Russian Journal of Physiotherapy, Balneology and RehabilitationRussian Journal of Physiotherapy, Balneology and RehabilitationФизиотерапия, бальнеология и реабилитация1681-34562413-2969Eco-Vector63419710.17816/rjpbr634197Original studiesОригинальные исследованияResearch ArticleEffect of systemic ozone therapy added to pharmacological treatment on brain-derived neurotrophic factor (BDNF) and cognitive status in post-COVID patientsВлияние системной озонотерапии в дополнение к фармакологическому лечению на нейротрофический фактор мозга и когнитивный статус пациентов с постковидным синдромомhttps://orcid.org/0009-0001-4791-86744396-3438SoldatenkoAlexander A.СолдатенкоАлександр Александрович
Russian Federation

MD

alex.psycho.na@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-0944-35913452-8033GumenyukLesya N.ГуменюкЛеся Николаевна
Russian Federation

MD, Dr. Sci. (Medicine), Professor

д-р мед. наук, профессор

lesya_gymenyuk@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-9057-15302478-2563BobrikYuri V.БобрикЮрий Валерьевич
Russian Federation

MD, Dr. Sci. (Medicine), Professor

д-р мед. наук, профессор

yura.bobrik@mail.ruAvicenna Multidisciplinary Clinical and Diagnostic CentreМногопрофильный клинико-диагностический центр «Авиценна»Order of the Red Banner of Labor of the Medical Institute named after S.I. Georgievsky of the V.I. Vernadsky Crimean Federal UniversityОрдена Трудового Красного Знамени Медицинский институт имени С.И. Георгиевского ФГАОУ ВО «Крымский федеральный университет имени В.И. Вернадского»041120242002202423157671007202419082024Copyright ©; 2024, Eco-VectorCopyright ©; 2024, Эко-ВекторCopyright ©; 2024,2024Eco-VectorЭко-Векторhttps://rjpbr.com/1681-3456/article/view/634197

BACKGROUND: Treatment is required for post-COVID cognitive impairment associated with functional limitations, reduced work capacity, and significant deterioration in quality of life. Pharmacological treatment is ineffective. In this context, physical therapy, especially systemic ozone therapy with potential neuroprotective effects, appears promising.

AIM: The aim of the study was to evaluate the effect of systemic ozone therapy added to pharmacological treatment on plasma brain-derived neurotrophic factor (BDNF) levels and cognitive status in patients with post-COVID cognitive impairment.

MATERIALS AND METHODS: A total of 140 patients aged 18-45 years with post-COVID asthenic syndrome were evaluated and treated. They were randomized into two groups: an experimental group with 70 subjects who received systemic ozone therapy in addition to pharmacological treatment and the comparator group with 70 subjects who received pharmacological treatment only. Pre- and post-treatment outcomes were assessed using plasma BDNF levels and the Montreal Cognitive Assessment (MoCa) score.

RESULTS: Statistically significant differences in BDNF levels (р=0.034) and MoCa scores (р=0.002) were found between the compared groups at the end of therapy (day 30). In our study, adding systemic ozone therapy to pharmacological treatment in patients with post-COVID cognitive impairment normalized BDNF levels and completely improved clinical manifestations of cognitive impairment in 95% of subjects.

CONCLUSION: Therefore, systemic ozone therapy can be considered as one of the effective and pathogenetically proven strategies for comprehensive treatment of patients with post-COVID cognitive impairment in the outpatient setting.

Обоснование. Постковидные когнитивные нарушения, ассоциированные с функциональными ограничениями, снижением трудоспособности и значительным ухудшением качества жизни, требуют коррекции. Фармакологическое лечение недостаточно эффективно. В связи с этим перспективным представляется использование физиотерапевтических методов, в частности системной озонотерапии, обладающей потенциальным нейропротекторным действием.

