medsovetМедицинский СоветMeditsinskiy sovet = Medical Council2079-701X2658-5790REMEDIUM GROUP Ltd.10.21518/ms2024-458medsovet-8678Research ArticleCOVID-19Применение подогретой гелий-кислородной смеси у пациентов с тяжелой формой COVID-19 и острым респираторным дистресс-синдромом на фоне стандартной терапии и неинвазивной вентиляции легкихThe use of a heated helium-oxygen mixture in patients with severe COVID-19 and ARDS against the background of standard therapy and noninvasive ventilationhttps://orcid.org/0000-0002-4726-4906НуралиеваГ. С.NuralievaG. S.

Нуралиева Галиа Сериковна - к.м.н., доцент кафедры пульмонологии, ПМГМУ им. И.М. Сеченова (Сеченовский Университет); научный сотрудник лаборатории интенсивной терапии и дыхательной недостаточности, НИИ пульмонологии ФМБА.

119991, Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2; 115682, Москва, Ореховый бульвар, д. 28

Galiya S. Nuralieva - Cand. Sci. (Med.), Associate Professor, Department of Pulmonology, Institute of Clinical Medicine, Sechenov First Moscow State Medical University (Sechenov University); Researcher, Laboratory of Intensive Therapy and Respiratory Failure, Research Institute for Pulmonology of the Federal Medical Biological Agency.

8, Bldg. 2, Trubetskaya St., Moscow, 119991; 8, Orekhovy Boulevard, Moscow, 115682

galia32@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0002-1314-0091ШмидтА. Е.ShmidtA. E.

Шмидт Анна Евгеньевна - ассистент кафедры пульмонологии.

119991, Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2

Anna E. Shmidt - Assistant of the Department of Pulmonology, Institute of Clinical Medicine, Sechenov First Moscow State Medical University (Sechenov University).

8, Bldg. 2, Trubetskaya St., Moscow, 119991

a_e_schmidt@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-1484-092XЯрошецкийА. И.YaroshetskiyA. I.

Ярошецкий Андрей Игоревич - д.м.н., профессор кафедры пульмонологии.

119991, Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2

Andrey I. Yaroshetskiy - Dr. Sci. (Med.), Professor of the Pulmonology Department, Sechenov First Moscow State Medical University (Sechenov University).

8, Bldg. 2, Trubetskaya St., Moscow, 119991

dr.intensivist@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0002-9509-0867НеклюдоваГ. В.NekludovaG. V.

Неклюдова Галина Васильевна - д.м.н., профессор кафедры пульмонологии, ПМГМУ им. И.М. Сеченова (Сеченовский Университет); ведущий научный сотрудник лаборатории функциональных и ультразвуковых методов исследования, НИИ пульмонологии ФМБА России.

119991, Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2; 115682, Москва, Ореховый бульвар, д. 28

Galina V. Nekludova - Dr. Sci. (Med.), Professor of the Pulmonology Department, Sechenov First Moscow State Medical University (Sechenov University); Leading Researcher at the Laboratory of Functional and Ultrasound Research Methods, Research Institute for Pulmonology of the Federal Medical Biological Agency.

8, Bldg. 2, Trubetskaya St., Moscow, 119991; 8, Orekhovy Boulevard, Moscow, 115682

nekludova_gala@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-5999-2150ГайнитдиноваВ. В.GaynitdinovaV. V.

Гайнитдинова Вилия Вилевна - д.м.н., профессор кафедры пульмонологии.

119991, Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2

Viliya V. Gaynitdinova - Dr. Sci. (Med.), Professor of Pulmonology Department, Sechenov First Moscow State Medical University (Sechenov University).

8, Bldg. 2, Trubetskaya St., Moscow, 119991

ivv_08@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0001-9357-4924ЦареваН. А.TsarevaN. A.

Царева Наталья Анатольевна - к.м.н., доцент кафедры пульмонологии, ПМГМУ им. И.М. Сеченова (Сеченовский Университет); научный сотрудник лаборатории интенсивной терапии и дыхательной недостаточности, НИИ пульмонологии ФМБА.

119991, Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2; 115682, Москва, Ореховый бульвар, д. 28

Natalya A. Tsareva - Cand. Sci. (Med.), Associate Professor, Department of Pulmonology, Institute of Clinical Medicine, Sechenov First Moscow State Medical University (Sechenov University); Researcher, Laboratory of Intensive Therapy and Respiratory Failure, Research Institute for Pulmonology of the Federal Medical Biological Agency.

