Важным для клинической медицины является поиск эффективных безлекарственных способов лечения бронхиальной астмы, основанных на знании патогенеза. Важность решения этой задачи для практической медицины несомненна не только из-за высокой распространенности этой патологии среди населения разного возраста, но и из-за тех серьезных осложнений, к которым она приводит при отсутствии своевременного лечения.
Адаптация к гипоксии в горах на протяжении многих лет успешно использовалась для лечения больных бронхиальной астмой. Более простым и доступным средством улучшения функциональной системы дыхания является интервальная гипоксическая тренировка (ИГТ) [3, 4, 6]. Комбинированное применение адаптации в гипоксии и энтеральной оксигенотерапии было осуществлено еще в середине прошлого века по предложению академика Н.Н. Сиротинина [1]. Однако до сих пор в доступной литературе отсутствуют данные о комбинированном использовании интервальной гипоксической тренировки и энтеральной оксигенотерапии в лечении бронхиальной астмы, не проведено патофизиологическое обоснование эффективности комбинированного применения таких патогенетически разнонаправленных методов лечения, как гипокситерапия и оксигенотерапия в лечении больных бронхиальной астмой разной степени тяжести.
Таким образом, несомненно, требовались более глубокие исследования для выявления патофизиологических механизмов эффективности комбинированного применения ИГТ и энтеральной оксигенотерапии в лечении и реабилитации больных бронхиальной астмой. Все вышесказанное и определило цель настоящего исследования.
Целью работы явилось выявление эффективности комбинированного применения нормобарической интервальной гипоксической тренировки и энтеральной оксигенотерапии в лечении больных бронхиальной астмой 13-16 лет.
Материал и методы исследования. Нами было обследовано 300 больных 13-16 лет с бронхиальной астмой легкой степени тяжести (150 больных) и средней степени тяжести (150 больных). Контрольную группу составили сопоставимые по возрасту, степени тяжести, длительности заболевания 90 больных бронхиальной астмой, проходивших в санатории МВД РФ «Нальчик» санаторно-курортное лечение без интервальной гипоксической тренировки и энтеральной оксигенотерапии.
Длительность заболевания составляла от 5 лет и более. У подростков с бронхиальной астмой в 68 % случаев был отягощен преморбидный фон; наследственная отягощенность по аллергическим заболеваниям отмечалась у 73 %. У 67,2 % больных, страдающих бронхиальной астмой, была выявлена патология со стороны ЛОР-органов (хронический тонзиллит у 32 % больных, фарингит у 21 %, ринит у 47 %). Большую группу обследованных составили больные бронхиальной астмой с частыми простудными заболеваниями. 21 % больных астмой легкой степени тяжести получали базисную противовоспалительную терапию с использованием кромогликата натрия (интала), 45 % больных - зиртека, 34 % не получали базисной терапии. Базисную терапию с использованием кромогликата натрия (интала) получали 16 % больных астмой средней степени тяжести, 40 % больных - недокромила натрия (тайледа), 20 % больных - фликсотида, 10 % - ингакорта, 14 % больных - зиртека. Все больные нуждались в приеме бронходилятаторов в период обострения астмы.
Инструментальное исследование проводилось в утренние часы натощак и после 30-минутного отдыха в лаборатории. Всем больным было проведено определение следующих показателей: форсированной жизненной емкости легких (FVC), объема форсированного выдоха в первую секунду (FEV1), отношение FEV1/FVC (индекса Тиффно), пиковой скорости выдоха (PEF), максимальной скорости выдоха на уровне 25 %, 50 %, 75 % FVC (MEF 25 %, MEF 50 %, MEF 75 %) на компьютерном спирографе SPIROSIFT SP-5000 «Fukuda» (Япония, 2004). Пикфлоуметрия проводилась пикфлоуметром «Personal Best Full Range» (США). Проводилась ингаляционная проба с бронходилятатором, которая позволила получить ценную информацию о функциональном состоянии бронхо-рецепторного аппарата, выявить скрытый бронхоспазм и определить бронхолабильность дыхательных путей.
