Гипоксия на нервной почве
Гипоксически-ишемическое поражение центральной нервной системы перинатального генеза – это очень частый диагноз, с которым обращаются родители со своими детьми. 75-85% заболеваний нервной системы у детей своими истоками уходят в ранние сроки внутриутробного развития или проблемы в родах. Внутриматочная гипоксия и гипоксия в родах обуславливают нарушения маточно-плацентарного кровообращения, что может сопровождаться недостатком кислорода у плода. Гипоксические нарушения у детей часто связаны с функциональным дисбалансом, ограничением кровотока и движения ликвора. Остеопатия нормализует движения в теле и способствует питанию мозга, исправлению негативных послествий перенесенной гипоксии.
Гипоксия и асфиксия, происходящие в родах и в период новорожденности, не проходят бесследно и могут оказать негативное воздействие на развивающийся мозг. Исходом может стать значительная потеря нейронов, дистрофические изменения нервных клеток в коре головного мозга и в подкорковых структурах и желудочках головного мозга.
В клинической картине могут быть такие симптомы:
- снижение или отсутствие сосательного рефлекса
- поражение нервной системы
- срыгивания
- детский церебральный паралич
- пирамидная недостаточность
- гидроцефалия
При дефиците кислорода нарушается ауторегуляция мозгового кровообращения, изменяется проницаемость нейронов, нарушается обмен веществ в нервных клетках, скапливаются вредные аминокислоты и свободные радикалы. В результате токсических действий этих веществ наступает гибель нейронов, возникает запрограммированная смерть нервных клеток. С учетом прогрессирования деформации нейронов, клинические симптомы могут проявиться позже, через несколько лет. Это говорит о том, что дети после перенесенной гипоксии должны наблюдаться неврологом и остеопатом.
Диагностика гипоксии
Дети с диагнозом перинатальное постгипоксическое поражение ЦНС наблюдаются неврологом в течение 2 лет. По истечении этого срока диагноз снимается, либо меняется на более сложный (ДЦП, гидроцефалия и тд).
- УЗИ головного мозга показывает анатомию нервной системы
- электроэнцефалограмма (ЭЭГ) характеризует функцию нейронов
- допплерография сосудов головного мозга характеризует функции сосудов мозга, с какой скоростью и симметричностью они работают и насколько качественно доставляют кислород мозгу.
- МРТ крайне редко делается детям в первые 2 года, так как требуется наркоз для проведения этого исследования.
- Кисты (появляются уже после 10-14 дня после гипоксии).
- Деформация извилин и борозд головного мозга.
- Перивентрикулярная лейкомаляция – некроз клеток мозга вокруг желудочков мозга, является в плане прогноза крайне неприятным симптомом, часто заканчивается гидроцефалией и ДЦП.
- Увеличение размеров желудочков мозга, межполушарной щели и других ликворосодержащих пространств.
Периодичность проведения исследований у детей, перенесших гипоксию, 1 раз в 3 месяца до года и 1 раз в 6 мес. на втором году жизни.
Оценка по шкале Апгар не единственный критерий перенесенной гипоксии. Например, у плода, в ответ на недостаток кислорода, открывается сфинктер прямой кишки и меконий выходит в околоплодные воды, из-за чего они становятся зелеными. О кислородном голодании может свидетельствовать также состояние плаценты (преждевременное старение, аномалия развития сосудов, и т.д.). Иногда такие дети рождаются с высокой оценкой по шкале Апгар, но гипоксия все-таки имела место.
Мозг детей в первые 2 года жизни очень пластичный и с удовольствием принимает все методы лечения, быстро откликается и выдаёт прекрасные результаты. В последнее время остеопатическое лечение занимает заслуженное место в программе лечения детей, перенесших гипоксию.
Последствия гипоксии
Ранее мы рассматривали причины и диагностику постгипоксических состояний и договорились о том, что дети, родившиеся с оценкой 7 баллов по Апгар и ниже, рассматриваются как перенесшие гипоксию. К этой группе также относятся дети, имевшие обвитие пуповиной, недоношенные дети и т.д.