8, Bldg. 2, Trubetskaya St., Moscow, 119991; 8, Orekhovy Boulevard, Moscow, 115682

n_tsareva@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-3174-5000МержоеваЗ. М.MerzhoevaZ. M.

Мержоева Замира Магомедовна - к.м.н., доцент кафедры пульмонологии, заведующая отделением пульмонологии Университетской клинической больницы.

119991, Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2

Zamira M. Merzhoeva - Cand. Sci. (Med.), Associate Professor of the Pulmonology Department, Head of the Department of Pulmonology at the University Clinical Hospital, Sechenov First Moscow State Medical University (Sechenov University).

8, Bldg. 2, Trubetskaya St., Moscow, 119991

zamira.merzhoeva@bk.ruhttps://orcid.org/0000-0002-5536-9388ЧикинаС. Ю.ChikinaS. Yu.

Чикина Светлана Юрьевна - к.м.н., доцент кафедры пульмонологии.

119991, Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2

Svetlana Yu. Chikina - Cand. Sci. (Med.), Associate Professor of the Pulmonology Department, Sechenov First Moscow State Medical University (Sechenov University).

8, Bldg. 2, Trubetskaya St., Moscow, 119991

svch@list.ruhttps://orcid.org/0000-0002-0685-4133ТрушенкоН. В.TrushenkoN. V.

Трушенко Наталья Владимировна - к.м.н., доцент кафедры пульмонологии, ПМГМУ им. И.М. Сеченова (Сеченовский Университет); научный сотрудник клинической лаборатории, НИИ пульмонологии ФМБА.

119991, Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2; 115682, Москва, Ореховый бульвар, д. 28

Natalia V. Trushenko - Cand. Sci. (Med.), Associate Professor, Department of Pulmonology, Institute of Clinical Medicine, Sechenov First Moscow State Medical University (Sechenov University); Researcher, Laboratory of Intensive Therapy and Respiratory Failure, Research Institute for Pulmonology of the Federal Medical Biological Agency.

8, Bldg. 2, Trubetskaya St., Moscow, 119991; 8, Orekhovy Boulevard, Moscow, 115682

trushenko.natalia@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0002-2070-3497АвдеевИ. С.AvdeevI. S.

Авдеев Иван Сергеевич - студент Института клинической медицины имени Н.В. Склифосовского.

119991, Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2

Ivan S. Avdeev - Student, Institute of Clinical Medicine, Sechenov First Moscow State Medical University (Sechenov University).

8, Bldg. 2, Trubetskaya St., Moscow, 119991

ivan.avdeev@list.ruhttps://orcid.org/0000-0002-5999-2150АвдеевС. Н.AvdeevS. N.

Авдеев Сергей Николаевич - академик РАН, д.м.н., профессор, заведующий кафедрой пульмонологии, ПМГМУ им. И.М. Сеченова (Сеченовский Университет); руководитель клинического отдела, НИИ пульмонологии ФМБА.

119991, Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2; 115682, Москва, Ореховый бульвар, д. 28

Sergey N. Avdeev - Acad. RAS, Dr. Sci. (Med.), Professor, Head of Department of Pulmonology, Sechenov First Moscow State Medical University (Sechenov University); Head of the Clinical Department, Research Institute for Pulmonology of the Federal Medical Biological Agency.

8, Bldg. 2, Trubetskaya St., Moscow, 119991; 8, Orekhovy Boulevard, Moscow, 115682

serg_avdeev@list.ruПервый Московский государственный медицинский университет имени И. М. Сеченова (Сеченовский Университет); Научно-исследовательский институт пульмонологии Федерального медико-биологического агентстваРоссияSechenov First Moscow State Medical University (Sechenov University); Research Institute for Pulmonology of the Federal Medical Biological AgencyRussian FederationПервый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова (Сеченовский Университет)РоссияSechenov First Moscow State Medical University (Sechenov University)Russian FederationПервый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова (Сеченовский Университет); Научно-исследовательский институт пульмонологии Федерального медико-биологического агентстваРоссияSechenov First Moscow State Medical University (Sechenov University); Research Institute for Pulmonology of the Federal Medical Biological AgencyRussian Federation202412112024020132146Copyright © Нуралиева Г.С., Шмидт А.Е., Ярошецкий А.И., Неклюдова Г.В., Гайнитдинова В.В., Царева Н.А., Мержоева З.М., Чикина С.Ю., Трушенко Н.В., Авдеев И.С., Авдеев С.Н., 20242024Нуралиева Г.С., Шмидт А.Е., Ярошецкий А.И., Неклюдова Г.В., Гайнитдинова В.В., Царева Н.А., Мержоева З.М., Чикина С.Ю., Трушенко Н.В., Авдеев И.С., Авдеев С.Н.Nuralieva G.S., Shmidt A.E., Yaroshetskiy A.I., Nekludova G.V., Gaynitdinova V.V., Tsareva N.A., Merzhoeva Z.M., Chikina S.Y., Trushenko N.V., Avdeev I.S., Avdeev S.N.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.med-sovet.pro/jour/article/view/8678Введение

