Примечание редакции. Опубликованы промежуточные результаты очень небольшого исследования. В работе использовался ReOxy; её нельзя представлять как клиническое испытание OXYTERRA или завершённое доказательство превосходства IHHT. Ниже размещена редакционная текстовая версия русскоязычной статьи. Большие таблицы и графики сохранены в исходном PDF; на странице приведены краткие результаты и ссылки на нужные страницы оригинала. Это научный материал, не инструкция по лечению.
Кратко о публикации
- 15 включённых пациентов распределены в три группы по 5 человек с разными реабилитационными воздействиями.
- Оценивали неврологический статус, толерантность к нагрузке, мобильность и активность в повседневной жизни.
- Авторы отмечают разные профили улучшения при разных воздействиях и прямо указывают на необходимость дальнейшего изучения.
Основной текст
Цереброваскулярные заболевания – одна из ведущих причин смертности и инвалидизации в Российской Федерации. Церебральный инсульт занимает второе место по частоте смертельных случаев от болезней системы кровообращения в стране. Инвалидизация после перенесенного инсульта занимает первое место среди всех причин первичной инвалидизации.
Цереброваскулярные заболевания наносят экономический ущерб. Он включает расходы на лечение и медицинскую реабилитацию, а также производственные потери.
Изменить существующую ситуацию можно только путем создания адекватной системы лечебно-профилактической помощи населению. В то же время научно обоснованное планирование и организация действенной системы лечения и медицинской реабилитации больных с ОНМК невозможны без точных эпидемиологических данных, анализа факторов риска, оказывающих воздействие на возникновение и течение заболевания в популяции отдельных стран и регионов с учетом их географических и этнических особенностей. [1]
Инсульт – государственная медицинская и социальная проблема. Поэтому так значимы и важны реальные усилия по совершенствованию системы оказания медицинской помощи больным с уже свершившимся инсультом, а также по организации эффективных профилактических мероприятий.
В последние годы активно ведется разработка новых, более эффективных и неинвазивных методов лечения и медицинской реабилитации больных после острого нарушения мозгового кровообращения, а также методов профилактики развития в дальнейшем повторных сосудистых катастроф.
Ранняя реабилитация после инсульта
Ранняя реабилитация прочно вошла в лечение пациентов с церебральным инсультом. Однако выбор мероприятий в первые дни, включая пребывание в реанимации, остаётся сложным. Особенно актуальны сниженная толерантность к нагрузке и ограничения расширения двигательного режима. В связи с этим с первых дней медицинской реабилитации используется целый спектр медицинского оборудования для коррекции толерантности к нагрузкам. Это прикроватные и напольные велотренажеры, поворотные столы вертикализаторы, стендеры и другие аппараты.
Другим перспективным направлением коррекции толерантности в медицинской реабилитации является интервальная нормобарическая гипокси-гипероксическая терапия. Важным аспектом использования данного метода является возможность использования данного метода в самые ранние периоды от развития заболевания или состояния пациента, в том числе в состоянии сниженного сознания, когда активные занятия лечебной физкультурой, основным методом повышения толерантности, противопоказаны.
При интервальной гипоксической терапии (ИГТ) уровень кислорода в крови циклически снижают до индивидуального адаптационного уровня. Затем его возвращают к исходным, комфортным для пациента значениям. При этом, замена в период реоксигенации нормоксических периодов на гипероксические (30–40% О2) существенно увеличивает амплитуду воздействующего тренирующего фактора без углубления гипоксии и, как следствие, развития побочных эффектов, а также позволяет в процессе терапевтического воздействия добиться максимального восстановления функционального состояния пациента после полученной нагрузки (гипоксическое воздействие).
