Нормобарическая гипокситерапия горный воздух: Гипокситерапия — Полезная информация — Медицинская реабилитация — Отделения

Гипокситерапия («Горный воздух») — общеукрепляющий немедикаментозный метод

ГОРНЫЙ ВОЗДУХ – ЛЕЧЕНИЕ ПРИ ПОМОЩИ ГИПОКСИТЕРАПИИ

Странное название означает метод лечения при помощи вдыхания воздуха, похожего по составу на горный воздух. Суть метода заключается в чередовании дыхания воздухом, обогащенным углекислым газом и обедненным кислородом (как в горах) и обычным воздухом. Пять минут воздух с углекислым газом, затем пять минут обычный воздух. Снова пять минут с углекислым газом, затем снова обычный воздух. И так несколько циклов в течение часа. Пациент в это время сидит в кресле и дышит через специальную маску. Очень просто и доступно.

Когда это полезно? Основные показания  для назначения  гипокситерапии («Горного воздуха») это:

— хронические бронхолегочные заболевания (особенно, бронхиальная астма),

— частые простудные заболевания,

— неврозы (процедура успокаивает),

— повышение адаптации организма к анаэробным нагрузкам (актуально для спортсменов),

— профилактика ишемических состояний конечностей, сердечной мышцы, профилактика

  диабетической стопы (благодаря улучшению кровообращения в конечностях).

Полезные эффекты гипокситерапии:

— улучшение регуляции центральной нервной системы, что ощущается пациентами, как

   успокоение, расслабление, иногда пациенты отмечают сонливость,

—  улучшение микроциркуляции (кровообращения), благодаря чему во время процедуры

   пациенты замечают, что «…руки теплеют…».

— повышение сопротивляемости организма, улучшение иммунной защиты.

Если дыхание воздуха в горах – это гипобарическая гипокситерапия, то есть пребывание в условиях пониженного атмосферного давления, то процедура «Горный воздух» — это нормобарическая гипокситерапия (дыхание в условиях нормального атмосферного давления). Отличие в том, что при нормальном атмосферном давлении не требуется специальная адаптация организма к процедуре.

Таким образом, делаем вывод, что процедура «Горный воздух» имеет много полезных свойств, очень мало противопоказаний и обладает хорошим общеукрепляющим эффектом.

Противопоказания:

— острые лихорадочные состояния,

— обострение тяжелых хронических заболеваний.

Приходите дышать «Горным воздухом» в филиал «Афло-центра» на Некрасова 16а. Это полезно для здоровья!

Записаться на процедуру можно по телефону: (8332) 68-03-03

Гипокситерапия («Горный Воздух») — лечение горным воздухом

Интервальная гипокси-гиперокси терапия по технологии «Горный Воздух».

Суть процедуры:

Происходит чередование дыхания воздухом, обедненным кислородом (как в горах) и обычным воздухом по несколько минут каждый. И так несколько циклов в течение 30-60 мин. Во время процедуры пациент сидит в кресле и дышит через специальную маску.

Процедура «Горный воздух» обладает множеством полезных свойств и имеет ограниченные противопоказания. Доказательством полезности умеренной гипоксии служит большое количество долгожителей среди горских народов. В отличие от подъема в горы, требующего адаптации к пониженному атмосферному давлению, процедура аппаратной нормобарической гипокситерапии многократно в течение часа позволяет «подняться» в горы и «спуститься» на равнину, т.к. проводится при привычном атмосферном давлении, благодаря чему хорошо переносится.

Кому же рекомендуется Гипокситерапия ?

С лечебной целью нормобарическая гипокситерапия показана при:

• Заболеваниях сердечно-сосудистой системы (ишемическая болезнь сердца до 2-3 функционального класса, атеросклеротический и постинфарктный кардиосклероз, гипертоническая болезнь I-IIА стадии, нейроциркуляторная дистония).
• Заболеваниях крови (гипопластическая и железодефицитная анемии, пострадиационные нарушения кроветворения).
• Хронических неспецифических заболеваниях легких (хроническая пневмония, хронический бронхит, бронхиальная астма) и аллергических заболеваниях.
• Хронических заболеваниях желудочно-кишечного тракта.
• Нарушениях обмена веществ (углеводного, жирового, белкового), первичном тиреотоксикозе, сахарном диабете и др.
• Хронических воспалительных процессах половой сферы, в том числе гинекологических заболеваниях.
• При подготовке организма к беременности, токсикозах беременных
• При астенических и депрессивных состояниях, неврозах, психосоматических нарушениях.
• При снижении устойчивости организма к неблагоприятным экологическим условиям (климатические, погодные).
• При пониженной физической работоспособности, быстрой утомляемости, бессоннице.
• Прерывистая нормобарическая гипоксическая терапия обеспечивает снижение побочного действия фармакологических средств, в том числе некоторых химиотерапевтических препаратов при лечении онкологических больных, а также повышение устойчивости к действию ядов животного и химического происхождения.
• Нормобарическая гипокситерапия может способствовать повышению устойчивости организма при комплексном лечении больных со злокачественными новообразованиями.
• Гипокситерапия показала высокую эффективность при восстановлении после перенесенного Covid 19

Какой же эффект для организма от гипокситерапии?

Эффект данного метода основан на обновлении внутриклеточных структур — митохондрий, которые вырабатывают энергию для всех видов обменных процессов в нашем организме. Консультация специалиста по особенностям метода предоставляется бесплатно.

Посмотрите видео о интегративной митохондриальной медицине

Аркадий Прокопов и Елена Брусник Интегративная митохондриальная медицина

Интегративная митохондриальная медицина, Гипоксическая тренировка. Теория и клинический опыт применения гипоксических тренировок в митохондриальной медицине из первых рук. Часть 2.

Интегративная митохондриальная медицина. Часть 3.

Стоимость курса интервальной гипоксии

Проводится только после предварительной консультации у специалистов центра.

• 7 процедур
• 60 мин — время процедуры

• 15 процедур
• 60 мин — время процедуры

• 30 процедур
• 60 мин — время процедуры

Гипокситерапия

«Горный воздух» — немедикаментозный метод развития в организме дозированной по глубине и времени гипоксии.

• Увеличивает легочный кровоток
• Улучшает процессы микроциркуляции и способствует понижению АД
• Имеет широкие показания для использования в лечении, профилактике и реабилитации

ПОЧЕМУ «ГОРНЫЙ ВОЗДУХ»?

В основе метода гипоксической тренировки лежит чередование дыхания газовой смесью со сниженным содержанием кислорода и дыхания атмосферным воздухом при нормальном барометрическом давлении. Клиническая практика подтверждает, что нормобарическая гипоксия переносится легко, поскольку отсутствует фактор пониженного атмосферного давления, характерный для горноклиматических курортов. При этом в полной мере сохраняется действие основного начала — дефицита кислорода, одного из немногих веществ, активно и существенно влияющих на уровень энергообеспечения организма. Метод прерывистой нормобарической гипокситерапии (hipо, лат. oxygenium – кислород – кислородное голодание, кислородная недостаточность, понижение содержания кислорода в тканях) — природный стимулятор неспецифической резистентности организма человека. Нормобарическая гипокситерапия оказывает на организм воздействие с помощью дыхательной смеси с пониженным содержанием кислорода до 10-12%, что соответсвует его концентрациям на высоте 4-6 км над уровнем моря.

ХЛОРИДНО-НАТРИВЫЕ ВАННЫ

Кроме того, в кабинете создается лечебная концентрация отрицательно заряженных аэроионов. Таким образом, в помещении моделируется два благотворных фактора горноклиматического курорта: сниженное содержание кислорода во вдыхаемом воздухе и его повышенная ионизация. Одновременно пациент получает курс музыкотерапии. Многочисленными исследованиями в эксперименте и клинике было установлено, что физиологически допустимая высота для большинства пациентов составляет 6000 метров над уровнем моря. Нормобарическая гипоксическая терапия — новый эффективный инструмент адаптации, с помощью которого пациента можно в считанные минуты «поднять» на ту или иную высоту с последующим «возвращением» на равнину. В результате воздействия гипоксии повышается легочная и альвеолярная вентиляция, увеличивается легочный кровоток, стимулируется эритропоэз и образование гемоглобина в эритроцитах, усиливается способность клеток утилизировать кислород за счет активации дыхательных ферментов и антиоксидантной системы. Нормобарическая гипокситерапия улучшает процессы микроциркуляции, воздействуя на механизмы нейрогуморальной регуляции, способствует понижению артериального давления. Метод позволяет добиться повышения неспецифической резистентности организма к повреждающим факторам внешней и внутренней среды, нормализует показатели углеводного, жирового, белкового обмена, иммунный статус, оказывает противоаллергическое действие и повышает физическую и умственную работоспособность. Нормобарическая гипоксия имеет свои широкие показания для использования в лечении, профилактике и реабилитации. Может использоваться у людей с клаустрофобией, когда невозможно назначать лечение в барокамере.

Нормобарическая гипокситерапия — Санаторный оздоровительный комплекс «МИР»

Нормобарическая гипокситерапия («Горный воздух») – это новый немедикаментозный метод лечения, профилактики и реабилитации.

С давних времен известны целебные свойства гор, горных курортов, где основной лечебный фактор — воздух, обедненный кислородом.

Нормобарическая гипокситерапия – это лечение воздухом с уменьшенным содержанием кислорода, но при обычном давлении. Метод позволяет получать те же результаты, но на равнине, в комфортных условиях нашего реабилитационного центра. За счет проведения прерывистых процедур, когда пациент чередует дыхание «горным» и обычным воздухом, достигается еще более выраженный эффект.

Метод гипокситерапии не является методом лечения или профилактики какого-то специфического заболевания. Это – метод гипоксической тренировки, стимуляции организма, повышающей его неспецифическую резистентность (сопротивляемость), благодаря чему достигается эффект лечения и профилактики многих заболеваний, повышается устойчивость организма к различным неблагоприятным воздействиям.

Показания к применению:

• заболевания сердечно-сосудистой системы (ишемическая болезнь сердца, атеросклеротический и постинфарктный кардиосклероз, гипертоническая болезнь 1-2А стадии, нейроциркуляторная дистония),
• заболевания крови (гипопластическая и железодефицитная анемия, пост радиационные нарушения кроветворения),
• хронические неспецифические заболевания легких (хронический бронхит, бронхиальная астма),
• хронические заболевания желудочно-кишечного тракта,
• нарушение обмена веществ, первичный тиреотоксикоз, сахарный диабет,
• хронические воспалительные заболевания половой сферы, в том числе гинекологические заболевания,
• подготовка организма к беременности, токсикоз беременных,
• астенические и депрессивные состояния, эндогенные депрессии, неврозы,
• снижение устойчивости организма к неблагоприятным условиям внешней среды,
• пониженная физическая работоспособность, быстрая утомляемость и бессонница,
• снижение побочного действия фармакологических препаратов, том числе, некоторых химиотерапевтических препаратов при лечении онкологических больных, а также повышение устойчивости к действию ядов животного и химического происхождения.

Принцип работы состоит в выработке азотно-кислородной газовой смеси с уменьшенным, по сравнению с атмосферным воздухом, содержанием кислорода. На нашем аппарате в центре медицинской реабилитации «Мир» для гипокситерапии («Био-Нова-204») предусмотрена восьмиместная установка с индивидуальными заданиями и индикацией программ дыхания для каждого пациента.

Продолжительность процедуры от 30-60 минут. Рекомендованное количество сеансов от 10-20. В год рекомендовано проводить 2-3 курса гипокситерапии.

«Горный воздух» поможет всем!

Уже больше 25 лет в санатории-профилактории «Каменская здравница» применяется лечение «горным воздухом».

За это время курсы прерывистой нормобарической гипокситерапии получили свыше 15000 человек. Самому младшему пациенту было 1,5 года, а основная категория лечившихся в последние годы – люди пожилого и старческого возраста.

Врачи убеждены:  метод прерывистой нормобарической гипокситерапии должен быть в арсенале каждого амбулаторно-поликлинического отделения, реабилитационного центра, санаторного учреждения.

Вот что говорят о целительной силе «горного воздуха» сами пациенты.  

 «…Вы возвращаете нам жизнь…» (из книги отзывов)

  «… Приехала к Вам из города Мичуринск (…) На протяжении всего лечения я приняла только 3 таблетки эуфиллина, хотя дома за шесть месяцев мне пришлось пролежать 159 дней. Сейчас чувствую себя нормально. У меня стала отходить мокрота, стало хорошо спать, прекратились приступы…» (М-ва, г.Мичуринск Тамбовской обл.)

***

 «… Я не каюсь, что в Каменск к вам попала

И от удушья здесь спасалась.

Я «горным воздухом» дышала,

Космонавтом чуть не стала…»

  Матвеева М., 23.05.1989 г.

Эти строки принадлежат перу пациентки с бронхиальной астмой с тяжелым течением, которой удалось помочь. Спустя 7 месяцев она сообщила по почте: «… Во-первых, с огромной радостью хочу сообщить, что самочувствие мое прекрасное, настроение бодрое и жизнь кипучая. Мне не хватает 24 часов в сутки, и только потому, что зарядилась у вас положительным зарядом. Если раньше я не могла двигаться быстро, потому, что сразу наступало удушье, то теперь я с маленьким ребенком 10 кг спускаюсь и поднимаюсь на 4 этаж…Гормоны я уже у вас в Каменске не пила, порошки Булатова и теофедрин не употребляю». ( Матвеева Марфуга. г. Асбест)

***

 «…Первый раз, второй раз плохо, удушье участилось. Была мысль бросить, но с пятого сеанса пошло хорошо. Последние восемь дней отказалась от всего – ни  таблеток, ни ингаляторов. Хожу свободно, легко как все люди…» (Калинина, г.Каменск-Уральский).

***

«…прошла лечение «горным воздухом». Многие годы я страдала гипертонической болезнью, ИБС, плюс сахарный диабет. Я прошла 15 сеансов и почувствовала себя хорошо. Жила без таблеток и уколов, улучшился сон, и решила в течение полгода еще пройти курс лечения 15 дней…у меня все нормализовалось: и давление, и сахар…» (Моршинина, г. Н.Салда)

***

«…Пишу от всей души, выражаю самую искреннюю благодарность за ваше лечение, оно мне сильно помогло. Я собиралась было умирать, но после вашего горного воздуха, я осенью убрала все в саду и даже вскопала землю и сейчас у меня здоровье намного лучше стало, меньше кашлять стала и не стало меня кидать из стороны в сторону…» (Савченко, с. Колчедан)

***

«…болею бронхиальной астмой … приступы стали ежедневные, да и не по разу, снимали приступы эуфиллином, иногда и преднизолоном в/в. Я не могла одеваться, обуваться, мне помогал муж. нахожусь на 2 группе инвалидности… прошла курс 30 дней «Горного воздуха», затем еще 2 курса …  я перестала делать эуфиллин, пить таблетки. Вышла на работу…чувствую себя хорошо… Вы возвращаете нам жизнь» (М-ва, г. Каменск-Уральский) 

– Все эти отзывы – об уникальном методе лечения «горным воздухом», –  говорит врач санатория «Каменская здравница» Валерий Алексеевич Криницын, действительный член Международной академии проблем гипоксии, автор нескольких печатных работ в  области гипокситерапи. Валерий Криницын  использует данный метод в лечебной практике с 1988 года.

 Каков механизм воздействия «горного воздуха» на организм?