Крайне важно регулярно проводить осмотры таких детей в динамике в определенные возрастные периоды: 1 мес., 3 мес., 6 мес., 9 мес., 1 год. Целью осмотра и наблюдения является профилактика и уменьшение хронических заболеваний и снижение степени отдаленных последствий. Около 83% детей, перенесших гипоксию, имеют поражения ЦНС в различных проявлениях и сочетаниях.
- острый период до 1 мес.
- восстановительный период с 2 мес. до 2 лет
- исход заболевания — после 2 лет.
- Синдром повышенной нервно-рефлекторной возбудимости.
- Ребенок очень беспокойный, негативный к осмотру, отмечаются нарушения сна, нарушения мышечного тонуса и т.д.
- Гипертензионно-гидроцефальный синдром.
- Из-за увеличения количества жидкости в пространствах головного мозга повышается внутричерепное давление. Характеризуется быстрым темпом прироста окружности головы, большим родничком, беспокойным поведением, частыми срыгиваниями.
- Вегето-висцеральный синдром.
- Нарушение функций ЖКТ, частые срыгивания, частый стул или запоры, вздутие живота. Нарушение регуляции тонуса сосудов, которое проявляется как неравномерность окраски кожи (мраморность). Нарушение ритма дыхания и сердечных сокращений.
- Синдром угнетения ЦНС.
- Снижение двигательной активности, снижение тонуса мышц, ослабление рефлексов сосания и глотания.
- Пирамидный синдром.
Выражается гипертнусом икроножных мышц, тугоподвижностью в голеностопных суставах, хождением на цыпочках, задержкой темпов речевого развития, а также двигательного.
При наличии данных симптомов не стоит дожидаться планового осмотра, лучше сразу обратиться к неврологу и остеопату для ранней диагностики и лечения.
Лечение гипоксии
Постгипоксическое поражение ЦНС требует этапного лечения после проведения реанимационных мероприятий (если они были необходимы) начинается восстановительный период, применяется:
- ЛФК
- массаж
- физиотерапевтическое лечение
- медикаментозная терапия (ноотропные препараты, сосудистые препараты, витамины)
- гидрокинезотерапия (плавание)
- все активнее применяются такие методы, как бобат-терапия, войта-терапия, которые особенно полезны для детей с нарушением мышечного тонуса
- остеопатия.
Остеопатическое лечение гипоксии в родах
Остеопатическое лечение по праву занимает одно из ведущих мест в реабилитации детей, перенесших гипоксию. Балансировка костей черепа позволяет снять напряжение с твердой мозговой оболочки и с полушарий головного мозга, тем самым обеспечивая максимально полноценное функционирование ЦНС.
Остеопатические методики позволяют осуществить дренаж венозных синусов, в результате чего налаживается резорбция ликвора и нормализуется внутричерепное давление. Освобождение шейного отдела позвоночника, устранение кривошеи способствует адекватному кровоснабжению головного мозга.
Раннее проведение остеопатического лечения на первом году жизни позволяет детям не только не отставать в развитии от своих сверстников, но иногда даже развиваться с опережением. Очень важно проводить это лечение с первых месяцев жизни, так как это поможет избавиться от отдаленных клинических патологических симптомов. Сеансы остеопатии детям проводятся начиная с первого месяца жизни. Остеопатическое лечение, создавая оптимальное функционирование ЦНС останавливает процесс постгипоксических изменений в нейронах, тем самым как-бы перепрограммирует мозг на полноценное развитие.
Не нужно бояться гипоксии, нужно предпринять весь комплекс мер для реабилитации после неё. Тем более, что современная медицина даёт нам множество инструментов для этого.
Преимущества лечения последствий гипоксии родов в нашем медицинском центре Неонатус Санус
Мы умеем и любим работать с маленькими детьми!
В нашей клинике работают опытные врачи-остеопаты, неврологи. Каждому малышу уделяется много внимания, чтобы понять ребенка, точно оценить его состояние, дать рекомендации родителям и при необходимости провести эффективное остеопатическое лечение.
