תכנות מטבולי מחדש של מסלולים קשורים לאנדותל בחולי COVID-19 שטופלו בטיפול בחמצן בלחץ גבוה: ניסוי קליני אקראי

מדוע חמצן תחת לחץ חשוב

בדרך כלל חושבים על COVID-19 כעל זיהום ריאתי, אך כיום הרופאים יודעים שהוא יכול לשבש את כל הגוף, לפגוע בכלי הדם ולהוציא את הכימיה הפנימית של התאים מאיזון. המחקר הזה שאל שאלה פשוטה אך חשובה: אם נותנים לחולים מאושפזים עם COVID-19 מנות מבוקרות של חמצן טהור בתוך תא בלחץ — גישה שנקראת טיפול בחמצן בלחץ גבוה — האם זה מזיז את הכימיה הפנימית שלהם לכיוון בריא יותר? על ידי מעקב אחרי מולקולות זעירות בדם לאורך זמן, החוקרים חיפשו רמזים שיכולים להסביר כיצד טיפול זה עשוי לסייע לגוף להתמודד עם זיהום חמור.

מסתכלים על התנועה הכימית בתוך הגוף

בכדי לחקור זאת, הצוות ערך ניסוי קליני אקראי בבית חולים בפולין. גויסו שלושים מבוגרים שאושפזו עם דלקת ריאות קשורה ל-COVID-19; בעיבוד הכימי הסופי נכללו 28 משתתפים, חציים הוקצו לטיפול סטנדרטי וחציים קיבלו חמישה מפגשי חמצן בלחץ גבוה בחמישה הימים הראשונים. במהלך כל מושב נשמו המטופלים חמצן 100% בלחץ העולה על כפל מהלחץ האטמוספירי הרגיל בתוך תא מיוחד. דגימות דם נאספו בתחילתו של המחקר, לאחר המושב הראשון ושוב ביום החמישי והעשירי. באמצעות ספקטרומטריה מסה ברזולוציה גבוהה, הסריקות זיהו מאות מולקולות קטנות בדגימות, ולאחר מכן התרכזו ב-42 מועמדים איכותיים ועקבו כיצד רמותיהם עלו או ירדו לאורך זמן.

שינויים בבלוקים בוני חיים ובממברנות התאים

הניתוח חשף עשר מולקולות שמסלולי השינוי שלהן היו שונים במובהק בין קבוצת הלחץ הגבוהה לקבוצת הביקורת. כמה מהן קשורות לארגינין, חומצת אמינו המזינה את ייצור תחמוצת החנקן — גז החיוני לשמירה על גמישות ובריאות כלי הדם. אצל המטופלים שקיבלו חמצן בלחץ גבוה נצפו מגמות של ירידה ברמות ארגינין ובקרובתה הומוארגינין, בעוד שבקבוצת הביקורת הן נטו לעלות. במקביל, מולקולות הקשורות לממברנות תאים — פוספוליפידים מסוימים — וכן למטבוליזם של כולין השתנו, מרמזות כי מעטפת התאים והשומנים הסיגנליים שבהם עוברים תהליכי עיצוב מחדש תחת השפעת הטיפול. שינויים אלה עדיין לא מתרגמים ישירות ל"טוב" או "רע", אך הם מצביעים על מערכות ביולוגיות שעוברות התאמות פעילות במהלך הטיפול.

אותות לחץ ומסייעי אנרגיה מתארגנים מחדש

שתי קבוצות נוספות של מולקולות סיפרו סיפור לא פחות מעניין. תרכובות הנקראות פטרינים, הקשורות לכימיית החומצה הפולית ולטיפול בלחץ חמצוני, עלו באופן מוחלט בקבוצת הלחץ הגבוה. אות נוספת, קריאטין ריבוזיד, שקשורה למערכת הקריאטין המסייעת לתאים לנהל פרצי דרישת אנרגיה, עלתה גם היא. במקביל, תמציות ביניים ביצירת הקריאטין והחומצה האמינית תראונין הראו תנודות אופייניות של עלייה וירידה. כשחקרו החוקרים כיצד המולקולות הללו נעות ביחד במקום להתבטא בבידוד, הם מצאו כי אצל המטופלים שקיבלו חמצן בלחץ גבוה נוצר רשת קשרים צפופה הרבה יותר ביניהן. ניתוח מסלולים הצביע על תמורות מתואמות בטיפול בארגינין ופרולין, במטבוליזם של כולין ופוספוליפידים, בכימיה אנרגטית הקשורה לניאצין ובדרכים פולאט–פטרין הקשורות לאיזון רדוקס.

רשת כימית מתואמת ביתר

על ידי התייחסות למולקולות כנקודות ברשת ובחינת חוזק הקישורים ביניהן, הצוות מצא כי טיפול בחמצן בלחץ גבוה הוביל לנוף כימי משולב יותר. אצל מטופלים אלה חומצות אמינו, ליפידים ומרכיבים הקשורים לרדוקס יצרו אשכולות שהתאמו זה לזה בעוצמה רבה יותר מאשר בקבוצת הביקורת, שבה הרשת הייתה דלילה ומפוררת יותר. זה מציע שהטיפול אינו מסתכם בהגברה או בהנמכה של מספר סמנים בודדים; הוא נראה כמעצב מחדש את האופן שבו מסלולים מרובים — אלה השולטים בתפקוד כלי הדם, בממברנות התאים ובשימוש באנרגיה — "מדברים" זה עם זה תחת הלחץ של זיהום ותחשוף לחמצן גבוה.

מה זה עשוי להוביל למטופלים

עבור קוראים לא-מומחים, המסקנה היא שנשימה של חמצן תחת לחץ במהלך שלב אקוטי של COVID-19 נדמה כי דוחפת את הגוף למצב כימי חדש ומתואם יותר, בעיקר במערכות המשפיעות על כלי הדם ודלקת. המחקר אינו מוכיח ששינויים אלה משפרים ישירות הישרדות או החלמה ארוכת טווח, וקבוצת המטופלים היתה יחסית קטנה וללא קבוצת השוואה בריאה. עם זאת, הממצאים מציעים מפה ביוכימית של האופן שבו חמצן בלחץ גבוה עשוי לסייע בייצוב כלי דם פגועים, בהתאמת שימוש באנרגיה ובהכוונון של תגובות דלקתיות. נדרשים ניסויים רחבי היקף הממוקדים בתוצאים כדי להכריע, אך עבודה זו מניחה יסודות חיוניים להבנת האופן שבו טיפול ותיק לפציעות צלילה וריפוי פצעים עשוי גם לשנות את הכימיה הפנימית של חולים הנלחמים במחלה ויראלית קשה.

ציטוט: Jermakow, N., Brodaczewska, K., Kot, J. et al. Metabolic reprogramming of endothelial-related pathways in COVID-19 patients treated with hyperbaric oxygen therapy: a randomized clinical trial. Sci Rep 16, 13999 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-44520-6

מילות מפתח: טיפול בחמצן בלחץ גבוה, מטבוליזם ב-COVID-19, בריאות האנדותל, מסלולי חומצות אמינו, לחץ חמצוני