Особенности режима гипоксия-гипероксия
Режим «гипоксия-гипероксия» оптимизирует гипоксическую (устойчивость к гипоксии) и стрессорную (экономичность работы миокарда при острой физической нагрузке) составляющие в системных реакциях адаптации. Длительность гипоксии и реоксигенации регулируется автоматически в течение всей процедуры. Для этого используют текущие SaO2 и ЧСС, регистрируемые пульсоксиметром. По объяснению авторов, обратная связь помогает избегать отрицательных стрессорных и необратимых адаптационных реакций. Такая технология носит название – SRT-технология (Self Regulated Treatment) – процедура, управляемая организмом на основании биологической обратной связи по параметрам ЧСС и газового состава крови, что отвечает главному принципу адаптационной медицины.
Сила и продолжительность стимулирующего воздействия (в данном случае гипоксического стимула) должны ограничиваться той физиологической нормой, при которой еще возможны эффективная компенсация происходящих функциональных сдвигов и быстрое восстановление после прерывания сеанса гипоксии. Пациенту через маску поступает газовая смесь со сниженной концентрацией кислорода, при достижении цифр, полученных в результате гипоксического теста, (минимальных безопасных цифр сатурации крови) через маску начинает поступать газовая смесь с повышенной концентрацией кислорода (30–40%), до восстановления исходных (допустимых) показателей пульса и сатурации. Такие циклы повторяют несколько раз в течение 40 минут. После 40 минут концентрацию кислорода во вдыхаемой смеси повышают до 30–40%. Сатурацию восстанавливают до исходных значений.
Измерения показателей проводятся до полного восстановления исходных значений.
Опубликованные данные о применении метода
Применение интервальной гипокси-гипероксической терапии показало свою эффективность и безопасность как у здоровых мужчин в возрасте от 60 до 74 лет. Shatilo et al. [2] представили две группы здоровых 60–74-летних мужчин (14 физически активных мужчин и 21 человек, ведущих малоподвижный образ жизни), которым проводилась интервальная гипоксия (циклы 5-минутной гипоксии, FiO₂=12%, а затем 5 мин нормоксия, повторяющиеся четыре раза в день в течение 10 дней), что индуцировало снижение артериального давления.
При этом, только у второй группы пациентов снижение АД составило 7,9±3,1 мм рт.ст. и, одновременно наблюдалось увеличение субмаксимальной физической нагрузки (рабочая нагрузка при анаэробном пороге + 12,7%), что подчеркивало положительные сердечно-сосудистые эффекты гипоксического кондиционирования у здоровых, но малоподвижных мужчин.
В продолжение этой проблемы, сочетая гипоксическое воздействие и физические упражнения, Bailey et al. [3] провели рандомизированное, контролируемое, двойное слепое исследование 34-х физически активных мужчин, которые проводили тренировку либо в нормоксических условиях (n=14, FiO₂≈20,9%), либо в гипоксических условиях (n=18, FiO₂≈16%), три раза в неделю в течение 20–30 мин при 70–85% максимальной частоты сердечных сокращений, в течение 4 недель. Гипоксическая тренировка значительно уменьшала максимальное систолическое артериальное давление во время выполнения упражнений 10±9 мм рт. ст. Одновременно наблюдалось увеличение максимального поглощения кислорода на 0,47±0,77 л/мин. В другом исследовании было показано эффективное снижение артериального давления у пациентов с артериальной гипертензией и избыточным весом [4].
Другие данные о гипоксическом воздействии
Другие результаты также указывают на то, что прерывистое гипоксическое воздействие может улучшить регенерацию после инсульта. Следовательно, стратегии лечения, применяемые после фокальной ишемии и реперфузии (то есть после кондиционирования), были предложены в качестве защитного подхода для уменьшения объема повреждения и улучшения восстановления. У собак, после летальной ишемии левой передней нисходящей артерии, было показано, что три цикла реперфузии 30 с и окклюзия 30 с в начале реперфузии уменьшили размер инфаркта миокарда на 44% [5].