В нашем центре вы можете получить лучшее обследование, лечение и рекомендации от ведущих специалистов Санкт-Петербурга.
Стоимость лечения кривошеи в Санкт-Петербурге
Программа ведения детей первого года жизни (Подробнее) | 25000 руб. |
Лечение детей до 18 лет | 4500 руб. |
Лечение детей до 18 лет главным врачом | 6000 руб. |
Консультация врача остеопата | 2500 руб. |
Консультация главного врача | 4000 руб. |
Клинический пример лечения последствий гипоксии в нашем остеопатическом центре
Отзыв наших пациентов о лечении гипоксии
Катюша родилась от первой беременности на сроке 40 недель. Состояние после рождения было тяжелым за счёт асфиксии. Оценка по шкале Апгар 1/4 балла. Через 3 часа в связи с дыхательной недостаточностью и судорогами была переведена на реанимационное отделение. Проводилась искусственная вентиляция легких, гипотермия мозга.
Результатом тяжелой гипоксии мозга явился диагноз: Детский Церебральный Паралич, правосторонний спастический гемипарез. В возрасте 1 года 6 месяцев она впервые появилась в нашем центре. Основной жалобой была задержка двигательного развития, ходьба самостоятельная появилась только в 1год и 4 месяца. При ходьбе испытывала большие проблемы в связи с высоким гипертонусом мышц по всей правой стороне, отмечалось косоглазие и беспокойное поведение.
После проведённого лечения у девочки практически нормализовался мышечный тонус, походка максимально приблизилась к физиологической, у девочки прекрасное речевое развитие, она с удовольствием ходит в детский сад и общается со сверстниками.
Благодарим родителей за предоставленный видеоматериал.
Кислород – это основа всего живого на нашей планете. Если без еды человек может прожить несколько месяцев, без воды – несколько дней, то без кислорода – всего несколько минут. К дефициту кислорода чувствительны все органы и ткани в организме, но более всех – головной мозг, его называют “критическим органом” при гипоксии (кислородном голодании тканей).
Мозг по интенсивности кровотока занимает первое место в организме, на его обеспечение отводится 20% минутного объема кровотока, а это очень большая цифра. Без нарушения функционирования мозговая ткань выдерживает всего 4 секунды острой гипоксии, уже спустя 8-12 секунд после прекращения кровотока развивается потеря сознания, через 20-30 секунд исчезает активность коры мозга и человек впадает в кому. Если не наладить кровообеспечение на протяжении 4-5 минут, то головной мозг умрет. Потому очень важно иметь представление о том, что такое гипоксия головного мозга, об основных причинах, которые к этому приводят, чтобы вовремя предотвратить тяжелые последствия.
Причины и виды гипоксии
Гипоксия головного мозга – это не отдельная болезнь, это патологическое состояние, к которому могут приводить очень много, как внешних, так и внутренних факторов. Возникает вследствие недостаточного снабжения тканей кислородом или нарушения его утилизации самими клетками.
В зависимости от причины возникновения гипоксия бывает:
Экзогенная (гипоксическая) – это кислородное голодание, которое развивается при снижении количества кислорода в окружающей среде. Такое случается, например, при подъеме в горы. Как известно, степень насыщения кислородом воздуха снижается с каждым метром высоты, потому восхождение нетренированного человека может закончиться горной болезнью (гипоксической гипоксией). Аналогичная ситуация может наблюдаться при неисправности систем вентиляции в закрытом помещении, на подводных лодках, в скафандрах, в летательных аппаратах.
Респираторная (дыхательная) – это недостаток кислорода в организме, который развивается из-за нарушения в работе дыхательных органов. Например, бронхиальная астма, пневмония, опухоли бронхолегочного аппарата, нарушения работы дыхательного центра (передозировка наркотических препаратов, повреждения головного и спинного мозга), паралич дыхательной мускулатуры, травмы грудной клетки и пр.
Циркуляторная (сердечно-сосудистая) – это кислородное голодание тканей вследствие нарушения гемодинамики или местного кровообращения в головном мозге. Основные причины – это сердечная недостаточность, шоковые состояния, нарушение местного кровотока из-за тромбоза, эмболии, атеросклеротической бляшки. Последние причины могут спровоцировать развитие острого ишемического инсульта головного мозга.
