ГБО гіпербарична медицина отримує все більше поширення в різних країнах світу. У Росії в даний час більш ніж у 200 містах функціонують відділення ГБО. Широке розповсюдження цей метод одержав у зв'язку з тим, що гіпоксія-одна з центральних проблем сучасної патології. Як відомо, переважна більшість захворювань людини призводить до розвитку кисневої недостатності або обумовлену нею, тому тягар гіпоксії нерідко є визначальним фактором, вирішальним результат даного захворювання. У клінічних умовах гіпоксія звичайно виникає вдруге, однак, розвинувшись, вона в свою чергу ускладнює перебіг основного захворювання, що веде до обваження вже наявної кисневої недостатності та зниження функціональних резервів її корекції-коло замикається, і стан хворого починає прогресивно погіршуватися, якщо під час не будуть використані дієві засоби антігоноотіческой (?) терапії. Як часто зустрічається гіпоксія в клініці? Ця більшість поразок апарату:
а) зовнішнього дихання;
б) системи кровообігу;
в) червоної крові;
г) ЦНС;
д) ендокринних залоз, які в свою чергу регулюють діяльність цих систем і активність метаболізму організму в цілому. Тому можливість ефективного впливу на вже розвинулася кисневу недостатність або, попередження її при різних екстремальних станах служить запорукою успішного результату переважної більшості гострих і хронічних захворювань, роль ГБО при цьому важко переоцінити. Що в даний час вкладається в поняття "гіпоксія" Гіпоксія це не тільки зниження вмісту кисню в тканинах внаслідок порушення надходження кисню до місць його безпосереднього споживання (мітохондрії), але й порушення процесу утилізації кисню, вже доставленого до тканин в необхідній кількості (так звана гістотоксіческая , або тканинна, гіпоксія). Однак результатом тканинної гіпоксії є не зниження, а підвищення напруги кисню в клітині, тобто гіпероксія. Проте кінцевим результатом як одного, так і іншого процесу є дефіцит енергетичного балансу клітини. У той же час енергетична недостатність клітини може бути обумовлена порушенням як біологічного окислення (недостатнє надходження кисню в клітину, зниження активності ферментів, що здійснюють перенесення електрона водню на кисень), так і сегобах (?) Інших процесів, що блокують ресинтез АТФ з АДФ (роз'єднання процесів окислення і фосфорелірованія, дефіцит процесів фосфорелірованія і використання вже синтезованих в мітохондріях макроергічних сполук для потреб клітини і організму в цілому. Важлива роль у цьому належить до змін, що виникають у циклі Кребса, який є основним замовником атомів водню і відновлених форм НАД, а також у електроннопереносящей дихального ланцюга мітохондрії, що представляє по суті справи основну кіслородутілізірующую енергообразующую систему організму. Отже недолік кисню в клітині є лише однією з причин, що порушують процеси біологічного окислення, а порушення біологічного окислення в свою чергу служить лише окремим випадком, який може вести до розвитку енергетичної недостатності клітини , тканини або всього організму (кисень бере участь не тільки в енергетичному обміні, тобто виділення та акумуляції енергії, а й у біосинтетичних і детоксикаційних реакціях). Енергетична недостатність клітини-універсальний результат практично всіх форм її патології. Енергетичний обмін у людини залежить не тільки від потреби організму в енергії. Багато в чому він регламентується можливостями звільнення, накопичення і використання вільної енергії. Звільнення енергії в організмі відбувається в чотири етапи: 1. гідролітичні розщеплення полімерів (білків, жирів, вуглеводів) на мономери (моносахариди, жирні кислоти, гліцерин , амінокислоти). При цьому виділяється лише 0, 1% всієї енергії і то у вигляді тепла. 2. Перетворення мономерів у такі низькомолекулярні речовини, як піровиноградна кислота та ацетил-КоА, що служить основним "енергетичним паливом" для циклу Кребса. При цьому звільняється 1/3 всієї енергії, укладеної в їжі, причому близько 60% її розсіюється у вигляді тепла. 