Показатели состояния функциональной системы дыхания и кислородных режимов организма определялись по методике А.З. Колчинской. Определение минутного объема дыхания (МОД), дыхательного объема (ДО), частоты дыхания (ЧД) проводилось с использованием волюметра VEB MEDIZINNECHNIK (Германия), содержание кислорода во вдыхаемом, выдыхаемом и альвеолярном воздухе - на газоанализаторе «ИНСОВТ» (Санкт-Петербург), потребление кислорода по Дуглас - Холдейну, артериальное давление (АД) по Короткову, насыщение артериальной крови кислородом (SaO2) и частота сердечных сокращений (ЧСС) регистрировались на аппарате пульсоксиметр «Oxyshuttle» фирмы «Sensor-Medicus» (США). Определение минутного объема крови (МОК) проводилось по формуле Старра, содержание гемоглобина в крови определялось на аппарате ФЭК-М. Сбор конденсата выдыхаемого воздуха проводили стандартизованным методом с помощью аппарата ECoScreen (Erich Jaeger, Германия). Для характеристики респираторной влагопотери измеряли и рассчитывали объем экспирата за 10 минут дыхания. В конденсате выдыхаемого воздуха (КВВ) определяли активность лактатдегидрогеназы, содержание общих липидов и белков на аппарате - Фотоэлектроколориметр, рН КВВ - на аппарате «ОР-270» фирмы «Radelkis» (Венгрия). Для определения поверхностного натяжения конденсата выдыхаемого воздуха использовали метод большой капли Х.Б. Хаконова. Количественное определение общего белка (г/л) в конденсате выдыхаемого воздуха проводилось в коротковолновом ультрафиолете на аппарате фотоэлектроколориметр КФК 3 («МПО-Медснаб», 2005). В качестве диагностического теста перекисного окисления липидов определяли в сыворотке крови уровень малонового диальдегида по В.Б.Гаврилову (1987). Для оценки антиоксидантной защиты определяли активность глутатионпероксидазы (ГТП) в эритроцитах крови по методу Меина В.М. В обработке полученных результатов использовались методы статистической обработки с позиции доказательной медицины. Все численные данные в виде среднего арифметического значения и стандартной ошибки среднего М±m, а при непараметрическом характере распределения величин - в виде медианы с указанием 25-го и 75-го квартилей [медиана (25й-75й - квартиль)]. Различия считались статистически достоверными при р< 0,05.
Результаты исследования и их обсуждение. Комбинированный метод оказался весьма эффективным: отмечалось снижение приема бронходилятаторов у больных астмой легкой степени тяжести на 29,5 %, у больных средней степени тяжести - на 21,8; антигистаминных препаратов у больных легкой степени тяжести - на 44,2 %, у больных средней степени тяжести - на 25,6 %. Бронхиальная проходимость улучшилась у всех больных. Если после интервальной гипоксической тренировки у больных астмой легкой степени тяжести жизненная емкость легких увеличилась на 5,5±0,01 %, после энтеральной оксигенотерапии - на 4,5±0,02 %, то после комбинированного метода прирост ее составил 8,1±0,01 %. Объем форсированного выдоха за 1 секунду после комбинированного метода увеличился на 10,1±0,1 %. К более значительному увеличению пиковой скорости выдоха - на 12,6±0,1 % привел комбинированный метод, в то время как гипоксическая тренировка ускорила пиковую скорость выдоха на 7,3±0,01 %, энтеральная оксигенотерапия - на 9,5±0,02 %. Соответственно и проходимость воздушного потока на уровне крупных, средних и мелких бронхов после комбинированного метода увеличилась в среднем на 15,3±0,1 %.