Гемическая (кровяная) – развивается при нарушении транспорта кислорода кровяными клетками. Как известно, молекулы кислорода доставляются ко всем клеткам в связанном в гемоглобином состоянии. Если в крови недостаточно эритроцитов или гемоглобина (анемия) или нарушается процесс связывания гемоглобина с кислородом (отравление метгемоглобинобразующими ядами), то имеет место кровяная гипоксия.
Тканевая (гистотоксическая) – развивается при нарушении утилизации кислорода клетками, например, разрушение или блокада ферментных систем, которые участвуют в тканевом дыхании (некоторые яды, медикаменты).
По времени развития гипоксии выделяют несколько ее видов:
молниеносная – развивается на протяжении нескольких секунд и минут, например, кровоизлияние в дыхательный центр;
острая – наступает в течение нескольких часов, например, отравление метгемоглобинобразующими соединениями;
хроническая – продолжается длительное время, например, при хронической сердечной недостаточности, церебральном атеросклерозе, дисциркуляторной энцефалопатии.
Атеросклероз сосудов является самой частой причиной хронической гипоксии
Последствия гипоксии головного мозга
Молниеносная и острая гипоксия головного мозга, как правило, всегда приводят к смерти, если вовремя не оказана реанимационная помощь. В остальных случаях последствия гипоксии зависят от степени и локализации повреждения мозговой ткани.У таких пациентов развиваются различные общемозговые нарушения, неврологический дефицит, например, головокружения, хроническая головная боль, нарушения речи, памяти, зрения и пр. Если пациент будет проходить адекватную реабилитацию, то в будущем возможно полное возобновление функций мозга, но в большинстве случаев наблюдаются остаточные явления различной степени выраженности.
Хроническая гипоксия имеет более благоприятный прогноз для жизни, но снижает ее качество. Человеческий организм имеет уникальное свойство адаптироваться к изменению условий существования, в том числе и к жизни в условиях частичного кислородного голодания:
возрастает глубина и частота дыхания (внешне проявляется как одышка), начинают функционировать резервные альвеолы в легких, чтобы увеличить площадь “всасывания” кислорода;
увеличивается частота сердечных сокращений (возникает сердцебиение), повышается артериальное давление (развивается гипертоническая болезнь), перераспределяется кровоток (снижается в периферических тканях, что грозит трофическими изменениями и усиливается в жизненно важных органах, мозг, сердце, печень и пр.);
костный мозг продуцирует повышенное количество эритроцитов (развивается эритроцитоз), а это грозит повышенным риском тромбообразования;
образуются коллатеральные сосуды, что обеспечивает гипоксический участок дополнительной порцией крови и кислородом.
Очень жаль, но приспособительные механизмы человеческого организма несовершенны. Они обеспечивают жизнедеятельность, но приводят к вторичным патологическим изменениям.
Таким образом, если гипоксия не ликвидирована вовремя, то начинает страдать весь организм, что рано или поздно приведет к декомпенсации и новым усугубляющим симптомам.
Симптомы гипоксии головного мозга
Признаки острой гипоксии развиваются в зависимости от ее причины. Но существуют универсальные симптомы, которые присущи любому виду гипоксии.
Сначала развиваются признаки перевозбуждения нервной системы, которые в течение нескольких минут сменяются симптомами ее угнетения и потерей сознания. Больной возбужден, у него учащенное дыхание и сердцебиение, наблюдается эйфория, кожа бледная с липким и холодным потом. Сразу на смену фазе возбуждения приходит фаза угнетения мозговых функций – пациент апатичен, ощущает головокружение, сонливость, мелькание “мушек” перед глазами, сначала сознание нарушается частично (ступор, сопор, сомноленция), потом – полностью с развитием комы различной глубины. Выпадают сначала поверхностные, а потом глубокие безусловные рефлексы, останавливается дыхание и сердце.