3. Окислення ацетил-КоА в циклі Кребса, де відбувається вивільнення водню і утворення вуглекислого газу. Однак вільної енергії в циклі Кребса практично не виділяється. 4 . Окислювальне фосфорелірованіе, завдяки якому енергія атомів водню (його електрона) шляхом ряду послідовно відбуваються на дихального ланцюга мітохондрії окислювально-відновних реакцій акумулюється в макроергічних зв'язках АТФ та інших фосфоровмісних сполук. При цьому виділяється вся енергія харчових речовин, причому половина енергії виділяється у вигляді тепла . Отже, сутністю біоенергетики є процес перетворення хімічної енергії надходять у клітку органічних речовин їжі в різні форми фізіологічно корисної енергії (механічна, хімічна, теплова, електрична). Енергетичний обмін організму тісно пов'язаний зі споживанням кисню. Окислення водню киснем повітря яляется найважливішою реаціей, що забезпечує енергією основні процеси життєдіяльності організму. виділяється при цьому енергія депонується в макроергічних з'єднаннях типу АТФ та інших. Для позначення тих форм патології, в основі яких лежить енергетична недостатність організму, введено термін гіпоергоз. Розрізняють гіпоергоз: 1. Діссіміляціонний 2. акумуляційний 3. Утилізаційні Діссіміляціонний пов'язаний з порушенням виділення енергії, в молекулах харчових речовин. акумуляційний виникає при порушенні накопичення енергії, звільненої з молекули харчових речовин, у макроергічних зв'язках (зниження швидкості розщеплення АТФ). Утилізаційні залежить від порушення використання енергії, акумульованої в АТФ. Енергетична недостатність-результат практично будь-якого патологічного процесу, що локалізуються на рівні клітини. Резюмуючи вищесказане, можна дати наступне визначення гіпоксії: гіпоксія (або киснева недостатність)-це стан, який виникає при невідповідності між потребою клітини кисню і його доставкою до неї, або в тому випадку, коли це відповідність досягається в результаті надмірного напруги діяльності кіслородтранспортной системи, що веде до зменшення її функціонального резерву. У першому випадку відбувається зниження клітинного Ро 42 0, у другому Ро 42 0 на окремих етапах кисневого каскаду організму. Гіпоксія в клінічних умовах соціально-економічного життя завжди вторинне, при усуненні причини захворювання зникає і причина гіпоксії. Однак ліквідація гіпоксії в той же час далеко не завжди в змозі ліквідувати основне захворювання. В основі терапевтичного ефекту ГБО лежить значне збільшення кисневої ємності рідких середовищ організму (кров, лімфа, тканинна рідина і т. д.), які при цьому стають досить потужними переносниками кисню до клітин. Кислородная ємність рідких середовищ організму при ГБО підвищується переважно за рахунок збільшення розчинення в них кисню. Здатність набагато збільшувати кисневу ємність крові послужила підставою для використання ГБО при таких станах, коли гемоглобін повністю або частково виключається з процесу дихання, тобто при анемічній (масивна крововтрата) і токсичної (отруєння з утворенням карбоксигемоглобіна і т. д.) формах геміческой гіпоксії. Багато важливих боку застосування ГБО пов'язані з її здатністю компенсувати метаболічні потреби організму в кисні при зниженні швидкості кровотоку в цілому або в окремих ділянках тіла. Поряд з підвищенням артеріального Ро 42 0 ГБО істотно покращує дифузію кисню з капіляра до найбільш віддалених клітинам. Слід зупинитися на основних переваги ГБО в порівнянні з кисневою терапією при звичайному тиску. гіпербарична оксигенація: 1. компенсує практично будь-яку форму кисневої недостатності і перш за все гіпоксію, зумовлену втратою або інактивацією значної частини циркулюючого гемоглобіну; 2. істотно удлінняет відстань ефективної дифузії кисню в тканинах; 3. забезпечує метаболічні потреби тканин при зниженні об'ємної скороти кровотоку; 4. створює певний резерв кисню в організмі.