Введение. Одним из недостаточно изученных методов терапии острого респираторного дистресс-синдрома (ОРДС) является терапия подогретой гелий-кислородной смесью. Благодаря своим физико-химическим свойствам, гелий демонстрирует высокую эффективность в лечении различных заболеваний пульмонологического профиля.

Цель

Цель. Изучить влияние подогретой гелий-кислородной смеси на течение тяжелой формы COVID-19, протекающей с развитием ОРДС.

Материалы и методы

Материалы и методы. В исследовании приняли участие 58 пациентов с тяжелым и крайне тяжелым течением коронавирусной инфекции и ОРДС, разделенные на группу НВЛ + t-He/O2 (n = 30) и группу контроля НВЛ + O2 (n = 28). Пациенты группы НВЛ + t-He/O2, кроме стандартного лечения согласно клиническим рекомендациям, получали неинвазивную вентиляцию легких (НВЛ) и терапию подогретой гелий-кислородной смесью. В основной группе ингаляции проходили ежедневно по 60 мин в сутки в течение 5 дней.

Результаты

Результаты. На фоне терапии подогретой гелий-кислородной смесью наблюдался более интенсивный прирост уровня лимфоцитов: 1,39 (1,09-1,66) х 109/л в группе НВЛ+t-He/О2 против 1,02 (0,78-1,40) х 109/л (р = 0,02). Также в результате лечения наблюдалось достоверное снижение ЧДД, D-димера и СРБ в исследуемой группе: уровень ЧДД (21 (20-22)/мин против 22,5 (21-24)/мин, р = 0,003), D-димер (0,44 (0,29-0,60) FEU нг/мл против 0,79 (0,42-1,34) FEU нг/мл, р = 0,02) и СРБ (1,1 (0,7-3,1) мг/л против 16,6 (8,5-29,5) мг/л, р = 0,03) соответственно. Аналогично в группе НВЛ+t-Не/О2 отмечено повышение уровня РаО2 и индекса оксигенации. Помимо этого, в группе НВЛ+t-He/O2 стало статистически значимо меньше пациентов с поражением легких III и IV степени по сравнению с контролем (р = 0,05).

Выводы

Выводы. Применение подогретой гелий-кислородной смеси у пациентов с тяжелой формой COVID-19, протекающей с развитием ОРДС, на фоне стандартной терапии и НВЛ показало свою безопасность и эффективность: отмечено уменьшение интенсивности воспаления, улучшение оксигенации крови пациентов и сокращение потребности в проведении респираторной поддержки.

Introduction

Introduction. One of the insufficiently studied methods of Acute Respiratory Distress Syndrome (ARDS) therapy is therapy with a heated helium-oxygen mixture. Due to physico-chemical properties, helium demonstrates high efficiency in the treatment of various diseases of the pulmonological profile.

Aim

Aim. To study the effect of a heated helium-oxygen mixture on the course of a severe form of COVID-19 occurring with the development of ARDS.

Materials and methods

Materials and methods. The study involved 58 patients with severe and extremely severe coronavirus infection and ARDS, divided into the NVL + t-He/O2 group (n = 30) and the NVL+O2 control group (n = 28). In addition to standard treatment, patients of the NVL + t-He/O2 group received noninvasive ventilation (NVL) and therapy with a heated helium-oxygen mixture, according to clinical recommendations. In the main group, inhalations took place daily for 60 minutes per day for 5 days.

Results

Results. Against the background of therapy with a heated helium-oxygen mixture, a more intense increase in the level of lymphocytes was observed: 1.39 (1.09-1.66) x 109/l in the NVL + t-He/O2 group versus 1.02 (0.78-1.40) x 109/l (p = 0.02). Also, as a result of treatment, there was a significant decrease in RR, D-dimer and CRP in the study group: the level of RR (21 (20-22)/minute versus 22.5 (21-24)/minute, p = 0.003), D-dimer (0.44 (0.29-0.60) FEU ng/ml versus 0.79 (0.42-1.34) FEU ng/ml, p = 0.02) and CRP (1.1 (0.7-3.1)mg/l versus 16.6 (8.5-29.5) mg/l, p = 0.03), respectively. Similarly to the NVL + t-He/O2 group, an increase in the level of PaO2 and the oxygenation index was noted. In addition, there were significantly fewer patients with grade III and IV lung damage in the NVL + t-He/O2 group compared with the control (p = 0.05).