Если в этот момент пациенту будет оказана адекватная неотложная помощь (по реанимационному принципу ABCD), то в случае успеха все функции возвращаются с точностью до наоборот.
Симптомы хронической гипоксии головного мозга намного разнообразнее. О мозговой недостаточности можно думать при следующих жалобах пациента:
постоянное головокружение;
частые смены настроения;
упорная головная боль;
шум и звон в ушах;
периодическая тошнота и рвота по утрам;
прогрессирующее ухудшение памяти;
неспособность длительно концентрировать внимание;
быстрая утомляемость;
нарушения речи, координации;
прогрессирующее снижение ментальных функций, вплоть да слабоумия;
нарушение сна (сонливость днем, бессонница ночью);
развитие депрессивного состояния или других психических нарушений;
раздражительность, плаксивость, обидчивость;
плохое усвоение новой информации и снижение умственной работоспособности.
Головная боль, усталость, сонливость, снижение работоспособности – это первые признаки гипоксии головного мозга
Головная боль, усталость, сонливость, снижение работоспособности – это первые признаки гипоксии головного мозга
Самыми яркими нозологическими примерами хронической гипоксии головного мозга могут служить церебральный атеросклероз, дисциркуляторная энцефалопатия, гипертоническая энцефалопатия, синдром ночных апноэ, синдром позвоночной артерии при шейном остеохондрозе.
Диагностика гипоксии
Диагностика общей гипоксии организма намного проще, нежели установить диагноз местной гипоксии головного мозга. С этой целью достаточно проанализировать симптомы патологии и анамнез болезни. Оценить степень снижения уровня кислорода в крови помогут такие методы, как пульсоксиметрия (измерение степени насыщения крови кислородом), определение типа щелочно-кислотного равновесия в организме и газового состава венозной и артериальной крови. Этих обследований достаточно, чтобы установить факт гипоксии, но для того, чтобы найти ее причину, понадобится большее число обследований, которые подбираются в зависимости от предполагаемой этиологии состояния. Например, МРТ при подозрении на инсульт, лабораторные исследования крови при подозрении на отравление.
Хроническая гипоксия часто не сопровождается значительным снижением насыщения крови кислородом, так как организм успевает адаптироваться к патологии и такая ишемия часто является локальной (мозговой). Потому для установления ее причины большую роль играет анамнез заболевания (какими нозологическими формами болеет человек). Например, если присутствует ишемическая болезнь сердца, то можно заподозрить церебральный атеросклероз, а если – гипертоническая болезнь, то дисциркуляторную энцефалопатию, шейный остеохондроз – синдром позвоночной артерии.
Помогут подтвердить ишемические изменения в головном мозге:
МРТ и КТ, ПЭТ-КТ;
ЭЭГ;
реовазография;
ультрасонография с исследованием особенностей кровотока с помощью допплерографии;
общая и селективная ангиография.
В каждом случае диагностическая программа – индивидуальная, в зависимости от степени поражения мозга, общего состояния здоровья и предполагаемой причины.
Лечение гипоксии головного мозга зависит от причин ее возникновения. Только устранив этиологический фактор, можно добиться положительной динамики.
При невозможности этиотропной терапии проводят симптоматическое лечение. Назначают препараты для нормализации кровообращения, регуляции тонуса сосудов, ноотропные препараты, лекарства от головокружения и головной боли, антидепрессанты и снотворные, общеукрепляющие средства и витамины, кроворазжижающие и антиатерогенные препараты.
Проще решить проблему изменением образа жизни.
Термин гипоксия происходит от греческого hypo- и латинского oxy [genium] (в переводе — кислород). Термин означает кислородное голодание. Все знают, что кислород в жизни клеточных организмов критически важен. Особенно важен кислород для клеток головного мозга, на который замкнута нервная система.
Не случайно около 20% всей циркулирующей в организме человека крови доставляется к тканям головного мозга. Примерно 3.3 мл кислорода требуется для 100 г тканей каждую минуту. Уменьшение этого объема называется гипоксия головного мозга.