При застосуванні ГБО в складних процесах взаємодії кисню і функціональних систем організму проглядаються два механізми:
1. ПРЯМІ
2. ОПОСЕРЕДКОВАНІ
Пряма дія гіпербаричної кисню можна умовно розділити на: а) компресійне (пов'язана з гіпербаріей) б) антигіпоксичну (часткове або повне відновлення зниженого напруги кисню в тканинах); в) гіпероксіческое (підвищення тканинного Ро 42 0 в порівнянні з його нормальним рівнем). Опосередковане дію надлишкової оксигенації полягає в тому, що рефлекторним шляхом через різні рецепторні освіти може трансформувати престрогуморальнную регуляцію життєвих процесів на різних рівнях організму в нормі та патології. Через систему нейрогуморальної регулювання ГБО здійснює вплив на біологічні процеси, стимулюючи або пригнічуючи метаболічної активності різних клітин.

ТОКСИЧНІСТЬ кисню ТА ЙОГО АКТИВНИХ ІНТЕРМЕДІАТОРОВ

(сенс ПОЛ) В останні роки широке поширення набула вільно-радикальна теорія токсичної дії кисню, що зв'язує пошкоджуючий ефект гіпероксіі з високореактівнимі метаболітами молекулярного кисню. Молекулярний кисень (діоксіген) в процесах аеробного метаболізму активується шляхом перенесення на нього електронів. В організмі існує два типи використання кисню клітиною, або два шляхи окислення, пов'язаних з активацією молекулярного кисню: 1. оксидазної 2. оксігеназний
1. -відбувається четирехелектронное відновлення кисню з утворенням води. Таким чином, утворюється універсальне біологічне паливо-АТФ і малотоксичні для клітини вода та вуглекислота.
2. -відбувається пряме приєднання кисню до органічних речовин, при цьому повного четирехелектронного відновлення кисню не відбувається, а спостерігається неповне одноелектріческое його відновлення. Поява неспарених електронів у молекулі кисню надає властивості активного радикала, що отримав назву супероксідантного аніон-радикала (О 42 5. 0). Присутня (в нормі) в малих концентраціях (10 5-12 0-10 5-11 0), ці радикали неоказивают пошкоджуючого дії, проте при збільшенні Про 42 5. 0, складається ситуація, реально загрожує нормальному протіканню найважливіших метаболічних реакцій, проникність мембран і існування клітини. Однією з умов, що створюють подібну ситуацію є надлишкове насичення тканин киснем. В експерименті, подібне було отримано на щурах, при дії ГБО 1, 2 АТА-26-29 годин. Пошкоджуюча дію (О 42 5. 0) на тканини реалізується через ініціювання реакцій вільнорадикального перекисного окислення ліпідів (ПОЛ) у мембранах клітин або клітинних органел, зміни структури ДНК, РНК і білків, інактивацію Н-групи тіоловою ферментів, глютатіона і деградацію макромолекул гіалуронової кислоти . В останні роки встановлено, що (О 42 5. 0) у водних розчинах не дуже реактивів. Тому швидше за все пошкоджуючий ефект на тканині надає не (О 42 5. 0), а його високоактивні похідні, такі як синглетного кисню (51 0о 42 0) та гідроокісний радикал (ОН 5. 0). Ці високоактивні радикальні форми кисню володіють вираженою здатністю реагувати з ендогенними субстратами, що утворюють структури організму, перш за все з мембранними фосфоліпідами, причому один з атомів або вся молекула кисню включається до окислюються субстрат, що характерно для оксігеназного окислення. У результаті таких реакцій ініціюється цінне вільнорадикальне окислення ліпідів, в ході якого утворюються перекисні з'єднання. Звідси цей процес в цілому отримав назву перекисне окислення ліпідів (ПОЛ). Виділяють наступні механізми для для продуктів ПОЛ в біомембранами: 1. "розпушення" гідрофобною області ліпідного біослоя мембран; 2. руйнування речовин, що володіють антиоксидантну активність (вітамінів, стерідних гормонів, Убихинон) та зниження концентрації тіол в клітці, 3. освіта перекисних кластерів, які є каналами проникності для іонів Са "(та ін )----- веде до виникнення надлишку Са" в клітинах ----- шкідлива дія на серце; 4. зміна функціональних властивостей білків, що входять до складу мембран і мембраносвязивающіх ферментів і рецепторів (від їх активації до повного інгібування); та ін механізми. Загальний висновок: Віддаючи належне важливої ролі ПОЛ в патології біомембран, слід вказати й на те, що і активні форми кисню можуть чинити деструктивний вплив на клітини за допомогою, наприклад, інактивації SH-груп ферментів і взаємодії ДНК і гіалуроновою кислотою. Вільні радикали, О 42 5. 0 і 51 0о 42 0 можуть прямо атакувати мембранні білки, викликаючи їх конформаційні зміни і деградацію, що порушує структуру і функцію белковоліпідних комплексів мембран і пов'язаних з ними ферментних ансамблів. Все це викликає великі порушення функціональних властивостей ферментів, білків, РНК, ДНК, а також пошкодження мембран мітохондрій, саркоплазматічесой мережі та лізосом, деградацію полірібосом і пригнічення синтезу білків, що супроводжується пригніченням окислювального фосфорелірованія, вивільненням аутоміческіх ферментів, глибокими розладами функції і загибеллю клітини.
 
АНТИОКСИДАНТНОГО ЗАХИСТ

Систему захисту можна розділити на:
1. фізіологічну
2. біохімічну До фізіологічної відносять:
1) наявність каскаду рівнів РВ 42 0, знижується від альвеол до клітин;
2) зменшення локального кровообігу в тканинах при збільшення РВ 42 0 в крові; 3) наявність дистанції і високого спорідненості цитохромоксидази до кисню. До біохімічної відносять: 1) суворо визначена орієнтація ліпідів в білково-ліпідних комплексах і велика щільність упаковки ненасичених жирних кислот у фосфорелірующіх мембранах, що утрудняє доступ у них кисню і його активних форм; 2) наявність системи ферментів, відповідальних за руйнування активних форм кисню вільних радикалів , а також ферментів, що беруть участь в розкладанні гідроперекисів нерадикальних шляхом; 3) наявність системи низькомолекулярних регуляторів, що володіють антиокислювальними властивостями. До природних антиоксидантів відносяться: а) вітаміни групи Е; б) прийом препарату; в) амінокислоти, що містять SH групи (глютатіон, цистеїн, цістамін); г) аскарбіновая кислота; д) вітаміни групи А, В, К і Р; е) Убихинон; ж) сечовина та ін Біооксіданти (особливо альфа токаферол) мають здатність реагувати з перекисних радикалами ліпідів, інактивувати їх і, таким чином обривати ланцюга вільнорадикального ПОЛ. 4) наявність антірадікальних ланцюгів, що забезпечують потік Н 5 + 0, що генеруються при біологічному ферментативному окисленні до інгібіторів, що запобігає утворенню вільних радикалів; 5) наявність системи, регулірцющей обмін фосфоліпідів мембрани і впливає на скрость ініцірованія і продовження ланцюгового перенесення шляхом зміни складу ненасичених жирних кислот фосфоліпідів.

ПОЛ, антиоксидантної системи та токсичної дії ГБО В даний час діє концепція, що зв'язує первинні патогенетичні ланки механізму токсичної дії кисню з збільшенням стаціонарної концентрації активованих форм кисню та інтенсифікації перекисного і вільнорадикального окислення. Гіпербаричної кисень (4, 1 АТА-15 хв.) В експерименті викликає різке збільшення швидкості ПОЛ в ізольованій печінці, причому токаферолдефіцітние тварини були більш чутливі до дії гіпероксіі; те ж було отримано (експериментально) при дії надлишку кисню на інші органи тварин. Клінічно ж виражена киснева інтоксикація на рівні організму виявляється у двох формах: 1) гострою і 2) хронічної При гострій формі на перший план висувається ураження ЦНС, а при хронічній-ураження легень. Однак необхідно знати, що існує різний діапазон між терапевтичною і токсичною дією ГБО. Практично можна вважати, що умовний градієнт "токсичності" ГБО є тиск 3 АТА, при якій виникає реальна загроза кисневої инт?? ксікаціі. Тому в клінічній практиці використовують ГБО в значно менших дозах, не можуть призвести до будь-якими негативними проявами. ФІЗІОЛОГІЧНІ і лікувальний ефект ГБО 1. Помірна "фізіологічна" активація вільнорадикальних
 реакцій ПОЛ ГБО надає (принаймні частково) своє терапевтичний вплив поки деяка активація ПОЛ компенсується адекватними змінами всіх ланок антиокислювальних системи. Коли вичерпується резервна потужність антиоксидантних механізмів і порушується ця рівновага починає проявлятися руйнівну дію ПОЛ на метаболізм, функцію і структуру клітин. 