypadku wystąpienia objawów ze strony układu oddechowego w long COVID i post-COVID

Zanieczyszczenie powietrza jest jednym z głównych globalnych zagrożeń ekologicznych. Skażenia stanowią wszelkie substancje, które znajdują się w powietrzu atmosferycznym i nie są jego naturalnymi składnikami. Zalicza się do nich również substancje występujące w nim naturalnie, ale w znacznie zwiększonych ilościach [7]. Z punktu widzenia medycznego najważniejszym zanieczyszczeniem powietrza jest pył zawieszony (particular matter – PM). W zależności od wielkości cząstek wyróżnia się pył PM10 i PM2,5. Pył PM10 zawiera cząstki nie większe niż 10 µm. Jego główne źródła to procesy spalania poza przemysłem, procesy spalania w przemyśle i transformacji energii oraz transport drogowy. Pył PM10 składa się z mieszaniny cząstek organicznych i nieorganicznych zawieszonych w powietrzu. Ze względu na znaczny rozmiar na jego powierzchni mogą się osadzać substancje toksyczne, takie jak benzopiren. Cząstki PM10 są absorbowane na powierzchni spojówek i górnych dróg oddechowych, co może wywoływać takie objawy, jak kaszel i katar, zwiększać ryzyko infekcji oraz powodować stany zapalne spojówek. Pył PM2,5 zawiera cząstki mniejsze niż 2,5 µm, które mogą docierać do dolnych dróg oddechowych, a po sfagocytowaniu przez makrofagi – do płuc i układu krwionośnego, przez co mogą oddziaływać na każdy narząd [7]. Głównymi źródłami PM2,5 są procesy spalania poza przemysłem oraz transport drogowy. Istnieje powszechna zgoda co do tego, że zanieczyszczenie powietrza wpływa na funkcje płuc i zdrowie układu oddechowego. Ocena badań nie daje jednak jednolitych wyników [8]. Obserwacje badaczy azjatyckich wykazują, że na każdy międzykwartylowy (rozstęp ćwiartkowy) wzrost stężenia PM2,5 u dzieci chińskich zaobserwowano spadek natężonej pojemności życiowej (forced vital capacity – FVC) o 25 ml [8]. Badania populacyjne w 29 krajach europejskich wykazały, że wskaźnik występowania chorób układu oddechowego wzrósł o 2,07%, a wskaźnik hospitalizacji o 8%, gdy dzienne stężenie PM2,5 wzrosło o 10 µg/m³. Z badań tych wynika również, że podwyższony poziom zanieczyszczeń cząsteczkowych powietrza był bezpośrednio związany z poważniejszymi objawami chorób dróg oddechowych, osłabieniem funkcji płuc oraz zwiększoną zachorowalnością i śmiertelnością z powodu chorób układu krążenia. Co więcej, korelacja ta była bardziej widoczna u osób starszych, kobiet w ciąży, nastolatków, niemowląt, pacjentów z problemami sercowo-płucnymi w wywiadzie i innych podatnych populacjach [9].
Dym tytoniowy jest złożoną mieszaniną kilku tysięcy substancji chemicznych, które dostają się do płuc. Znajdują się w nim substancje o działaniu rakotwórczym, szkodliwe gazy oraz substancje smoliste uszkadzające oskrzela. Układ oddechowy – ze względu na miejsce przedostawania się dymu tytoniowego do organizmu człowieka, a także częściowe wydalanie jego składników w postaci niezmienionej – jest jednym z układów najbardziej narażonych na działanie toksyn wchodzących w skład dymu tytoniowego. Badania potwierdziły, że dym tytoniowy wywołuje zmiany czynnościowe i morfologiczne w układzie oddechowym. Dochodzi do wzrostu przepuszczalności błony śluzowej, hipersekrecji śluzu, upośledzenia funkcji aparatu rzęskowego, przebudowy ścian dróg oddechowych, przyspieszenia proliferacji komórek nabłonka [2]. Może to powodować u palącego papierosy powstanie zarówno chorób zapalnych, jak i rozrostowych [10]. Negatywne skutki ekspozycji na dym tytoniowy zostały zauważone nie tylko u osób aktywnie palących papierosy, lecz także biernie [11, 12]. Badania Zejdy [11] na populacji krajowej (reprezentatywna grupa 1211 dzieci narażonych na działanie dymu tytoniowego) wykazały istotną zależność między narażeniem na dym tytoniowy a stanem czynnościowym tzw. drobnych dróg oddechowych bez zmian wartości FVC. Wpływ ten był statystycznie znamienny w przypadku testu MEF25 (maximal expiratory flow 25%; maksymalny przepływ wydechowy po wydychnięciu 75% FVC – pozostało 25% FVC) i odznaczał się tzw. graniczną znamiennością statystyczną w przypadku testów MEF50, MMEF (maximal midexpiratory flow – maksymalny uśredniony przepływ wydechowy pomiędzy wartościami 75% i 25% FVC, wskaźnik nazywany inaczej MEF75-25) oraz PEFR (peak expiratory flow rate – szczytowy przepływ wydechowy zarejestrowany w trakcie badania maksymalnie natężonego wydechu). Badania te wykazały wyraźne skutki środowiskowego narażenia na dym tytoniowy. Jego niekorzystny wpływ przejawia się w postaci częstszego występowania chorób układu oddechowego, a także objawów podrażnienia układu oddechowego, w tym objawów astmy oskrzelowej i zmniejszenia sprawności wentylacyjnej płuc na poziomie tzw. drobnych dróg oddechowych.