Кислород доставляется клеткам головного мозга с помощью крови, которая забирает его в легочных тканях. Причин ухудшения доставки кислорода много. Но главное – последствия этого. Кислородная недостаточность несет с собой много проблем. До летального исхода включительно.
Гипоксия головного мозга — что это
Гипоксия головного мозга — это патологическое состояние, связанное с кислородным голоданием клеток головного мозга.
Справочно. Гипоксия мозга может быть связана с нарушением кровоснабжения головного мозга, с нарушением дыхания, возникать при резко выраженном дефиците кислорода во вдыхаемом воздухе, тяжелых анемиях, заболеваниях сердечно-сосудистой системы.
Поскольку клетки головного мозга крайне чувствительны к кислородному голоданию, при острой тотальной гипоксии мозга возможно быстрое развитие некроза тканей мозга.
Такая картина наблюдается при ишемических инсультах, сопровождающихся резким прекращением кровоснабжения участка мозга, с развитием тяжелейшей гипоксии и некроза.
При хронической гипоксии головного мозга кислородное голодание прогрессирует постепенно, в течение длительного время, поэтому на первых этапах гипоксия мозга может протекать бессимптомно.
Справочно. Однако исход у острой и хронической гипоксии мозга одинаков. При отсутствии своевременного лечения гипоксии, кислородное голодание мозга приводит к некрозу мозговых нейронов.
Причины гипоксии головного мозга
Существует множество причин развития гипоксии головного мозга. Кислородное голодание мозга может быть:
- циркуляторным (циркуляторные гипоксии мозга развиваются на фоне таких сердечно-сосудистых заболеваний как: приобретенные или врожденные пороки сердца, ишемическая болезнь сердца, тяжелые аритмии, блокады ножек пучка Гиса, сосудистый тромбоз, выраженный атеросклероз сосудов, а также при сдавливании церебральных сосудов опухолью);
- экзогенным или гипоксическим (данная форма гипоксии головного мозга связана с дефицитом кислорода во вдыхаемом воздухе и может развиваться при подъеме в горы, длительном нахождении в душном помещении);
- дыхательным (обусловлено заболеваниями респираторного тракта, препятствующими полноценному насыщению крови кислородом во время дыхания: тяжелая бронхиальная астма, пневмония, опухоли легких, дыхательная недостаточность, отек легких, пневмоторакс);
- анемическим или гемическим (эта форма гипоксии связана с нарушением транспортировки кислорода на фоне низкого уровня эритроцитов, гемоглобина и/или железа в крови);
- тканевым (гипоксия головного мозга развивается на фоне нарушения поглощения кислорода тканями, чаще всего такая форма гипоксии связана с отравлением химикатами, например, при отравлении синильной кислотой развивается тяжелая гипоксия головного мозга, связанная с нарушением потребления кислорода нервными клетками).
Также гипоксия головного мозга может развиться на фоне резкого снижения артериального давления, шока (травматического, анафилактического), острой кровопотери, артериальной гипертензии с развитием гипертонического криза.
Реже встречается перегрузочная гипоксия головного мозга, связанная с чрезмерной физической нагрузкой.
Гипоксия головного мозга у плода или у новорожденного может быть связана с хроническим внутриутробным кислородным голоданием (может развиться на фоне анемии у матери, фетоплацентарной недостаточности, обвития пуповиной в родах, дефицита сурфактанта у новорожденного, внутриутробных инфекций, родовой травмы плода).
Факторы риска развития гипоксии головного мозга
К основным факторам риска, способствующим развитию кислородного голодания в тканях мозга относят:
- курение;
- злоупотребление спиртными напитками;
- повышенное артериальное давление;
- ожирение;
- наличие у пациента заболеваний сердечно-сосудистой системы, сахарного диабета, тяжелого атеросклероза, нарушений свертывания крови, аутоиммунных заболеваний, онкологии;
- употребление наркотических средств;
- наличие тяжелых анемий.
К факторам риска развития внутриутробной гипоксии плода относят наличие у матери анемий, курение во время беременности, многоплодную беременность, наличие тяжелых гестозов во время беременности, фетоплацентарную недостаточность, обвитие пуповиной в родах, наличие у беременной сахарного диабета.
