Научная статья на тему 'Положительное влияние адаптации к периодической гипоксии на мозговое кровообращение и предупреждение цереброваскулярных нарушений'

Положительное влияние адаптации к периодической гипоксии на мозговое кровообращение и предупреждение цереброваскулярных нарушений Текст научной статьи по специальности «Клиническая медицина»

CC BY
80
23
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
CardioСоматика
Scopus
ВАК
Область наук

Аннотация научной статьи по клинической медицине, автор научной работы — Дауни Г.Ф., Ши С., Александрин В.В., Горячева А.В., Манухина Е.Б.

Нарушения мозгового кровообращения являются ведущей причиной неврологической заболеваемости, инвалидизации и смертности. Однако в настоящее время эффективной лекарственной терапии и профилактики этих нарушений не существует. Новые возможности защиты мозга от гипоксии и ишемии, обусловленной гипоперфузией мозговой ткани, могут открыть нефармакологические методы лечения. В качестве одной из таких возможностей изучается адаптация к периодической гипоксии (АПГ). Экспериментальные исследования показали, что АПГ обладает нейропротекторным действием при геморрагическом инсульте, вызванном эпилептиформными судорогами, а также уменьшает размер инфаркта мозга, ограничивает воспаление и повышает проницаемость гематоэнцефалического барьера после транзиторной окклюзии средней мозговой артерии. АПГ оказывает выраженное благоприятное действие на мозговое кровообращение при экспериментальной болезни Альцгеймера (БА), которая рассматривается как «цереброваскулярное расстройство с нейродегенеративными последствиями». У крыс с экспериментальной БА АПГ почти полностью предупреждала дисфункцию эндотелия церебральных и внецеребральных сосудов, изреживание сосудистой сети и утрату нейронов в коре мозга. Благодаря этим защитным эффектам АПГ в конечном счете предупреждала нарушения памяти и развитие экспериментальной БА у животных. У крыс со спонтанной гипертензией АПГ также предупреждала изреживание артериол и капилляров в мозге, что рассматривается как один из возможных механизмов антигипертензивного эффекта АПГ. Несмотря на многообещающие доклинические данные, переход от экспериментальных протоколов адаптации к гипоксии/ишемии к клиническому применению труден, клинические исследования с использованием этого нефармакологического подхода все еще немногочисленны. Тем не менее на здоровых добровольцах показано, что повторная нормобарическая гипоксия значительно уменьшает изменения перфузии мозга, возникающие в ответ на гипер и гипокапнию, не нарушая при этом оксигенации мозговой ткани. Этот механизм может оказаться протективным при апноэ сна. Парадоксальным образом обнаружилось, что пожилые люди, страдающие умеренным апноэ сна, обладают преимуществом по продолжительности жизни. Возможно, апноэ сна способно активировать адаптивные механизмы в пожилом возрасте. АПГ успешно применялась для лечения энцефалопатии благодаря улучшению окислительного гомеостаза. В нескольких клинических исследованиях использовалось повторное билатеральное ишемическое преконционирование рук, что снижало частоту рецидивов инсульта у пациентов со стенозом внутричерепных артерий. В клинических условиях отмечалась способность мозга формировать реакцию на адаптирующий стимул, которая обеспечивает защиту от последующих повреждений. Исходы инфаркта мозга были более благоприятными у пациентов, ранее перенесших спонтанные транзиторные ишемические атаки, чем у пациентов без предшествующих атак. Повреждающие эффекты гипоксии особенно ярко выражены при эмбриональном развитии и асфиксии у новорожденных, приводя к аномалиям развития мозга, шизофрении, корковому параличу и задержке умственного развития. С другой стороны, оказалось, что умеренная АПГ в ранний период жизни ускоряет развитие мозга и улучшает функции обучения и запоминания, что связывают с увеличением концентраций ДНК в мозге, стимулированием нейрогенеза и экспрессии белков, вовлеченных в синаптическую пластичность. АПГ беременных женщин в группе риска эклампсии приводит к более успешным родам, снижению частоты нефропатии, гипоксии плода, преждевременных родов и улучшает физическое состояние новорожденных. Для более эффективного использования благоприятного действия АПГ на мозговое кровообращение требуется проведение новых трансляционных исследований.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по клинической медицине , автор научной работы — Дауни Г.Ф., Ши С., Александрин В.В., Горячева А.В., Манухина Е.Б.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Положительное влияние адаптации к периодической гипоксии на мозговое кровообращение и предупреждение цереброваскулярных нарушений»

«REHABILITATION AND SECONDARY PREVENTION IN CARDIOLOGY»

XI RUSSIAN CONFERENCE

зультатами многоцентрового исследования РИФТ ПРОКИ, которое проводилось под руководством ГНИЦ профилактической медицины. В результате исследования было выявлено, что наибольшие проблемы в системе приверженности реабилитации и занятиям физическими тренировками (ФТ) возникают у больных с ИБС с коморбидной патологией, когда в сроки от 6 до 12 мес от начала занятий ФТ 53% пациентов прекращают занятия.

