Клиника "Гипоксия Медикал Академия" Научно-клиническая лаборатория Журнал “Hypoxia Medical Journal” Конференции "Гипоксия в медицине" Оборудование для ИГТ English
Поликлиника
Стационар
Клиническая лаборатория
Рентген- и УЗИ-диагностика
Терапия
Хирургия
Интенсивная терапия и реанимация
Гинекология
Урология и андрология
Радиохирургия
Челюстно-лицевая хирургия
Пластическая хирургия
Эстетическая и антивозрастная медицина
Дерматовенерология
Аллергология
ЛОР
Нейрореанимация и нейрореабилитация
Амбулаторная онкология
Психиатрия и психотерапия
Наркология
Интервальная гипоксическая тренировка
Корпоративная медицина
Пресса о Вашем здоровье
Новости
Приглашение к сотрудничеству
Вакансии

искать

Интервальная гипоксическая тренировка (ИГТ)


Адаптация к интервальной нормобарической гипоксии оказывает благоприятный эффект при многих заболеваниях и состояниях.

Интервальная гипокситерапия/гипокситренировка (ИГТ) основана на чередовании множественных коротких экспозиций нормобарической гипоксии (вдыхание гипоксической газовой смеси через маску) и последующей реоксигенации (нормоксия - вдыхание атмосферного воздуха). Режимы ИГТ назначаются индивидуально, в зависимости от цели проведения ИГТ и функционального состояния пациента. Сеанс ИГТ состоит из чередующихся периодов гипоксии (PiO2 9-14 кПа, что соответствует 9-14% О2 на уровне моря) - реоксигенации; продолжительность каждого цикла 2-15 минут, число циклов в сеансе 5-10, один сеанс в день, число сеансов в курсе 10-30.

Что такое гипоксия? Гипоксия означает недостаток кислорода, а гипоксемия - недостаток кислорода в крови. Каждый из нас может испытывать и часто испытывает гипоксию, даже если мы это и не осознаем. При большинстве хронических заболеваний встречаются периоды гипоксемии, особенно часто при тяжелых формах заболеваний (хронические обструктивные заболевания легких, бронхиальная астма, ночное апноэ, синдром внезапной смерти новорожденных, муковисцедоз, сердечная недостаточность, диабет, тяжелая анемия и т.д.). Гипоксимия может оказывать повреждающий эффект, если она продолжается длительные периоды (дни или месяцы) или является очень выраженной.

Деструктивные проявления гипоксимии:

  • гипертрофия миокарда (преимущественно правого желудочка),
  • повреждение клеток и т. д.

Короткие периоды гипоксемии, как при обычном сеансе ИГТ, приводят к адаптации к гипоксии без повреждающих эффектов. Воздействие ИГТ неспецифично как и воздействие физических нагрузок, во время которых также возникают периоды мягкой или умеренной гипоксемии, преимущественно в работающих мышцах. И такая гипоксемия является физиологичной.

Более того, адаптация к такой гипоксии приводит к ряду благоприятных защитных эффектов, таких как:

  • повышение максимальных легочных потоков;
  • повышение диффузионной способности легких;
  • усиление эффективности внешнего дыхания; - усиление кислородной емкости крови (эритропоетин, гемоглобин);
  • повышение антиоксидантной емкости в крови и тканях;
  • увеличение васкуляризации различных органов (кожа и миометрий);
  • изменение активности факторов транскрипции (в сердце и мозге);

Чарльз Хаустон, ведущий специалист в области высокогорной медицины заявляет, что адаптация к гипоксии является классическим примером общего адаптационного синдрома, выдвинутого Селье [1].  Гипоксия стимулирует быстрые острые "ответы":

  • увеличивает легочную вентиляцию (частота и глубина дыхания);
  • увеличивает частоту сердечных сокращений и сердечный выброс;
  • увеличивает количество циркулирующих эритроцитов;
  • снижает кровоток во второстепенных органах и увеличивает в мозге и сердце;
  • сопровождается изменениями активности анаэробных ферментов.

Если гипоксия не является тяжелой, организм медленно адаптируется, и эти "ответы" становятся более устойчивыми [1].

Проведенные экспериментальные и клинические исследования показывают повышение эффективности систем транспорта и утилизации кислорода. Повышение пиковой скорости воздушного потока, диффузионной способности легких и эффективности внешнего дыхания после курса ИГТ приводят к увеличению парциального давления кислорода и насыщения О2 артериальной крови [2, 3]. После пяти сеансов ИГТ достоверно увеличился (на 45-50%) уровень эритропоетина в сыворотке крови [4]. Эритропоетин стимулирует увеличение количества эритроцитов и гемоглобина, что составляет очень важную часть адаптации к гипоксии. Такие изменения в системе транспорта кислорода объясняют возможность увеличения переносимости нагрузки с помощью ИГТ.

Важную роль играет обнаруживаемое при адаптации к гипоксии усиление мощности различных антиоксидантных систем в организме, также снижение активности основных систем, генерирующих активные формы кислорода [5-6]. В экспериментах на животных показано, что ИГТ защищает мозг от окислительного стресса, индуцированного нейротоксином 1-метил-4-фенилтетрагидропиридином (МРТР) и предотвращает развитие соответствующих нарушений поведения [7]. Был продемонстрирован кардиопротекторный эффект в экспериментальных [8] и клинических [9] исследованиях. Экспериментальные исследования, проведенные в Университете Оттавы, продемонстрировали большое снижение в активности провосполительных факторов транскрипции в ядрах кардиомиоцитов. Эти данные показывают, что кардиопротекторное действие ИГТ может быть связано с увеличением противовосполительной емкости и снижением чувствительности к стрессу в прекондиционированных к гипоксии сердцах.

Безопасность ИГТ подтверждена данными ряда плацебо-контролируемых экспериментов [2, 6, 10-13], однако имеются противопоказания к применению ИГТ . Противопоказаниями являются все острые соматические и инфекционные заболевания, декомпенсация хронических заболеваний, беременность менее 16 недель, наличие клинических, ЭКГ и/или эхокардиографических признаков легочной гипертензии, SaO2 в покое 92% и менее; возраст старше 70 лет (в этой возрастной группе клинические исследования ИГТ до сих пор не проводились).

ИГТ в терапии

В плацебо-контролируемых исследованиях показана хорошая переносимость и отсутствие побочных эффектов у взрослых и детей с легкой и умеренной бронхиальной астмой [10, 14, 15]. ИГТ не приводит к длительному и существенному повышению пульмонарного артериального давления, а также к снижению потоков форсированного выдоха. Тем не менее, ИГТ считается противопоказанием для пациентов с тяжелой формой бронхиальной астмы.

Опубликованные данные клинических исследований свидетельствуют о благоприятных изменениях в течении бронхиальной астмы после курса ИГТ. Можно предположить, что эти благоприятные изменения происходят благодаря снижению количества респираторных инфекций и бронхиальной гиперреактивности [14]. В настоящее время анализируются результаты большого рандомизированного исследования "ИГТ у детей с повторяющимся бронхитом и бронхиальной астмой". Экспериментальные работы на крысах не приводили к гипертрофии правого желудочка [16, 17]. Также изучалось влияние адаптации к интервальной гипоксии на ишемические и реперфузионные арритмии. Продолжительность желудочковой тахикардии и вентрикуярной фибриляции снизились более чем в 2 раза во время острой ишемии и боее чем в 3,5 раза во время реперфузии по сравнении с контролем [16]. В то же самое время адаптация к гипоксии не увеличивала активность каталазы и супероксидмутазы в миокарде, но достоверно увеличивала начальную скорость транспорта Са в саркапазматическом ретикулуме и увеличивала ее переносимость к липидной пероксидации и высокой концентрации Са [18]. Экспериментальная работа, проведенная в университете города Оттавы [8], продемонстировала снижение содержания провосполительных факторов транскрипции (NF-kB, AP-1, Sp1) в сердцах тренированных крыс. Эти данные предполагают, что кардиопротекторынй эффект ИГТ может быть вызван увеличением противовосполительной мощности и улучшению переносимости различных стрессовых ситуаций у тренированных животных.

В клинических работах, проведенных на пациентах с коронарной болезнью сердца (КБС) и стабильной стенокардией [9], индивидуальные режимы ИГТ были безопасны даже для пациентов с I и II функциональным классом стенокардии. ИГТ не вызвала значительной ишемии миокарда (по данной клинической ЭКГ и ЭХО КГ) и аритмии у пациентов с I и II функциональным классом. Безопасность ИГТ у пожилых пациентов с КБС была доказана в недавно проведенной плацебо-контролируемой работе в университете города Иннсбрука. Самым важным результатом первой работы (рост среднего нагрузочного порога был 24 Вт) была улучшенная переносимость нагрузки пациентами со стабильной стенокардией. В то же самое время двойное произведение значительно снизилося при  пороговых нагрузках [9]. Такое же снижение двойного продукта при субмаксимальной нагрузке после ИГТ наблюдалось в плацебо-контролируемой работе у здоровыых студентов университета города Иннсбрука [11].

В некоторых работах изучалось влияние ИГТ на уровни липидов у пациентов с первичной гиперхолестеремией [19]. После курса ИГТ за счет снижения холестерина низкой плотности значительно сократился общий уровень холестерина. Авторы предполагают, что такое влияние ИГТ на обмен липидов вызвано увеличением гидроксилирования холестерина в гепотоцитах (30-40% увеличение концентрации первичных желочных кислот и отсутствие изменения спекта эфира в холестерина). Следует заментить, что в этой работе не было сравнительного контроля. По нашему мнению, ИГТ можно предлагать в качестве реабилитационной программы пациентам со стабильными формами коронарной болезни сердца вместо или в сочетании с физической нагрузкой, и особенно пациентам с субъективными или объективными противопоказаниями к физической нагрузке. Перспективным является изучение положительного влияния ИГТ на женщин с коронарной болезнью сердца в сочетании с климактерическим синдромом при противопоказаниях заместительной гормонотерапии. В плацебо-контролируемом исследовании было продемонстровано увеличение секреции гормонов яичников у женщин с гипоэстрогенемией  в перименопаузальном периоде [20].

Неожиданные результаты были получены в пилотном исследовании ИГТ у пациентов с инсулинонезависимым диабетом? [3] (в патогенезе этого заболевания важную роль играет гипоксия ткани). В результате проведенного курса ИГТ у пациентов с компенсированным и субкомпенсиванным диабетом не было отмечено увеличение гипоксии ткани, для оценки степени гипоксии ткани использовались уровни лактата и пирувата в сыворотке крови. 

ИГТ в хирургии: подготовка больных к операции и наркозу

В плацебо-контролируемом исследовании показано [24], что проведение ИГТ беременным женщинам группы высокого риска перед плановой операцией кесарева сечения уменьшает проявления как предоперационной, так и постоперационной стресс-реакции. ИГТ предотвращает повышение уровня адреналина (уровень адреналина был на 40% меньше перед операцией и на 25% после операциии в группе ИГТ в сравнении с плацебо)и глюкозы в крови до и непосредственно после операции, а также окислительный стресс, вызванный избыточной генерацией активных форм кислорода [6].

В результате ИГТ увеличивается уровень эритропоэтина (с 6.5±3.9 mU/ml до курса и 10.1±1.5 mU/ml после 15 сеансов ИГТ [4]) и гемоглобина (на 5-15 % [6]) в крови, что позволяет уменьшить постоперационную анемию. Курс ИГТ увеличивает фильтруемость как цельной крови, так и эритроцитов [25].

При проведении курса ИГТ женщинам перед операцией по поводу миомы матки [27] и перед плановой операцией кесарева сечения [26] наблюдается увеличение относительного объема кровеносных сосудов в миометрии (на 35-40%) на фоне уменьшения объема стромы. В плацебо контролируемых исследованиях в результате ИГТ произошло улучшение психоэмоционального статуса здоровых лиц [12] и пациентов с климактеричнеским синдромом (уменьшение психического напряжения и вегетативных нарушений) [13].

Имеются сообщения о более благоприятном заживлении ран у оперированных по поводу миомы матки [28]. Каждый сеанс ИГТ представляет собой тренировку и дыхательной мускулатуры.

Отмеченное после курса ИГТ увеличение пикового форсированного потока при выдохе и диффузионной способности легких [9, 29, 30] позволяет предположить возможность использования ИГТ в предоперационном периоде у больных с легкой и умеренной бронхиальной астмой и хроническим бронхитом без дыхательной недостаточности. Исследования, проведенные на спортсменах-добровольцах [11] и больных коронарной болезнью сердца со стабильной стенокардией [9] показали, что ИГТ достоверно снижает частоту сердечных сокращений, двойное произведение и легочную вентиляцию при субмаксимальной физической нагрузке в сравнении с группой-плацебо.

Таким образом, ИГТ улучшает резервы организма, обеспечивая более экономичное выполнение нагрузки. Мы полагаем, что наиболее важными показаниями для ИГТ при планируемых операциях являются наличие у пациентов таких сопутствующих заболеваний как, бронхиальная астма, хронический бронхит и железодефицитная анемия.

Литература

  1. Houston C. Going Higher. Oxygen, Man, and Mountains. Fourth Edition. The Mountaineers, Seattle, WA 98134. P. 159-162. 1998.
  2. Tkatchouk E.N., Tsvetkova A.M., Grytsenko P.V., Zhou Zhau-Nian, Wu Xiu-Feng, He Li-Qun, Huang Peng-Guo. Effects of interval hypoxic pretraining on response of blood oxygen transport capability to acute hypobaric hypoxia in healthy subjects. The 3rd World congress on mountain medicine and high altitude physiology. May 20th-24th, 1998, Matsumoto, Japan.
  3. Sokolov E.I., Davydov A.L., Starkova N.T., Koroleva A.V., Mestergazi G.M., Ehrenburg I.V., Tkatchouk E.N. The effect of the interval hypoxic training on blood oxygen transport indices in the patients with non-insulin-dependent diabetes mellitus. Hyp. Med. J. V. 5. N 2. P. 17-19. 1997.
  4. Gulyaeva N.V., Tkatchouk E.N. Effects of normobaric hypoxic training on immunoreactive erythropoietin and transferin levels in blood serum of healthy volunteers. Hyp. Med. J. V. 6. N 1. P.13-17. 1998.
  5. Sazontova T.G., Tkatchouk E.N., Kolmykova S.N., Ehrenbourg I.V., Meerson F.Z., Arkhipenko Yu.V. Comparative analysis of peroxidation and antioxidant enzymes activities in rat adapted to different regimes of normobaric hypoxia. Hyp. Med. J. N 4. P. 4-7. 1994.
  6. Pilyavskaya A.N., Adiyatullin A.I., Tkatchouk E.N. Interval hypoxic training in preparation to planned abdominal delivery. 2. Effect on the free radical-mediated oxidation parameters in blood plasma of pregnant women, in umbilical blood and in placenta. Hyp. Med. J. N 1. P. 14-17. 1997.
  7. Gulyaeva N.V., Stepanichev M.Yu., Onufriev M.V., Sergeev I.V., Mitrokhina O.S., Moiseeva Yu.V., Tkatchouk E.N.. Interval hypoxic training prevents oxidative stress in striatum and locomotor disturbances in rat model of parkinsonism. Progress in Alzheimer's and Parkinson's Diseases edited by Fisher et al., Plenum Press, New York, 1998.
  8. Fliss H., Ehrenburg I.V., Gulyaeva N.V., Tkatchouk E.N. Effects of in vivo hypoxic preconditioning on transcription factors and protein kinase C activity in rat heart. XIII World Congress of Cardiology, Rio de Janeiro, Brazil, P. 1157-1161, 26-30 April 1998.
  9. Erenbourg I.V. Adaptation to interval normobaric hypoxia increases the endurance of physical loads in the patients with coronary heart disease and stable angina. In book J.R.Sutton, C.S.Houston, G.Coates УHypoxia and brainФ. 9th International Hypoxia Symposium at Lake Louise, Canada, February 14-18, P. 321, 1995.
  10. Haluszka J., Zaremba-Czereyski J., Tkatchouk E.N., Ehrenburg I.V., Gulyaeva N.V., Willim G., Baran B. Interval normobaric hypoxic training - a new perspective of treatment in children suffering from bronchial asthma. J. Invest. Allergology & Clinical Immunology. V. 7. P. 531. 1997.
  11. Burtscher M., Tsvetkova A.M., Tkatchouk E.N., Brauchle G., Mitterbauer G., Gulyaeva N.V., Kofler W. Beneficial effects of short term hypoxia. 11th International Hypoxia Symposium at Jasper, Canada. P. 108, 1999.
  12. Akopov G.P., Petrova E.P., Orlova M.A., Glazachev O.S., Tkatchouk E.N. The effect of interval hypoxic training on the psychophysiological status of healthy subjects. Hyp. Med. J. Vol. 5, N 2. P.20-22. 1997.
  13. Bailina M.I., Roshchina E.S., Gulyaeva N.V., Akopov G.P., Petrova E.P., Tkatchouk E.N. influence of the interval hypoxic training on psychophysiological state of patients with climacteric syndrome. Hyp. Med. J. V. 6. N 4. !. 161-164. 1998.
  14. Geppe N.A., Kurchatova T.V., Dairova R.A., Tkatchouk E.N., Farobina E.G. Interval hypoxic training in bronchial asthma in children. Hyp. Med. J. V. 3. N 3. P.11-14. 1995.
  15. Geppe N.A., Kourchakova T.V., Karashtina O.V., Kirilchenko M.G. The response of cardiovascular system in bronchial asthma patients to the dosed hypoxic exposure evaluated by ECHO-CG method. Hyp. Med. J. V. 6. N 3. P. 131-133. 1998.
  16. Belkina L.M., Budanova O.P., Tkatchouk E.N., Saltykova V.A., Shimkovich M.V., Ehrenbourg I.V., Meerson F.Z. The antiarrhythmic effect of adaptation to normobaric hypoxia in local ischemia and reperfusion of the myocardium. Hyp.Med. J. V. 3. N 1. P.15-17. 1995.
  17. Rakusan K., Ehrenburg I.V., Gulyaeva N.V., Tkatchouk E.N. The effect of intermittent normobaric hypoxia on myocardial structure in rats. Hyp.Med. J. V. 5. N 3. P.3-8. 1997.
  18. Sazontova T.G., Tkatchouk E.N., Golantzova N.E., Ehrenbourg I.V., Meerson F.Z., Arkhipenko Yu. V. The state of sarcoplasmic reticulum Ca-Pump and the activity of myocardial antioxidant defence in adaptation to normobaric hypoxia. Hyp. Med. J. V.3. N 3. P. 5-8. 1995.
  19. Lyapkov B.G., Kondryinskaya I.I., Ehrenburg I.V., Gorbachenkov A.A. On the mechanisms of interval hypoxic training effect on lipid (cholesterol) metabolism in primary hypercholesterolemia. Hyp. Med.J . V. 1. N 4. P. 12-13. 1993.
  20. Bailina M.I., Roshchina E.S., Gulyaeva N.V., Tkatchouk E.N. The effect of the interval hypoxic training on hormonal status in perimenopausal women. Hyp. Med. J. V. 5. N 4. P.14-17. 1997.
  21. Sokolov E.I., Starkova N.T., Davydov A.L., Koroleva A.V., Tkatchouk E.N., Tsvetkova A.M., Lyapkov B.G., Ehrenburg I.V. The effect of interval hypoxic training on the vibration sensitivity of patients with non-insulin-dependent diabetes mellitus complicated with distal neuropathy. Hyp. Med. J. V. 3. N 4. P.15-18. 1995.
  22. Kotlyarova L.A., Stepanova E.N., Tkatchouk E.N., Ehrenbourg I.V., Kondrykinskaya I.I., Gorbatchenkov A.A. The immune state of the patients with rheumatoid arthritis in the interval hypoxic training. Hyp. Med. J. V. 2. N 4. P.11-12. 1994.
  23. Kotliarova L.A., Ehrenbourg I.V., Kondrykinskaya I.I., Gorbatchenkov A.A. Interval hypoxic therapy in complex treatment of rheumatoid arthritis. Hyp. Med. J. V. 1. N 1. P.-18. 1993.
  24. Adiyatulin A.I., Pilyavskaya A.N., Pilyavsky B.G., Tkatchouk E.N. Interval hypoxic training in planned abdominal delivery. 1. Effects on epinephrine and glucose levels in blood plasma before and after surgery.Hyp. Med. J.Vo.4. N 4. P.23-25.1996.
  25. Kondrykinskaya I., Ehrenbourg I.V., Redchits E.G., Gorbachenkov A.A. Blood cell content and filtration rate before and after interval hypoxic training. Hyp. Med. J. Vol .1. N 2. P.22-23. 1993.
  26. Rakusan K., Ehrenburg I.V., Gylyaeva N.V., Tkatchouk E.N. The effect of intermittent normobaric hypoxia on vascularization of human myometrium. Microvascular Research 58, P. 200-203. 1999.
  27. E.N.Tkatchouk. Histological changes in the uterus and skin in gynaecological patients after a course of interval hypoxic training. Hyp. Med. J. Vol.1. N 1. P.19-21.1993.
  28. Tkatchouk E.N. Effectiveness of interval hypoxic training in surgery: prevention of postoperative uterine myoma complications. Hyp. Med. J. Vo1. N 3. P.17-21.1993.
  29. Tkatchouk E.N. Prevention of postoperative complications in gynaecology with interval hypoxic training. Hyp. Med. J. Vol.2. N 2. P.50-51. 1994.
  30. Tomalak W., Haluszka J., Baran B., Ehrenburg I.V., Tkatchouk E.N. Alteration of breathing pattern by hypoxic stimuli in children undergoing interval hypoxic training. Hyp. Med. J. Vol. 6. N 3. P. 128-130. 1998.

Клиника "Гипоксия Медикал Академия"

Пятницкое шоссе, 89, Юрлово, Солнечногорский р-н, МО 141544 (карта)

Телефон:

+7 (495) 231-2888

E-mail: user@hypoxia.msk.ru

Режим работы

Мы работаем круглосуточно 24 часа / 7 дней в неделю,
включая выходные и праздники