Особенности течения гипоксии мозга
Развитие компенсаторных механизмов возможно только при хронической медленно прогрессирующей гипоксии головного мозга. При острой гипоксии головного мозга патогенез кислородного голодания чаще всего напоминает картину при ишемическом инсульте.
Справочно. Восстановление функций нейронов головного мозга возможно в течение 6-8 минут после начала острой тотальной гипоксии. После этого начинается процесс формирования необратимых изменений в коре головного мозга.
При своевременном начале лечения восстановить ткани мозга возможно на протяжении, в среднем, 3-6 часов (зависит от тяжести острой гипоксии).
Ученые Института физиологии имени И. П. Павлова проводят уникальные исследования механизмов и последствий кислородного голодания. Вместе с кандидатом биологических наук Ксенией Барановой разбираемся, как нехватка кислорода может улучшить когнитивные способности и помочь при депрессии.
— Ксения, расскажите, опасна ли все-таки гипоксия или полезна?
— Гипоксия — это кислородное голодание, то есть снижение уровня кислорода в организме или отдельных органах. Обычно гипоксия ассоциируется с опасностью, так как сейчас много говорят про ишемические болезни и почти каждый знает, что можно задохнуться, если подняться слишком высоко.
Понятно, что на пике Эвереста, в девяти километрах над землей, гипоксия будет смертельной. А вот в Приэльбрусье, на высоте 2,5 километра над уровнем моря, расположен курорт, где разреженный воздух оказывает лечебный эффект. Если нехватка кислорода на Эвересте убивает, то небольшая доза гипоксии, наоборот, укрепляет организм.
Ксения Баранова — научный сотрудник лаборатории регуляции функций нейронов мозга Института физиологии имени И. П. Павлова РАН, кандидат биологических наук. Более 10 лет работает над расшифровкой механизмов, лежащих в основе адаптивных и патологических реакций мозга. Исследует как общие, так и специфические для разных расстройств молекулярные нарушения — в основном при тревожных и депрессивных стрессорных патологиях.
— Как ученые пришли к выводу, что гипоксия может быть полезной?
— Мы проводили эксперименты: помещали лабораторных крыс в барокамеру и меняли давление, чтобы определиться с дозами гипоксических воздействий.
В первом эксперименте из барокамеры откачали воздух настолько, что давление составило только 180 мм рт. ст. В камере осталось 5% кислорода, что соответствует высоте 10 километров над землей. Половина испытуемых крыс такой подъем не пережила, а у выживших были серьезные нарушения в работе мозга.
Во втором эксперименте группу крыс сначала на два часа поднимали на условную высоту в пять километров (10% кислорода, 360 мм рт. ст.) и только после трех сеансов такой умеренной гипоксии поднимали на 10 километров.
Все крысы выжили и чувствовали себя хорошо. У них не было обычных постгипоксических нарушений в поведении или проблем с памятью и обучением. Умеренная гипоксия укрепила организм, повысила устойчивость мозга к повреждениям, улучшила его работу, запустив адаптивные механизмы.
Умеренная нехватка кислорода может оказать лечебный эффект
— Если кислородное голодание активирует внутренние адаптивные механизмы мозга и повышает устойчивость к вредным воздействиям, то поможет ли оно противостоять стрессам и связанной с ними эпидемии депрессий?
— Депрессивное поведение у крыс проявляется снижением двигательной и исследовательской активности, ростом тревожности в поведенческих тестах. Гормональные нарушения заключаются, как и у человека, в длительном росте уровня кортикостероидных гормонов стресса в крови и нарушении саморегуляции гормональной стресс-системы.
Вообще, состояние, похожее на депрессию, у животных называется выученной беспомощностью. Если крыса проведет час в закрытой камере с несильными, но неприятными ударами током, то сначала она будет пытаться выбраться.
Но из-за того, что бегство невозможно, она перестанет бороться, смирится с безвыходностью и не сбежит, даже если открыть дверь камеры. Она научилась, что все бесполезно, выучила беспомощность — это аналог депрессии.