Как и при подъеме на высоту, при дыхании гипоксической смесью от­мечается повышение артериального давления, давления в системе легочной артерии, учащение частоты сердечных сокращений, дыханий. Одновремен­но в системе легочной артерии раскрываются резервные капилляры, проис­ходит выброс в кровяное русло депонированных эритроцитов, увеличива­ются объем циркулирующей крови, минутный объем кровообращения. Все это образно можно назвать «борьбой за кислород». В ответ на гипоксический стимул происходит централизация кровообращения. При этом жизнен­но важные органы — мозг, сердце, почки – имеют  преимущество в крово­снабжении за счет других органов и тканей.

Метод показан широкому кругу практически здоровых людей для по­вышения физической и интеллектуальной работоспо­собности и устойчивости к психоэмоциональным нагрузкам. В спорте гипокситерапия  способствует достижению предельно высоких результатов. В условиях экологического неблагополучия (включая радиационную загрязненность) обеспечивает повышение устойчивости организма к ядам минерального и животного происхождения, а также к фармако­логическим препаратам. Метод показан беременным для профилактики отклонений в антена­тальном развитии плода, гестозов. Метод показан для профилактики инвалидности за счет снижения факторов риска.

На этапе реабилитации метод показан больным после перенесения ис­тощающих резервы организма заболеваний, в том числе и у инвали­дов.

Положительным побочным эффектом курса гипокситерапии является выраженное укрепление иммунитета у большинства пациентов. Люди перестают болеть или болеют значительно реже простудными заболеваниями.  Реже обостряются хронические заболевания. Этот эффект сохраняется на многие годы.

Автор планирует продолжить публикации о «Горном воздухе», если у читателей возникнут вопросы, то задать их можно на электронный адрес: [email protected]

Гипокситерапия (горный воздух) ребенку — цены от 260 руб. в Москве, 40 адресов

Цены: от 260р. до 5248р.

Динамика цен

40 адресов, 40 цен, средняя цена 504р.

АО «Медицина» во 2-м Тверском-Ямском переулке 2-й Тверской-Ямской пер., д. 10		2-й Тверской-Ямской пер., д. 10
Нормобарическая гипокситерапия 1600 р.
КБ МГМУ им. Сеченова ул. Б. Пироговская, д. 6, стр. 1		ул. Б. Пироговская, д. 6, стр. 1
Гипокситерапия (горный воздух) , 1 сеанс 5248 р.
ДКБ №13 им. Н.Ф. Филатова ул. Садовая-Кудринская, д. 15		ул. Садовая-Кудринская, д. 15
Гипоксивоздействие (Нормобарическая гипокситерапия («горный воздух») 600 р.
Детская поликлиника №10 на Марии Ульяновой ул. Марии Ульяновой, д. 13		ул. Марии Ульяновой, д. 13
Гипоксивоздействие 500 р.
Детская поликлиника №86 на Коровинском шоссе Коровинское шоссе, д. 36А		Коровинское шоссе, д. 36А
Горный воздух 400 р.
Детская поликлиника №94 на Вишневой ул. Вишневая, д. 20, корп. 2		ул. Вишневая, д. 20, корп. 2
Гипоксивоздействие (1 сеанс) 600 р.
Детская поликлиника №94 на Демьяна Бедного ул. Демьяна Бедного, д. 18, корп. 1		ул. Демьяна Бедного, д. 18, корп. 1
Гипоксивоздействие (1 сеанс) 600 р.
Детская поликлиника №94 на Планерной ул. Планерная, д. 16		ул. Планерная, д. 16
Гипоксивоздействие (1 сеанс) 600 р.
Детская поликлиника №94 на бульваре Генерала Карбышева б-р Генерала Карбышева, д. 3		б-р Генерала Карбышева, д. 3
Гипоксивоздействие (1 сеанс) 600 р.
Детская поликлиника №105 в Зеленограде корп. 805 г. Зеленоград, корп. 805, стр. 1		г. Зеленоград, корп. 805, стр. 1
Ингаляция «Горный воздух» 350 р.
Детская поликлиника №39 в проезде Березовой Рощи пр-д Берёзовой Рощи, д. 2		пр-д Берёзовой Рощи, д. 2
Горный воздух 460 р.
Детская поликлиника №105 в Зеленограде корп. 1513 г. Зеленоград, корп. 1513		г. Зеленоград, корп. 1513
Ингаляция «Горный воздух» 350 р.
Детская поликлиника №105 в Зеленограде корп. 348А г. Зеленоград, корп. 348А, стр. 1		г. Зеленоград, корп. 348А, стр. 1
Ингаляция «Горный воздух» 350 р.
Детский бронхолегочный санаторий №29 в проезде Ольминского пр-д Ольминского, д. 1		пр-д Ольминского, д. 1
Гипоксивоздействие (вдыхание воздуха с пониженным содержанием кислорода) 260 р.
Детская поликлиника №69 на Азовской ул. Азовская, д. 20, корп. 2		ул. Азовская, д. 20, корп. 2
Процедура нормобарической гипокситерапии Торный воздух» 633 р.
Детская поликлиника №69 на Винокурова 14 ул. Винокурова, д. 14		ул. Винокурова, д. 14
Процедура нормобарической гипокситерапии Торный воздух» 633 р.
Детская поликлиника №69 на Винокурова 4 ул. Винокурова, д. 4, корп. 3		ул. Винокурова, д. 4, корп. 3
Процедура нормобарической гипокситерапии Торный воздух» 633 р.
Детская поликлиника №69 на Нагорной ул. Нагорная, д. 38, корп. 1		ул. Нагорная, д. 38, корп. 1
Процедура нормобарической гипокситерапии Торный воздух» 633 р.
Детская поликлиника №69 на Севастопольском проспекте Севастопольский пр-т, д. 40, стр. 1		Севастопольский пр-т, д. 40, стр. 1
Процедура нормобарической гипокситерапии Торный воздух» 633 р.
Детская поликлиника №99 на Касаткина ул. Касаткина, д. 9		ул. Касаткина, д. 9
Гипокситерапия («Горный воздух») , 15-20 минут 360 р.
Детская поликлиника №10 на Академика Пилюгина ул. Академика Пилюгина, д. 26, корп. 5		ул. Академика Пилюгина, д. 26, корп. 5
Гипоксивоздействие 500 р.
Детская поликлиника №10 на Новаторов ул. Новаторов, д. 7		ул. Новаторов, д. 7
Гипоксивоздействие 500 р.
Детская поликлиника №10 на Профсоюзной ул. Профсоюзная, д. 52		ул. Профсоюзная, д. 52
Гипоксивоздействие 500 р.
Детская поликлиника №10 на Университетском проспекте Университетский пр-т, д. 4		Университетский пр-т, д. 4
Гипоксивоздействие 500 р.
Детская поликлиника №150 на Братиславской ул. Братиславская, д. 1		ул. Братиславская, д. 1
Прерывистая нормобарическая гипокситерапия (групповая) (горный воздух) 600 р.
Детская поликлиника №150 на Новомарьинской ул. Новомарьинская, д. 3		ул. Новомарьинская, д. 3
Прерывистая нормобарическая гипокситерапия (групповая) (горный воздух) 600 р.
Детская поликлиника №150 на проспекте 40 лет Октября пр-т 40 лет Октября, д. 25		пр-т 40 лет Октября, д. 25
Прерывистая нормобарическая гипокситерапия (групповая) (горный воздух) 600 р.
Детская поликлиника №150 на Цимлянской ул. Цимлянская, д. 22		ул. Цимлянская, д. 22
Прерывистая нормобарическая гипокситерапия (групповая) (горный воздух) 600 р.
Детская поликлиника №39 на 1-й Хуторской ул. 1-я Хуторская, д. 2, корп. 1		ул. 1-я Хуторская, д. 2, корп. 1
Горный воздух 460 р.
Детская поликлиника №39 на Красноармейской ул. Красноармейская, д. 30А		ул. Красноармейская, д. 30А
Горный воздух 460 р.

Гипокситерапия

Почему же в горах люди ощущают необычный прилив энергии? Оказывается уменьшенное количество кислорода, попадающие в горах при каждом вдохе снимает спазмы в системе кровоснабжения, это улучшает кровоснабжение тела человека в 5-10 раз и больше.

(На горе Мегура давление воздуха меньше – на высоте 1313 метров над уровнем моря давление 660 мм.рт. ст., Из-за этого воздух менее плотный и в одном и том же объеме вдыхаемого воздуха количество кислорода по массе значительно уменьшается ). Горный климат используется в профилактике и лечении легочных, нервных и сердечнососудистых заболеваний. А то, что горный климат обладает особыми, целебными свойствами человечеству было известно давно. Горный воздух хорошо сказывается на здоровье человека. Это связано со многими факторами. Во-первых, горный воздух гораздо чище городского, т.к. содержит гораздо меньше пыли. Практически нет в нем так же и различных промышленных отходов и выхлопных газов.

В горах гораздо сильнее солнечная радиация. Это связано с большей прозрачностью воздуха, так как с высотой понижается плотность воздуха, содержание в нем пыли и паров воды. Солнечное излучение убивает многие вредные микроорганизмы, обитающие в воздухе, и разлагает органические вещества. В этом оно похоже по действию на ультрафиолетовые очистители воздуха. Кроме того, солнечная радиация ионизирует воздух, способствуя образованию отрицательных ионов кислорода и озона. При пониженном атмосферном давлении в горном воздухе содержится меньше кислорода, что, как ни парадоксально, также положительно сказывается на здоровье человека.

Горный воздух благотворно влияет на общее состояние организма: в результате пребывания в условиях горной атмосферы) улучшается работа дыхательной, сердечнососудистой и центральной нервной систем, стимулируется работа костного мозга как кровотворящего органа, повышается содержание эритроцитов и гемоглобина в крови, нормализуется функционирование кислородтранспортных систем. В результате у человека повышается общее самочувствие, работоспособность и иммунитет.

В последнее время в медицине получают распространения такие методики как ортотерапия (лечение горным воздухом) или нормобарическая гипокситерапия (лечение разреженным воздухом с пониженным содержанием кислорода). Значительное число нарушений кровеносной, сердечнососудистой, дыхательной и нервной вегетативной систем происходит по причине нарушения кислородного обмена между клетками. Цель гипокситерапии — «натренировать» клетки, приучить их к работе в условиях пониженного содержания кислорода в атмосфере для того, чтобы они активизировали те механизмы кислородообмена, функционирование которых нарушено. Гипокситерапия исключает побочные явления как без медикаментозный способ лечения.

В результате гипокситерапии улучшается микроциркуляция в органах и клетках, восстанавливаются поврежденные сосуды, повышается количество антител, что способствует повышению иммунитета. Стимулируется действие эндокринной системы.

Метод применяют для профилактики и лечения следующих заболеваний: заболевания сердечнососудистой системы (ишемическая болезнь сердца, нейроциркулярная дистония, гипертоническая болезнь), хронические болезни дыхательной системы (бронхит, бронхиальная астма, эмфизема легких), гипопластическая и железодефицитная анемии, язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки, неврозы и астеноневротические состояния, эндокринные заболевания и пр. Гипокситерапия рекомендована спортсменам в период тренировок для повышения устойчивости организма к высоким нагрузкам, и пациентам, готовящимся к операции для укрепления иммунитета.

Воздействие нормобарической гипоксии во время аэробных упражнений на беговой дорожке после инсульта: исследование безопасности и технико-экономического обоснования

Задача: Оценить безопасность и осуществимость выполнения аэробных упражнений на беговой дорожке при умеренной нормобарической гипоксии у выживших после хронического гемипаретического инсульта.

Дизайн: Наблюдательное исследование с использованием удобной выборки.

Параметр: Исследовательская лаборатория в специализированной реабилитационной больнице.

Участники: Выжившие после хронического гемипаретического инсульта, которые могли ходить не менее 10 м с посторонней или без посторонней помощи и не имели абсолютных противопоказаний к нагрузочным тестам.

Вмешательство: Участников (трое мужчин и четыре женщины) попросили заполнить три протокола воздействия нормобарической гипоксии в течение одного сеанса.Во-первых, они пассивно подвергались нормобарической гипоксии за счет постепенного снижения доли вдыхаемого кислорода (F _I O ₂ = 20,9, 17,0 и 15,0%) в сидячем положении (5 минут на каждом уровне F _I ). О ₂ ). Затем участники подверглись такому же снижению F _I O ₂ во время упражнений с постоянной нагрузкой, выполняемых на беговой дорожке с 40% резерва частоты пульса. Наконец, участники завершили 20-минутные упражнения, периодически подвергаясь умеренной нормобарической гипоксии (5 × 2 минуты при F _I O ₂ = 15.0%) с интервалом 2 мин нормоксии (F _I O ₂ = 20,9%).

Критерии оценки: Первичным результатом было возникновение нежелательных явлений, которые включали стандартизованные критерии для прекращения тестирования с физической нагрузкой, сатурацию крови кислородом (S p O ₂ ) <80% или показатель острой горной болезни> 2. Повышенное напряжение сердечно-сосудистой системы, вызванное воздействием нормобарической гипоксии в покое и во время физических упражнений, оценивалось по изменениям S p O ₂ , частоты сердечных сокращений (ЧСС), артериального давления и оценки воспринимаемой нагрузки (РПЭ).

Полученные результаты: Один участник сообщил о легких симптомах тошноты во время упражнений в условиях нормобарической гипоксии и отказался от участия. Других побочных эффектов зарегистрировано не было. Прерывистое воздействие нормобарической гипоксии было связано со снижением S p O ₂ (MD = -7,4%, CI: от -9,8 до -5,0) и увеличением ЧСС (MD = 8,2, CI: от 4,6 до 11,7) по сравнению с интервалами при дыхании. типичный комнатный воздух в течение 20-минутного периода упражнений с постоянной нагрузкой.Увеличение ЧСС было связано с увеличением относительных усилий на 10%. Однако уменьшение F _I O ₂ мало повлияло на кровяное давление и измерения RPE.

Заключение: Умеренная нормобарическая гипоксия оказалась безопасным и осуществимым методом увеличения нагрузки на сердечно-сосудистую систему от субмаксимальных упражнений у лиц, переживших хронический гемипаретический инсульт. Необходимы будущие исследования, оценивающие влияние сочетания воздействия нормобарической гипоксии с существующими методами лечения на вторичную профилактику и функциональное восстановление.

Ключевые слова: аэробные упражнения; высотная подготовка; максимальное потребление кислорода; нормобарическая гипоксия; реабилитация; вторичная профилактика; Инсульт.

Физиологические эффекты гипобарической гипоксии по сравнению с нормобарической гипоксией: систематический обзор перекрестных испытаний | Экстремальная физиология и медицина

Резюме физиологических открытий

Мы считаем, что это первый систематический обзор, в котором сравнивается влияние NH и HH на физиологию человека.Значительные различия были продемонстрированы в переменных, относящихся к вентиляции, NO, задержке жидкости, а также в факторах, относящихся к AMS. Что касается других переменных, в рассмотренных исследованиях не было согласованной закономерности.

Параметры оксигенации и вентиляции

Большинство исследований включали данные, касающиеся оксигенации и вентиляции. Насыщение кислородом, измеренное с помощью пульсоксиметрии (SpO ₂ ), и содержание газов артериальной крови коррелировали друг с другом. Во время кратковременного воздействия сатурация кислорода была ниже в ДГ [6,17].Это было не так при длительном воздействии, возможно, потому что произошел начальный процесс акклиматизации к гипоксии [18,20]. P _a O ₂ ни на одном этапе не различались.