Цель исследования ― изучить влияние системной озонотерапии, применяемой в дополнение к фармакологическому лечению, на показатели мозгового нейротрофического фактора (BDNF) в плазме крови и когнитивный статус пациентов с постковидными когнитивными нарушениями.

Материалы и методы. Обследовано и пролечено 140 пациентов в возрасте от 18 до 45 лет с постковидным астеническим синдромом, рандомизированных на две группы. Пациенты основной группы (n=70) получали системную озонотерапию дополнительно к фармакологическому лечению, в группе сравнения (n=70) ― только фармакологическое лечение. Результаты до и после лечения оценивали по показателям мозгового нейротрофического фактора в плазме крови и Монреальской шкалы оценки когнитивных функций (MoCa).

Результаты. По завершении терапии (на 30-й день) получены статистически значимые различия между сравниваемыми группами по показателям нейротрофического фактора мозга (р=0,034) и шкалы оценки MoCa (р=0,002). Добавление системной озонотерапии к фармакологическому лечению пациентов с постковидными когнитивными нарушениями в нашем исследовании позволило добиться у них нормализации уровня нейротрофического фактора мозга, а также полной редукции клинических проявлений когнитивных нарушений в 95% случаев.

Заключение. Применение системной озонотерапии может рассматриваться в качестве одной из эффективных и патогенетически обоснованных стратегий комплексного лечения пациентов с постковидными когнитивными нарушениями в амбулаторных условиях.