Przewlekłe choroby współistniejące z COVID-19, post-COVID i long COVID oraz ich wpływ na układ oddechowy

Otyłość jeszcze przed wystąpieniem pandemii spowodowanej przez SARS-CoV-2 była nazywana epidemią XXI wieku [13]. W świetle aktualnego stanu wiedzy otyłość jest chorobą przewlekłą, wymagającą postępowania medycznego, która nawraca w przypadku nieprawidłowego leczenia. Jest to wysoce heterogenny problem kliniczny, cechujący się w poszczególnych przypadkach zróżnicowaną etiologią, z udziałem występujących w różnych proporcjach czynników genetycznych, behawioralnych i środowiskowych. Wspólnym końcowym procesem patogenetycznym prowadzącym do rozwoju otyłości jest nierównowaga energetyczna polegająca na pobraniu nadmiaru energii, co skutkuje akumulacją tkanki tłuszczowej oraz wzrostem liczby i rozmiarów adipocytów [14]. Otyłość istotnie zwiększa ryzyko zakażenia SARS-CoV-2, a w przebiegu COVID-19 znacząco podnosi ryzyko śmierci (o 48%), hospitalizacji (o 113%) i przyjęcia na oddział intensywnej terapii (o 74%) [15]. U osób zakażonych SARS-CoV-2 nadwaga powodowała wzrost ryzyka rozwoju ciężkiego zapalenia płuc o 86%, a otyłość o 142%. Jakie są tego przyczyny? Chorzy na otyłość mają obniżoną odporność (przewlekła układowa reakcja zapalna, nasilona aktywacja układu podwzgórze–przysadka–nadnercza, niska aktywność fizyczna), często występuje u nich zespół hipowentylacji otyłych (zmniejszona objętość klatki piersiowej – zaburzenia wentylacji i perfuzji) i przerost lewej komory serca, a czasem również niewydolność serca [16, 17]. Tkanka tłuszczowa może prowadzić do zwiększonej aktywności aktywowanych makrofagów w płucach, powodując dalszy stan zapalny w płucach [8].
Cukrzyca jest czynnikiem ryzyka złego rokowania u pacjentów z COVID-19, co może tłumaczyć wiele mechanizmów, ale pozostają one hipotetyczne [18]. Pierwsze badania dotyczące związku koronawirusa z cukrzycą były prowadzone już prawie 20 lat temu na osobach zakażonych SARS, do którego SARS-CoV-2 jest podobny w 70%. Już wtedy zaobserwowano, że pacjenci, którzy zmarli w wyniku infekcji, częściej mieli podwyższony poziom glikemii. Jeśli dojdzie do COVID-19, osoby ze źle kontrolowaną cukrzycą (z glikemią powyżej 180 mg/dl, niezależnie od typu cukrzycy) są bardziej narażone na cięższy przebieg infekcji i wystąpienie niewydolności oddechowej. Kiedy u chorego na cukrzycę rozwinie się infekcja wirusowa, leczenie jest trudne ze względu na zwiększone zapotrzebowanie organizmu na insulinę oraz duże wahania poziomu glukozy we krwi, które pogarszają kontrolę choroby [19]. Cukrzyca jest chorobą znacznie zwiększającą ryzyko rozwoju infekcji, w tym infekcji wirusowych.