Conclusion

Conclusion. The use of a heated helium-oxygen mixture in patients with severe COVID-19, occurring with the development of ARDS, against the background of standard therapy and NIV has shown its safety and effectiveness: there was a decrease in the intensity of inflammation, improved oxygenation and a reduction in the need for respiratory support.

подогретая гелий-кислородная смеськоронавирусная инфекциянеинвазивная вентиляция легкихантибактериальный эффектпротивовирусный эффектОРДСheated helium-oxygen mixturecoronavirus infectionnoninvasive ventilationantibacterial effectantiviral effectARDSReferencesHarris PD, Barnes R. The uses of helium and xenon in current clinical practice. Anaesthesia. 2008;63(3):284-293. https://doi.org/10.1111/j.1365-2044.2007.05253.x.Harris PD, Barnes R. The uses of helium and xenon in current clinical practice. Anaesthesia. 2008;63(3):284-293. https://doi.org/10.1111/j.1365-2044.2007.05253.x.Kass JE, Terregino CA. The effect of heliox in acute severe asthma: a randomized controlled trial. Chest. 1999;116(2):296-300. https://doi.org/10.1378/chest.116.2.296.Kass JE, Terregino CA. The effect of heliox in acute severe asthma: a randomized controlled trial. Chest. 1999;116(2):296-300. https://doi.org/10.1378/chest.116.2.296.Петриков СС, Журавель СВ, Шогенова ЛВ, Гаврилов ПВ, Уткина ИИ, Варфоломеев СД и др. Термическая гелий-кислородная смесь в лечебном алгоритме больных с COVID-19. Вестник Российской академии медицинских наук. 2020;75(5S):353-362. https://doi.org/10.15690/vramn1412.Petrikov SS, Zhuravel SV, Shogenova LV, Gavrilov PV, Utkina II, Varfolomeev SD et al. Thermal Helium-Oxygen Mixture as Part of a Treatment Protocol for Patients with COVID-19. Annals of the Russian Academy of Medical Sciences. 2020;75(5S):353-362. (In Russ.) https://doi.org/10.15690/vramn1412.Hess DR, Acosta FL, Ritz RH, Kacmarek RM, Camargo CAJr. The effect of heliox on nebulizer function using a beta-agonist bronchodilator. Chest. 1999;115(1):184-189. https://doi.org/10.1378/chest.115.1.184.Hess DR, Acosta FL, Ritz RH, Kacmarek RM, Camargo CAJr. The effect of heliox on nebulizer function using a beta-agonist bronchodilator. Chest. 1999;115(1):184-189. https://doi.org/10.1378/chest.115.1.184.Bag R, Bandi V, Fromm RE Jr, Guntupalli KK. The effect of heliox-driven bronchodilator aerosol therapy on pulmonary function tests in patients with asthma. J Asthma. 2002;39(7):659-665. https://doi.org/10.1081/jas-120014931.Bag R, Bandi V, Fromm RE Jr, Guntupalli KK. The effect of heliox-driven bronchodilator aerosol therapy on pulmonary function tests in patients with asthma. J Asthma. 2002;39(7):659-665. https://doi.org/10.1081/jas-120014931.Bandi V, Velamuri S, Sirgi C, Wendt J, Wendt R, Guntupalli K. Deposition pattern of heliox-driven bronchodilator aerosol in the airways of stable asthmatics. J Asthma. 2005;42(7):583-586. https://doi.org/10.1080/02770900500216135.Bandi V, Velamuri S, Sirgi C, Wendt J, Wendt R, Guntupalli K. Deposition pattern of heliox-driven bronchodilator aerosol in the airways of stable asthmatics. J Asthma. 2005;42(7):583-586. https://doi.org/10.1080/02770900500216135.Berganza CJ, Zhang JH. The role of helium gas in medicine. Med Gas Res. 2013;3(1):18. https://doi.org/10.1186/2045-9912-3-18.Berganza CJ, Zhang JH. The role of helium gas in medicine. Med Gas Res. 2013;3(1):18. https://doi.org/10.1186/2045-9912-3-18.Myers TR. Use of heliox in children. Respir Care. 2006;51(6):619-631. Available at: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16723039.Myers TR. Use of heliox in children. Respir Care. 2006;51(6):619-631. Available at: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16723039.Frazier MD, Cheifetz IM. The role of heliox in paediatric respiratory disease. Paediatr Respir Rev. 2010;11(1):46-53. https://doi.org/10.1016/j.prrv.2009.10.008.Frazier MD, Cheifetz IM. The role of heliox in paediatric respiratory disease. Paediatr Respir Rev. 2010;11(1):46-53. https://doi.org/10.1016/j.prrv.2009.10.008.Kass JE, Castriotta RJ. Heliox therapy in acute severe asthma. Chest. 