У HH наблюдалось снижение минутной вентиляции и альвеолярной вентиляции. Этот результат согласуется с меньшими дыхательными объемами, показанными в HH; однако частота дыхания варьировалась [12,13,17,18,21,22]. Несмотря на более низкое значение SpO ₂ в HH изначально, насыщение кислородом поддерживалось на одном уровне в обеих средах в течение более длительных периодов времени.Интересно, что, несмотря на снижение вентиляции, уровни P _ET CO ₂ существенно не изменились [12,13,17,18,22].

Примечательно, что Savourey et al. обнаружили разные результаты в конечных приливных фракциях как O ₂ , так и CO ₂ между двумя своими исследованиями в 2003 [17] и 2007 [18]. Это не только усложняет интерпретацию их результатов, но и подчеркивает вопросы, касающиеся надежности исследований (как это обсуждается в разделе «Качество исследований»).

Сердечно-сосудистые переменные

Большинство этих переменных были похожи для HH и NH.Результаты измерения частоты пульса и артериального давления противоречивы, хотя некоторые данные предполагают, что частота сердечных сокращений может быть повышена изначально при ДГ [6,12,15,17,18,21,22].

AMS и неврологические переменные

Горная болезнь — это область исследований, которая вызвала большой интерес, и, следовательно, в этих исследованиях обычно собираются множественные переменные, которые объединяются в систему оценки AMS Lake Louise. В двух из четырех исследований было обнаружено, что тяжесть АГС увеличивается при ГГ по сравнению с НГ [14,16].Кроме того, в одном исследовании, в котором не было обнаружено различий между средами [6], у участников было только 5-минутное время воздействия, в отличие от 9- и 10-часового воздействия в других исследованиях. Кроме того, постуральная стабильность была значительно хуже у HH [23]. Авторы предполагают, что чувствительность к визуальному контрасту ниже в HH, чем в NH, и что это может способствовать стабильности позы [23].

Другие гомеостатические переменные

pH плазмы оказывается выше в HH, чем в NH [17,18,22].Исследование [20], которое не обнаружило значительных различий в pH между двумя условиями, было проведено на высоте 1829 и 2438 м, тогда как повышенные значения pH были от 4500 м, что позволяет предположить, что различия между двумя условиями могут быть более выраженными на больших высотах. Повышенный pH в HH является неожиданным в контексте открытия, что вентиляция в этих условиях снижается.

Уровни выдыхаемого и системного NO были ниже в ДГ [12,19]. Faiss et al. [12] обнаружили повышенный окислительный стресс у HH и объяснили это системными различиями в биодоступности NO.

Были измерены многие другие физиологические параметры; однако о большинстве из них сообщалось только в одном исследовании. Таким образом, трудно делать выводы без подтверждения из других исследований, и мы не рассматривали их далее.

Качество исследования

Результаты поиска выявляют несколько вопросов, касающихся дизайна исследования. Очень немногие исследования заявляют о надежности своих измерений или проводят расчет размера выборки. Поэтому трудно оценить, достаточно ли у них питания, чтобы определить реальную разницу между условиями, если такая разница существует.Учитывая, что различия в физиологических реакциях между состояниями NH и HH, вероятно, довольно малы, вероятно, потребуются большие размеры выборки, чтобы избежать ошибок типа II (ложноотрицательные). Кроме того, при выполнении статистического анализа большого количества переменных за многие моменты времени увеличивается риск ошибок типа I (ложноположительные).

Отсутствие учета P _h3O приводит к завышению гипоксической дозы в NH, так что может быть получено неправильное парциальное давление вдыхаемого кислорода (PiO ₂ ) [11].В одном исследовании [6] было описано воздействие NH, эквивалентное 7620 м; однако на самом деле условия были ближе к 7 010 м с учетом pH ₂ O [11]. Мы подчеркнули эти различия, рассчитав, где это возможно, PiO ₂ в различных условиях гипоксии (Таблица 2: Дизайн исследования). Мы обнаружили, что разница в PiO ₂ достигает 4 мм рт. Уровень CO ₂ в тестовой среде был потенциальным источником ошибки. Basualto-Alarcon et al.[21] подчеркивают эту проблему, заявляя, что разные скорости притока газа в каждую гипоксическую систему допускают различные уровни накопления CO ₂ . Кроме того, они заявляют, что их среда NH, возможно, была более гиперкапнической, потому что она составляла половину общего объема гипобарической камеры. Эти проблемы с контрастом контрольной группы будут либо увеличивать, либо уменьшать размер эффекта и, следовательно, разницу между HH и NH. Это может иметь особое отношение к параметрам аппарата ИВЛ.

Механизмы получения результатов

Было предложено множество гипотетических механизмов воздействия низкого барометрического давления на физиологию.К ним относятся образование внутрисосудистых пузырей, увеличенное мертвое пространство альвеол, измененная проницаемость для жидкости, изменения химиочувствительности и несоответствие вентиляции и перфузии [13,16,17]. Хотя давление может быть главным противоречием между двумя сценариями, мы также должны учитывать, что другие факторы могут различаться между HH и NH, таким образом влияя на физиологию участников. Например, лабораторные компоненты рассмотренных исследований были выполнены при температуре от 22 ° C до 25 ° C, т.е. температура, вероятно, будет намного выше, чем на высоте 4000 м в полевой лаборатории.Такие различия в температуре окружающей среды могут изменять физиологические механизмы, такие как степень периферической вазоконстрикции, метаболизм NO или образование реактивных окислительных форм [24].

Как уже отмечалось, продолжительность воздействия гипоксии влияет на полученные результаты. Различные физиологические системы будут иметь разную скорость реакции на адаптацию к гипоксии [25]. Для некоторых физиологических параметров короткая продолжительность исследования может оказаться недостаточной для выявления различий между NH и HH.Исследования, сообщающие о повторных измерениях с течением времени, дают представление об этом явлении. Например, в исследовании 1997 года Loeppky et al. [13], где не сообщалось о различиях в минутной вентиляции после 30 или 60 минут воздействия гипоксии, значительные различия были очевидны после 3 часов воздействия. Кроме того, Savourey et al. [17,18] первоначально обнаружили более низкие значения P _ET O ₂ и P _ET CO ₂ в HH, чем в NH, но затем никакой разницы в продолжительном воздействии. Это может быть связано с тем, что во время воздействия HH парциальное давление азота в окружающей среде (P _N2 ) изначально ниже, чем в организме, и поэтому азот (N ₂ ) первоначально диффундирует из тканей в альвеолы ​​[5].Пока это равновесие не будет достигнуто, содержание кислорода в артериальной крови, P _A O ₂ , и содержание диоксида углерода в артериальной крови, P _A CO ₂ , снижается в результате относительно более высокого значения P _A N. ₂ в HH, чем NH.

Loeppky et al. [13] также предполагает, что первоначальное увеличение CO ₂ , производимого в HH по сравнению с NH, могло быть связано с образованием микропузырьков, аналогичных азотным изгибам у дайверов. Это подчеркивает важность продолжительности исследования для физиологического ответа и проблемы, присущие сравнению исследований с разным временем воздействия гипоксии.

Если действительно есть различия между HH и NH, на какой эквивалентной высоте они становятся очевидными? Большинство исследований проводилось на высоте 4500 м (или эквивалентной), но исследование Нотона и др. [20], проведенное на высоте 1829 и 2438 м, не смогло найти каких-либо значительных различий между HH и NH. Эти высоты соответствуют значениям PO ₂ 118 мм рт. Ст. (15,7 кПа) и 108 мм рт.Существенные различия между эффектами NH и HH могут повлиять на интерпретацию и применение результатов исследований на большой высоте, где изменение давления может мешать оценке физиологических реакций на большую высоту.

Сильные стороны и ограничения этого исследования

Хотя это первый систематический обзор, суммирующий перекрестные исследования, сравнивающие физиологические реакции на гипобарическую и нормобарическую гипоксию, другие публикации пришли к аналогичным выводам по этой теме.Millet et al. [10] подчеркивают важность разграничения гипоксии и гипобарии, а Fulco et al. [26] подчеркивают необходимость дальнейших исследований NH по сравнению с HH для конкретного применения в стратегиях предварительной акклиматизации.

Сильные стороны этого систематического обзора включают четкий исследовательский вопрос, всеобъемлющую стратегию поиска и последовательные методы, используемые для определения подходящих рукописей и извлечения данных. Ограничения этого обзора включают сосредоточение внимания на перекрестных исследованиях, но в основном связаны с количеством и качеством основной литературы.Есть несколько исследований, сравнивающих HH и NH, и количество участников в каждом исследовании невелико. Хотя некоторые из этих исследований сообщают об интересных различиях между HH и NH, в опубликованных результатах наблюдается заметное несоответствие. Это может быть связано с рядом других факторов, включая неоднородность дизайна исследования, продолжительность и величину гипоксической дозы и отчет о результатах. Кроме того, сообщение о множественных фенотипах в каждом исследовании без поправки на повторное тестирование может быть связано с повышенной вероятностью ошибок типа 1.И наоборот, небольшие размеры выборки могут быть связаны с повышенной вероятностью ошибок типа 2.

Как уже упоминалось, исследования были разнородны по дизайну. Например, они различались в зависимости от того, как испытуемые до этого находились на высоте. В двух из рассмотренных исследований [16,22] испытуемые жили на высоте от 1500 до 1600 м и, следовательно, могли частично акклиматизироваться к большой высоте. Неясно, будут ли такие же эффекты наблюдаться у частично и не акклиматизированных субъектов.

Наконец, самооценка оценок AMS может быть связана с непоследовательными ответами участников.В исследовании Self et al. [6], наблюдалось несоответствие между ответами на интервью после гипоксии и ответами во время воздействия гипоксии. Для этих типов исследований не существует метода золотого стандарта, поэтому существует большая вариативность из-за используемой методологии.

Реальная высота по сравнению с «фальшивой» высотой

Есть много-много различий между тем, чтобы стоять на вершине заснеженной горы, исследуя мир под вами, и лежать в пластиковой палатке с насосом, высасывающим из нее кислород.Но для спортсменов на выносливость имеет значение вопрос: является ли разреженный воздух, который вы найдете на вершине горы, эквивалентом воздуха в высотной палатке для стимулирования физиологической адаптации, которая сделает вас быстрее?
Вопрос оказывается сложнее, чем вы думаете, как показывают некоторые новые исследования. Мы часто думаем, что высота — это просто недостаток кислорода, но это не совсем так. Воздух на большой высоте имеет такое же процентное содержание кислорода (примерно 21%), как и везде; просто воздуха в целом меньше, поэтому и давление ниже.Это означает, что с каждым вдохом вы вдыхаете меньше кислорода. В лабораториях и высотных камерах мы можем достичь той же цели (меньше кислорода поступает с каждым вдохом) другим методом: поддерживать давление на том же уровне, но уменьшать процентное содержание кислорода в воздухе. Например, уменьшение количества кислорода с 21% до 15% приводит к тому, что в ваши легкие поступает такое же количество кислорода, как и при подъеме на высоту 3000 метров (10000 футов) над уровнем моря.
Несколько месяцев назад в журнале Journal of Applied Physiology была проведена дискуссия «Точка-контрапункт» по утверждению «Гипобарическая гипоксия вызывает / не вызывает реакции, отличные от нормобарической гипоксии.Перевод:

• гипобарическая гипоксия = низкое давление, низкое содержание кислорода = реальная высота
• нормобарическая гипоксия = нормальное давление, низкое содержание кислорода = фиктивная высота

Тот факт, что JAP ведет дискуссию на эту тему, является довольно привлекательным. хороший признак того, что никто еще не знает ответа наверняка. Но есть интересное исследование, которое было опубликовано на сайте Медицина и наука в спорте и упражнениях швейцарскими исследователями. Они взяли 10 добровольцев и представили их 24 часам реального высота на высоте 3000 метров, включая несколько 6-минутных циклов езды на велосипеде в течение дня.Затем они сравнили результаты с той же группой добровольцев, подвергшихся такому же уровню гипоксии в высотной камере (то есть при нормальном давлении) по тому же протоколу. И действительно, они нашли отличия. Некоторые примеры:

«HH» — настоящая высота, «NH» — фиктивная высота; верхний график показывает изменения оксида азота в выдыхаемом воздухе, а нижний график показывает изменения pH крови. Это всего лишь два из множества выполненных ими измерений. Я не собираюсь вдаваться в подробности физиологического значения этих различий, потому что (а) я понятия не имею, и (б) даже исследователи на самом деле не знают, хотя они делают некоторые предположения, которые звучат сложно.

Но не заблуждайтесь: эти различия потенциально актуальны. Оксид азота играет ключевую роль в расширении кровеносных сосудов; это конечная цель модной в настоящее время тенденции добавления свекольного сока. Интересно, что недавно я читал некоторые исследования (для другой статьи), которые связывали уровни выдыхаемого оксида азота с предрасположенностью к высотной болезни; и уроженцы высокогорья в Андах и Гималаях имеют особую генетическую мутацию, которая влияет на выработку оксида азота.Таким образом, тот факт, что реальная высота вызывает большое изменение содержания оксида азота в выдыхаемом воздухе, предполагает, что происходит что-то значительное, чего не происходит на фиктивной высоте. И, вероятно, не случайно, что некоторые недавние исследования показали, что предварительная акклиматизация в высотной камере менее эффективна для предотвращения высотной болезни, чем предварительная акклиматизация на высоте (хотя доказательства этого оспариваются).

Итак, что все это значит для высотных тренировок? По крайней мере, это означает, что есть несколько важных вопросов, на которые необходимо ответить.Но этот отрывок из «точки» дискуссии о JAP предлагает некоторую пищу для размышлений [«NH» = мнимая высота; «HH» = реальная высота]:

Интересно, что большинство исследований «живого высокого уровня подготовки (LHTL)», проведенных в NH, не сообщают об улучшении показателей … Это предположение подтверждается результатами мета анализ, в котором «наземный» протокол LHTL (т. е. HH) вызвал дополнительные преимущества в производительности (оцениваемые по изменению выходной мощности) на 4.0% и 4,2% для элитных и неэлитных спортсменов по сравнению с 0,6% и 1,4% с «искусственным» LHTL (т.е. NH).

Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты. Вы можете найти больше информации об этом и подобном контенте на сайте piano.io.

(PDF) Оборудование и режимы для терапии прерывистой гипоксии

24 Гипоксикаторы: обзор принципов работы и конструкции

постоянно снабжаться сжатым азотом.Устройства газоразделения

подходят для стационаров, где

не снабжаются сжатым азотом.

Исходя из методических рекомендаций [10, 13, 17,

30, 33] и условий обеспечения комфорта пациента

при дыхании с HGM, должны быть соблюдены основные параметры и характеристики описанных выше гипоксикаторов. установлен на основе

следующих норм и мер предосторожности [12]: (1)

содержание кислорода во вдыхаемом HGM, от 8% до 20%; (2) соответственно

номинальное сопротивление контура протока не более 150 Па • с / л;

(3) Производительность ГГМ на одного пациента от 9 до 20 л / мин;

(4) Предел погрешности измерения содержания кислорода, ± 0.5%;

(5) избыточное давление на входе в установку ПГМ,

0,1–0,5 МПа; (6) избыточное давление ПТГ на выходе из блока смесеобразования

0,002–0,005 МПа; (7) превышение относительной влажности ПГМ

над относительной влажностью атмосферного воздуха

, не менее 5%; (8) наличие пороговых уровней сигнализации системы

: содержание кислорода в HGM, производительность HGM, oxy-

gen сатурация артериальной крови пациента (SpO2) и частота сердечных сокращений

; и (9) минутная вентиляция пациента должна быть обеспечена от

до 100 л / мин.