Cukrzyca typu 2 to przewlekły stan zapalny charakteryzujący się licznymi zaburzeniami metabolicznymi i naczyniowymi, które mogą wpływać na odpowiedź organizmu na patogeny. Ten proces zapalny może stanowić podstawowy mechanizm prowadzący do skłonności do infekcji, a także gorszego rokowania u chorych na cukrzycę. Chorzy na cukrzycę typu 2 mają 1,5–3 razy większe ryzyko wystąpienia zakażeń w porównaniu z populacją ogólną. Zakażenia są poważnym wyzwaniem klinicznym u tych pacjentów i częstą przyczyną śmierci.
U chorych na cukrzycę stwierdza się obniżoną chemotaksję i fagocytozę. Również aktywność komórek NK jest niższa u chorych na cukrzycę typu 2 w porównaniu z osobami ze stanem przedcukrzycowym i z prawidłową tolerancją glukozy. Ponadto niektóre mikroorganizmy stają się bardziej zjadliwe w środowisku o wysokim stężeniu glukozy [19]. Zakażenie SARS-CoV-2 indukuje hiperglikemię u osób bez wcześniejszej cukrzycy. Obserwowano, że hiperglikemia utrzymuje się przez 3 lata po wyzdrowieniu z SARS, co wskazuje na przemijające uszkodzenie komórek β wysp trzustkowych. W przypadku COVID-19 nie odnotowano podobnego efektu, ale ważne może być monitorowanie stężenia glukozy we krwi w ostrej fazie i podczas obserwacji [19].
Nadciśnienie tętnicze jest jedną z najbardziej rozpowszechnionych chorób cywilizacyjnych, a częstość jego występowania stale się zwiększa. Stanowi również najważniejszy czynnik ryzyka zgonu z przyczyn sercowo-naczyniowych na świecie [20]. Pandemia COVID-19 w bezprecedensowy sposób wpłynęła na ogólny stan zdrowia społeczeństw na całym świecie. W czasie ogólnoświatowej pandemii nadciśnienie tętnicze jest najczęstszą chorobą współistniejącą, negatywnie wpływającą na rokowanie pacjentów z COVID-19 [17]. Etiologia nadciśnienia tętniczego jest złożona. Wśród mechanizmów o szczególnym znaczeniu w rozwoju nadciśnienia tętniczego należy wymienić w pierwszej kolejności zwiększenie aktywności układu renina–angiotensyna (RA) i układu współczulnego. Poprzez kontrolę ciśnienia tętniczego i gospodarki wodno-elektrolitowej układ RA odgrywa kluczową rolę w utrzymaniu homeostazy organizmu [20]. Mechanizmy, które łączą istniejące wcześniej nadciśnienie tętnicze i COVID-19, nie zostały jeszcze w pełni wyjaśnione, ale mogą być związane z dysfunkcją śródbłonka i zaburzeniem równowagi układu RA. Uważa się, że aktywacja konwencjonalnej osi RA (wyzwalanie syntezy i wydzielania aldosteronu w korze nadnerczy) przy jednoczesnym obniżeniu regulacji osi niekonwencjonalnej (aktywacja śródbłonkowej syntezy tlenku azotu – silnego czynnika rozszerzającego naczynia krwionośne) jest czynnikiem prowadzącym do ciężkiego przebiegu COVID-19 w nadciśnieniu tętniczym. Ponadto nadciśnienie tętnicze wiąże się z dysfunkcją śródbłonka. Terminu „dysfunkcja śródbłonka” używa się do opisania zmniejszonej biodostępności tlenku azotu lub braku równowagi między czynnikami rozkurczającymi i zwężającymi pochodzącymi ze śródbłonka. Innymi słowy – dysfunkcja śródbłonka ma miejsce, gdy ściany naczyniowe stają się sztywniejsze i mają zmniejszone właściwości wazorelaksacyjne [21]. Cząsteczka SARS-CoV-2 wnika do komórek organizmu gospodarza poprzez połączenie z cząsteczką ACE-2, która znajduje się na powierzchni komórek, głównie w płucach, sercu czy nerkach. Fizjologicznie ACE-2 odpowiada za konwersję angiotensyny II do angiotensyny 1–7, która wpływa przede wszystkim na rozszerzanie się naczyń krwionośnych i obniżenie ciśnienia tętniczego (oś niekonwencjonalna układu RA). Wszystkie te mechanizmy patofizjologiczne powodują, że pacjenci obciążeni nadciś­nieniem tętniczym z potwierdzonym zakażeniem koronawirusem to grupa zagrożona ciężkim przebiegiem choroby. W przypadku tych chorych należy szczególnie rozważyć monitorowanie w warunkach szpitalnych [20].