1995;107(3):757-760. https://doi.org/10.1378/chest.107.3.757.Kass JE, Castriotta RJ. Heliox therapy in acute severe asthma. Chest. 1995;107(3):757-760. https://doi.org/10.1378/chest.107.3.757.Gluck EH, Onorato DJ, Castriotta R. Helium-oxygen mixtures in intubated patients with status asthmaticus and respiratory acidosis. Chest. 1990;98(3):693-698. https://doi.org/10.1378/chest.98.3.693.Gluck EH, Onorato DJ, Castriotta R. Helium-oxygen mixtures in intubated patients with status asthmaticus and respiratory acidosis. Chest. 1990;98(3):693-698. https://doi.org/10.1378/chest.98.3.693.Eves ND, Sandmeyer LC, Wong EY, Jones LW, MacDonald GF, Ford GT et al. Helium-hyperoxia: a novel intervention to improve the benefits of pulmonary rehabilitation for patients with COPD. Chest. 2009;135(3):609-618. https://doi.org/10.1378/chest.08-1517.Eves ND, Sandmeyer LC, Wong EY, Jones LW, MacDonald GF, Ford GT et al. Helium-hyperoxia: a novel intervention to improve the benefits of pulmonary rehabilitation for patients with COPD. Chest. 2009;135(3):609-618. https://doi.org/10.1378/chest.08-1517.Gainnier M, Forel JM. Clinical review: use of helium-oxygen in critically ill patients. Crit Care. 2006;10(6):241. https://doi.org/10.1186/cc5104.Gainnier M, Forel JM. Clinical review: use of helium-oxygen in critically ill patients. Crit Care. 2006;10(6):241. https://doi.org/10.1186/cc5104.Tamburro RF, Jenkins TL, Kochanek PM. Strategic Planning for Research in Pediatric Critical Care. Pediatr Crit Care Med. 2016;17(11):e539-e542. https://doi.org/10.1097/PCC.0000000000000946.Tamburro RF, Jenkins TL, Kochanek PM. Strategic Planning for Research in Pediatric Critical Care. Pediatr Crit Care Med. 2016;17(11):e539-e542. https://doi.org/10.1097/PCC.0000000000000946.Чучалин АГ, Гусев ЕИ, Краснопольский ВИ, Петрухин ВА, Мартынов МЮ, Ильенко ЛИ и др. Применение термического гелиокса (t He/O2) в лечении больных с дыхательной недостаточностью (синдромом дыхательных расстройств): клинические рекомендации. М.; 2018. Режим доступа: https://spulmo.ru/download/geliox2018.pdf.Чучалин АГ, Гусев ЕИ, Краснопольский ВИ, Петрухин ВА, Мартынов МЮ, Ильенко ЛИ и др. Применение термического гелиокса (t He/O2) в лечении больных с дыхательной недостаточностью (синдромом дыхательных расстройств): клинические рекомендации. М.; 2018. Режим доступа: https://spulmo.ru/download/geliox2018.pdf.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. https://doi.org/10.1186/s40635-019-0288-4.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. https://doi.org/10.1186/s40635-019-0288-4.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. https://doi.org/10.1002/ppul.20304.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. https://doi.org/10.1002/ppul.20304.Грачев ИН, Богомолов БН, Щеголев АВ, Макаренко ЕП, Ершов ЕН. Особенности биомеханики дыхания при искусственной вентиляции лёгких гелиево-кислородной смесью в режиме управления давлением. Казанский медицинский журнал. 2019;100(3):445-450. https://doi.org/10.17816/KMJ2019-445.Grachev IN, Bogomolov BN, Shchegolev AV, Makarenko EP, Ershov EN. Features of respiration biomechanics at mechanical pressure-controlled helium-oxygen ventilation. Kazan Medical Journal. 2019;100(3):445-450. (In Russ.) https://doi.org/10.17816/KMJ2019-445.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.