Достоверно (р<0,05) уменьшился минутный объем дыхания с одновременным увеличением альвеолярной вентиляции, что привело к уменьшению функционального мертвого пространства и улучшению вентиляционно-перфузионных отношений. Возрастание альвеолярной вентиляции, наряду с ростом дыхательного объема, обусловило увеличение диффузионной поверхности и способности легких, что привело к улучшению процессов оксигенации крови. В результате улучшения вентиляционно-перфузионных отношений, повышения скорости диффузии кислорода из альвеолярного воздуха в кровь у больных легкой степени отмечалась тенденция, а у больных средней степени тяжести достоверное повышение насыщения артериальной крови кислородом до 98 %. Повышение содержания гемоглобина, кислородной емкости крови и насыщения артериальной крови кислородом привело к возрастанию содержания кислорода в артериальной крови. Увеличение артерио-венозного различия по кислороду, наряду с возрастанием потребления кислорода, привело к улучшению способности тканей утилизировать кислород из артериальной крови. Важным результатом комбинированного лечения явилось достоверное (р<0,05) возрастание скорости потребления кислорода (табл. 1).
Таблица 1
Показатели внешнего дыхания, газообмена, кровообращения и дыхательной функции крови у больных бронхиальной астмой 13-16 лет после комбинированного метода (M±m)
Показатели |
Больные БА легкой степени тяжести (n=52) |
Больные БА средней степени тяжести (n=54) |
||
До лечения |
После лечения |
До лечения |
После лечения |
|
МОД, мл/мин |
7154,41±37,41 |
6601,3±15,3*** |
7528,35±26,31 |
6901,1±15,5*** |
ЧД в 1 мин |
19,96±1,22 |
16,06±1,14** |
22,85±1,04 |
18,52±1,07** |
ДО, мл/мин |
358,56±18,32 |
392,86±9,31* |
329,34±15,21 |
387,47±13,23** |
АВ, мл/мин |
4194,44±28,32 |
4710,1±22,1*** |
4292,64±32,31 |
4993,64±27,31 |
АВ/МОД, % |
58,62±1,23 |
70,34±2,25*** |
57,02±2,13 |
72,52±2,31* |
МОК, мл/мин |
4628,17±26,46 |
4833,2±11,5*** |
4849,65±20,33 |
4810,6±11,71*** |
ЧСС в 1 мин |
80,07±1,08 |
75,02±1,11* |
82,02±1,20 |
74,56±1,15** |
УО, мл |
57,85±2,21 |
64,43±2,53* |
59,13±2,40 |
65,68±2,11 |
Нв, г/л |
130,37±2,62 |
141,45±2,12*** |
140,54±3,22 |
145,68±2,23*** |
КЕК, мл/л |
174,17±6,21 |
193,57±1,25*** |
187,25±5,24 |
197,6±3,13*** |
SaO2, % |
96,09±1,06 |
98,08±1,06 |
95,31±1,12 |
97,25±1,07 |
CaO2, мл/л |
167,16±3,53 |
189,35±3,71*** |
165,47±2,33 |
191,09±6,32** |
CvO2, мл/л |
131,46±4,22 |
145,65±2,33*** |
130,91±3,32 |
149,09±1,18*** |
(a-v)O2, мл |
35,70±3,52 |
45,56±1,41*** |
34,56±2,02 |
48,22±1,27*** |
ПО2 , мл/мин |
179,85±4,81 |
198,99±2,15*** |
177,63±3,12 |
216,45±4,32*** |
* - p<0,05, ** - p<0,01, *** - p<0,001 - достоверные отличия с показателями до лечения.
У всех больных изменился каскад парциального давления. Отмечалось достоверное (р<0,05) уменьшение разницы между парциальным давлением кислорода в альвеолах и напряжением кислорода в артериальной крови (р(А-а)), что свидетельствовало об улучшении вентиляции, газообмена и вентиляционно-перфузионных отношений и повышении скорости диффузии О2 из альвеол в кровь.