Choroby układu oddechowego są bardzo rozpowszechnione, dotyczą setek milionów ludzi na całym świecie [22]. Raporty wskazują, że ok. 65 mln ludzi cierpi na przewlekłą obturacyjną chorobę płuc (POChP), 334 mln na astmę. Choroby układu oddechowego są też czwartą pod względem częstości przyczyną zgonów na świecie [5]. Przewlekłe choroby układu oddechowego zostały uznane za jedną z chorób współistniejących mających znaczenie w stratyfikacji ryzyka ciężkiego przebiegu COVID-19 i gorszego wyniku leczenia. Częstość występowania chorób współistniejących układu oddechowego w COVID-19 w różnych opublikowanych dużych seriach waha się od 1,5% do 17,7% w przypadku przewlekłych chorób płuc (z wyłączeniem astmy). W jednym z badań częstość występowania astmy wynosiła 14,5% [23]. Także u osób z przewlekłymi chorobami układu oddechowego typu śródmiąższowego, takimi jak sarkoidoza, przebieg kliniczny zakażenia SARS-CoV-2 może być cięższy w porównaniu z populacją ogólną. Udokumentowano, że wśród hospitalizowanych pacjentów z sarkoidozą i zakażeniem SARS-CoV-2 36% wymagało intensywnej opieki medycznej. Stanowi to wyraźny kontrast w porównaniu z 5–10% populacji ogólnej, która wymagała tego rodzaju wsparcia [24]. Zmiany tkanki płucnej o charakterze zapalnym w chorobach przewlekłych prowadzą do rozlanego niszczenia nabłonka pęcherzykowego, tworzenia się błon szklistych, uszkodzenia naczyń włosowatych, proliferacji przegród pęcherzykowych. Takie rozległe uszkodzenie komórek nabłonka pęcherzyków płucnych i komórek śródbłonka z wtórną fibroproliferacją może być przyczyną przebudowy naczyń i pęcherzyków płucnych, a w konsekwencji włóknienia płuc i rozwoju wtórnego nadciśnienia płucnego. Uważa się, że pacjenci z przewlekłymi chorobami układu oddechowego są narażeni na wysokie ryzyko wystąpienia COVID-19 ze względu na słabą rezerwę płucną i zwiększoną ekspresję receptora ACE-2 w małych drogach oddechowych [5].
Innym rodzajem patologii płuc związanej z SARS-CoV-2 jest choroba zakrzepowo-zatorowa, która w większości przypadków jest spowodowana zakrzepicą naczyń krwionośnych in situ [24]. Badania wykazują, że COVID-19 wiąże się ze zwiększonym ryzykiem występowania incydentów zakrzepowo-zatorowych zarówno w łożysku żylnym, jak i tętniczym. Szacuje się, że częstość występowania powikłań zakrzepowych w zależności od ciężkości choroby i lokalizacji (zakrzepica tętnicza i żylna) waha się w granicach 10–69%. Zaburzenia układu hemostazy nasilają się wraz z ciężkością COVID-19 [1]. Uwidocznione zmiany w analizowanych parametrach hematologicznych u chorych na COVID-19 są związane z zakłóceniem kaskady koagulacyjnej w zespole burzy cytokinowej (cytokine storm syndrome – CSS) – to podstawowy mechanizm zmian patologicznych na poziomie komórkowym w infekcji SARS CoV-2, który prowadzi do koagulopatii z podwyższonym poziomem D-dimerów oraz zaburzeniami metabolizmu fibryny [25].

Podstawowe badania czynnościowe układu oddechowego z oceną wydolności po przebytym COVID-19

Postępowanie kliniczne u pacjentów z long COVID i post-COVID wymaga perspektywy holistycznej. Pierwsze badanie kontrolne zaleca się przeprowadzić w ciągu miesiąca od wyzdrowienia lub wypisania ze szpitala. W przypadku utrzymywania się objawów rekomenduje się wizyty kontrolne w odstępach 3-miesięcznych, tak długo jak istnieje taka potrzeba. Badania dodatkowe należy zlecać wybiórczo i dla określonych wskazań klinicznych, po dokładnym wywiadzie i badaniu przedmiotowym [2]. Z pewnością po przebytym COVID-19, zwłaszcza w sytuacji występowania objawów long COVID, konieczne jest wykonanie badań diagnostycznych, z których głównym jest spirometria [3].
Spirometria była pierwszym badaniem czynnościowym układu oddechowego, wprowadzonym do praktyki lekarskiej już w połowie XIX wieku. Obecnie jest to najbardziej rozpowszechnione badanie czynnościowe układu oddechowego, wykonywane w podstawowej i specjalistycznej praktyce lekarskiej. Spirometria ma zastosowanie w ocenie wskaźników wentylacyjnych układu oddechowego. Jest to badanie wykorzystywane jako test przesiewowy. Pojedynczy prawidłowo wykonany pomiar pozwala określić rodzaj zaburzeń wentylacyjnych. Badania czynnościowe wykorzystuje się również do monitorowania dynamiki zmian chorobowych, weryfikacji skuteczności leczenia, rokowania, kwalifikacji do zabiegów chirurgicznych i oceny ryzyka okołooperacyjnego. Spirometria znajduje także zastosowanie w orzecznictwie sądowo-lekarskim, medycynie pracy oraz w badaniach epidemiologicznych i profilaktyce chorób układu oddechowego [26].
W ramach badania spirometrycznego rozróżnia się spirometrię statyczną i dynamiczną. Spirometria statyczna, inaczej klasyczna, zwana jest również wolną – w jej ramach wykonywany jest test mający na celu pomiar objętości i pojemności płuc podczas spokojnego oddychania (statyczne). Spirometria klasyczna odzwierciedla własności sprężyste płuc i ściany klatki piersiowej. W ramach spirometrii dynamicznej wykonywane są testy służące do pomiaru natężenia i objętości przepływającego powietrza podczas natężonego oddychania oraz do pomiaru sumarycznej wartości wentylacji zmierzonej w ciągu 12 sekund, przeliczonej potem na wentylację minutową. Badanie spirometryczne jest znakomitym narzędziem do rozpoznania i określenia typu zaburzeń czynności płuc oraz oceny stopnia ich nasilenia. Jest jednym z kluczowych kryteriów diagnostycznych uwzględnionych w międzynarodowych zaleceniach. Pozwala na ocenę stopnia zaawansowania choroby, dobór optymalnego leczenia i obiektywną ocenę jego skuteczności oraz ustalenie rokowania. Stanowi nieodzowny element diagnostyki w przypadku obecności wielu objawów [27]. W obiektywnej ocenie obniżonej tolerancji wysiłku i duszności warto posiłkować się tanim i dobrze zwalidowanym testem 6-minutowego chodu. Istotny spadek saturacji krwi podczas testu może świadczyć o cechach włóknienia śródmiąższowego płuc lub zaburzeniach w krążeniu płucnym [1].
Wyniki badań czynnościowych układu oddechowego przedstawia się w wartościach bezwzględnych, a w celu ich prawidłowej interpretacji porównuje się je z wyliczanymi wartościami należnymi (w n%), uwzględniając rasę, wiek, płeć oraz wzrost. Zaleca się również podanie wyników za pomocą percentyli (5 percentyl – dolna granica normy) lub w postaci standaryzowanych reszt (standard deviation score – SDS). Wynik wyrażony w percentylach określa, jaki procent populacji zdrowej w tym samym wieku, tej samej płci i o takim samym wzroście uzyskuje wyniki gorsze od osoby badanej [26].