У крыс после ишемического повреждения мозга гипоксическим воздействием в течение 7 дней с умеренно сниженной дозой кислородной фракцией (FiO₂=12%, 4 ч в день), как было показано, усиливает нейрогенез и сохраняет пространственное обучение и память [6].
Мы поставили перед собой задачу изучить возможности использования метода интервальной гипокси-гиперокситерапии (ИГГТ) с целью повышения эффективности восстановительных мероприятий, путем увеличения функциональных резервов у пациентов с церебральным инсультом.
В рамках рабочей гипотезы предполагается, что в результате воздействия интервальной гипокси-гипероксической терапии на организм человека, перенесшего острое нарушение мозгового кровообращения будет происходить нормализация вегетативного обеспечения, нормализация цифр артериального давления, повышение толерантности к физической нагрузке, а вместе с ними и расширение двигательного режима пациента, регрессия неврологического дефицита.
Обследование пациентов с инсультом
Было проведено обследование пациентов с церебральным ишемическим инсультом в возрасте от 63 до 75 лет, находившихся на лечении в сосудистом отделении ГКБ №31 ДЗ г. Москвы в острый период течения заболевания (не позднее чем через 5 дней от начала заболевания) на переносимость гипоксии с целью выявления высокой чувствительности к гипоксии и возможного развития отрицательных адаптивных реакций у пациентов во время проведения ИГГТ (дыхание 10 минут через маску аппарата ReOxy «AI Mediq» газовой смесью со сниженным содержанием кислорода при автоматическом регулировании степени снижения концентрации кислорода в зависимости от индивидуальной реакции пациента в режиме он-лайн по концентрации кислорода в периферической крови, а также по частоте ЧСС).
Противопоказаниями для проведения ИГГТ являлись:
- острые инфекционные заболевания, хронические воспалительные процессы в стадии обострения.
- острые соматические заболевания (острый инфаркт миокарда, гипертонический криз, хроническая сердечная недостаточность и НК II Б, астматический статус и др.).
- хронические заболевания в стадии декомпенсации (хроническая почечная недостаточность, требующая гемодиализа и др.).
- врожденные аномалии сердца и крупных сосудов, приобретенные пороки сердца, болезни миокарда и перикарда в стадии декомпенсации.
- индивидуальная непереносимость кислородной недостаточности, в том числе по причине психологической неустойчивой реакции.
К симптомам повышенной чувствительности к кислородной недостаточности относили:
Признаки непереносимости воздействия
- Усиленное потоотделение.
- Повышенная бледность слизистых и кожных покровов.
- Значительное увеличение частоты пульса (более чем на 25% от исходного).
- Появление брадикардии (пульс менее 60 ударов в минуту).
- Повышение артериального давления более чем на 20 мм рт. ст.
- Появление резкой одышки (увеличение частоты дыхания более чем на 15 в минуту).
Пациентов не включали в исследование, если изменения возникали в первые 60–90 секунд гипоксического дыхания.
Критериями включения в исследование пациентов с церебральным инсультом являлись:
1. возраст от 18 до 80 лет
2. Тяжесть состояния при поступлении по шкале NIHSS от 4 до 18 баллов
3. Оксигенация артериальной крови SpO₂ ≥ 86–99%
4. ЧДД не более 25 в мин
5. Положительная реакция на гипоксический тест.
Критерии исключения:
1. Отказ от участия в исследовании
2. Сатурация крови ниже 86%
3. ЧДД более чем 25 в мин.
4. Наличие хронической недостаточности дыхания
5. Некомпенсированные нарушения дыхания
6. Отрицательная реакция на гипоксический тест По результатам гипоксического теста было выбрано 15 пациентов (9 мужчин и 6 женщин) с адекватной реакцией на него, которые были включены в сравнительное исследование. Методом простой рандомизации эти пациенты были разделены на три группы. В каждую группу включено по 5 пациентов. Группы были сопоставимы по возрасту, полу и тяжести инсульта по шкале NIHSS (6,0±0,6– 1 группа; 5,2±0,4–2 группа; 5,6±0,5– 3 группа).