24.5 Резюме

Весь комплекс сформулированных медико-технических требований

может быть применен к самым сложным и многофункциональным устройствам

для проведения ИГТ, но в любом случае к вышеперечисленным

указанным требованиям 1–3 и 9 должны соблюдаться при разработке гипоксикаторов

. Дальнейшему развитию оборудования

для гипоксической терапии будет способствовать (1) улучшение методов газового анализа

для лучшего поддержания состава

HGM; (2) сочетание процесса ИГТ с

диагностикой респираторной и сердечной функций пациента,

, которые требуют включения спирометрических и электрокардиографических каналов измерения

; (3) ужесточение медицинских

и технических требований к приборам по критериям сопротивления дыхательного контура

, допустимой погрешности измерения содержания кислорода

, безопасности использования; и (4) стандартизация

медицинских и технических требований к гипоксической терапии

оборудования и программного обеспечения.

Список литературы

1. Басович С.Н., Сергеев П.В., Стрелков РБ. Дыхательный аппарат для создания гипоксии

. Сертификат изобретателя 1335294, A61M 16/00.

Патент СССР, 07.09.87. Бюллетень № 33; 1987 с.

2. Басович О. Аппарат дыхательный для гипоксической преакклиматизации

и тренировочный. Публикация патентной заявки США 2006/0130639 A1,

A62B 7/10, A62B 23/02. 22 июня 2006 г.

3. Березовский В.А., Дейнега В.Г., Журавленко В.Я. и др.Аппарат для климатотерапии

. Изобретательское свидетельство 1526688, A 61 G, Патент 10/00

СССР, 7 декабря 1989 г. Бюллетень № 45; 1989 с.

4. Березовский В.А., Левашов М.И. Введение в оротерапию. Киев:

APG; 2000 с.

5. Березовский В.А., Рожанчук В.Н., Пух Н.Н. и др. Оборудование для матотерапии cli-

. Сертификат изобретателя 1801440, A61G 10/00. 15 марта

1993. Бюллетень № 10; 1993 с.

6.Хенкин МЛ. Дыхательный метод и аппараты, имитирующие высокогорные условия

. Патент США 4334533, A62B 7/10. 15 июня 1982 года.

7. Калакутский Л.И., Поляков В.А. Оборудование для гиперкапно-гипоксической терапии

. См. Http://eliman.ru/Lit/may96.html (1996).

8. Караш Ю.М., Стрелков РБ, Чижов А.Ю. Нормобарическая гипоксия в лечении, профилактике и реабилитации

. Москва: Медицина;

1988.

9.Колчинская А, Хацуков Б., Закусило М. Кислородная недостаточность —

Деструктивно-конструктивное действие. Нальчик; 1999. стр. 208.

10. Коркушко О.В., Серебровская Т.В., Шатило В.Б. и др. Подбор

оптимальных режимов обучения перемежающейся гипоксии в медицинской практике

и спортивной медицине. Методические рекомендации. Киев;

2010 [на украинском языке].

11. Си Л, Серебровская Т.В. Перемежающаяся гипоксия: от молекулярных механизмов

к клиническим приложениям.Нью-Йорк: Nova Science

Publishers Inc; 2009.

12. Лопата В.О., Березовский В.И., Левашов М.И. и др. Классификация

и обзор технических устройств для терапии гипоксии. Физиол Ж.

2003; 49: 100–5 [на украинском языке].

13. Лысенко Г.И., Серебровская Т.В., Карабан И.Н. и др. Применение метода

постепенного нарастания нормобарической гипоксии в медицинской практике

. Методические рекомендации.Киев: Министерство здравоохранения Украины

; 1998 [на украинском языке].

[AU5]

[AU6]

[AU7]

Рис. 24.16 Переносное устройство Mountain02 Simplex для дома или поля

для использования (IHT International Ltd, Новая Зеландия)

282

283 2840005

285

286

287

288

289

290

291

292

293

294

295

000

000

296 301

302

303

304

305

306

307

308

309

310

311

312

000 311

312

000 311

312

000 311

312

000

311

318

319

320

321

322

323

324

325

326

327

328

329

330

331

332

333

334

335

336

337

338

339

340

340005

349

340

340005

34000

346

347

348

349

350

351

352

353

354

355

Four

356 9000iac5

357 Card Нормобарическая гипоксия, гипобарическая гипоксия и истинная большая высота

Аннотация

Фон

Было много споров относительно того, вызывают ли разные модели симулированной гипоксии сходные сердечные реакции.

Материалы и методы

Это было проспективное обсервационное исследование с участием 14 здоровых людей в возрасте 22–35 лет. Эхокардиография проводилась в покое и через 15 и 120 минут после двухчасовой нагрузки при нормобарической нормоксии (NN) и при аналогичном PiO ₂ после истинной большой высоты (GHA) на высоте 3375 м, нормобарической гипоксии (NH) и гипобарической гипоксии (HH). для имитации гипоксического стимула, эквивалентного ГСГ.

Результаты

Все 14 испытуемых завершили эксперимент в GHA, 11 — в NN, 12 — в NH и 6 — в HH.Четыре группы были схожи по возрасту, полу и исходным демографическим характеристикам. В исходном состоянии систолическое давление правого желудочка (ПЖ) в состоянии покоя (RVSP, p = 0,0002), легочное сосудистое сопротивление (p = 0,0002) и показатели острой горной болезни (AMS) были выше, а SpO ₂ ниже (p <0,0001) среди всех три группы гипоксии (GHA, NH и HH) по сравнению с NN. Как через 15 минут, так и через 120 минут после тренировки показатели AMS, сердечный выброс, скорости перегородки S ’, боковые S’, трикуспидальные S ’и A’ и RVSP были выше, а SpO ₂ ниже при всех формах гипоксии по сравнению с NN.При послетестовом анализе среди трех групп гипоксии SpO ₂ было ниже на исходном уровне и через 15 минут после тренировки с GHA (89,3 ± 3,4% и 89,3 ± 2,2%) и HH (89,0 ± 3,1 и (89,8 ± 5,0) по сравнению с NH (92,9 ± 1,7 и 93,6 ± 2,5%). Индекс эффективности миокарда правого желудочка (Tei) и RVSP были значительно выше с HH, чем NH через 15 и 120 минут после тренировки соответственно, а трикуспидальный A ‘был выше с GHA по сравнению с NH через 15 минут после тренировки.

Выводы

GHA, NH и HH вызывают аналогичные сердечные адаптации во время короткого отдыха, несмотря на более низкие уровни SpO ₂ с GHA и HH по сравнению с NH.Заметные различия проявляются после упражнений на сердечную функцию SpO _2, RVSP и RV.

Образец цитирования: Boos CJ, O’Hara JP, Mellor A, Hodkinson PD, Tsakirides C, Reeve N, et al. (2016) Четырехстороннее сравнение сердечной функции с нормобарической нормоксией, нормобарической гипоксией, гипобарической гипоксией и подлинной большой высотой. PLoS ONE 11 (4): e0152868. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0152868

Редактор: Кристофер Торренс, Саутгемптонский университет, ВЕЛИКОБРИТАНИЯ

Поступила: 22 октября 2015 г .; Дата принятия: 21 марта 2016 г .; Опубликовано: 21 апреля 2016 г.

Авторские права: © 2016 Boos et al.Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution License, которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии указания автора и источника.

Доступность данных: Все соответствующие данные находятся в документе и его файлах с вспомогательной информацией.

Финансирование: Исследование, представленное в этом исследовании, было поддержано Главным хирургом Великобритании, Фондом Драммонда и Университетом Лидса Беккета.Авторы несут полную ответственность за содержание, которое не обязательно отражает официальную точку зрения Министерства обороны США.

Конкурирующие интересы: Авторы заявили, что никаких конкурирующих интересов не существует.

Введение

Воздействие гипоксии имеет ряд важных клинических применений. К ним относятся предварительная акклиматизационная подготовка спортсменов, исследование высотных заболеваний (HA), таких как острая горная болезнь (AMS) и клинических заболеваний, осложненных гипоксией тканей [1,2].Чтобы лучше понять клинические эффекты подлинной ГК, экспериментально воспроизведена гипоксия, как правило, с использованием нормобарической гипоксии (NH) или гипобарической гипоксии (HH). NH снижает парциальное давление вдыхаемого кислорода (PiO ₂ ) за счет уменьшения доли вдыхаемого кислорода (FiO ₂ ) за счет добавления экзогенного азота (N ₂ ) без изменения барометрического давления, тогда как HH снижает Pio ₂ за счет снижения барометрического давления [2].

В медицинской литературе ведутся серьезные и продолжающиеся дискуссии о том, являются ли эти различные методы гипоксической нагрузки значимыми различиями или клинически важными, и, что наиболее важно, являются ли они эффективным заменителем ГК в реальной жизни [2–8]. Большое количество сравнительных исследований проводилось на животных моделях, а исследования на людях были преимущественно двусторонними сравнениями NH с воздействием HH и не включали ни подлинного наземного HA (GHA), ни контроля нормобарической нормоксии. (NN) группа, близкая к нормальному уровню моря, ограничивая клиническое влияние их результатов [2].Становится все более очевидным, что физиологические реакции на ГСГ на данной высоте зависят от изменений атмосферного атмосферного давления из-за различий в широте, времени года и преобладающих погодных условиях, что может быть важным фактором в сравнительных исследованиях [3, 9]. Следовательно, очень важно, чтобы давление окружающей среды для данной высоты поля было задокументировано, чтобы позволить более надежное сравнение как между экспериментами GHA, так и с исследованиями камеры HH [3,9]. Большинство ранее опубликованных исследований по сравнению различных модальностей гипоксии были подорваны их относительно короткими периодами гипоксического воздействия (<30 минут), использованием отдельных, но подобранных популяций для разных групп гипоксического заражения и использованием только кратковременной промывки. периоды между каждой экспозицией увеличивают риск смещения акклиматизации [2].Кроме того, часто упускается из виду важный стимул к упражнениям, который является решающим фактором в большинстве предприятий HA в реальной жизни.

Острая гипоксия приводит к ряду распознаваемых сердечно-легочных реакций, которые, в частности, включают вазоконстрикцию легких и связанное с этим повышение легочного сосудистого сопротивления [1, 10–13]. Приводят ли ГК и связанная с ней гипоксия к пагубному влиянию на сердечную функцию, остается спорным вопросом [2,8]. Опубликованные исследования неизменно показывают, что острая гипоксия приводит к увеличению сердечного выброса в покое и сохранению систолической и лучевой систолической функции по длинной оси [2, 9–12].Однако, что больше беспокоит, наблюдается притупленная реакция ударного объема и различные эффекты на диастолическое наполнение левого желудочка и систолическую функцию правого желудочка [9,11,13]. Диастолическая функция правого желудочка (ПЖ) практически не исследована [2,10]. Доказательства, свидетельствующие о потенциальном пагубном влиянии HA на работу сердца, включают наблюдаемое увеличение уровней натрийуретического пептида (BNP) в головном мозге на HA по сравнению с уровнем моря и их связь с AMS и его степенью тяжести [10,14,15].Также было показано, что устойчивая гипоксия может приводить к снижению сердечной энергетики, что связано с неблагоприятными изменениями диастолической функции левого желудочка, несмотря на сохранение систолической функции [16].

На сегодняшний день было проведено только два исследования, в которых пытались сравнить потенциальные изменения сердечной функции во время физических упражнений после различных режимов гипоксической нагрузки, и при эхокардиографической оценке бивентрикулярной функции и / или систолического давления в правом желудочке не оценивались [17,18] .Четырехстороннее сравнение NN, подлинной HA (GHA), NH и HH по сердечной функции никогда не проводилось. Кроме того, ни в одном из сравнительных исследований на сегодняшний день не использовались последние достижения в эхокардиографии, позволяющие детально оценить систолическую и диастолическую функцию бивентрикулов. Следовательно, в этом исследовании мы впервые стремились изучить влияние острой и устойчивой гипоксии на сердечную функцию в покое и после упражнений в условиях NN, NH, HH и GHA.

Материалы и методы

Исследуемая популяция

Проспективное обсервационное исследование 14 здоровых британских военнослужащих в возрасте 22–35 лет.В дополнение к заполнению подробного опроса о состоянии здоровья все субъекты должны были иметь нормальную исходную ЭКГ и эхокардиограмму для подтверждения пригодности для включения. Исходное состояние здоровья оценивалось с помощью анамнеза, клинического обследования, анализа крови, электрокардиограммы и трансторакальной эхокардиограммы.

Протокол исследования

Все участники прошли стандартный тест максимального инкрементального цикла до волевого истощения на уровне моря (абсолютная высота ~ 113 м) в условиях нормобарической нормоксии (NN), чтобы определить максимальное потребление кислорода и максимальную рабочую нагрузку (Wmax [ватты]) [19].За этим последовало максимальное возрастающее испытание до волевого истощения> 24 часа спустя под NH (FiO ₂ , эквивалентное 3375 м / 11078 футов (PiO ₂ ~ 95 мм рт. Ст.), Чтобы установить и обеспечить эквивалентные рабочие нагрузки для экспериментальных испытаний гипоксии. [19].

После этого участники должны были пройти физиологическую оценку до и во время упражнений и отдохнуть в четырех различных условиях. Затем они были оценены в ГСГ на (3375 м / 11078 футов, « реальная » высота, атмосферное давление 506.4 ± 1,7 мм рт. период> 7 дней между каждым экспериментальным условием. Эта последовательность гарантировала, что PiO ₂ , испытавший дыхание окружающим воздухом во время GHA (PiO ₂ = 96,3 ± 0,4 мм рт. Ст.), Мог быть воспроизведен для каждого человека во время последующих воздействий NH и HH.

Для NH Fi0 ₂ (13.9 ± 0,2%) манипулировали, чтобы приравнять к каждому индивидууму Pi0 ₂ , установленный в наземном ГСГ, используя следующее уравнение, которое учитывает колебания барометрического давления на уровне моря [3,8]:

Для измерений в камере HH участники прошли период декомпрессии (0,33 мм рт. и по завершении экспонирования период рекомпрессии (0.33 мм рт.ст. ^-1 ) к атмосферному давлению. Камера непрерывно продувалась газом медицинского качества для поддержания вдыхаемых фракций O ₂ и CO ₂ на уровне 20,9% и 0,03%, соответственно, с балансом азота. Во время воздействия ДН за участниками постоянно наблюдал главный врач, который присутствовал в камере, дыша через маску с разбавителем O ₂ . Они находились в постоянном контакте с операторами камеры и дополнительным медицинским персоналом.

Задача ГСГ заключалась в быстром подъеме по канатной дороге на 3375 м после того, как испытуемых проехали на микроавтобусе с уровня моря до 1400 м. Эксперименты NN и NH проводились в камере NH в университете Лидса Беккета и камере HH в Центре авиационной медицины Королевских ВВС в Хенлоу.

Каждый эксперимент проводился после 12-часового ночного голодания. Все субъекты прошли 30-минутную акклиматизацию на высоте с последующими полными 120-минутными упражнениями на велосипеде (разминка с прогрессивной интенсивностью в течение 15 минут, затем 105 минут при 55% Wmax на основе теста максимальной нагрузки NH).Все тесты с упражнениями проводились на велосипеде, прикрепленном к велотренажеру (Compu Trainer Pro Lab, Racer Mate, США). Велоэргометр был откалиброван в соответствии с инструкциями производителя. Генератор нагрузки обеспечивал точное поддержание относительной нагрузки между условиями для каждого участника, принимая во внимание естественные колебания крутящего момента человека при каждом нажатии педали. По данным производителя, точность составляет 2,5%, а повторяемость — 1%. Каждое экспериментальное испытание включало прием раствора углеводов (глюкоза-фруктоза), так что рацион каждого участника был стандартизирован во всех четырех исследованиях.Физиологические измерения показателей AMS, гемодинамика и сердечная функция оценивались в состоянии покоя, через 15 минут процесса акклиматизации в состоянии покоя в каждом состоянии исследования, а затем снова через 15 минут и 120 минут после двухчасовых упражнений на велосипеде в гипоксической среде. Постоянный температурный диапазон 18–23 ° C поддерживался для всех четырех условий исследования.