После применения комбинированного метода лечения у больных бронхиальной астмой легкой степени тяжести достоверно (р<0,05) уменьшилась концентрация малонового диальдегида до 42,54 (38,8-54,8) мкмоль/л, у больных средней степени тяжести - до 50,24 (45,5-67,1) мкмоль/л, что свидетельствовало о снижении интенсивности процессов перекисного окисления липидов у больных (табл. 2).
Таблица 2
Состояние прооксидантной и антиоксидантной систем у больных 13-16 лет с бронхиальной астмой легкой и средней степени тяжести после комбинированного метода лечения [медиана (25 % -75 % квартиль)]
Показатели |
Больные БА легкой степени тяжести (n= 60) |
Больные БА средней степени тяжести (n= 58) |
||
До КМЛ |
После КМЛ |
До КМЛ |
После КМЛ |
|
Малоновый диальдегид, мкмоль/л |
78,4 (67,3-87,3)* |
42,52 (38,8-54,8)** |
93,5 (78,6-107,9) |
56,24 (45,5-67,1)*** |
Глютатионпероксидаза, мкмоль/1гНв/мин |
61,4 (49,1-73,7) |
186,45 (115,1-204,1) *** |
51,3 (42,3-69,3) |
194,54 (144,7-263,8) *** |
Супероксиддисмутаза, ед.акт./1гНв |
3,0 (2,1-3,8) |
4,55 (3,13-5,58)* |
2,4 (1,7-3,5) |
4,98 (3,01-5,26)*** |
* - p<0,05, ** - p<0,01, *** - p<0,001 - достоверные отличия с показателями до лечения.
Отмечалось также достоверное (р<0,05) увеличение активности ферментов антиоксидантной системы: глютатионпероксидазы у больных легкой степени тяжести до 186,45 (115,1-204,1) мкмоль/1гНв/мин, у больных средней степени тяжести - до 194,54 (144,7-263,8) мкмоль/1гНв/мин и супероксиддисмутазы в крови у больных легкой степени тяжести до 4,55 (3,13-5,58) ед.акт./1гНв, у больных средней степени тяжести до 4,98 (3,01-5,26) ед.акт./1гНв. Таким образом, комбинированное применение адаптации к гипоксии в процессе интервальной гипоксической тренировки и энтеральной оксигенотерапии привели к уменьшению интенсивности процессов перекисного окисления липидов и повышению активности антиоксидантной системы, в результате чего повреждающее действие свободных радикалов кислорода значительно уменьшилось, снизилась мембранодеструкция различных клеточных элементов бронхиального дерева и легочной ткани, что нашло отражение в улучшении бронхиальной проходимости, клинического течения астмы.
Существенным результатом комбинированного метода явилось достоверное (р<0,05) уменьшение активности лактатдегидрогеназы в конденсате выдыхаемого воздуха. Это привело к увеличению рН конденсата у больных астмой. Изменения активности лактатдегидрогеназы и увеличение рН явилось результатом выявленного нами улучшения тканевого дыхания и потребления кислорода тканями после комбинированного метода. Уменьшение поверхностного натяжения конденсата выдыхаемого воздуха привело к улучшению дренажной функции бронхиального дерева (табл. 3).
Таблица 3
Показатели конденсата выдыхаемого воздуха у больных 13-16 лет с бронхиальной астмой легкой (1) и средней (2) степени тяжести после комбинированного метода (M±m)
Показатели |
Объем мл за 10 минут |
Поверхностное натяжение, дин/см |
Активность ЛДГ, мккат/л |
|||
Группа больных |
||||||
До лечения |
После лечения |
До лечения |
После лечения |
До лечения |
После лечения |
|
Больные 13-16 лет
|
1,44±0,04 |
1,96±0,04 *** |
64,47±2,17 |
60,44±2,25 |
0,20±0,01 |
0,17±0,01* |
0,83±0,03 |
1,25±0,02 *** |
68,44±2,31 |
58,26±2,43** |
0,35±0,02 |
0,26±0,01*** |
* - p<0,05, ** - p<0,01, *** - p<0,001 - достоверные отличия с показателями до лечения.
