Невродегенеративни заболувања(НДБ) се карактеризираат со прогресивно или перзистентно губење на специфични ранливи невронски популации во мозокот или 'рбетниот мозок. Класификацијата на НДБ може да се базира на различни критериуми, вклучувајќи ја анатомската дистрибуција на невродегенерацијата (како што се екстрапирамидални нарушувања, фронтотемпорална дегенерација или спиноцеребеларни атаксии), примарни молекуларни абнормалности (како амилоид-β, приони, тау или α-синуклеин) или главни клинички карактеристики (како што се Паркинсонова болест, амиотрофична латерална склероза и деменција). И покрај овие разлики во класификацијата и презентацијата на симптомите, нарушувањата како што се Паркинсонова болест (ПБ), амиотрофична латерална склероза (АЛС) и Алцхајмерова болест (АБ) делат заеднички основни процеси што водат до невронска дисфункција и евентуална клеточна смрт.
Со оглед на тоа што милиони луѓе ширум светот се погодени од НДБ, Светската здравствена организација проценува дека до 2040 година, овие болести ќе станат втора водечка причина за смрт во развиените земји. Иако постојат различни третмани достапни за ублажување и справување со симптомите поврзани со специфични болести, ефикасните методи за забавување или лекување на прогресијата на овие состојби остануваат недостижни. Неодамнешните студии укажуваат на промена во парадигмите на лекување од едноставно симптоматско управување кон користење на механизми за заштита на клетките за да се спречи понатамошно влошување. Обемни докази сугерираат дека оксидативниот стрес и воспалението играат клучна улога во невродегенерацијата, позиционирајќи ги овие механизми како критични цели за клеточна заштита. Во последниве години, фундаменталните и клиничките истражувања го открија потенцијалот на хипербаричната кислородна терапија (HBOT) во лекувањето на невродегенеративните болести.
Разбирање на хипербарична кислородна терапија (HBOT)
HBOT обично вклучува зголемување на притисокот над 1 апсолутна атмосфера (ATA) - притисокот на ниво на море - во времетраење од 90-120 минути, што често бара повеќекратни сесии во зависност од специфичната состојба што се третира. Зголемениот воздушен притисок го подобрува доставувањето на кислород до клетките, што пак ја стимулира пролиферацијата на матичните клетки и ги подобрува процесите на заздравување посредувани од одредени фактори на раст.
Првично, примената на HBOT се темелеше на законот Бојл-Мариот, кој го поставува намалувањето на гасните меурчиња зависно од притисокот, заедно со придобивките од високите нивоа на кислород во ткивата. Постои низа патологии за кои е познато дека имаат корист од хипероксичната состојба предизвикана од HBOT, вклучувајќи некротични ткива, повреди од зрачење, траума, изгореници, компартмент синдром и гасна гангрена, меѓу другите наведени од страна на Подводното и хипербарично медицинско друштво. Имено, HBOT покажа ефикасност и како дополнителен третман кај различни модели на воспалителни или заразни болести, како што се колитис и сепса. Со оглед на неговите антиинфламаторни и оксидативни механизми, HBOT нуди значаен потенцијал како терапевтска патека за невродегенеративни заболувања.
Претклинички студии за хипербарична кислородна терапија кај невродегенеративни заболувања: Сознанија од моделот на глушец 3×Tg
Една од значајните студиисе фокусираше на глувчешкиот модел на Алцхајмерова болест (АБ) со 3×Tg, што го покажа терапевтскиот потенцијал на HBOT во подобрувањето на когнитивните дефицити. Истражувањето вклучуваше 17-месечни машки глувци со 3×Tg во споредба со 14-месечни машки глувци C57BL/6 кои служеа како контролни единици. Студијата покажа дека HBOT не само што ја подобри когнитивната функција, туку и значително го намали воспалението, оптоварувањето со плаки и фосфорилацијата на Tau - критичен процес поврзан со патологијата на АБ.
Заштитните ефекти на HBOT се припишуваат на намалување на невроинфламацијата. Ова беше потврдено со намалување на микроглијалната пролиферација, астроглиозата и лачењето на проинфламаторни цитокини. Овие наоди ја нагласуваат двојната улога на HBOT во подобрувањето на когнитивните перформанси, а истовремено ги ублажуваат невроинфламаторните процеси поврзани со Алцхајмеровата болест.
Друг претклинички модел користел глувци со 1-метил-4-фенил-1,2,3,6-тетрахидропиридин (MPTP) за да ги процени заштитните механизми на HBOT врз невронската функција и моторните способности. Резултатите покажаа дека HBOT придонел за зголемена моторна активност и сила на стисок кај овие глувци, што е во корелација со зголемување на сигнализацијата на митохондријалната биогенеза, поточно преку активирање на SIRT-1, PGC-1α и TFAM. Ова ја истакнува значајната улога на митохондријалната функција во невропротективните ефекти на HBOT.