2. Підвищення інтенсивності біоенергетичних процесів На тлі ГБО відбувається активація окисного фосфорилювання і посилення енергоутворення в тканини. Встановлено, що збільшення Ро 42 0 в тканині призводить до прискорення транспорту електронів по редокс-ланцюгів мітохондрій і мікросомах. При цьому помірна гіпероксія зрушує відношення АТФ/АДФ. ФН до рівня близького до максимального; тим більше значення ця дія ГБО набуває при гіпоксичних станах. 3. Активація дезінтоксикаційний процесів Активація здійснюється через інгібування утворення токсичних метаболітів, активацію їх руйнування і стимуляцію генезу малотоксіческіх речовин. 4. Активація біосинтетичних регенераторного процесу При дії ГБО в нервових елементах відзначаються ознаки підвищеної функціональної активності, що виражаються в посиленні синаптичної діяльності та порушення арен-і холенергіческіх структур в поєднанні з підвищенням синтезу РНК і посиленням аксонплазматіческого струму. При Єсіміїл р. м. за допомогою ГБО відбувається збільшення кількості і розмірів синаптичних бульбашок, запобігання пре-і постсинаптичних мембран від деструкції і активація новоутворення мітохондрій шляхом їх розподілу. ГБО здатна позитивно впливати на регенерацію скелетних м'язів кісткової тканини і, таким чином сприяти більш швидкому загоєнню ранового дефекту. Після масивної крововтрати ГБО стимулює процеси проліферації диференціювання еритроїдних клітин кісткового мозку. Посилення регенераторного процесу в умовах ГБО виявлено в печінці при токсичному гепатиті. У гепатоцитах обмежуються некробіотичні зміни і зменшується ступінь їх дистрофії. Зменшення дистрофічних і склеротичних поразок у міокарді виявлено в експерименті в стані шоку, яких лікували ГБО. При дрібновогнищевий інфаркті міокарда ГБО стимулює внутрішньоклітинні процеси регенерації мітохондрій у серцевих міоцитах. Інші клініко-функціональні ефекти ГБО 5. Придушення життєдіяльності мікроорганізмів (антібактеріологіческій ефект); 6. Потенціювання дії діуретичних, антиаритмічних, антібактеріологіческіх, цитостатичних препаратів (фармакодинамічні ефект); 7. Деблокування інактивованої гемоглобіну, міоглобіну, цитохромоксидази (деблокуючих ефект); 8. Стимулювання або придушення активності імунної системи (іммуннокоррегірующій ефект); 9. Зниження черепно-мозкового тиску, поліпшення мозкового кровообігу в зоні ураження вселедствіе виникнення ізврвщенного синдрому внутрімозкового судинного "обкрадання" (вазопресорних ефект); 10. Підвищення радіочутливості клітин злоякісних пухлин (радіомодіфіцірующій ефект); 11. Зменшення обсягу газу, що знаходиться в кишечнику і судинах (компресійний ефект при парезі кишечнику і газової емболії).

Побічна ГБО
1. наявність в анамнезі епілепсії (або будь-яких інших судомних нападів); 2. наявність порожнин (каверни, абсцеси або повітряні закриті порожнини) в легенях; 3. тяжкі форми гіпертонічної хвороби (АТ більше 160/90 мм рт. ст.); 4. порушення прохідності слухових (євстахієвих) труб і каналів, що з'єднують додаткові пазухи носа із зовнішнім середовищем (поліпи і запальні процеси в носоглотці, в середньому вусі, придаткових пазухах носа, аномалії розвитку і т. д.); 5. зливна двостороння пневмонія; 6. пневмоторакс (особливо напряженний0; 7. ГРЗ; 8. клаустрофобія; 9. підвищена чутливість до кисню. При наявності абсолютних життєвих показань до ГБО більшість протипоказань може бути усунуто (введення седуксену при судомах, дренування каверни або плевральної порожнини, парацентез барабанних перпонок і т. д.). проте і в цих умовах необхідно звернути особливу увагу на наявність підвищеної чутливості до кисню.