Исследователи из Центра медицинских наук Университета Северного Техаса в Форт-Уэрте, штат Техас, продемонстрировали, что, вопреки распространенной догме, гипоксия может быть чрезвычайно полезной для сердца.
Эти открытия, о которых будет сообщено в июньском номере журнала Experimental Biology and Medicine за 2008 г., могут привести к новой парадигме защиты сердец пациентов с риском ишемической болезни сердца. Гипоксия обычно считается вредной для сердца, поскольку для поддержания сердечной функции требуется постоянный приток кислорода.
Однако это исследование продемонстрировало, что 20-дневная программа кратких, повторяющихся, умеренных сокращений количества кислорода в артериальной крови вызывает адаптацию, которая увеличивает сопротивляемость сердца более серьезным последствиям сердечного приступа. В частности, периодическая гипоксическая терапия собак значительно уменьшила инфаркт миокарда и летальные аритмии после окклюзии коронарной артерии и реперфузии.
Исследовательская группа под руководством Роберта Т. Маллет, доцент интегративной физиологии, H. Фред Дауни, профессор интегративной физиологии Regents и докторант Мён-Гви Рё исследовали механизмы, которые могут быть ответственны за эту замечательную кардиопротекцию. В частности, исследователи проверили гипотезу о том, что лечение периодической гипоксии подавляет опасную избыточную продукцию оксида азота, предшественника множества токсичных соединений, тканями сердца при реперфузии коронарных артерий.
Через день после завершения 20-дневного курса лечения перемежающейся гипоксией собак анестезировали и коронарную артерию подвергали хирургической обструкции в течение 60 минут, а затем обструкцию удаляли и артерию реперфузировали. В течение первых нескольких минут реперфузии у нелеченных собак произошел взрывной всплеск производства оксида азота в сердце, но этот опасный всплеск был значительно ослаблен у собак, получавших лечение гипоксией, без ущерба для восстановления коронарного кровотока. Лечение гипоксии также подавляло сердечную активность синтазы оксида азота (NOS), фермента, вырабатывающего оксид азота, а также содержание в сердце основной изоформы NOS, эндотелиальной NOS.
По словам доктора. Маллета, «снижение активности NOS может способствовать положительному эффекту лечения гипоксии для сердца, уменьшая образование свободных радикалов, супероксида, а также оксида азота. Оба эти соединения производятся NOS. Когда эти два соединения производятся одновременно, они объединяются с образованием пероксинитрита, чрезвычайно агрессивного химического побочного продукта, который повреждает сердце, повреждая молекулярные компоненты клеток. Уменьшая активность NOS в сердце, лечение гипоксии может минимизировать образование пероксинитрита и других вредных продуктов оксида и супероксида азота.”
«Лечение перемежающейся гипоксии может быть мощным дополнительным средством терапии для пациентов с риском сердечных заболеваний», – говорит д-р. Дауни. «Кратковременные периоды умеренной гипоксии легко переносятся большинством людей, не требуют хирургического вмешательства или дорогостоящих лекарств, и пациенты могут вводить их дома или на работе с использованием доступных устройств. Действительно, перемежающаяся гипоксия использовалась в течение нескольких десятилетий в Восточной Европе для лечения сердечных и неврологических заболеваний и высокого кровяного давления.”Доктор. Стивен Р. Гудман, главный редактор журнала Experimental Biology and Medicine, заявил: «Это исследование Роберта Маллета и его коллег может предложить простое лечение для минимизации последствий сердечного приступа и должно стимулировать дальнейшее изучение этого явления».
Источник: Общество экспериментальной биологии и медицины