• Kackertstraße 11, 52072 Aachen
  • Телефон: +49-(0)241/84044
  • Факс: +49-(0)241/8793494
  • info@hbo-aachen.de
logo
  • Центр гипербарической оксигенотерапии и водолазной медицины

На чем основано действие гипербарической оксигенации?

Нашему организму жизненно необходим кислород. С помощью кислорода, в клетках нашего организма, сахар и жиры превращаются в необходимую для организма энергию. При отсутствии или недостатке кислорода, клетки организма не могут поддерживать свою функцию. Причин нехватки кислорода очень много, они могут быть как хроническими так и острыми.

Так, причинами нехватки кислорода могут быть заболевания легких, сердца, различные отравления (например отравление угарным газом), хронические сосудистые заболевания, а также плохое состояние ран.

Целью гипербарической оксигенации является восполнение недостоющего кислорода, путем его чрезмерной подачи при повышенном давлении окружающей среды, что например при вдыхании 100% кислорода при обычном давлении окружающей среды возможно лишь частично.

Для того, чтобы растворить в крови как можно больше кислорода, давление окружающей среды должно быть повышенно. Согласно закону Генри , при воздействии повышенного давления окружающей среды, большее количество кислорода растворяется в крови и транспортируется к клеткам.

Для достижения этого, ежедневно, на определенное время, пациент подвергается воздействию чистого кислорода при повышенным давлением окружающей среды в барокамере.

Таким образом достигается высокое парциальное давление кислорода в организме,что в обычных условиях намного ниже. Улучшенное обеспечение кислородом, позволят больным тканям с дефицитом кислорода запускать и ускорять процессы заживления.

Для того, чтобы в дальнейшем больные ткани могли получать достаточное количество кислорода, необходимо образование новых, маленьких сосудов, т.н. капилляров. Под воздействием гипербарической оксигенации, создается высокий градиент кислорода от края до центра раны, что позволяет разрастанию сосудов в направлении градиента.

Т.о. в пораженных тканях образуются новые капилляры (сосуды), и после успешно завершенного лечения, прежде пораженные ткани, снова  обеспечиваются достаточным количеством кислорода и питательных веществ. Обмен веществ в клетках нормализуется, и ткани выздоравливают.

Другие позитивные эффекты гипербарической оксигенотерапии

Вместе с обогащением тканей организма кислородом и формированием новых маленьких кровеносных сосудов в тканях с недостатком кислорода, гипербарическая оксигенотерапия способствует дальнейшим изменениям в организме.

Большинство типов клеток, участвующих в  процессах заживления ран и синтезе коллагена, требует определенный минимальный уровень кислорода, ля того чтобы поддерживать функции клеточного метаболизма и роста клеток.[8, 9]. Так, при гипербарической оксигенотерапии активируются клетки соединительной ткани в тканях с дефицитом кислорода, что приводит к изменению клеточных процессов и является стимулом для запуска процессов заживления.  Больные, и погибшие ткани разрушается, а новые и хорошо кровоснабжаемые ткани разрастаются. Эти эффекты гипербарической оксигенотерапии  все чаще используются в хирургии для приживания чувствительных кожных лоскутов и терапии незаживающих ран.

Под действием гипербарической оксигенотерапии, процессы перестройки также проходят и в костной ткани, происходит активация остеобластом и остеокластов [10-13]. Таким образом,  при заболеваниях костной ткани связанных с нехваткой кислорода, гипербарическая оксигенотерапия позволяет с одной стороны увеличить разрушение некритической ткани благодаря активации остеокластов, а с другой  активация остеобластов приводит и развитию новой здоровой костной ткани. Этот эффект гипербарической оксигенотерапии хорошо используется для лечения остеомиелита, асептического некроза костей и костных трансплантатов.

 Принцип «гипероксической вазоконстрикции» при гипербарической оксигенотерапии отвечает за [14]  уменьшение отечности как в мягких так и в костных тканях. Избыток кислорода приводитк сокращению потока крови в хорошо перфундируемых тканях (сужение сосудов), что не оказывает негативного влияния ткани благодаря большой диффузионной поверхности гипербарического кислорода.  Тем не менее, это приводит во всех тканях с инфарктной ауторегуляцией к снижению отека и т.о. кровознабжение ткани улучшается. Этот побочный эффект терапии используется с терапевтической целью при комплимент синдроме, трансплантатов кожи находящихся под угрозой некроза, а также при отеке костного мозга.