Состав исследуемых групп
В группе 1 было 5 пациентов с церебральным ишемическим инсультом. Они проходили только низкоинтенсивную циклическую кардиотренировку: 0,3 ватта на кг массы тела. Скорость педалирования — 60 оборотов в минуту, продолжительность — 8 минут. Контролировали АД, ЧСС и сатурацию периферической крови. Курс включал 8 процедур.
Группа 2 включала 5 пациентов с церебральным ишемическим инсультом. Они проходили только ИГГТ — 8 процедур.
Группа 3 включала 5 пациентов с ишемическим инсультом. ИГГТ (8 процедур) сочетали с низкоинтенсивной циклической кардиотренировкой на велотренажёре (8 процедур). Контролировали АД, ЧСС и сатурацию периферической крови.
Пациенты включались в исследование согласно критериям отбора, после подписания информированного согласия.
По результатам гипоксического теста, автоматически производился подбор индивидуальной программы интервальной гипокси-гипероксической тренировки. Пациентам объясняли, что при неприятных ощущениях можно самостоятельно снять маску, не дожидаясь указания врача. После этого разрешалось дышать обычным атмосферным воздухом. Перед тестом и во время него непрерывно регистрировали сатурацию пульсоксиметрическим датчиком аппарата. В начале и конце измеряли АД, ЧСС и частоту дыхания. Эти измерения помогали выявить повышенную чувствительность к кислородной недостаточности.
Критериями прекращения исследования были:
1. возникновение любого из состояний, входящих в критерии исключения
2. нарушение протокола исследования
3. просьба пациента или его родственников
4. появление неконтролируемой неадекватной реакции пациента на гипоксию.
Оценки до и после курса
До и после курса ИГГТ или велоэргометрических тренировок оценивали неврологический статус по Канадской неврологической шкале и модифицированной шкале Рэнкина. Общую двигательную активность оценивали по индексу мобильности Ривермид. Полные данные функциональных проб приведены в таблице 1. Динамика функционального состояния показана на диаграмме 1.
Измеряли АД, ЧД, ЧСС и сатурацию кислорода в покое и при малонагрузочных функциональных пробах. Использовали комфортное апноэ, гипервентиляцию, полуортостаз, ортостаз и модифицированную пробу Мартинэ–Кушелевского. Активность в повседневной жизни и самообслуживание оценивали по шкале Ривермид и индексу Бартель. В первый день средние ранги функционального тестирования в 1-ой и 3-ей группах достоверно не различались. Во второй группе исходное функциональное состояние было лучше; различие сохранялось и в конце наблюдения. К концу исследования функциональные показатели третьей группы достоверно превосходили показатели первой.
Межгрупповое сравнение динамики
Однако сравнение динамики данных между группами выявило достоверное превосходство в изменении функционального состояния третьей группы над первой и второй группами пациентов с церебральным инсультом уже со второго дня исследования (диаграммы 1, 2).
Клиническая динамика наблюдалась во всех группах (диаграмма 5). В начале исследования неврологический статус по Канадской шкале достоверно не различался в первой и третьей группах. Нарушения в этих группах были выражены сильнее, чем в группе 2. В конце исследования все три группы показали достоверную положительную динамику. Наибольшие изменения по Канадской шкале отмечены в третьей группе (диаграмма 3). Конечные значения второй и третьей групп достоверно не различались и превосходили значения первой группы.
По шкале Рэнкина в начале исследования нарушения независимости в самообслуживании были наибольшими в группе 1. Она достоверно отличалась от групп 2 и 3 (p<0,05). К концу исследования наилучшие результаты получила группа 1, занимавшаяся только кардиотренировкой (диаграмма 4). Достоверные различия конечного результата были только между первой и третьей группами. Мобильность показана на диаграмме 6, а повседневная активность — в таблице 4.