Dyskusja

Ponad 87% pacjentów zgłasza utrzymywanie się co najmniej jednego objawu po wyzdrowieniu z COVID-19 [4]. Badania brytyjskie [28] obejmujące ponad 130 tys. hospitalizowanych pacjentów wykazały, że prawie u 3/4 z nich utrzymują się objawy w ciągu 3 miesięcy, a w przypadku łagodnej postaci choroby nieprawidłowości kliniczne są rzadkie. Wyniki tych badań po upływie 60 dni (mediana) od wypisu ze szpitala ujawniły, że 87% pacjentów miało co najmniej jeden utrzymujący się objaw, wśród których dominowały zmęczenie (53%) i duszność (43%). Do tej pory w literaturze nie ukazały się wytyczne postępowania po przebytym COVID-19. Biorąc pod uwagę dotychczasowe doświadczenia – decyzja o badaniach kontrolnych (po ustąpieniu ostrej fazy choroby) powinna zależeć od wieku pacjenta, ciężkości przebytej choroby, schorzeń współistniejących, a także od aktualnych objawów klinicznych [1]. Pacjenci, którzy przebyli zakażenie SARS-CoV-2, powinni być obserwowani pod kątem ewentualnych zaburzeń w badaniach czynnościowych świadczących o rozwoju choroby śródmiąższowej. Badania czynnościowe płuc należy prowadzić ze szczególną ostrożnością, ponieważ w literaturze pojawiły się doniesienia o odmie opłucnowej i samoistnej odmie śródpiersia u pacjentów w trakcie lub po leczeniu infekcji COVID-19 [7].
Patogeneza zwłóknienia płuc obejmuje uszkodzenie nabłonka pęcherzyków płucnych wynikające z predyspozycji genetycznych, niekontrolowane przewlekłe zapalenie, infekcje wirusowe lub ARDS [5]. Przyczyny odmy śródpiersiowej upatruje się w tzw. efekcie Maclina, czyli nagłym wzroście ciś­nienia w dystalnych drogach oddechowych powodującym pęknięcie pęcherzyków płucnych i wtórny wyciek gazu do śródmiąższu płucnego, skąd powietrze może ostatecznie dotrzeć do śródpiersia [5]. Według zaleceń British Thoracic Society (BTS) badania czynnościowe powinny być wykonywane nie wcześniej niż 3 miesiące po wypisie ze szpitala, szczególnie u pacjentów z podejrzeniem choroby śródmiąższowej płuc [4, 5, 29].
Badanie spirometryczne jest jednym z powszechnie wykorzystywanych badań czynnościowych w medycynie [27]. Coraz częściej wykonuje się je w praktyce lekarza rodzinnego. Fakt ten cieszy, bo obecnie badanie spirometryczne stało się m.in. warunkiem rozpoznania i właściwego leczenia POChP i astmy oskrzelowej – chorób coraz częściej występujących na świecie, w tym również w Polsce. Dane epidemiologiczne świadczą również o tym, że choroby te często pozostawały nierozpoznane w związku z brakiem możliwości wykonywania badań spirometrycznych w placówkach lekarza rodzinnego. Z drugiej strony dane z literatury i własne obserwacje pokazują, że badanie spirometryczne jest źle wykonywane u około połowy pacjentów. Stwarza to olbrzymie problemy orzecznicze, a także wpływa niekorzystnie na rozpoznawanie wczesnych postaci choroby, w których zmiany chorobowe są mało zaawansowane. W efekcie prowadzi to do zaniechania profilaktyki i leczenia tych chorych i do postępu choroby [27].

Wnioski

Objawy ze strony układu oddechowego i powikłania oddechowe są najczęstsze w przebiegu ostrego COVID-19 oraz w przebiegu zespołów long COVID i post-COVID. Przyczyną objawów ze strony układu oddechowego w przebiegu COVID-19 jest wiązanie się wirusa SARS-CoV-2 z ACE-2, obficie występującym na powierzchni komórek budujących śluzówki tego układu. Nasilenie objawów ze strony układu oddechowego po ostrej fazie COVID-19 jest ściśle skorelowane z czynnikami środowiskowymi – zanieczyszczeniem powietrza oraz narażeniem na dym tytoniowy. Współwystępowanie chorób przewlekłych zaliczanych do grupy chorób cywilizacyjnych – otyłości, cukrzycy oraz nadciśnienia tętniczego – pogarsza rokowanie w przebiegu COVID-19, long COVID i post-COVID. Badania czynnościowe układu oddechowego, z których najważniejsza jest spirometria, są najbardziej wartościowymi metodami diagnostyki powikłań COVID-19 oraz monitorowania przebiegu terapii.

Piśmiennictwo