Если же крысу подвергнуть сильному стрессу, связанному с угрозой жизни, то у нее формируется тревожное расстройство, по симптомам соответствующее посттравматическому стрессовому расстройству (ПТСР) у человека. Наши опыты показали, что если таких крыс с тревожным или депрессивным расстройством три раза в барокамере подвергнуть умеренной гипоксии, то депрессии и ПТСР пройдут, поведенческие и гормональные нарушения не сформируются.
— То есть гипоксия улучшает работу мозга?
— Действительно, умеренное кислородное голодание не только помогает мозгу справляться со стрессами, но и в целом улучшает его работу, что интереснее рассмотреть на обезьянах. Существует много тестов на когнитивные (познавательные) функции мозга, обучение и память.
Например, выбор из нескольких сложных картинок по разным признакам и удержание этого выбора в памяти. 15 лет назад в нашей лаборатории молодых макак научили выбирать и запоминать такие картинки.
Эксперименты с обезьянами
Обезьяны отвечали правильно и быстро, почти не отказывались работать. Спустя годы эксперимент повторили на тех же обезьянах. Конечно, они постарели, им неинтересно было выбирать картинки, они нередко отказывались, долго думали и часто ошибались.
Тогда ученые посадили обезьян в барокамеру, чтобы проверить, работает ли живительная гипоксия с возрастными нарушениями функций мозга. После трех сеансов кислородного голодания на пятикилометровой высоте пожилые макаки начали работать с учеными даже охотнее, чем в молодости.
Они стали отвечать быстрее и совершать меньше ошибок. Умеренная гипоксия, можно сказать, спасла их от старческого маразма, улучшила работу их мозга, уменьшив когнитивные нарушения.
— Может ли локальная гипоксия повысить стрессоустойчивость?
— Гипоксию может испытывать не весь организм, а отдельный орган. Такое кислородное голодание происходит из-за уменьшения кровотока и называется ишемией.
Все знают, что инсульт — состояние, когда участок мозга остается без кровоснабжения — смертельно опасен. Однако если у животного или человека раньше случались ишемические приступы (снижение и восстановление кровотока), то мозг окажется более устойчив, меньше пострадает и быстрее восстановится.
Да, тут тоже все решает доза. Не нужна барокамера, чтобы устроить гипоксию своей руке. Для этого достаточно измерить давление тонометром, манжета сдавит руку и ненадолго снизит в ней кровоток.
Ученые нашей лаборатории проводили опыты, чтобы проверить, помогает ли локальная гипоксия при стрессорных расстройствах. Крысам с депрессией или ПТСР перетягивали заднюю лапу жгутом на пять минут, затем жгут снимали, и кровоснабжение восстанавливалось. Процедуру проводили трижды. Оказалось, после трех коротких эпизодов ишемии симптомы депрессии и тревоги у животных почти исчезли.
— А с человеком это сработает?
— Сначала нужно выяснить, какие механизмы повышают адаптацию мозга к таким неблагоприятным факторам, чтобы в последствии узнать, поможет ли гипоксия человеку.
На данный момент нам удалось пролить свет на некоторые запускаемые умеренной гипоксией механизмы повышения адаптивных возможностей и устойчивости мозга к стрессам.
Мы надеемся, что эти результаты поспособствуют внедрению этой технологии в медицинскую практику. Благодаря эффективности метода и его немедикаментозной природе такая гипоксия поможет в лечении и профилактике постстрессовых депрессивных и тревожных расстройств.
— То есть депрессию и тревожные расстройства можно будет лечить без лекарств?
— Наши данные расширяют современные представления об участии транскрипционных факторов, нейротрофинов и рецепторов мозга в развитии тревожно-депрессивных заболеваний. Это позволяет надеяться на разработку более эффективных антидепрессантов.
Благодаря полученным результатам в перспективе возможно создание нового поколения лекарств, оказывающих направленное действие не на общие, а на специфические нейрохимические механизмы патогенеза различных форм тревожно-депрессивных расстройств. Ну а пока таких лекарств нет, от стрессов и депрессий нас спасет барокамера.
Читайте также: