Перспективы использования гипоксического прекондиционирования в авиационной медицине

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Анализируются отечественные и зарубежные литературные данные о положительном воздействии на организм дозированной гипоксии, моделируемой в режиме тренировок, что может служить теоретической основой для разработки методики гипоксического прекондиционирования, которая может оказаться крайне полезной авиационным врачам в их работе по сохранению профессионального здоровья летчиков в современных условиях. Цель данного обзора — проинформировать широкий круг заинтересованных лиц о различных эффектах гипоксического прекондиционирования, включая кардиопротективный, нейропротективный и вазопротективный эффекты. Рассмотрены существующие методики проведения гипоксических тренировок, в частности преимущества методики нормобарической гипоксической тренировки для коррекции функционального состояния летчиков. К существенным положительным сторонам данной методики можно отнести возможность массового использования личным составом в условиях равнин, отсутствие перепадов барометрического давления во время тренировки, отсутствие необходимости в специально обученном персонале и специализированных помещениях, возможность подбора индивидуального режима тренировки, совмещения курса гипоксической тренировки и выполнения задач повседневной деятельности, минимальные побочные эффекты и продолжительное сохранение тренировочного результата. Обсуждаются механизмы, лежащие в основе гипоксического прекондиционирования, включая активацию генов, которые кодируют белки, участвующие в регуляции кислородного гомеостаза. Описаны последние исследования в области гипоксических тренировок. Также затронуты вопросы, не находящие общего понимания у врачей, практикующих применение гипоксии в лечебных и профилактических целях (эффективность различных методик, роль уровня сатурации крови во время гипоксической тренировки, отличие прекондиционирования от посткондиционирования и другие вопросы практической гипокситерапии). Все эти вопросы требуют ответа уже в ближайшее время, что послужит шагом вперед в понимании активации внутренних защитных механизмов человека немедикаментозными способами. Для определения оптимальной методики прекондиционирования, включая длительность и интенсивность экспозиции гипоксии, необходимы дальнейшие исследования.

Об авторах

Андрей Александрович Благинин

Военно-медицинская академия имени С.М. Кирова

Email: vmeda-nio@mil.ru
ORCID iD: 0000-0002-3820-5752
SPIN-код: 2747-0146

д-р мед. наук, д-р психол. наук, профессор

Россия, Санкт-Петербург

Михаил Михайлович Слесаренко

Военно-медицинская академия имени С.М. Кирова

Email: vmeda-nio@mil.ru
ORCID iD: 0009-0000-6995-7108
SPIN-код: 4697-7304

адъюнкт

Россия, Санкт-Петербург

Ирина Игоревна Жильцова

Военно-медицинская академия имени С.М. Кирова

Автор, ответственный за переписку.
Email: vmeda-nio@mil.ru
ORCID iD: 0000-0003-2684-2866
SPIN-код: 8717-6866