Механизмите на HBOT кај невродегенеративни заболувања
Основниот принцип на користење на HBOT за НДБ лежи во врската помеѓу намаленото снабдување со кислород и подложноста на невродегенеративни промени. Факторот-1 индуцибилен од хипоксија (HIF-1) игра централна улога како транскрипциски фактор кој овозможува клеточна адаптација на низок притисок на кислород и е имплициран во различни НДБ, вклучувајќи Алцхајмерова болест, Паркинсонова болест, Хантингтонова болест и АЛС, што го прави клучна цел на лекови.
Бидејќи возраста е значаен фактор на ризик за повеќе невродегенеративни нарушувања, истражувањето на влијанието на HBOT врз невробиологијата на стареењето е од витално значење. Студиите покажаа дека HBOT може да ги подобри когнитивните дефицити поврзани со возраста кај здрави постари лица.Дополнително, постарите пациенти со значително оштетување на меморијата покажаа когнитивни подобрувања и зголемен церебрален проток на крв по изложеност на HBOT.
1. Влијание на HBOT врз воспалението и оксидативниот стрес
HBOT покажа способност за ублажување на невроинфламацијата кај пациенти со тешка мозочна дисфункција. Тој поседува капацитет да ги намали проинфламаторните цитокини (како што се IL-1β, IL-12, TNFα и IFNγ), додека ги зголемува антиинфламаторните цитокини (како IL-10). Некои истражувачи предлагаат дека реактивните кислородни видови (ROS) генерирани од HBOT посредуваат во неколку корисни ефекти од терапијата. Следствено, покрај неговото дејство за намалување на меурчињата зависно од притисокот и постигнувањето на висока сатурација на кислород во ткивата, позитивните исходи поврзани со HBOT делумно зависат од физиолошките улоги на произведените ROS.
2. Ефекти на HBOT врз апоптозата и невропротекцијата
Истражувањата покажаа дека HBOT може да ја намали хипокампалната фосфорилација на p38 митоген-активираната протеинска киназа (MAPK), последователно подобрувајќи ја когницијата и намалувајќи го оштетувањето на хипокампусот. И самостојниот HBOT и во комбинација со екстракт од гинко билоба покажаа намалување на експресијата на Bax и активноста на каспаза-9/3, што резултира со намалени стапки на апоптоза кај модели на глодари индуцирани од aβ25-35. Понатаму, друга студија покажа дека претходната терапија со HBOT индуцира толеранција против церебрална исхемија, со механизми кои вклучуваат зголемена експресија на SIRT1, заедно со зголемени нивоа на B-клеточен лимфом 2 (Bcl-2) и намалена активна каспаза-3, нагласувајќи ги невропротективните и антиапоптотичките својства на HBOT.
3. Влијание на HBOT врз циркулацијата иНеврогенеза
Изложувањето на испитаници на HBOT е поврзано со повеќекратни ефекти врз кранијалниот васкуларен систем, вклучувајќи подобрување на пропустливоста на крвно-мозочната бариера, промовирање на ангиогенезата и намалување на едемот. Покрај обезбедувањето зголемено снабдување со кислород до ткивата, HBOTго поттикнува формирањето на крвните садовисо активирање на транскрипциски фактори како што е васкуларниот ендотелен фактор на раст и со стимулирање на пролиферацијата на нервните матични клетки.
4. Епигенетски ефекти на HBOT
Студиите покажаа дека изложеноста на човечки микроваскуларни ендотелни клетки (HMEC-1) на хипербаричен кислород значително регулира 8.101 гени, вклучувајќи ги и зголемените и намалените експресии, истакнувајќи зголемување на генската експресија поврзана со патиштата на антиоксидантен одговор.
Заклучок
Употребата на HBOT постигна значителен напредок со текот на времето, докажувајќи ја неговата достапност, сигурност и безбедност во клиничката пракса. Иако HBOT е истражен како третман надвор од ознаката за неиндикации за НДБ и се спроведени некои истражувања, сè уште постои итна потреба од ригорозни студии за стандардизирање на практиките на HBOT во лекувањето на овие состојби. Понатамошни истражувања се неопходни за да се утврдат оптималните фреквенции на лекување и да се процени степенот на корисни ефекти за пациентите.
Накратко, пресекот на хипербаричниот кислород и невродегенеративните болести покажува ветувачка граница во терапевтските можности, што бара континуирано истражување и валидација во клинички услови.
Време на објавување: 16 мај 2025 година