Материал и методы. Обследованы 300 больных с ИБС в возрасте от 37 до 68 лет, перенесших инфаркт миокарда (ИМ), в том числе оперативные вмешательства на сердце, которые протекали на фоне коморбидной патологии. Среди сопутствующих заболеваний преобладала гастроэнтерологическая патология (60%). Период наблюдения составил 24 мес. Все пациенты получали стандартное медикаментозное лечение с учетом показаний и противопоказаний в соответствии со стандартами и порядками ведения. Проводились ФТ по программе, рекомендуемой ГНИЦ профилактической медицины (Аронов Д.М. и соавт.). Особое место в системе диспансеризации отводилось разработке программы реабилитации для больных с ИБС с ко-морбидной патологией на базе академической клиники восстановительного лечения и системы диспансерного наблюдения больных, направленной на повышение информированности пациента. В качестве технического персонала для проведения индивидуальной работы с пациентом привлекались аспиранты, интерны, студенты в процессе обучения на клинической кафедре в плане сотрудничества с практическим здравоохранением, работе школ здоровья, «воскресных прогулок» с профессором кафедры (руководителем школы здоровья) и образования пациента по семейному подходу.

Результаты. Внедрение разработанной нами программы физической реабилитации и вторичной профилактики больных с ИБС с коморбидной патологией, которая направлена на повышение приверженности занятиям ФТ, приводит к улучшению течения ИБС, проявляющегося снижением функциональных классов и частоты приступов стенокардии на 42,2% и потребности в нитратах - на 41%. Длительные ФТ у больных с ИБС положительно влияют на психофизиологический статус данных больных, способствуют улучшению качества жизни, снижению избыточной массы тела, благоприятному влиянию на липидный состав плазмы крови, повышают приверженность занятиям ФТ у лиц, прошедших систему образования по семейному подходу (93%). При этом выявлено, что, поскольку приверженность занятиям ФТ больных с ИБС с коморбидной патологией затруднена (47%), необходим поиск новых подходов к совершенствованию системы образования и повышению мотивации пациентов к занятиям ФТ. При этом использование ресурсов клинических кафедр и клиник вуза, а в качестве технического персонала - студентов в плане совместной работы и сотрудничества с практическим здравоохранением может быть одним из эффективных подходов в решении проблемы.

Положительное влияние адаптации к периодической гипоксии

на мозговое кровообращение и предупреждение цереброваскулярных нарушений

Дауни Г.Ф.1, Ши С.1, Александрин В.В.2, Горячева А.В.2, Манухина Е.Б.1,2 'Центр медицинских наук Университета Северного Техаса, Форт-Уэрт, США; 2ФГБНУ «НИИ общей патологии и патофизиологии», Москва

Нарушения мозгового кровообращения являются ведущей причиной неврологической заболеваемости, инвалидизации и смертности. Однако в настоящее время эффективной лекарственной терапии и профилактики этих нарушений не существует. Новые возможности защиты мозга от гипоксии и ишемии, обусловленной гипоперфузией мозговой ткани, могут открыть нефармакологические методы лечения. В качестве одной из таких возможностей изучается адаптация к периодической гипоксии (АПГ). Экспериментальные исследования показали, что АПГ обладает нейропротекторным действием при геморрагическом инсульте, вызванном эпилептиформными судорогами, а также уменьшает размер инфаркта мозга, ограничивает воспаление и повышает проницаемость гематоэнцефалического барьера после транзиторной окклюзии средней мозговой артерии. АПГ оказывает выраженное благоприятное действие на мозговое кровообращение при экспериментальной болезни Альцгеймера (БА), которая рассматривается как «цереброваскулярное расстройство с нейродегенеративными последствиями». У крыс с экспериментальной БА АПГ почти полностью предупреждала дисфункцию эндотелия церебральных и внецеребральных сосудов, изреживание сосудистой сети и утрату нейронов в коре мозга. Благодаря этим защитным эффектам АПГ в конечном счете предупреждала нарушения памяти и развитие экспериментальной БА у животных. У крыс со спонтанной гипертензией АПГ также предупреждала изреживание артериол и капилляров в мозге, что рассматривается как один из возможных механизмов антигипертензивного эффекта АПГ. Несмотря на многообещающие доклинические данные, переход от экспериментальных протоколов адаптации к гипоксии/ишемии к клиническому применению труден,

«РЕАБИЛИТАЦИЯ И ВТОРИЧНАЯ ПРОФИЛАКТИКА В КАРДИОЛОГИИ»

