Czy amantadyna jest skuteczna w leczeniu COVID-19, a podczerwone, impulsowe lasery wysokiej mocy pomagają w rehabilitacji pacjentów? Odpowiedzi na to pytanie szukał dr inż. Maciej Huk z Wydziału Informatyki i Telekomunikacji, jeden z liderów obu projektów.

Naukowiec pracuje w Katedrze Informatyki Stosowanej, gdzie zajmuje się sztuczną inteligencją, w tym sieciami neuronowymi, systemami ewolucyjnymi oraz kontekstowymi. Jest autorem międzynarodowych patentów z tej dziedziny oraz redaktorem w czasopismach naukowych PLOS One i Evolving Systems. W ostatnich dwóch latach był natomiast zaangażowany w realizację projektów związanych z leczeniem osób chorych na COVID-19.

Amantadyna pod lupą specjalistów

Pierwszy z nich to ogólnopolskie kliniczne badanie TITAN „Skuteczność leczenia amantadyną chorych na COVID-19” zrealizowane we współpracy z Górnośląskim Centrum Medycznym im. prof. Leszka Gieca Śląskiego Uniwersytetu Medycznego w Katowicach, Polskim Towarzystwem Chorób Płuc oraz kilkunastoma szpitalami na terenie całego kraju.

– Badanie było wieloośrodkową, randomizowaną, podwójnie zaślepioną oceną skuteczności amantadyny w leczeniu COVID-19 w warunkach szpitalnych. Pacjenci otrzymywali tzw. „standard of care” oraz placebo lub amantadynę w dawkach zależnych od wieku oraz byli obserwowani przez 28 dni – mówi dr inż. Maciej Huk, członek komitetu naukowego projektu. – W trakcie obserwacji przeprowadzaliśmy też różne badania dodatkowe np. morfologia, EKG, RTG – dodaje.

W sumie przebadanych zostało prawie 500 osób chorych na COVID-19 we wczesnej fazie, umiarkowanej, bądź ciężkiej postaci choroby. Do badania kwalifikowani byli pełnoletni pacjenci z zakażeniem SARS-CoV-2 potwierdzonym metodą PCR oraz saturacją krwi (SaO2) mierzoną w spoczynku < 95%. Jedna grupa przyjmowała lek, a druga placebo. Z badania wyłączeni byli pacjenci z chorobami współistniejącymi oraz kobiety w ciąży i osoby, które stosowały amantadynę w okresie ostatnich trzech miesięcy przed badaniem.

– Co istotne, mimo licznych trudności wynikających z realiów pandemii, wiążący rezultat udało się uzyskać już po obserwacjach na 149 pacjentach – mówi dr inż. Maciej Huk.

Wynik badań wskazuje na brak zasadności stosowania amantadyny w leczeniu COVID-19. Agencja Badań Medycznych dofinansowała projekt kwotą 7 mln zł.

Artykuł podsumowujący wyniki badania został zgłoszony do czasopisma Respiratory Medicine i obecnie jest w procesie recenzji: Barczyk, A., Czajkowska-Malinowska, M., Farnik, M., Barczyk, M., Wita, K., Huk, M., Skoczyński, Sz., et al. "Efficacy of oral amantadine among patients hospitalised with COVID-19: a randomised, double-blind, placebo-controlled, multicentre study".

Impulsy laserowe w walce z powikłaniami po COVID-19

Drugi projekt organizowany przez dr. inż. Macieja Huka dotyczył zastosowania podczerwonych, impulsowych laserów wysokiej mocy do wspomagania rehabilitacji pacjentów po COVID-19. Wzięło w nim udział około 40 osób. Do obserwacji zakwalifikowano kobiety i mężczyzn, którzy przeszli COVID-19 i wykazywali powikłania ze strony układu oddechowego, sercowo-naczyniowego i mięśniowego.

Tę nowatorską metodę rehabilitacji stosowano już m.in. w USA i Czechach, a zabiegi polegały na naświetlaniu płuc pacjenta w specjalnej pozycji, która je eksponuje.

– W każdej z pięciu sesji płuca pacjenta naświetlano przez 15 min. Odpowiednio dobrana dawka energii była przekazywana przez impulsowy, 75W laser głębokiej podczerwieni, umieszczony na ramieniu robota – wyjaśnia dr inż. Maciej Huk. – Zarówno impulsowa praca głowicy lasera, jak i jej ciągły ruch nad ciałem pacjenta zapewniały równomierne rozprowadzanie energii w dużej objętości tkanek oraz zabezpieczały przed ich zniszczeniem – dodaje.

Lasery o takiej mocy są bowiem w przemyśle używane m.in. do cięcia i grawerowania złotej i stalowej biżuterii. W trakcie zabiegu robot otrzymywał dane dotyczące dawki promieniowania, czasu pracy i wskazanie, gdzie są płuca pacjenta, a następnie poruszał się i naświetlał badaną osobę.

Mechanizm tego działania zakłada wzmożenie produkcji cząstek ATP w mitochondriach komórek niezależnie od aerobowego cyklu Krebsa. Dostarczana w ten sposób energia może być wykorzystana przez organizm pacjenta m.in. na procesy regeneracji tkanek. Można to częściowo porównać do korzystnych efektów, jakie ludzie uzyskują wygrzewając się na plaży – przy czym tu nie ma mowy o opaleniźnie. Pojawia się natomiast dodatkowy efekt anestetyczny wspomagający rehabilitację.

Obiecujące wyniki

Dr inż. Maciej Huk był głównym organizatorem rehabilitacji impulsami laserowymi na oddziałach pulmonologicznych kilku szpitali, w tym ZOZ Głuchołazy, pomagał szkolić personel i pracował przy tym badaniu jako wolontariusz.

– Podjęta próba nie doszłaby jednak do skutku bez wsparcia ze strony firm ASA Laser i Meden Inmed oraz członków interdyscyplinarnego zespołu, który analizował bezpieczeństwo oraz wpływ laserowego promieniowania podczerwonego na ciało człowieka – podkreśla naukowiec.

Dr Huk zaznacza, że z jego perspektywy przeprowadzone zabiegi miały korzystny wpływ na pacjentów. Przykładem może być 83-letni pacjent, który bardzo ciężko przeszedł COVID-19 i otarł się o śmierć. W trakcie trzech miesięcy choroby stracił ok. 30% masy ciała, a jego wydolność oddechowa była ograniczona o 95%. W trakcie rehabilitacji przed naświetlaniem nie był w stanie samodzielnie przejść bez długiego odpoczynku 45 metrów.

– Bezpośrednio po pierwszej sesji naświetlania żwawo przeszedł trzykrotność tej odległości. Nie powinno to dziwić, ponieważ w wielu niezależnych badaniach pokazano, że dostęp do światła ma bardzo istotne znaczenie dla funkcjonowanie organizmu człowieka – mówi naukowiec. – A nawet jeśli był to tylko efekt placebo, to i on mógł mieć pozytywny wpływ na proces dochodzenia do zdrowia. Bowiem aspekt psychiczny – budzenia nadziei na wyleczenie i uzyskiwanej dzięki temu determinacji do dalszych ćwiczeń rehabilitacyjnych – jest nie do przecenienia. Do dziś, dwa lata po zabiegach, wspomniany pacjent ma się dobrze, pracuje, prowadzi auto – dodaje.