Отмечалось достоверное (р<0,05) уменьшение содержания общего белка и липидов в конденсате, что свидетельствовало об улучшении состояния альвеолярно-капиллярных мембран, уменьшении их проницаемости (табл. 4).
Таблица 4
Показатели конденсата выдыхаемого воздуха у больных 13-16 лет с бронхиальной астмой легкой (1) и средней (2) степени тяжести после комбинированного метода (M±m)
Показатели |
рН |
Общий белок, г/л |
Общие липиды, г/л |
|||
Группа больных |
||||||
До лечения |
После лечения |
До лечения |
После лечения |
До лечения |
После лечения |
|
Больные 13-16 лет
|
7,04±0,01 |
7,18±0,02 *** |
2,78±0,07 |
2,60±0,06* |
3,15±0,05 |
1,12±0,04*** |
6,43±0,03 |
7,17±0,01 *** |
3,54±0,08 |
3,01±0,01 *** |
3,22±0,01 |
3,16±0,02* |
* - p<0,05, ** - p<0,01, ***- p<0,001 - достоверные отличия с показателями до лечения.
В патогенезе повышения насыщения артериальной крови кислородом, с одной стороны, лежат механизмы, активирующиеся при адаптации к ступенчатой гипоксии в процессе интервальной гипоксической тренировки, а с другой стороны - прием кислородных коктейлей непосредственно улучшает дыхательную функцию крови, что в итоге приводит к достоверному значительному повышению процессов оксигенации крови.
Заключение. На основании полученных нами данных можно судить о заметном благоприятном влиянии комбинированного применения нормобарической интервальной гипокситерапии и приема кислородных коктейлей на кислородтранспортную функцию крови: в результате процедур повышается содержания гемоглобина в крови, ее кислородная емкость, увеличивается напряжение и содержание кислорода в артериальной крови. Комбинированный прием кислородных коктейлей и гипокситерапия привел к улучшению метаболических процессов в легких, о чем свидетельствовали изменения конденсата выдыхаемого воздуха. Отмечалось уменьшение содержания малонового диальдегида, что свидетельствовало о снижении процессов перекисного окисления липидов и увеличение содержания глютатиопероксидазы и супероксиддисмутазы, что подтверждало активацию антиоксидантной системы. Доказана высокая эффективность использования комбинированного метода лечения с интервальной гипоксической тренировкой и энтеральной оксигенотерапией в нормализации метаболических процессов в бронхиальном дереве при бронхиальной астме.
Рецензенты:
Джиоев И.Г., д.м.н., профессор, заведующий Центральной научно-исследовательской лабораторией ФГБОУ ВПО «Северо-Осетинская государственная медицинская академия», профессор кафедры нормальной физиологии ФГБОУ ВПО СОГМА, г. Владикавказ;
Асланов А.Д., д.м.н., профессор, заместитель главного врача Республиканской клинической больницы Кабардино-Балкарской Республики по хирургии, г. Нальчик.
Библиографическая ссылка
Борукаева И.Х., Шауцукова Л.З., Шаваева Ф.В. НОРМОБАРИЧЕСКАЯ ИНТЕРВАЛЬНАЯ ГИПОКСИТЕРАПИЯ И ЭНТЕРАЛЬНАЯ ОКСИГЕНОТЕРАПИЯ В ЛЕЧЕНИИ ПОДРОСТКОВ С БРОНХИАЛЬНОЙ АСТМОЙ // Современные проблемы науки и образования. – 2015. – № 5. ;URL: https://science-education.ru/ru/article/view?id=22605 (дата обращения: 19.09.2024).