post-COVID cognitive impairmentsystemic ozone therapybrain-derived neurotrophic factorBDNFпостковидные когнитивные нарушениясистемная озонотерапиянейротрофический фактор мозгаBDNFButtery S, Philip KE, Williams P, et al. Patient symptoms and experience following COVID-19: Results from a UK-wide survey. BMJ Open Respir Res. 2021;8(1):e001075. doi: 10.1136/bmjresp-2021-001075Buttery S., Philip K.E., Williams P., et al. Patient symptoms and experience following COVID-19: Results from a UK-wide survey // BMJ Open Respir Res. 2021. Vol. 8, N 1. P. e001075. doi: 10.1136/bmjresp-2021-001075Chen C, Haupert SR, Zimmermann L, et al. Global prevalence of post COVID-19 condition or long COVID: A meta-analysis and systematic review. J Infect Dis. 2022;226(9):1593–1607. doi: 10.1093/infdis/jiac136Chen C., Haupert S.R., Zimmermann L., et al. Global prevalence of post COVID-19 condition or long COVID: A meta-analysis and systematic review // J Infect Dis. 2022. Vol. 226, N 9. P. 1593–1607. doi: 10.1093/infdis/jiac136Seang S, Itani O, Monsel G, et al. Long COVID-19 symptoms: Clinical characteristics andrecovery rate among non-severe outpatients over a six-month follow-up. Infect Dis Now. 2022; 52(3):165–169. EDN: VYRYWF doi: 10.1016/j.idnow.2022.02.005Seang S., Itani O., Monsel G., et al. Long COVID-19 symptoms: Clinical characteristics andrecovery rate among non-severe outpatients over a six-month follow-up // Infect Dis Now. 2022. Vol. 52, N 3. P. 165–169. EDN: VYRYWF doi: 10.1016/j.idnow.2022.02.005Davis HE, Assaf GS, McCorkell L, et al. Characterizing long COVID in an international cohort: 7 Months of symptoms and their impact. EClinicalMedicine. 2021;38:101019. doi: 10.1016/j.eclinm.2021.101019Davis H.E., Assaf G.S., McCorkell L., et al. Characterizing long COVID in an international cohort: 7 Months of symptoms and their impact // EClinicalMedicine. 2021. Vol. 38. P. 101019. doi: 10.1016/j.eclinm.2021.101019Boutou AK, Asimakos A, Kortianou E, et al. Long COVID-19 pulmonary sequelae and management considerations. J Personal. Med. 2021;11(9):838. doi: 10.3390/jpm11090838Boutou A.K., Asimakos A., Kortianou E., et al. Long COVID-19 pulmonary sequelae and management considerations // J Personal. Med. 2021. Vol. 11, N 9. P. 838. doi: 10.3390/jpm11090838Zaharov DV, Burjak JV. Postcognitive cognitive disorders. Current view of the problem, pathogenesis and therapy. Obozrenie psihiatrii i medicinskoj psihologii imeni V.M. Behtereva = Bekhterev review of psychiarty and medical psychology. 2021;55(4):97–105. EDN: QSADXH. doi: 10.31363/2313-7053-2021-57-4-97-105Захаров Д.В., Буряк Ю.В. Постковидные когнитивные расстройства. Современный взгляд на проблему, патогенез и терапию // Обозрение психиатрии и медицинской психологии имени В.М. Бехтерева. 2021. Т. 55, № 4. С. 97–105. EDN: QSADXH. doi: 10.31363/2313-7053-2021-57-4-97-105Hasanova DR, Zhitkova JV, Vaskaeva GR. Post-COVID syndrome: A review of pathophysiology, neuropsychiatrie manifestations and treatment perspectives. Nevrologiya, neiropsikhiatriya, psikhosomatika = Neurology, neuropsychiatry, psychosomatics. 2021;13(3):93–98. EDN: YJESZP doi: 10.14412/2074-2711-2021-3-93-98Хасанова Д.Р., Житкова Ю.В., Васкаева Г.Р. Постковидный синдром: обзор знаний о патогенезе, нейропсихиатрических проявлениях и перспективах лечения // Неврология, нейропсихиатрия, психосоматика. 2021. Т. 13, № 3. С. 93–98. EDN: YJESZP doi: 10.14412/2074-2711-2021-3-93-98Ahmedzhanova LT, Ostroumova TM, Soloha OA. Management of patients with pain syndromes associated with Covid-19. Nevrologiya, neiropsikhiatriya, psikhosomatika = Neurology, neuropsychiatry, psychosomatics. 2021;13(5):96–101. EDN: MAFHCH doi: 10.14412/2074-2711-2021-5-96-101Ахмеджанова Л.Т., Остроумова Т.М., Солоха О.А. Ведение пациентов с болевыми синдромами на фоне COVID-19 // Неврология, нейропсихиатрия, психосоматика. 