Этика

Исследование было одобрено Комитетом по исследованиям и медицинской этике Министерства обороны и проводилось в соответствии со стандартами Хельсинкской декларации, и все субъекты прошли письменное информированное согласие.

Физиологические измерения

Записи сатурации кислорода (SpO2) в покое выполнялись с использованием пульсоксиметра Nellcor N-20P (Nellcor Puritan Bennett, Ковентри, Великобритания) после 15-секундной непрерывной записи с использованием указательного пальца правой руки с использованием наиболее стабильных показаний. Артериальное давление измеряли с использованием автоматической манжеты для измерения артериального давления, когда субъект сидел в вертикальном положении более 10 минут в состоянии покоя M6 (Omron Healthcare, Милтон-Кейнс, Великобритания), а частоту сердечных сокращений измеряли с помощью ЭКГ с одним отведением во время эхокардиограммы.Температуру окружающей среды регистрировали для каждого экспериментального условия (NN.NH, HH и GHA) с использованием барометра PCE-THB 40 (PCE Instruments UK Ltd).

Оценка острой горной болезни (ОГБ)

симптомов, связанных с HA, оценивали с помощью системы оценки Lake Louis Scoring System (LLS) [20]. По шкале LLS оценивается от 0 до 3 баллов (от отсутствия симптомов до тяжелых) для симптомов АМС (головная боль, желудочно-кишечные симптомы, утомляемость / слабость, головокружение / бред, трудности со сном). Общий балл ≥3 при наличии головной боли соответствует AMS и ≥6 — тяжелому AMS [15,20].

Эхокардиографическое исследование

Все эхокардиографические оценки проводились с использованием портативного эхокардиографического аппарата Vivid I (GE Healthcare ™, Amersham, Bucks, UK) с датчиком S4 1,5–3,6 МГц. Пульсно-волновые и двухмерные цветные изображения были получены в парастернальной короткой оси и апикальной четырехкамерной проекции во время короткой паузы в конце выдоха с пациентом, лежащим в левом боковом положении. RVSP оценивали по максимальной скорости транстрикуспидального градиента с использованием непрерывной волновой доплеровской визуализации [16,21].Объем импульсной волны обычного допплеровского клапана помещали на концах створок митрального и трикуспидального клапанов, чтобы измерить пиковую скорость раннего трансклапанного потока (E) и пиковую скорость потока (A) позднего диастолического наполнения и Соотношение E / A [22]. Объемные пробы импульсно-волнового TDI записывались на перегородке и латеральном митральном кольце и над свободной стенкой правого желудочка для оценки раннего и позднего диастолического наполнения из-за релаксации левого желудочка (E ‘) и сокращения предсердий (A’) и систолической функции по длинной оси ( S ‘) (10–12,22).Сопротивление сосудов легочной артерии (PVR) рассчитывалось с использованием следующего уравнения: PVR = 80 x TRV / VTI RVOT , где TRV было максимальной скоростью трикуспидальной регургитации и интегралом скорости во времени от скорости тракта оттока правого желудочка, измеренной с помощью импульсно-волнового допплера на уровне легочного клапана в виде парастернальной короткой оси, как описано ранее [10].

Импульсно-волновой TDI использовался для количественной оценки соответствующих изоволюмических сокращений (ICT) левого и правого желудочков, времени изоволюмической релаксации (IRT) и скоростей изоволюмических сокращений (ICV) [3].Показатели эффективности миокарда правого и левого желудочков (Tei) (IRT + ICT / время выброса) определялись с использованием TDI [10, 23]. Систолическая экскурсия в плоскости трикуспидального кольца (TAPSE) регистрировалась с использованием M-режима, как описано ранее [24]. Скорость изоволюмического сокращения измерялась в трикуспидальном и митральном кольцах с помощью PWTDI [21,22]. Ударный объем и сердечный выброс были рассчитаны с использованием интеграла скорости систолического потока в аорте с использованием импульсно-волнового профиля кровотока в аорте с апикальной пятикамерной проекции и площади поперечного сечения выходного тракта левого желудочка [11,12]

Статистические методы и расчеты мощности

Данные были проанализированы с использованием статистической версии 22 SPSS ^® .Тест Колмогорова-Смирнова и проверка данных были предприняты для оценки нормальности всех непрерывных данных. Все данные представлены как среднее ± стандартное отклонение. Между групповыми сравнениями категориальные данные для трех или более групп сравнивали с использованием точного критерия Фишера. Непрерывные данные по четырем экспериментальным высотным группам (NN, HA, NH и HH) оценивались с помощью обычного дисперсионного анализа с пост-тестом Бонферрони для параметрических данных и с пост-тестом Краскела-Уоллиса и Данна для непараметрических данных, когда значение P было <0.05. Зависимые от времени изменения (отдых, 15 и 120 минут после тренировки) непрерывных данных в каждой группе оценивали с использованием дисперсионного анализа повторных измерений с пост-тестом Бонферрони для параметрических данных и с использованием теста Фридмана с пост-тестом Данна для непараметрических данных. Корреляция была оценена с использованием ранговой корреляции Спирмена с 95% доверительным интервалом R. Дальнейшие исследовательские анализы только трех групп гипоксии были предприняты с использованием двухстороннего разделения уровня 3x3 с повторными измерениями ANOVA. Основной эффект времени внутри субъектов (до и через 15 и 120 минут после тренировки) и режим основных эффектов гипоксии между субъектами (GHA, NH и HH) с пост-тестами Бонферрони и их взаимодействия (и размер эффекта, Эта [ n ² ]).Двустороннее значение P <0,05 считалось статистически значимым для всех сравнений.

Расчеты размера выборки были основаны на предыдущих исследованиях. В 11 из 13 предшествующих сравнительных экспериментальных исследований гипоксии размер выборки составлял от 7 до 12 человек [2]. В другом совсем недавнем сравнительном исследовании шести субъектов Бейдлман и др. Наблюдали, что результаты велотренировок в гонке на время ухудшались в большей степени в HH по сравнению с NH при одном и том же окружающем PO ₂ , эквивалентном 4300 м, несмотря на аналогичные кардиореспираторные реакции [17].Следовательно, на основе этой ранее опубликованной работы было подсчитано, что размер выборки ≥12 субъектов будет достаточным для выявления существенной разницы в сердечной деятельности и учесть минимальный размер выборки группы из 6 субъектов в случае любого выбывания, учитывая интенсивный и продолжительный характер этих четырех групповых сравнений.

Результаты

Четырнадцать субъектов завершили настоящую фазу HA, 11 — исследование уровня моря, 12 — NH и 6 — HH. Все испытуемые выполнили упражнение в каждой группе.Невыполнение было в основном из-за протекающего заболевания и в случае отказа ДХ прочистить уши или добровольного отказа. Не было значительных различий в исходных демографических характеристиках четырех групп с одинаковым возрастом, полом, ростом, массой тела и индексами массы тела (таблица 1; таблицы S1 и S2).

Физиологические и гемодинамические показатели

Среднее пиковое потребление кислорода (VO ₂ ) на исходном уровне с NN составляло 46,3 ± 5,7 мл / кг / мин. Не было различий в среднем пике VO ₂ среди субъектов, которые впоследствии были включены в группы GHA, NH и HH соответственно (46.7 ± 5,7, 46,2 ± 5,2 и 47,2 ± 4,7 мл / кг / минуту; P = 0,98). Как и ожидалось, пик VO ₂ был значительно ниже при NH по сравнению с NN (38,9 ± против 46,3 ± 5,7 мл / кг / мин; P = 0,007).

Температура окружающей среды была незначительно, но значительно выше для HH по сравнению с NH и HH (Таблица 1). Было отмечено значительное снижение SpO ₂ во всех трех средах гипоксии (GHA, NH и HH) по сравнению с NN (P <0,001), которое сохранялось во всех трех временных точках (отдых, 15 минут и 120 минут после тренировки). (Таблица 2).При послетестовом анализе SpO ₂ было выше на исходном уровне и через 15 минут после тренировки с GHA (89,3 ± 3,4% и 89,3 ± 2,2%) и HH (89,0 ± 3,1 и (89,8 ± 5,0)) по сравнению с NH (92,9 ± 1,7 и 93,6 ± 2,5%) (таблица 2). Показатели AMS были выше во всех временных точках в трех условиях гипоксии по сравнению с NN без каких-либо различий между группами среди групп с гипоксией. Абсолютная частота сердечных сокращений в состоянии покоя была выше во всех трех временных точках группы гипоксии. по сравнению с NN (Таблица 2). Через 120 минут после тренировки частота сердечных сокращений в состоянии покоя была значительно выше у GHA, чем у NH.

Эхо-параметры функции левого желудочка

Не было различий ни в одном из эхо-параметров систолической или диастолической функции левого желудочка в покое в четырех группах. Однако через 15 минут после тренировки скорость сердечного выброса (p = 0,01), перегородки S ‘(p = 0,02), боковой S’ (p = 0,03) и перегородки A ‘(p = 0,003) была выше при всех формах гипоксии по сравнению с другими формами гипоксии. с НН без различий между гипоксическими группами (таблица 3). Через 120 минут после тренировки сердечный выброс (p = 0.006), скорости перегородки S ‘(p = 0,04), митрального A (p = 0,009) и бокового S’ (p = 0,02) были выше при острой гипоксии по сравнению с NN, без межгрупповых различий между тремя группами гипоксии (Таблица 3; Рисунок 1). Упражнения привели к увеличению индекса производительности миокарда левого желудочка (Tei) после тренировки во всех четырех группах, что было значительным через 15 минут после тренировки в группах NN, NH и HH и только в HH через 120 минут после тренировки по сравнению с базовый отдых (таблица 3). По сравнению с исходным уровнем ударный объем упал через 15 минут после тренировки во всех четырех экспериментальных условиях, а затем снова увеличился во всех, кроме группы HH, где падение ударного объема было устойчивым.

Рис. 1. Изменения боковых скоростей S ’левого желудочка (крайние средние) при различных экспериментальных условиях и продолжительности гипоксии (время 1 = исходный отдых, время 2 = 15 минут после тренировки и время 3 = 120 минут после тренировки).

* демонстрирует межгрупповые различия на пост-тесте.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0152868.g001

Эхо-параметры функции правого желудочка

RVSP в состоянии покоя (p = 0,0002), PVR (p = 0.0002) и скорости трикуспидального клапана А (p = 0,01) были выше при всех формах гипоксии по сравнению с NN, без межгрупповых различий между тремя группами гипоксии (Таблица 4). По сравнению с NN через 15 минут после тренировки RVSP (p = 0,04), скорости S ’(p = 0,009) и A’ (p = 0,0001), а также Tei-индекс правого желудочка (0,001) были больше при гипоксии. Скорость трикуспидального клапана A ’была значительно выше с GHA и индексом Tei и RVSP с HH при послетестовом анализе. Через 120 минут после тренировки RVSP (p = 0.0006), трехстворчатого A (p = 0,006), трехстворчатого S ‘(p = 0,03) и A’ (p = 0,0007) скорости и индекс RV Tei (p = 0,004) были выше при гипоксии, чем NN (рис. 2 и 3). . Повышение скорости трикуспидального клапана A ’, индекса Tei RV и RVSP было наибольшим среди групп GHA и HH соответственно при послетестовом анализе (таблица 4). Была тенденция к более высокому PVR с HH, чем с NH или GHA во всех трех временных точках отбора проб (p <0,05 для тренда). Обнаружена значимая корреляция между сопротивлением легочных сосудов и индексом RV Tei (r = 0.54; 95% ДИ 0,09–0,81).

Рис. 2. Изменения скоростей S ’правого желудочка (маргинальные средние) при различных экспериментальных условиях и продолжительности гипоксии (время 1 = исходный отдых, время 2 = 15 минут после тренировки и время 3 = 120 минут после тренировки).

* демонстрирует межгрупповые различия на пост-тесте.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0152868.g002

Рис. 3. Изменения индекса Tei правого желудочка (маргинальные средние) при различных экспериментальных условиях и продолжительности гипоксии (время 1 = исходный отдых, время 2 = 15 минут после тренировки и время 3 = 120 минут после тренировки) * демонстрирует различия между группами на пост-тесте.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0152868.g003

Двухфакторный дисперсионный анализ повторных измерений, сравнивающий три группы гипоксии

Основные эффекты гипоксии и времени, а также потенциальные взаимодействия (режим гипоксии x время) и последующие тесты показаны в таблице 5 для трех групп гипоксии с NN в качестве эталона. Наблюдался значительный основной эффект режима гипоксии на SpO ₂ , трикуспидальный A, A ’и ICV, а также на индекс RV Tei (таблица 5).

Наблюдается значительный основной эффект времени на частоту сердечных сокращений, митральные E и A, перегородки E ‘и A’, латеральные S ‘, E’, A ‘и ICV, индекс Tei левого желудочка и ударный объем, трикуспидальный E, A’ и индекс ICV и RV Tei.Внутригрупповые сравнения трех гипоксических групп не выявили значимого взаимодействия между упражнениями и временем для большинства параметров эхо-сигнала. Однако имел место значительный эффект взаимодействия гипоксии и времени для латеральной S ‘(F [2, 56] = 3,99; p = 0,006: n ² = 0,22), трикуспидального S’ (F [2 , 58] = 3,12; p = 0,02: n ² = 0,16) и индекс Tei правого желудочка (F [2,58] = 4,1; p = 0,006; n ² = 0.23) (рис. 1–3, табл. 5). Предельные средние были постоянно выше через 15 минут после тренировки с GHA и HH, чем с NH (рис. 1–3).

Обсуждение

Это первое исследование по оценке сравнительных изменений физиологических и сердечных реакций на упражнения в четырех различных высотных условиях: NN, GHA, NH и HH. Основные результаты заключались в том, что, хотя все три гипоксических среды (GHA, NH и HH) приводили к аналогичным сердечным адаптациям в покое, заметные различия возникали после упражнений.По сравнению с NH, индексы RVSP и RV Tei были выше с HH, а трикуспидальный A ’был выше с GHA. Степень гипоксемии была выше у GHA и HH, чем у NH как в покое, так и через 15 минут после тренировки. Не было значительных взаимодействий между экспериментальной высотой и временем, за исключением характеристик ПЖ (индекс Tei) и скорости ПЖ (трикуспидального клапана) и поперечной S ’.