Кроме того, гипербарическая оксигенотерапия позволяет  укреплять иммунную систему организма. Помимо прямого антибактериального эффекта кислорода по отношению к газообразующим бактериям, таким как клостридии (Clostridium perfringens и т.д.), она также позволяет собственным иммунным клеткам организма увеличивать свою активность по отношению к патогенным микроорганизмам [15, 16]. Только при присутствии достаточного количества кислорода, клетки поглощающие клетки, такие как нейтрофилы и макрофаги убивают бактерии с помощью кислородных радикалов. Поэтому, в ранах с недостатком кислорода, лечение инфекции очень затруднено. Т.о. гипербарическая оксигенотерапия, улучшает оборонительную способность иммунной системы организма, в то время как антибактериальный эффект антибиотиков так же улучшается.

Присутствие внутрисосудистого пузырьков газа при декомпрессионный (кесонной) болезни или артериальной газовой эмболии уменьшаются в размере и растворяются путем двух механизмов. Высокое давление в барокамере обеспечивает уменьшение газовых пузырьков (чаще азота) в объеме,  но, основной эффект, тем не менее, состоит в создании градиента парильного давления азота. При вдыхании 100% кислорода, возникает высокой диффузионный градиент для азота (N2), так что азот высвобождается из пузырьков и растворяется в крови, а пузырек исчезает.

Отсюда следует, что ипербарическая оксигенотерапия является высокоэффективным методом лечения не только для тканей  с дефицитом кислорода.

Literaturverweise

  1. Knighton, D.R., I.A. Silver, and T.K. Hunt, Regulation of wound-healing angiogenesis-effect of oxygen gradients and inspired oxygen concentration. Surgery, 1981. 90(2): p. 262-70.
  2. Marx, R.E., et al., Relationship of oxygen dose to angiogenesis induction in irradiated tissue. Am J Surg, 1990. 160(5): p. 519-24.
  3. Hopf, H.W., et al., Hyperoxia and angiogenesis. Wound Repair Regen, 2005. 13(6): p. 558-64.
  4. Sheikh, A.Y., et al., Hyperoxia improves microvascular perfusion in a murine wound model. Wound Repair Regen, 2005. 13(3): p. 303-8.
  5. Sander, A.L., et al., In vivo effect of hyperbaric oxygen on wound angiogenesis and epithelialization. Wound Repair Regen, 2009. 17(2): p. 179-84.
  6. Roth, V., et al., Stimulating angiogenesis by hyperbaric oxygen in an isolated tissue construct. Undersea Hyperb Med, 2011. 38(6): p. 509-14.
  7. Lin, K.C., et al., Attenuating inflammation but stimulating both angiogenesis and neurogenesis using hyperbaric oxygen in rats with traumatic brain injury. J Trauma Acute Care Surg, 2012. 72(3): p. 650-9.
  8. Anderson, L.H., et al., Influence of Intermittent Hyperoxia on Hypoxic Fibroblasts. Journal of Hyperbaric Medicine, 1992. 7: p. 103-114.
  9. Kang, T.S., et al., Effect of hyperbaric oxygen on the growth factor profile of fibroblasts. Arch Facial Plast Surg, 2004. 6(1): p. 31-5.
  10. Wu, D., et al., Effects of hyperbaric oxygen on proliferation and differentiation of osteoblasts from human alveolar bone. Connect Tissue Res, 2007. 48(4): p. 206-13.
  11. Yuan, L.J., et al., Effects of low-intensity pulsed ultrasound and hyperbaric oxygen on human osteoarthritic chondrocytes. J Orthop Surg Res, 2014. 9: p. 5.
  12. Tripathi, K.K., et al., Effect of hyperbaric oxygen on bone healing after enucleation of mandibular cysts: a modified case control study. Diving Hyperb Med, 2011. 41(4): p. 195-201.
  13. Sever, C., et al., Effect of hyperbaric oxygen therapy on bone prefabrication in rats. Acta Orthop Traumatol Turc, 2010. 44(5): p. 403-9.
  14. Nylander, G., et al., Reduction of postischemic edema with hyperbaric oxygen. Plast Reconstr Surg, 1985. 76(4): p. 596-603.
  15. Zanon, V., et al., Oxybiotest project: microorganisms under pressure. Hyperbaric oxygen (HBO) and simple pressure interaction on selected bacteria. Med Gas Res, 2012. 2(1): p. 24.
  16. Almzaiel, A.J., et al., Effects of hyperbaric oxygen treatment on antimicrobial function and apoptosis of differentiated HL-60 (neutrophil-like) cells. Life Sci, 2013. 93(2-3): p. 125-31.





Контактные данные

Центр гипербарической оксигенотерапии и водолазной медицины