2021. Т. 13, № 5. С. 96–101. EDN: MAFHCH doi: 10.14412/2074-2711-2021-5-96-101Hajbullina DH, Maksimov JN. Asthenic post-covid syndrome. Zhurnal nevrologii i psikhiatrii imeni S.S. Korsakova = S.S. Korsakov J Neurol Psychiatry. 2023;23(3):61–69. EDN: XQXTAI doi: 10.17116/jnevro202312303161Хайбуллина Д.Х., Максимов Ю.Н. Астенический постковидный синдром // Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. 2023. Т. 123, № 3. С. 61–69. EDN: XQXTAI doi: 10.17116/jnevro202312303161Naumov KM, Andreeva GO, Bazhenov DA. Differentiated approach to the correction of autonomic disorders in long COVID-19. Russ Military Med Acad Reports. 2021;40(S4):88–91. EDN: PUNVWNНаумов К.М., Андреева Г.О., Баженов Д.А. Дифференцированный подход к коррекции вегетативных нарушений при постковидном синдроме // Известия Российской Военно-медицинской академии. 2021. Т. 40, № S4. С. 88–91. EDN: PUNVWNRazumov AN, Ponomarenko GN, Badtieva VA, et al. Medical rehabilitation of patients who have suffered COVID-19 in sanatorium-resort organizations. Methodological recommendations. Saint Petersburg; 2021. 30 p. (In Russ.) EDN: AEDCMLРазумов А.Н., Пономаренко Г.Н., Бадтиева В.А., и др. Медицинская реабилитация пациентов, перенесших COVID-19, в санаторно-курортных организациях. Методические рекомендации. Санкт-Петербург, 2021. 30 с. EDN: AEDCMLGeorgieva E, Ananiev J, Yovchev Y, et al. COVID-19 complications: Oxidative stress, inflammation, and mitochondrial and endothelial dysfunction. Int J Mol Sci. 2023;24(19):14876. EDN: BYFCQR doi: 10.3390/ijms241914876Georgieva E., Ananiev J., Yovchev Y., et al. COVID-19 complications: Oxidative stress, inflammation, and mitochondrial and endothelial dysfunction // Int J Mol Sci. 2023. Vol. 24, N 19. P. 14876. EDN: BYFCQR doi: 10.3390/ijms241914876Scassellati C, Galoforo AC, Bonvicini C, et al. Ozone: A natural bioactive molecule with antioxidant property as potential new strategy in aging and in neurodegenerative disorders. Ageing Res Rev. 2020;63:101138. EDN: HVHVTG doi: 10.1016/j.arr.2020.101138Scassellati C., Galoforo A.C., Bonvicini C., et al. Ozone: A natural bioactive molecule with antioxidant property as potential new strategy in aging and in neurodegenerative disorders // Ageing Res Rev. 2020. Vol. 63. P. 101138. EDN: HVHVTG doi: 10.1016/j.arr.2020.101138Frosini M, Contartese A, Zanardi I, et al. Selective ozone concentrations may reduce the ischemic damage after a stroke. Free Radic. Res. 2012;46:612–618. doi: 10.3109/10715762.2012.659247Frosini M., Contartese A., Zanardi I., et al. Selective ozone concentrations may reduce the ischemic damage after a stroke // Free Radic. Res. 2012. Vol. 46. P. 612–618. doi: 10.3109/10715762.2012.659247Scassellati C, Ciani M, Galoforo AC, et al. Molecular mechanisms in cognitive frailty: Potential therapeutic targets for oxygen-ozone treatment. Mech Ageing Dev. 2020;186:111210. EDN: BIDSKP doi: 10.1016/j.mad.2020.111210Scassellati C., Ciani M., Galoforo A.C., et al. Molecular mechanisms in cognitive frailty: Potential therapeutic targets for oxygen-ozone treatment // Mech Ageing Dev. 2020. Vol. 186. P. 111210. EDN: BIDSKP doi: 10.1016/j.mad.2020.111210Scassellati C, Galoforo AC, Esposito C, et al. Promising intervention approaches to potentially resolve neuroinflammation and steroid hormones alterations in Alzheimer’s disease and its neuropsychiatric symptoms. Aging Dis. 2021;12(5):1337–1357. doi: 10.14336/AD.2021.0122Scassellati C., Galoforo A.C., Esposito C., et al. Promising intervention approaches to potentially resolve neuroinflammation and steroid hormones alterations in Alzheimer’s disease and its neuropsychiatric symptoms // Aging Dis. 2021. Vol. 12, N 5. P. 1337–1357. doi: 10.14336/AD.2021.0122Shafiee A, Seighali N, Teymouri Athar M, et al. Levels of brain-derived neurotrophic factor (BDNF) among patients with COVID-19: A systematic review and meta-analysis. Eur Arch Psychiatry Clin Neurosci. 