В литературе ведутся серьезные споры о том, являются ли различные методы гипоксии синонимичными [2–7,25].Это важный вопрос, который остается нерешенным и имеет огромное значение для исследований HA, когда выводы о потенциальных реакциях при подлинном HA часто делаются на основе исследований камеры уровня моря или гипоксии. На сегодняшний день было проведено только два исследования, в которых оценивали влияние различных гипоксических условий на сердечную функцию. Миягава и др. Исследовали семерых молодых людей, которые занимались велоспортом в течение 40 минут с пиковой аэробной мощностью 50% в NN, NH и HH, эквивалентных 3200 м в камере с искусственным климатом [18].Следовательно, это был меньший размер выборки, но такая же высота, как и в нашем текущем исследовании. Сердечный выброс и ударный объем были единственными определенными функциональными оценками сердечной деятельности, которые выполнялись за пределами частоты сердечных сокращений и проводились с использованием пульсовой денситометрии с использованием красителя индоцианина зеленого [18]. Однако надежность и воспроизводимость этого метода были поставлены под сомнение, и его сравнение с

более инвазивных метода определения сердечного выброса дали противоречивые результаты [26,27]. В своем исследовании Миягава и др. Не обнаружили каких-либо значительных эффектов экспериментального состояния (испытания) на сердечный выброс или ударный объем, но отметили значительный интерактивный эффект [испытание × время] как сердечного выброса, так и ударного объема во время упражнений, (предполагая, что их реакция на упражнения значительно различалась в зависимости от условий эксперимента [18].Это связано с обнаружением заметного увеличения сердечного выброса и ударного объема в обеих группах с гипоксией по сравнению с NN, а не с какими-либо наблюдаемыми различиями между двумя группами с гипоксией. Следовательно, помимо рассмотрения четырехстороннего сравнения NN, GHA, NH и HH, мы предприняли дополнительный исследовательский анализ эффектов продолжительности (времени) и режима гипоксии и их потенциальных взаимодействий в трех группах гипоксии. В другом предыдущем исследовании сравнивались две отдельные группы по шесть человек после примерно двухчасового пребывания в состоянии покоя под воздействием NH и HH на высоте 4400 метров [17].Единственной выполненной функциональной оценкой сердечной деятельности был сердечный выброс, который измерялся неинвазивно с использованием анализа формы пульсовой волны пальца [17]. Никаких различий в сердечном выбросе между группами не наблюдалось, однако результаты в гонках на время были хуже с HH, чем с NH.

В нашем исследовании мы оценили систолические и диастолические показатели как правого, так и левого желудочков, а также маркеры гемодинамики легочной артерии (RVSP и PVR) и общую двухжелудочковую функцию с использованием индекса Tei, который добавляет значительную новизну.Более того, мы обеспечили, чтобы между группами поддерживалась одинаковая физическая нагрузка и продолжительность, чтобы уменьшить смешивающий фактор, заключающийся в разной нагрузке упражнений на любые наблюдаемые результаты.

Одним из наиболее важных результатов нашего исследования является наблюдение, что не только гипоксическая среда, но и упражнения в этой среде влияют на сердечные и легочные сосудистые реакции. Следовательно, сравнения «в состоянии покоя» не адекватно отражают реальность воздействия ГК там, где обычно присутствует компонент упражнений.Этот факт подтверждается в данном исследовании взаимодействием между экспериментальными условиями и временем выполнения упражнений для индекса Tei и боковых скоростей S ’левого и правого желудочков (трикуспидального клапана) (рис. 1–3). Хотя в течение короткого периода времени в состоянии покоя существенных различий между группами с гипоксией не наблюдалось, после упражнений возникло несколько различий. Например, индекс RV Tei и скорости S ’, а также боковые скорости S’ левого желудочка были постоянно выше через 15 минут после тренировки с GHA и HH, чем с NH.В этом исследовании особенно примечательны более высокие значения RVSP, индекса Tei правого желудочка и PVR и более низкие SpO ₂ после тренировки с HH по сравнению с NH. В недавнем системном обзоре перекрестных испытаний HH и NH Coppel et al (2015) отметили, что периферические уровни SpO ₂ были выше с NH в двух из трех коротких исследований, включающих продолжительность гипоксии <30 минут без каких-либо заметных изменений. различия в исследованиях ≥ 8 часов [2]. Авторы также отметили, что сатурация артериальной крови (SaO ₂ ) была ниже при ГГ во всех трех ранее опубликованных краткосрочных исследованиях продолжительности гипоксии [2].Наши данные согласуются с этой ограниченной опубликованной литературой, поскольку мы наблюдали значительно более низкое значение SpO ₂ с HH, чем с NH. Предлагаемые потенциальные механизмы, объясняющие эти наблюдаемые различия, включают более низкую минутную вентиляцию, большее образование внутрисосудистых пузырей и несоответствие вентиляции / перфузии, увеличение альвеолярного мертвого пространства, а также различия в проницаемости альвеолярной жидкости и химиочувствительности к HH по сравнению с NH [2, 28].

Еще один фактор, который необходимо учитывать, — это влияние температуры окружающей среды на показания SpO ₂ с помощью пальцевой пульсовой оксиметрии.Было показано, что значительное снижение температуры окружающей среды приводит к сужению периферических сосудов и может привести к небольшому (≤1,4%) увеличению SpO ₂ , что, как считается, объясняется температурно-зависимыми артериовенозными шунтами на периферии [29, 30]. Вариации внутренней температуры могут также влиять на SaO ₂ (и, следовательно, на SpO ₂ ) за счет сдвига вправо кривой диссоциации HbO2 [31]. В нашем текущем исследовании мы пытались поддерживать одинаковую интенсивность упражнений и температуру окружающей среды во всех четырех экспериментальных условиях.Однако температура окружающей среды была незначительно, хотя и значительно выше для HH (+ 2–3 ° C) по сравнению с NH и GHA, и, к сожалению, мы не зафиксировали внутреннюю температуру. Тем не менее, ранее опубликованные исследования не выявили каких-либо существенных различий в температуре ядра и терморегуляции между NH и HH [2]. В любом случае, мы не ожидаем, что это небольшое изменение температуры окружающей среды в разных экспериментальных условиях приведет к значительным различиям в температуре ядра и SaO _2. Тем не менее, небольшая разница температур между экспериментальными условиями по-прежнему является ограничением, которое следует признать. Тот факт, что SpO ₂ было ниже, а PVR и RVSP были выше для GHA и HH, чем для NH, усиливает наши выводы, учитывая хорошо установленную реципрокную взаимосвязь между SpO ₂ и RVSP / PVR из-за вызванной гипоксией вазоконстрикции легочной артерии. [10,20,32].

Наблюдение большего увеличения индекса RV Tei с HH по сравнению с NH является интересным и новым открытием.Индекс миокарда (Tei) является маркером общей производительности миокарда, который включает в себя как систолические, так и диастолические функциональные параметры при оценке и не зависит от частоты сердечных сокращений и геометрии желудочков [23]. Это может быть более чувствительный маркер функции миокарда, чем многие традиционные индексы сердечной функции, причем все более высокие значения (> 0,40–0,45) указывают на ухудшение сердечной деятельности [23, 33]. Показано, что индекс RV Tei положительно коррелирует как со средним давлением в легочной артерии, так и со значением PVR у пациентов с гипертонией легочной артерии и очень чувствителен к эффектам лечения [33,34].Исходное (0,29–0,32) и после тренировки увеличение индекса RV Tei (до 0,41) в нашем исследовании согласуется с опубликованной литературой [33–35]. Huez et al ранее отмечали, что индекс RV Tei увеличился примерно на 50% (по сравнению с 33% в нашем исследовании) после острого, но более продолжительного воздействия на высоту 3750 у 15 здоровых взрослых европеоидов [36]. Совсем недавно Пейдж и др. Отметили, что индекс RV Tei значительно увеличился на истинном поле HA (от 0,32 ± 0,08 на 30 м до 0,43 ± 0.15 на 3450 м и 0,41 ± 0,10 на 4730 м; P = 0,046) и ассоциировался с субклиническим легочным заболеванием у 13 из 14 пациентов [37]. Это увеличение индекса Tei было почти идентично таковому в нашем исследовании, что также согласуется с показателем, отмеченным среди пациентов с поддающейся лечению легочной гипертензией (22,33). Мы отметили взаимодействие между упражнениями и средой высокой доступности на RV Tei. (Рис 3). Ранее было продемонстрировано, что тяжелые упражнения в условиях гипоксии приводят к усилению разрушения капилляров и утечке жидкости, что может быть одним из механизмов развития высокогорного отека легких [38].Мы заметили, что PVR положительно коррелировал с индексом RV Tei, и что интересно, группа HH имела как самый высокий индекс Tei, так и увеличение PVR и PASP, что укрепило наши результаты. Наши данные свидетельствуют о том, что увеличение PVR может иметь отрицательный эффект на функцию RV, возможно, за счет увеличения постнагрузки RV из-за увеличения PASP. Индекс RV Tei оказался особенно чувствительным даже к краткосрочным изменениям гипоксической среды, подтверждающим предыдущие исследования [33, 34].

Взаимодействие между временем и экспериментальными условиями на скорости S ’левого и правого желудочков, по-видимому, связано с более устойчивым увеличением функции длинной оси с GHA по сравнению с NN и NH, где изменения были менее заметными (рис. 1 и 3).Мы также наблюдали заметные различия в систолической (S ’и ICV), диастолической (E и A’) и общей функции (Tei) правого желудочка в зависимости от гипоксической среды.

Это исследование имеет ряд ограничений, требующих подтверждения. Размер выборки в ДХ был меньше, чем среди трех других групп, что могло привести к смещению выборки и снижению способности обнаруживать разницу, которая не была оценена. Тем не менее, демографические данные в меньшей группе ДХ были аналогичны другим трем группам, и размер этой выборки по крайней мере такой же, как в нескольких предыдущих сравнительных исследованиях.Несмотря на допущение разумного периода «вымывания» между исследованиями, неясно, мог ли порядок исследований повлиять на оценку симптомов и сердечную деятельность с течением времени из-за изменений физической формы и опыта воздействия ГК. Кроме того, эффекты hyobaria не оценивались независимо в этом исследовании через состояние гипобарической нормоксии, так как это было невозможно, и поэтому результаты этого исследования должны быть пересмотрены в контексте, в котором они были представлены.

В заключение, HH, NH и HH вызывают сходные сердечные адаптации в состоянии покоя. Однако после упражнений возникают заметные различия в степени гипоксемии, RVSP, систолической, диастолической и общей функции правого желудочка. Это было наиболее заметно для HH и GH по сравнению с NH, где скорость RV Tei и S ’после тренировки, соответственно, была больше. Тип гипоксической среды и упражнения, выполняемые в этой среде, значительно влияют на сердечную реакцию. Наблюдаемые изменения сердечной функции при НГ не обязательно указывают на аналогичные изменения с подлинной ГК или ГГ, и наоборот.

Благодарности

Авторы выражают благодарность Фонду Драммонда, Университету Лидса Беккета, Центру авиационной медицины, RAF Henlow, Министерству обороны и Главному хирургу за их поддержку. Авторы несут полную ответственность за содержание этой рукописи, которое не обязательно отражает официальную точку зрения Министерства обороны США.

Вклад авторов

Задумал и спроектировал эксперименты: CJB JPO AM PDH CT NR LG NDCG DRW.Проведены эксперименты: CJB JPO AM PDH CT NR LG NDCG DRW. Проанализированы данные: CJB. Предоставленные реагенты / материалы / инструменты для анализа: CJB JPO AM PDH CT NR LG NDCG DRW. Написал документ: CJB JPO AM PDH NDCG DRW.