XI НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ

и клинические исследования с использованием этого нефармакологического подхода все еще немногочисленны. Тем не менее на здоровых добровольцах показано, что повторная нормобарическая гипоксия значительно уменьшает изменения перфузии мозга, возникающие в ответ на гипер- и гипокап-нию, не нарушая при этом оксигенации мозговой ткани. Этот механизм может оказаться протектив-ным при апноэ сна. Парадоксальным образом обнаружилось, что пожилые люди, страдающие умеренным апноэ сна, обладают преимуществом по продолжительности жизни. Возможно, апноэ сна способно активировать адаптивные механизмы в пожилом возрасте. АПГ успешно применялась для лечения энцефалопатии благодаря улучшению окислительного гомеостаза. В нескольких клинических исследованиях использовалось повторное билатеральное ишемическое преконционирование рук, что снижало частоту рецидивов инсульта у пациентов со стенозом внутричерепных артерий. В клинических условиях отмечалась способность мозга формировать реакцию на адаптирующий стимул, которая обеспечивает защиту от последующих повреждений. Исходы инфаркта мозга были более благоприятными у пациентов, ранее перенесших спонтанные транзиторные ишемические атаки, чем у пациентов без предшествующих атак. Повреждающие эффекты гипоксии особенно ярко выражены при эмбриональном развитии и асфиксии у новорожденных, приводя к аномалиям развития мозга, шизофрении, корковому параличу и задержке умственного развития. С другой стороны, оказалось, что умеренная АПГ в ранний период жизни ускоряет развитие мозга и улучшает функции обучения и запоминания, что связывают с увеличением концентраций ДНК в мозге, стимулированием нейрогенеза и экспрессии белков, вовлеченных в синаптическую пластичность. АПГ беременных женщин в группе риска эклампсии приводит к более успешным родам, снижению частоты нефропатии, гипоксии плода, преждевременных родов и улучшает физическое состояние новорожденных. Для более эффективного использования благоприятного действия АПГ на мозговое кровообращение требуется проведение новых трансляционных исследований.

Beneficial effects of intermittent hypoxic conditioning on cerebral circulation and prevention of cerebrovascular disorders

Downey H.F.1, Shi X.1, Aleksandrin V.V.2, Goryacheva A.V.2, Manukhina E.B.1-2 'University of North Texas Health Science Center, Fort Worth, USA institute of General Pathology and Pathophysiology, Moscow, Russia

Disorders of cerebral circulation are a leading cause of neurological morbidity, disability and death. However, there is currently no promising drug therapy or prevention for these disorders. Non-pharmaceutical therapies might provide new opportunities for protection of brain from hypoxia and ischemia induced by tissue hypoperfusion. Intermittent hypoxic conditioning (IHC) has been studied as a potential therapy. Experimental studies showed that IHC was neuroprotective in hemorrhagic stroke induced by epileptiform seizure and reduced the size of infarct, inflammation, and increased blood-brain barrier permeability after transient middle cerebral artery occlusion. In experimental Alzheimer's disease (AD), which is considered "a cerebrovascular disorder with neurodegenerative consequences", IHC exerted pronounced beneficial effects on cerebral circulation. In rats with experimental AD, IHC almost completely prevented endothelial dysfunction of both cerebral and extracerebral blood vessels, rarefaction of brain vascular net and the loss of neurons in the brain cortex. Due to these protective effects, IHC eventually prevented the impairment of memory and development of experimental AD. In spontaneously hypertensive rats, IHC also prevented rarefaction of arterioles and capillaries in brain, which is, interestingly, considered a possible mechanism for the antihypertensive effect of IHC. Despite promising preclinical data, the translation of preclinical hypoxic/ischemic conditioning protocols to a clinical application has been difficult, and clinical studies using this non-pharmacological approach are still scarce. In healthy human subjects, repetitive normobaric IHC significantly diminished variations of cerebral perfusion in response to hypercapnia and hypocapnia without compromising cerebral tissue oxygenation. This mechanism may be protective in sleep apnea. Paradoxically, elderly people with moderate sleep ap-nea have a survival advantage. Perhaps apneas during sleep may activate adaptive pathways in the elderly. IHC was successfully used for treatment of encephalopathy due to improvement of oxidative homeostasis. Several clinical studies have used repetitive bilateral arm ischemic preconditioning, which reduced stroke recurrence in patients with intracranial arterial stenosis. The ability of the brain to produce an endogenous response to a conditioning stimulus that leads to subsequent protection against future injury has been observed in clinical settings. Patients with previous spontaneous, transient ischemic attacks before cerebral infarction had a more favorable outcome than those without such previous attacks. Deleterious effects of hypoxia are strikingly pronounced during prenatal development and asphyxia at birth resulting in anomalous brain development, schi-

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.