2024;274(5):1137–1152. EDN: CLHGLX doi: 10.1007/s00406-023-01681-zShafiee A., Seighali N., Teymouri Athar M., et al. Levels of brain-derived neurotrophic factor (BDNF) among patients with COVID-19: A systematic review and meta-analysis // Eur Arch Psychiatry Clin Neurosci. 2023. Vol. 274, N 5. P. 1137–1152. EDN: CLHGLX doi: 10.1007/s00406-023-01681-zKeifer J. Regulation of AMPAR trafficking in synaptic plasticity by BDNF and the impact of neurodegenerative disease. J Neurosci Res. 2022;100(4):979–991. EDN: NJVIGA doi: 10.1002/jnr.25022Keifer J. Regulation of AMPAR trafficking in synaptic plasticity by BDNF and the impact of neurodegenerative disease // J Neurosci Res. 2022. Vol. 100, N 4. P. 979–991. EDN: NJVIGA doi: 10.1002/jnr.25022Demir B, Beyazyüz E, Beyazyüz M, et al. Long-lasting cognitive effects of COVID-19: Is there a role of BDNF? Eur Arch Psychiatry Clin Neurosci. 2023;273(6):1339–1347. EDN: MDIAYV doi: 10.1007/s00406-022-01514-5Demir B., Beyazyüz E., Beyazyüz M., et al. Long-lasting cognitive effects of COVID-19: Is there a role of BDNF? // Eur Arch Psychiatry Clin Neurosci. 2023. Vol. 273, N 6. P. 1339–1347. EDN: MDIAYV doi: 10.1007/s00406-022-01514-5Tanashjan MM, Kuznecova PI, Raskurazhev AA, Zaslavskaja KJ. The structure of post/long covid fatigue syndrome. Prospects for correction. Terapevticheskii arkhiv = Therapeutic archive. 2023;95(5):418–424. EDN: BYFGQA doi: 10.26442/00403660.2023.05.202224Танашян М.М., Кузнецова П.И., Раскуражев А.А., Заславская К.Я. Структура постковидного астенического синдрома. Перспективы коррекции // Терапевтический архив. 2023. Т. 95, № 5. С. 418–424. EDN: BYFGQA doi: 10.26442/00403660.2023.05.202224Kopecek M, Stepankova H, Lukavsky J, et al. Montreal Cognitive Assessment (MoCA): Normative data for old and very old czech adults. Applied Neuropsychology: Adult. 2016;24(1):23–29. doi: 10.1080/23279095.2015.1065261Kopecek M., Stepankova H., Lukavsky J., et al. Montreal Cognitive Assessment (MoCA): Normative data for old and very old czech adults// Applied Neuropsychology: Adult. 2016. Vol. 24, N 1. P. 23–29. doi: 10.1080/23279095.2015.1065261Coppola L, Luongo C, Pastore A, et al. Ozonized autohaemotransfusion could be a potential rapid-acting antidepressant medication in elderly patients. Int J Geriatr Psychiatry. 2010;25(2):208–213. doi: 10.1002/gps.2322Coppola L., Luongo C., Pastore A., et al. Ozonized autohaemotransfusion could be a potential rapid-acting antidepressant medication in elderly patients // Int J Geriatr Psychiatry. 2010. Vol. 25, N 2. P. 208–213. doi: 10.1002/gps.2322Gumenjuk LN, Ternovaja AI, Parshikova VO, et al. Comparative analysis of the effectiveness of balneotherapy and balneotherapy in combination with magnetic laser therapy at the SPA stage of treatment of patients with true eczema. Medicina. Sociologija. Filosofija. Prikladnye issledovanija. 2023;(3):59–65. EDN: XBZTVEГуменюк Л.Н., Терновая А.И., Паршикова В.О., и др. Эффективность применения озонотерапии у пациентов с постковидным синдромом на этапе санаторно-курортного лечения // Медицина. Социология. Философия. Прикладные исследования. 2023. N 3. С. 59–65. EDN: XBZTVECvetkova AV, Koneva ES, Kostenko AA, et al. The role of systemic ozone therapy in the rehabilitation of patients after COVID-19. Voprosy kurortologii, fizioterapii i lechebnoi fizicheskoi kultury = Problems of balneology, physiotherapy and exercise therapy. 2022;99(4-2):22–29. EDN: WJOTSV doi: 10.17116/kurort20229904222Цветкова А.В., Конева Е.С., Костенко А.А., и др. Роль системной озонотерапии в реабилитации пациентов, перенесших COVID-19 // Вопросы курортологии, физиотерапии и лечебной физической культуры. 2022. Т. 99, № 4-2. С. 22–29. EDN: WJOTSV