Список литературы

1. 1. Bärtsch P, Swenson ER (2013). Клиническая практика: Острые высотные болезни. N Engl J Med 368: 2294–302. pmid: 23758234
2. 2. Коппель Дж., Хеннис П., Гилберт-Каваи Э., Грокотт М.П. (2015). Физиологические эффекты гипобарической гипоксии по сравнению с нормобарической гипоксией: систематический обзор перекрестных испытаний.Extrem Physiol Med 26; 4: 1–20.
3. 3. Конкин Дж (2011). Ph3O и имитация гипобарической гипоксии. Aviat Space Environ Med 82: 1157–8. pmid: 22195399
4. 4. Фериче Б., Гарсия-Рамос А., Кальдерон-Сото С., Дробник Ф., Бонитч-Гонгора Дж. Г., Галилея ПА и др. (2014). Влияние острого воздействия на умеренную высоту на силу мышц: гипобарическая гипоксия против нормобарической гипоксии. PLoS One 9: e114072. pmid: 25474104
5. 5. Millet GP, Faiss R, Pialoux V (2012). Точка: гипобарическая гипоксия вызывает различные физиологические реакции от нормобарической гипоксии.J Appl Physiol 112: 1783–4. pmid: 22267386
6. 6. Мунье Р., СП Брюньо (2012). Контрапункт: гипобарическая гипоксия не вызывает физиологических реакций, отличных от нормобарической гипоксии. J Appl Physiol 112: 1784–6. pmid: 22589489
7. 7. Савури Дж., Лоне Дж. К., Безнар Ю., Гине А., Траверс С. (2003). Нормо- и гипобарическая гипоксия: есть ли физиологические различия? Eur J Appl Physiol 89: 122–6. pmid: 12665974
8. 8. Saugy JJ, Schmitt L, Cejuela R, Faiss R, Hauser A, Wehrlin JP и др. (2014).Сравнение «Live High-Train Low» при нормобарической и гипобарической гипоксии. PLoS One 9: e114418 pmid: 25517507
9. 9. Dill DB, Evans DS (1970) Сообщите о атмосферном давлении. J Appl Physiol 29: 914–6. pmid: 5485369
10. 10. Боос К.Дж., Ходкинсон П., Меллор А., Грин Н.П., Вудс Д.Р. (2012). Влияние острой гипобарической гипоксии на жесткость артерий и функцию эндотелия и ее связь с изменениями давления в легочной артерии и диастолической функцией левого желудочка.High Alt Med Biol 13: 105–11. pmid: 22724613
11. 11. Боос С.Дж., Холдсворт Д.А., Вудс Д.Р., Грин К., Нейлор Дж., Меллор А. (2013). Кардиологические биомаркеры и высокогорный отек легких. Int J Cardiol 167: e65–6. pmid: 23632120
12. 12. Боос С.Дж., Меллор А., Бегли Дж., Стейси М., Смит С., Хокинс А. и др. (2014). Влияние упражнений на большой высоте на высвобождение высокочувствительного сердечного тропонина и связанную с ним двухжелудочковую сердечную функцию. Clin Res Cardiol 103: 291–9.pmid: 24363107
13. 13. Рао М., Ли Дж., Цинь Дж., Чжан Дж., Гао Х, Ю С и др. (2015). Функция левого желудочка во время острого высокогорного воздействия на большую группу здоровых молодых китайских мужчин. PLoS One 10: e0116936. pmid: 25629435
14. 14. Меллор А., Боос С., Холдсворт Д., Бегли Дж., Холл Д., Ламли А. и др. (2014) Сердечные биомаркеры на большой высоте. High Alt Med Biol 15: 452–8. pmid: 25330333
15. 15. Вудс Д.Р., Бегли Дж., Стейси М., Хупер Т., Смит С., Бегли Дж. И др. (2012).Тяжелая острая горная болезнь, натрийуретический пептид мозга и NT-proBNP у человека. Acta Physiol 205: 349–55.
16. 16. Холлоуэй С., Кохлин Л., Кодряну И., Блох Е., Фатемиан М., Шмигельски С. и др. (2011). Нормобарическая гипоксия нарушает сердечную энергетику человека. FASEB J 25: 3130–5. pmid: 21646398
17. 17. Бейдлман Б.А., Fulco CS, Staab JE, Эндрю С.П., Муза С.Р. (2014). Снижение эффективности езды на велосипеде больше при гипобарической гипоксии по сравнению с нормобарической. Экстрем Физиол Мед 3: 8.pmid: 24778792
18. 18. Миягава К., Камиджо Ю., Икегава С., Гото М., Нос Х (2011). Уменьшение вызванной гипертермией кожной вазодилатации и усиление потери воды плазмой, вызванной физическими упражнениями, на симулированной большой высоте (3200 м) у людей. J Appl Physiol (1985) 110: 157–65.
19. 19. Kuipers H, Keizer HA, Brouns F, Saris WH (1987). Углеводное питание и синтез гликогена во время физических упражнений у человека. Pflugers Arch 410: 652–6. pmid: 3449801
20. 20. Hackett PH и Oelz O (1992) Консенсус озера Луиза по количественной оценке высотной болезни.В: Sutton JR, Houston CS & Coates G (eds) Hypoxia and Mountain Medicine: Queen City Printers, Burlington VT: 327–330.
21. 21. Naeije R, Huez S, Lamotte M, Retailleau K, Neupane S, Abramowicz и др. (2010). Давление в легочной артерии ограничивает физическую нагрузку на большой высоте. Eur Respir J 36: 1049–55. pmid: 20378601
22. 22. Паулюс В.Дж., Чёпе С., Сандерсон Дж. Э., Рускони С., Флахскампф Ф.А., Радемакерс Ф.Э. (2007). Как диагностировать диастолическую сердечную недостаточность: согласованное заявление по диагностике сердечной недостаточности с нормальной фракцией выброса левого желудочка Ассоциацией сердечной недостаточности и эхокардиографии Европейского общества кардиологов.Eur Heart J 28: 2539–2550. pmid: 17428822
23. 23. Тей С., Дуджардин К.С., Ходж Д.О., Бейли К.Р., МакГун, доктор медицины, Таджик А.Дж. и др. (1996). Допплерэхокардиографический индекс для оценки глобальной функции правого желудочка. J Am Soc Echocardiogr 9: 838–47. pmid: 8943444
24. 24. Kaul S, Tei C, Hopkins JM, Shah PM (1984). Оценка функции правого желудочка с помощью двумерной эхокардиографии. Am Heart J 107: 526–31. pmid: 6695697
25. 25. Girard O, Koehle MS, MacInnis MJ, Guenette JA, Koehle MS, Verges S и др. (2012).Комментарии к пункту: Контрапункт: гипобарическая гипоксия вызывает / не вызывает реакции, отличные от нормобарической гипоксии. J Appl Physiol (1985) 112: 1788–94.
26. 26. Баулиг В., Бернхард Е.О., Бетекс Д., Шмидлин Д., Шмид Э.Р. (2005). Измерение сердечного выброса методом пульсовой денситометрии красителя в кардиохирургии. Анестезия 60: 968–73. pmid: 16179040
27. 27. Комптон Ф., Шефер Дж. Х. (2009). Неинвазивное определение сердечного выброса: расширение области применения гемодинамического мониторинга.Semin Cardiothorac Vasc Anesth 13: 44–55. pmid: 19147529
28. 28. Фейсс Р., Пиалу В., Сартори С., Фаэс К., Дериас О., Милле ГП (2013). Вентиляция, окислительный стресс и оксид азота при гипобарической и нормобарической гипоксии. Медико-спортивные упражнения 45: 253–60. pmid: 22895381
29. 29. Sessler DI, McGuire J, Hynson J, Moayeri A, Heier T. (1992). Терморегуляторная вазоконстрикция во время анестезии изофлураном минимально снижает кожную потерю тепла. Анестезиология 76: 670–5.pmid: 1575332
30. 30. Шрамм В.М., Бартунек А., Гилли Х. (1997). Влияние локальной температуры конечностей на пульсоксиметрию и плетизмографическую пульсовую волну. Int J Clin Monit Comput 4: 17–22.
31. 31. Демпси Дж. А., Вагнер П. Д. (1999). Артериальная гипоксемия, вызванная физической нагрузкой. J. Appl Physiol (1985) 87: 1997–2006.
32. 32. Naeije R (2010). Физиологическая адаптация сердечно-сосудистой системы к большой высоте. Prog Cardiovasc Dis 52: 456–66. pmid: 20417339
33. 33.Огихара Й., Ямада Н., Дохи К., Мацуда А., Цуджи А., Ота С. и др. (2014). Полезность правожелудочкового индекса Tei для оценки тяжести заболевания и определения ответа на лечение у пациентов с легочной артериальной гипертензией. J Cardiol 63: 149–53. pmid: 24012334
34. 34. Чжоу Ц., Ян С., Ло И, Ци И, Янь З, Ши З, Фань И (2012). Случайно контролируемое исследование сердечной функции на ранней стадии возвращения на равнину после кратковременного пребывания на большой высоте.PLoS One 7: e31097. pmid: 22363556
35. 35. Стембридж М., Эйнсли П.Н., Хьюз М.Г., Штер Э.Дж., Коттер Д.Д., Нио А.К., Шейв Р. (2014). Структура, функция и механика желудочков на большой высоте: хроническое ремоделирование у шерпа по сравнению с краткосрочной адаптацией низинных жителей. J Appl Physiol (1985) 117: 334–43.
36. 36. Хуэз С., Фаоро В., Генар Х., Мартинот Дж. Б., Наейе Р. (2009). Эхокардиографическая и тканевая допплеровская визуализация адаптации сердца к большой высоте у коренных горцев по сравнению с акклиматизированными жителями низин.
37. 37. Pagé M, Sauvé C, Serri K, Pagé P, Yin Y, Schampaert E (2013). Эхокардиографическая оценка сердечной деятельности в ответ на большую высоту и развитие субклинического отека легких у здоровых альпинистов. Am J Cardiol 103: 1605–9.
38. 38. Элдридж М.В., Браун Р.К., Йонеда К.Ю., Уолби В.Ф. (2006). Влияние высоты и физических упражнений на целостность легочных капилляров: доказательства субклинического высотного отека легких. J Appl Physiol (1985) 100: 972–80.

Острая высотная болезнь | Европейское респираторное общество

Клинические аспекты

HAPE возникает у здоровых людей на высотах> 2500–3000 м в течение 1–5 дней после прибытия [52]. Редко наблюдается ниже этих высот и после 1 недели акклиматизации. Во многих случаях этому предшествуют симптомы АГБ. Ранние симптомы включают чрезмерную одышку при физической нагрузке по отношению к товарищам пациента, легкий кашель, стеснение в груди и снижение работоспособности.По мере прогрессирования отека кашель и одышка усиливаются и развивается ортопноэ. Бульканье в груди и розовая пенистая мокрота указывают на запущенные случаи.

Обследование: цианоз, тахипноэ, тахикардия, умеренно повышенная температура и хрипы при аускультации. По мере того, как S _{aO 2} резко падает, могут развиться признаки гипоксической энцефалопатии или, в некоторых случаях, HACE. Газы артериальной крови и S _{aO 2} измерения в расширенном HAPE на высоте 4559 м демонстрируют его тяжесть: среднее значение P _{aO 2} зарегистрировано в диапазоне средних 20 мм рт. Ст. против 35–45 мм рт. здоровый контроль и S _{aO 2} измерения были <50% по сравнению с 70–85% (таблица 1) [53].Рентгенограммы грудной клетки и компьютерная томография при симптоматическом ВОЛ (рис. 2) показывают неоднородное периферическое и узловое распределение отека [54]. Бронхоальвеолярный лаваж (БАЛ) показывает богатый белком экссудат и умеренное альвеолярное кровотечение, которое изначально невоспалительное, но может прогрессировать через несколько дней до более воспалительной картины, как обсуждается позже [55–57]. Эхокардиографические исследования и исследования катетеризации легочной артерии на большой высоте показывают выраженную легочную гипертензию [58–60].

РИСУНОК 2

a) Рентгенограмма грудной клетки 37-летнего альпиниста с высотным отеком легких (HAPE), показывающая распределение отека от пятнистого до сливного, преимущественно с правой стороны; б) компьютерная аксиальная томография 27-летнего альпиниста с рецидивирующим HAPE, показывающая неоднородное двустороннее узловое распределение отека.Воспроизведено из [61] с разрешения издателя.

Эпидемиология

Две группы населения затронуты HAPE. Первый включает в себя хорошо акклиматизированных горных жителей, возвращающихся с малых высот (повторный вход HAPE), а второй предполагает быстрое восхождение неакклиматизированных жителей равнин. Высота, скорость подъема и индивидуальная восприимчивость являются основными детерминантами HAPE. Его распространенность колеблется от <0,2% в общей популяции альпинистов при восхождении за ≥3 дней до высот 4000–5000 м, но достигает 7% при восхождении за один день.Аналогичное увеличение заболеваемости HAPE на 2,5% по сравнению с 15,5% происходит, когда высота 5500 м достигается путем треккинга в течение 4–6 дней, в отличие от полета по воздуху. У тех, у кого в анамнезе имеется рентгенологически подтвержденный HAPE, вероятность развития HAPE составляет 60% при подъеме на ту же высоту в течение 1-2 дней [52, 53].

Патофизиология

Патофизиология HAPE была подробно рассмотрена в другом месте [61]. С момента его признания в 1960-х годах был предложен ряд патофизиологических механизмов.С самого начала было ясно, что легочная гипертензия и HAPE неразрывно связаны, что позволяет предположить первичную гемодинамическую основу. Однако очевидно, что у некоторых людей с сильной гипоксической вазоконстрикцией легких (ВПЧ) ВОЛ не развивается [62]. Таким образом, другие факторы могут быть необходимыми факторами восприимчивости к HAPE. Исследования, свидетельствующие о воспалительном патогенезе, сниженной или неполноценной реабсорбции активного натрия и воды гипоксическим альвеолярным эпителием и неравномерности регионального ВПЧ, были продвинуты в качестве возможных вариантов того, как может развиваться HAPE.

Гемодинамика

Катетеризация правых отделов сердца на большой высоте выявила среднее (диапазон) давление в легочной артерии 60 (35–115) мм рт. Ст., Но нормальное давление заклинивания легочной артерии [58–60]. Эти новаторские исследования опровергли идею о том, что HAPE — это острая левожелудочковая сердечная недостаточность на большой высоте. Чрезмерное давление в легочной артерии предшествует развитию ВОЛ и не является следствием заболевания [63]. Критическая роль высокого давления в легочной артерии дополнительно подтверждается тем фактом, что опускание, кислород или лекарства, снижающие давление в легочной артерии, эффективны для профилактики и лечения, как обсуждается ниже.

Люди, восприимчивые к HAPE, обладают многими физиологическими характеристиками, которые подвергают их большему риску. Наиболее важным является сильный ответ на ВПЧ, а также более высокое давление даже при нормоксических упражнениях [64, 65]. Чрезмерное повышение давления в легочной артерии у восприимчивых людей, у которых развивается HAPE, сопровождается повышением микрососудистого давления> 20 мм рт. Ст., Порогового давления для образования альвеолярного отека [59, 66].

Причина высокого гипоксического давления в легочной артерии у субъектов, чувствительных к HAPE, является многофакторной.У них более низкая HVR [12, 67] и более сильный симпатический тонус [68]. HVR в основном устанавливается периферическими хеморецепторами, что приводит к более низкому напряжению альвеолярного кислорода и более высокому напряжению углекислого газа на той же высоте, что и HAPE-устойчивые субъекты, и, таким образом, приводит к более сильному стимулу для HPV [69]. Повышенная чувствительность периферических гипоксических хеморецепторов также снижает силу ВПЧ, независимо от различий в альвеолярной вентиляции [70]. Люди, чувствительные к HAPE, имеют несколько меньший объем легких и сниженную диффузионную способность [12, 71, 72].

Кроме того, существуют различия в сосудистой сети. Оксид азота (NO) и эндотелин-1 являются важными вазодилататорами и вазоконстрикторами легочного эндотелия. Продукция эндотелина выше при восприимчивости к HAPE [73], тогда как продукция NO в легких снижена [56, 74, 75]. Системная генерация NO эндотелием сосудов снижена в большей степени у субъектов, чувствительных к гипоксическому HAPE, по сравнению с контрольной группой [76]. Это, вероятно, также относится к малому кругу кровообращения, как показывают приведенные выше измерения выдыхаемого NO и метаболитов NO в жидкости для лаважа.

Возникает вопрос, как гипоксическое сужение легочных сосудов приводит к отеку. Было предложено три механизма [53]: 1) трансартериолярная утечка с отеком, возникающим перед микроциркуляторным руслом в небольших более слабых артериолярных прямоугольных ответвлениях от более крупных легочных артерий; 2) гетерогенная регионарная гипоксическая вазоконстрикция артерий; и 3) гипоксическое сужение вен. Если артериальная вазоконстрикция при гипоксии неоднородна, HAPE может быть следствием более высокого кровотока в тех областях с меньшей вазоконстрикцией, что приводит к повышению микрососудистого давления.МРТ легочного кровотока демонстрирует, что ВПЧ неравномерно в состоянии покоя у восприимчивых людей [77, 78], но не у людей с доказанной резистентностью к HAPE. Эта неравномерность в региональном HPV может помочь объяснить характерный пятнистый и узловатый вид отека при HAPE.

Причины, по которым легочная сосудистая сеть протекает под высоким давлением, полностью не устранены. Традиционно отек легких классифицируется как некардиогенный (повышенная проницаемость с экссудативными характеристиками: высокие концентрации белка и маркеры воспаления в условиях нормального или лишь умеренно повышенного внутрисосудистого давления) или кардиогенный (повышенное гидростатическое давление, ведущее к невоспалительному транссудативному лечению с низким содержанием белка. утечка).Как описано выше, жидкость БАЛ при зарождающемся HAPE [56] выявляет характеристики гидростатического, но некардиогенного невоспалительного отека, что указывает на вызванные давлением изменения нормальной проницаемости альвеолярно-капиллярного барьера или явное травматическое повреждение; последнее было названо отказом от напряжения капилляров [79].

Если гидростатические силы сохраняются, то активируется активация генов и транскрипция коллагена и других белков внеклеточного матрикса, чтобы укрепить альвеолярный капиллярный барьер [80] и, в конечном итоге, снизить стрессовый отказ и утечку.Эти наблюдения предлагают объяснение быстрого выздоровления от HAPE и защиты от рецидивов при повторном восхождении только через несколько дней после выздоровления от HAPE.

Воспаление

Первые измерения альвеолярной жидкости лаважа у альпинистов [55, 57] были получены у людей с установленным HAPE. Помимо высоких концентраций белка, в некоторых, но не во всех случаях наблюдалась значительная нейтрофилия и повышение провоспалительных цитокинов и хемотаксических факторов нейтрофилов.Эти наблюдения убедительно свидетельствуют о том, что воспаление может быть причинным фактором HAPE, приводящим к большей проницаемости микрососудов легких. Однако не во всех случаях HAPE были признаки воспаления [55], что указывает на то, что у людей воспаление, возможно, является вторичной реакцией на нарушение альвеолярно-капиллярного барьера или отек. БАЛ у склонных к HAPE альпинистов показал умеренное альвеолярное кровотечение и повышение концентрации сывороточного белка в течение дня восхождения на высоту 4559 м с небольшой высоты как у пациентов, болевших HAPE во время бронхоскопии, так и у тех, у кого HAPE развился в течение следующих 24 часов. [56].Существует сильная корреляция между степенью легочной гипертензии, оцениваемой с помощью эхокардиографии, и степенью кровотечения и повышением содержания белка в альвеолярном пространстве (рис. 3). Напротив, не было увеличения альвеолярных макрофагов, нейтрофилов и провоспалительных медиаторов на большой высоте в начале курса HAPE.

РИСУНОК 3

Индивидуальный бронхоальвеолярный лаваж а) количество эритроцитов и б) концентрация альбумина в зависимости от систолического давления в легочной артерии на большой высоте (4559 м).Воспроизведено из [56] с разрешения издателя.