Изменения индекса мобильности Ривермид
По индексу мобильности Ривермид в начале исследования наилучшая мобильность была во второй группе, наихудшая — в первой. К концу исследования наибольшая динамика отмечена в группе 3 (диаграмма 6). Исходная повседневная активность по шкале Ривермид была наибольшей в группе 2 и достоверно отличалась от групп 1 и 3. По индексу Бартель исходных достоверных различий между группами не было. К концу исследования повседневная активность достоверно улучшилась. Однако различия между группами достоверными не были (диаграмма 7; таблица 4).
Разные программы реабилитации сравнивали по относительным изменениям степени нарушения функций и жизнедеятельности. Результаты по группам представлены на диаграмме 8.
Заключение
Анализируя полученные результаты, можно сказать, что во всех трех группах пациентов церебральным инсультом был получен положительный результат через 8 занятий. Однако, применяемые методы оказывали различное влияние на изучаемые показатели. Так низкоинтенсивная циклическая тренировка в меньшей степени влияла на неврологический статус и активность в повседневной деятельности. Наибольшее положительное влияние кардиотренировка оказывала на мобильность пациента и способность к самообслуживанию. ИГГТ, в свою очередь меньше всего влияла на способность к самообслуживанию, а более выраженное воздействие оказывала на мобильность, функциональное состояние (толерантность к нагрузкам) и активность в повседневной жизни.
Наиболее сбалансированное воздействие оказывало сочетание циклических низкоинтенсивных упражнений с ИГГТ, улучшая, в первую очередь, толерантность к нагрузкам и неврологический статус, на базе которых равномерно изменяется мобильность, активность в повседневной жизни и способность к самообслуживанию. Полученные данные требуют дальнейшего изучения и детализации.
Таблицы и иллюстрации оригинала
Краткие результаты приведены в начале страницы. Полные наборы показателей, исследовательские протоколы и графики доступны в исходном PDF.
Характеристики групп и дизайн — страницы 3–4
Сравнительная динамика показателей — страницы 5–7
Литература
1. Е.И.Гусев, в.И.Скворцова, Л.в.Стаховская, в.в.киликовский, Н.Ю.Айриян «Эпидемиология инсульта в России» consilium-medicum том 05/ N 5/2003
2. Shatilo VB, Korkushko OV, Ischuk VA, Downey HF, Serebrovskaya TV. Effects of intermittent hypoxia training on exercise performance, hemodynamics, and ventilation in healthy senior men. High Alt Med Biol (2008) 9(1):43–52. doi:10.1089/ham.2008.1053
3. Bailey DM, Davies B, Baker J. Training in hypoxia: modulation of metabolic and cardiovascular risk factors in men. Med Sci Sports Exerc (2000) 32(6):1058– 66. doi:10.1097/00005768–200006000–00004
4. Lyamina NP, Lyamina SV, Senchiknin VN, Mallet RT, Downey HF, Manukhina EB. Normobaric hypoxia conditioning reduces blood pressure and normalizes nitric oxide synthesis in patients with arterial hypertension. J Hypertens (2011) 29(11):2265–72. doi:10.1097/HJH.0b013e32834b5846
5. Zhao ZQ, Corvera JS, Halkos ME, Kerendi F, Wang NP, Guyton RA, et al. Inhibition of myocardial injury by ischemic postconditioning during reperfusion: comparison with ischemic preconditioning. Am J Physiol Heart Circ Physiol (2003) 285(2):H579–88. doi:10.1152/ajpheart.01064.2002
6. Tsai YW, Yang YR, Wang PS, Wang RY. Intermittent hypoxia after transient focal ischemia induces hippocampal neurogenesis and c-Fos expression and reverses spatial memory deficits in rats. PLoS
Технология и практика
Как устроена аппаратная процедура? Подробнее о режимах IHHT и биологической обратной связи.
О IHHT в клинической практике и восстановлении рассказывает раздел «Применение».