Elintärkeät toiminnot saattavat pettää koronavirusinfektion vakavimmassa muodossa vähitellen tai jopa äkillisesti. Tällöin tehohoito on välttämätöntä.
Käytössä olevat menetelmät eivät vielä erota luotettavasti potilaita, jotka lopulta päätyvät tehohoitoon.
Helsingin ja Uudenmaan sairaanhoitopiirissä eli HUSissa alkaa Aalto-yliopiston kanssa yhteistyössä tutkimus. Siinä selvitetään, ovatko koronaviruspotilaiden vakavat hengitysvaikeudet ennustettavissa EEG-aivosähkökäyrästä.
IS kysyi asiantuntijalta, mistä oikein on kyse.
Miksi kyseinen menetelmä on valikoitunut hengitysvaikeuksien selvittämiseen?
– Jos halutaan selvittää potilaiden aivotoimintaa tehohoito-olosuhteissa, aivosähkökäyrä on siihen soveltuvin, koska laitteisto on liikuteltava ja muutenkin laajalti käytössä teho-osastoilla osana potilaiden monielinseurantaa. Tässä ehdotamme, että koneoppimisen hyödyntäminen aivosähkökäyrän tulkinnassa voisi tuoda lisäherkkyyttä diagnostiikkaan: käytämme koneoppimista yhdistettynä aivokuvantamiseen jo muualla potilas- ja perustutkimuksessamme, BioMag-laboratorion johtaja Hanna Renvall HUS Diagnostiikkakeskuksesta kertoo Ilta-Sanomille.
Miten sillä pystytään ennustamaan, ketkä saattavat sairastua vakavasti?
– Emme vielä tiedäkään, pystymmekö sitä ennustamaan. Covid-19-potilailla havaitut hengitysvaikeudet ovat osalla olleet vaikeampia kuin keuhkotilanteen perusteella olisi odotettavissa. Tämä on herättänyt ajatuksen, että hengitysvaikeuteen myötävaikuttaisivat mahdollisesti myös muut mekanismit, kuten aivorungossa sijaitsevan hengityskeskuksen toiminnan vaikeutuminen, hän sanoo.
– Jos virus pystyisi vaikuttamaan hengityskeskukseen, tämä olisi fysiologisesti mahdollinen mekanismi ja aivosähkökäyrässä voisi silloin olla mahdollista nähdä muutoksia, jotka esimerkiksi herkkä koneoppimismenetelmä voisi käyrästä löytää.
Tiedotteessa on mainittu koronavirusinfektiolle ominainen EEG:ssä näkyvä ”sormenjälki”? Mistä siinä on kyse?
– “Sormenjäljellä” tarkoitetaan tässä tapauksessa tälle taudille ominaista muutosta muihin hengitysvaikeudesta kärsivien potilaiden aivosähkökäyrään verrattuna. Tietokonealgoritmi pyrkii etsimään aivosähkökäyrästä jotain samanlaisena toistuvaa piirrettä, joka tässä tapauksessa erottelisi ryhmiä toisistaan – samaan tapaan kuin meillä kullakin on ominaiset sormenjälkemme, joka meidät toisistamme erottelee.
Milloin ensimmäiset potilaat tutkitaan uudella menetelmällä? Jos on tuo ”sormenjälki”, miten häntä voidaan hoitaa?
– Tutkimukselle on vasta haettu rahoitusta, ja tällä hetkellä covid-19-tehohoitopotilaitakaan ei juuri Suomessa ole. Tarkoituksena olisi tehdä tutkimusta yhteistyössä Kuopion yliopistollisen keskussairaalan kanssa, jotta tutkimusaineistoa saataisiin nopeammin kertymään, mikäli tehohoitopotilaita alkaa tulla. Mahdollinen ”sormenjälki” ei ihan heti tuo mitään uutta hoitoon, mutta ajattelemme, että jos menetelmä toimii, voisimme käyttää sitä jo vuodeosastolla ennakoitaessa, ketkä potilaat ovat isoimmassa riskissä joutua vaikeaan hengitysvajaukseen ja sitä kautta tehohoitoon, Renvall kertoo.
Käytössä iso joukko tietoa
Tutkimuksessa etsitään suuresta datamäärästä koronavirusinfektiolle ominaista, EEG:ssä näkyvää ”sormenjälkeä”, jota voisi käyttää hengitysvajauksen kehittymistä ennakoivana biomerkkiaineena.
Biomerkkiaineella tarkoitetaan taudille ominaista mitattavaa muutosta, joka kertoo sairaudesta, auttaa tarkentamaan diagnoosia tai seuraamaan taudinkulkua. Esimerkiksi verinäytteiden lisäksi myös aivosähkökäyrää voidaan hyödyntää biomerkkiaineita etsittäessä.
Tutkimuksen taustalla on tieto SARS-CoV2-viruksen sitoutumisesta ACE2-reseptoreihin, joita on myös hermosoluissa ja hermotukisoluissa. Virus voisi siten muuttaa keskushermostossa sijaitsevan hengityskeskuksen toimintaa niin, että muutoksesta jäisi EEG-sähkökäyrään tunnistettava sormenjälki.
Näin tutkitaan
Koronaviruspotilaiden vakavien hengitysvaikeuksien taustatekijöitä etsitään koneoppimisen avulla EEG-aivosähkökäyristä.
EEG eli elektroenkefalografia tarkoittaa aivojen sähköpotentiaalimuutosten rekisteröintiä eli aivosähkökäyrän ottoa.
Kaksivuotinen tutkimus alkaa tammikuussa 2021. Tuona aikana kootaan ja verrataan happivajeesta kärsineiden ja muiden koronaviruspotilaiden EEG-aivosähkökäyrissä toistuvia malleja kontrolliryhmän EEG-sähkökäyriin. Kumpaankin ryhmään kuuluu 75 HUSin ja Kuopion yliopistollisen sairaalan potilasta.
Uusi koronavirus voi aiheuttaa laajaa tuhoa potilaan elimistössä
Koronavirus ei vahingoita ainoastaan keuhkoja vaan myös munuaisia, maksaa, sydäntä, aivoja ja hermostoa, ihoa ja ruoansulatuselimistöä, amerikkalaislääkärit kertoivat perjantaina tutkittuaan useita covid-19-potilaita koskevia raportteja, CNN uutisoi. Koronaviruksen eri aiheuttamista oireista on uutisoitu aiemmin, mutta nyt julkaistussa selvityksessä oireita on koottu yhteen.
Tämä kävi ilmi, kun New Yorkissa sijaitsevan Columbia Univesity Irvingi Medical Center -sairaalan lääkärit kävivät läpi paitsi sairaalan omia kokemuksia covid-19-potilaista myös muualta maailmasta lähetettyjä raportteja.
Jo aiemmin on havaittu, että aivoinfarktit näyttäisivät olevan vakavampia ja seurauksiltaan pahempia potilailla, jotka ovat saaneet koronavirustartunnan. He myös menehtyvät sairaalahoidon aikana muita potilaita todennäköisemmin.