Непонятно, что вызывает вторичное воспаление. Может случиться так, что устойчивое и увеличивающееся достаточно продолжительное высокое давление при нелеченном HAPE может вызвать воспаление [81], или оно представляет собой часть процесса заживления заметно нарушенного альвеолярно-капиллярного барьера, который возникает в наиболее тяжелых случаях HAPE, особенно при альвеолярное кровотечение, поскольку гем и другие продукты распада гемоглобина эритроцитов являются хемотаксическими для нейтрофилов [82].Несмотря на неопровержимые доказательства против первичного воспалительного изменения альвеолярно-капиллярного барьера при HAPE, тем не менее, возможно, что любой сопутствующий процесс, изменяющий проницаемость альвеолярно-капиллярного барьера, снизит давление, необходимое для образования отека. Действительно, повышенное накопление жидкости во время воздействия гипоксии после прайминга эндотоксином или вирусом у животных [83, 84] и связь предшествующих респираторных вирусных инфекций с HAPE у детей [85, 86] подтверждают эту концепцию.Таким образом, инфекции верхних дыхательных путей незадолго до пребывания в горах и интенсивные упражнения на высоте от 2000 до 3000 м могут в некоторых случаях объяснить, почему HAPE может развиваться на умеренно небольшой высоте [87].

Клиренс альвеолярной жидкости

Нарушение барьера альвеолярных капилляров и утечка являются проксимальными причинами HAPE, но исследования выявили возможность того, что механизмы клиренса альвеолярной жидкости, зависящие от активного альвеолярного эпителия натрия и реабсорбции воды пневмоцитами I и II типа, могут способствовать к патофизиологии ВОЛ.Активный транспорт жидкости из альвеолярного пространства в интерстиций легких и удаление через лимфатические сосуды важны для нормального баланса жидкости в легких. Гипоксия снижает трансэпителиальный транспорт натрия за счет снижения экспрессии и активности эпителиального натриевого канала (ENaC) и белков АТФазы натрия (Na ⁺ ) / калия (K ⁺ ) [88], возможно, за счет нарушения β ₂ — передача сигналов адренергическим рецептором [89]. Гипоксия in vivo снижает клиренс альвеолярной жидкости у гипоксических животных [90, 91].У мышей, частично дефицитных по ENaC, наблюдается большее накопление воды в легких при гипоксии [92].

Другой подход к изучению значимости реабсорбции альвеолярной трансэпителиальной жидкости при HAPE включал использование агонистов β ₂ -рецепторов и глюкокортикоидов, оба из которых повышают регуляцию ENaC и Na ⁺ / K ⁺ ATPase [93]. В двух полевых исследованиях сообщалось об успешной профилактике HAPE у склонных к HAPE альпинистов с помощью ингаляции сальметерола, β ₂ -агониста длительного действия [94] и перорального дексаметазона [95], начатого за 1 день до восхождения.Благодаря множественному действию β ₂ -адренергических агонистов, таких как ингибирование ВПЧ, увеличение HVR и вентиляции, усиление межклеточных контактов и усиление выработки NO [96], вклад улучшенного клиренса альвеолярной жидкости остается неопределенным. . В самом деле, защитный эффект дексаметазона от предполагаемого усиления реабсорбции альвеолярной жидкости нельзя было коррелировать с косвенными показателями усиления активной реабсорбции натрия, а скорее с неожиданным снижением давления в легочной артерии [95].

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПРЕРЫВНОЙ НОРМОБАРИЧЕСКОЙ ГИПОКСИИ В ДЕТСКОЙ НЕВРОЛОГИИ (ОБЗОР)

Леви, Р. Л., Уильямс, Н. Э., Бруенн, Х. Г., Карр, Х. А. (1941). «Тест на гипоксемию» в диагностике коронарной недостаточности. Американский журнал сердца, 21 (5), 634–656. DOI: 10,1016 / s0002-8703 (41) -5

Стрелков Р. Б. (1971). Метод защиты млекопитающих от воздействия ионизирующего излучения. Авторское свидетельство №389549 (СССР).

Чижов, А.Я. (1992). Способ повышения компенсаторных возможностей организма. Авторское свидетельство № 950406. Вестник изобретений, 2, 33–34.

Караш, Ю. М., Стрелков Р. Б., Чижов А. Я. (1988). Нормобарическая гипоксия в лечении, профилактике и реабилитации. Москва: Медицина, 351.

Стрелков Р.Б., Караш Ю. М., Чижов А.Я. et. al. (1985). Методика повышения неспецифической резистентности организма с помощью нормобарической гипоксической стимуляции.Москва, 10.

Березовский В. А., Горбан Ю. М., Левашов М. И., Сутковский А. Д. (2000). Технология повышения сопротивляемости организма с помощью гипокситерапии. Киев, 24.

Стрейлков Р. Б., Чижов А. Ю. (2001). Перемежающаяся нормобарическая гипоксия: профилактика, лечение, реабилитация. Екатеринбург: Уральский рабочий, 400.

Маслов Л.Н., Лишманов Ю. Б., Емельянова Т.В. и др. al. (2011). Гипоксическое прекондиционирование как новый подход к профилактике ишемического конечного реперфузионного поражения мозга и сердца.Ангиология и сосудистая хирургия, 17 (3), 27–36.

Солкин А.А., Белявский Н.Н., Кузнецов В.И., Николаев А.Г. (2012). Основные механизмы формирования защиты мозга при адаптации к гипоксии. Вестник ВСМ, 11 (1), 6–14.

Шалькевич Л.В., Куликова В.В. (2014). Гипоксическая адаптация как метод лечения неврологических заболеваний. Украинский медицинский альманах, 17 (2), 148–151.

Гайнетдитов, А.Р., Хузина Г. Р., Мухаметшина Г. А. (2015). Применение дозированной нормобарической гипокской терапии в медицинской реабилитации пациентов неврологического и кооперативного профиля. Журнал международной медицины, 2 (13), 157–164.

Волобуев М.И. (1997). Исследование влияния сеансов дыхания на сеанс искусственного дыхания горным воздухом на сенсомоторную реактивность курсанта. Проблемы военного здравоохранения и пути его реформирования. Киев: Украинский военно-медицинский акад., 548–550.

Коркушко О.В., Осмак Е.Д. (2013). Возрастные особенности мозгового кровообращения и умственной работоспособности при гипоксии у пожилых здоровых людей с разными типами старения — физиологическим и ускоренным (верно). Коррекция и гемостаз, 2, 7–26.

Каримулаев И.А., Калинин А.В., Маслов С.Н. (2003). Клиническая эффективность метода адаптации к периодической нормобарической гипоксии (APNG) в лечении постпсихотической депрессии у больных шизофренией.Социальная и клиническая психиатрия, 13 (4), 37–41.

Басович, С.Н. Гайпоксия в генезе и терапии психических отклонений: обзор (2011). Вестник Международной академии наук, 1, 1–12.

Радецкая Л., Кузнецов В. И., Супрун Л. Ю. (2000). Клиническая эффективность интервальной нормобарической гипоксической терапии в комплексном лечении больных эндометриозом. Гипоксический медицинский журнал, 1 (2), 17–21.

Колчинская, А.З., Цыганов Т. Н., Остапенко Л. А. (2003). Нормбарическая интервальная гипоксическая тренировка в медицине и спорте. Москва: Медицина, 408.

Березовский В. А., Яценко К. В. (2010). Инструментальная оротерапия в акушерско-гинекологической практике. Киев, 21.

Рогожина И. Е., Махова Г. Е., Проданова Е. В. (2010). Перспективы применения нормобарической гипоксической интервальной тренировки в лечении плацентарной недостаточности (обзор литературы). Саратовский научно-медицинский журнал, 6 (3), 543–549.

Янус, Л. (2013). Устойчивый эффект пренатального опыта. Киев: ЦП «Копприт», 290.

Хьюзинк, А. К., Малдер, Э. Дж. Х., Буйтелаар, Дж. К. (2004). Пренатальный стресс и риск психопатологии: специфические эффекты или индукция общей предрасположенности? Психологический бюллетень, 130 (1), 115–142. DOI: 10.1037 / 0033-2909.130.1.115

Райс, Ф., Джонс, И., Тапар, А. (2007). Влияние гестационного стресса и внутриутробного развития на эмоциональные проблемы у потомства: обзор.Acta Psychiatrica Scandinavica, 115 (3), 171–183. DOI: 10.1111 / j.1600-0447.2006.00895.x

Сюсюка В.Г., Котлова Ю. В. (2014). Оценка влияния программы медико-психологической коррекции и санаторно-курортной реабилитации беременных на состояние новорожденных и течение их раннего неонатального периода. Современная педиатрия, 8 (64), 31–35.

Калус П., Фалкай П., Хайнц А. (2008). Strukturelle und funktionelle Hirnveränderungen bei schizophrenen Psychosen.Der Nervenarzt, 79 (3), 275–287. DOI: 10.1007 / s00115-008-2414-5

Цыганова Т. Н., Стрелкова Р. Б. (2005). Использование нормобарических интервальных (перемежающихся) гипоксических тренировок для улучшения физического состояния беременных с патологическим течением беременности. Прерывистая нормобарическая гипоксия. Москва: Бумажная галерея, 4, 226.

Блощинская И.А. (2003). Функциональное состояние эндотелия сосудов и нарушения микроциркуляции при беременности, осложненной гестозом, и влияние на них нормобарической гипоксической терапии.Хабаровск, 232.

Владимиров О.А., Владимирова Н.И., Грыдко Л.А. (2010). Повышение функциональных резервов организма беременных с анемией за счет периодической нормобарической гипоксической стимуляции. Проблемы физико-педагогического спорта, 6, 33–35.

Дьякова Е. В. (2005). Нормобарическая гипоксическая терапия в реабилитации детей при различных формах церебрального паралича. М .: Медицина, 84.

Яценко К.В., Березовский В.А. (2012). Использование перемежающейся нормобарической гипоксии в комбинированной терапии детского церебрального паралича. Международный неврологический журнал, 1 (47), 51–56.

Хэнкинс, Г. Д. В., Спир, М. (2003). Определение патогенеза и патофизиологии неонатальной энцефалопатии и церебрального паралича. Акушерство и гинекология, 102 (3), 628–636. DOI: 10.1097 / 00006250-200309000-00036

Даллмейер, А. Дж., Балеманс, А. К., Вели, Ван, Л., Шольтес, В. А., Брем М.A. et al. (2012). Анаэробная емкость у детей с церебральным параличом. Международный неврологический журнал, 1 (47), 26–27.

Насар О.В. (2011). Влияние нормобарической гипоксической тренировки на качество жизни детей с церебральным параличом. Современная педиатрия, 5 (39), 100–102.

Сутковой Д.А., Лапоногов О.О., Кеворсков Г.А. и др. al. (2005). Изменение свободнорадикальной активности у детей и подростков, страдающих эпилепсией, и реабилитационная нормобарическая гипокситерапия влияют на про- и антиоксидантный статус.Украинский нейрохирургический журнал, 2, 34–39.

Старых, Е. В. (2003). Электроэнцефалографический контроль эффективности гипокситерапии как дополнительного лечения эпилепсии. J. Neurol Psychiat., 7, 27–30.

Борукаева И.К., Абазова З.К., Кумыков В.К. (2014). Влияние перемежающейся гипоксии на биоэлектрическую активность головного мозга у детей, подростков и юношей. Фундаментальные исследования, 4 (3), 466–471.

Тюрин, И.А., Коровин, О.А., Контемирова, М.Г., Анохин, А.И. (1999). Влияние кратковременной гипоксической нагрузки на вегетативную регуляцию и показатели гемодинамики у детей с синдромом вегетативной дистонии. Ее Русский Университет дружбы народов. Серия: «Медицина», 2, 110–114.

Власенко А.В., Долгих В.В., Рычокова Л.В., Бугун О.В. (2007). Влияние нормобарической гипоксической терапии на эмоциональное состояние детей и подростков с артериальной гипертензией. Бык ВСНЦ СО РАМН, 3 (55), 29–31.

Корнеева И.Т., Поляков С.Д., Ходарев С.В., Тертышная Е. С. (2010). Коррекция тренировочного процесса юных футболистов с применением интервальной гипоксической тренировки. Med Bull North Caucas., 3, 110–111.

Стародуб А.Г., Барыляц Л.Г., Королышин Т.А., Попович И.Л. (2012). Применение интервальных нормобарических гипоксических тренировок для оздоровления влияет на бальнеотерапевтический комплекс курорта Трускавец на устойчивость к гипоксии и вегетативную нервную систему.Med Hydrol Rehabil., 10 (2), 87–91.

Сязина, Н.Ю., Франтасова, Е. (2014). Роль нормобарической гипоксической терапии в формировании адекватного индивидуального стиля деятельности дошкольников. Журнал новых медицинских технологий, 21 (3), 143–146. DOI: 10.12737 / 5921

Балыкин М.В., Махова Н.А., Бритвина Н.Д. (2009). Психоэмоциональные и функциональные изменения у детей с отклонениями интеллектуального развития после курса прерывистой нормобарической гипоксии.Журнал новых медицинских технологий, 16 (3), 44–46.

Семенза, Г. Л. (2000). Передача сигнала на фактор, индуцируемый гипоксией 1. Гены и развитие, 14, 1983–1991.

Prass, K., Scharff, A., Ruscher, K., Lowl, D., Muselmann, C., Victorov, I. et. al. (2003). Вызванная гипоксией толерантность к инсульту у мышей опосредуется эритропоэтином. Инсульт, 34 (8), 1981–1986. DOI: 10.1161 / 01.str.0000080381.76409.b2

Жан, Л., Ван, Т., Ли, В., Сюй, З.С., Сан, В., Сюй, Э. (2010). Активация сигнального пути Akt / FoxO способствует индукции нейропротекции против временной глобальной церебральной ишемии посредством гипоксического прекондиционирования у взрослых крыс. Журнал нейрохимии, 114 (3), 897–908. DOI: 10.1111 / j.1471-4159.2010.06816.x

Джонс, Н. М., Бержерон, М. (2004). Индуцированная гипоксией ишемическая толерантность в головном мозге новорожденных крыс включает усиление передачи сигналов ERK1 / 2. Журнал нейрохимии, 89 (1), 157–167.DOI: 10.1111 / j.1471-4159.2004.02324.x

Феррари, М., Джайн, И. Х., Гольдбергер, О., Резоагли, Э., Тонен, Р., Чен, К.-Х. (2017). Лечение гипоксии обращает вспять нейродегенеративное заболевание на мышиной модели синдрома Ли. Труды Национальной академии наук, 114 (21), 4241–4250. DOI: 10.1073 / pnas.1621511114

Лисуха Л. М. (2015). Влияние периодической нормобарической гипоксии на вегетативный гомеостаз и показатели гемодинамики детей 6–11 лет, проживающих на радиационно-загрязненных территориях.Современная педиатрия, 71 (7), 66–70. DOI: 10.15574 / sp.2015.71.66

Лисуха Л. М., Березовский В. Ю. (2016). Влияние перемежающейся нормобарической гипоксии на сердечно-сосудистую систему и показатели гемодинамики детей, проживающих на радиационно-загрязненных территориях. Физиологичный журнал, 62 (4), 46–52. DOI: 10.15407 / fz62.04.046

Степанова, Е. И., Березовский В.Я., Колпаков И.Е., Кондрашова В.Х., Вдовенко В.Ю., Литвинец О.М., Лисуха Л. М. и др. al. (2016). Эффективность коррекции эндотелиальной дисфункции у детей / жителей радиоактивно загрязненных территорий методом прерывистой нормобарической гипоксотерапии.