д-р мед. наук, профессор

Россия, Санкт-Петербург

Валерий Александрович Щеголев

Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого

Email: vmeda-nio@mil.ru
ORCID iD: 0009-0009-6949-6482
SPIN-код: 3479-0334

д-р пед. наук, профессор

Россия, Санкт-Петербург

Список литературы

  1. Зеленова М.Е., Лекалов А.А., Костенко Е.В. Диагностика психологического здоровья летчиков в практике врачебно-летной экспертизы // Социальные и гуманитарные науки на Дальнем Востоке. 2016. № 3. С. 114–120. EDN: WXDJFH
  2. Кудряшов В.С., Фатеев И.В., Ким А.Е., и др. Ишемическое прекондиционирование: перспективы применения для коррекции физической работоспособности в военной, экстремальной и спортивной медицине // Сибирский научный медицинский журнал. 2023. Т. 43, № 2. С. 74–82. EDN: MSCVEW doi: 10.18699/SSMJ20230207
  3. Лопатина А.Б. Адаптация, дезадаптация, срыв адаптации // Успехи современной науки. 2016. Т. 9, № 12. С. 121–123. EDN: XILHPP
  4. Берсенева А.П., Фунтова И.И. Донозологическая диагностика как методология оценки функциональных состояний организма, пограничных между нормой и патологией, и ее место в космической и земной медицине // Авиакосмическая и экологическая медицина. 2023. Т. 57, № 4. С. 5–19. EDN: XRNKKR doi: 10.21687/0233-528X-2023-57-4-5-19
  5. Жданько И.М., Писарев А.А., Ворона А.А., и др. Авиационная медицина: теоретические концепции и актуальные научно-практические проблемы (к 80-летию научно-исследовательского испытательного центра авиационно-космической медицины и военной эргономики) // Авиакосмическая и экологическая медицина. 2015. Т. 49, № 2. С. 5–11. EDN: TNUDVX
  6. Благинин А.А., Лизогуб И.Н. Медицинские аспекты безопасности полетов // Военно-медицинский журнал. 2017. Т. 338, № 4. С. 51–55. EDN: YLYHUN
  7. Shaw D.M., Cabre G., Gant N. Hypoxic hypoxia and brain function in military aviation: basic physiology and applied perspectives // Front Physiol. 2021. Vol. 12. P. 665821. doi: 10.3389/fphys.2021.665821
  8. Deussing E.C., Artino A.R.Jr, Folga R.V. In-flight hypoxia events in tactical jet aviation: characteristics compared to normobaric training // Aviat Space Environ Med. 2011. Vol. 82, N 8. P. 775–781. doi: 10.3357/asem.2941.2011
  9. Chiang K.T., Tu M.Y., Cheng C.C., et al. Contributions of hypoxia-awareness training to the familiarization of personal symptoms for occupational safety in the flight environment // Int J Environ Res Public Health. 2021. Vol. 18, N 6. P. 2904. doi: 10.3390/ijerph18062904
  10. Благинин А.А., Жильцова И.И., Благинина Е.А., и др. Повышение переносимости статокинетических воздействий у летчиков методом нормобарической гипоксической тренировки // Вестник Российской военно-медицинской академии. 2012. № 3. С. 206–209. EDN: PKBRJH
  11. Крюков Е.В., Цыган В.Н., Ивченко Е.В., и др. Гипоксия в экстремальных условиях Арктики и военно-профессиональной деятельности. Санкт-Петербург: СпецЛит, 2023. 160 с. EDN: YVEKJY
  12. Асташова А.Н., Федоров В.П. Эффективность разных вариантов гипоксической тренировки в авиационной и спортивной медицине // материалы Межвузовской научно-практической конференции: Физическая культура и спорт, в студенческой среде. Санкт-Петербург: СПбУ ГПС МЧС России, 2020. С. 26–28. EDN: BLENTX
  13. Khammash M.H. Perfect adaptation in biology // Cell Syst. 2021. Vol. 12, N 6. P. 509–521. doi: 10.1016/j.cels.2021.05.020
  14. Хромов В.А. Срочная и долговременная адаптация в служебной деятельности к физическим нагрузкам // Психология и педагогика служебной деятельности. 2023. № 1. С. 162–165. EDN: HFCPBV doi: 10.24412/2658-638X-2023-1-162-165
  15. Сафронова О.С. Лауреаты Нобелевской премии по физиологии или медицине У. Кэлин, сэр П. Рэтклифф, Г.Л. Семенза // Природа. 2019. № 12 (1252). С. 56–61. EDN: LJNOPV doi: 10.7868/S0032874X19120081
  16. Зенько М.Ю., Рыбникова Е.А. Гипоксическая адаптация и тренировка: исторические, биомедицинские и спортивные аспекты // Авиакосмическая и экологическая медицина. 2021. Т. 55, № 1. С. 20–26. EDN: NCNYWM doi: 10.21687/0233-528X-2021-55-1-20-26
  17. Zahodyakina K.Yu., Kuzmin A.V., Kovaleva Yu.A. Combined physical and hypoxic exercises — a perspective drug-free method for increasing physical working capacity // Human. Sport. Medicine. 2021. Vol. 21, N 1. P. 124–131. EDN: MNNKIQ doi: 10.14529/hsm210116
  18. Панов В.Г., Минигалиева И.А., Бушуева Т.В., и др. О смысле понятия «Гормезис» и его месте в общей теории зависимости ответа организма на потенциально вредное воздействие от его силы // Токсикологический вестник. 2020. № 5. С. 2–9. EDN: MSNIAJ doi: 10.36946/0869-7922-2020-5-2-9
  19. Благинин А.А., Ивченко Е.В., Маркевич В.Ю. Эффективность метода гипобарической гипоксической тренировки в процессе медицинской реабилитации пациентов с ампутацией конечностей // материалы Всеармейской научно-практической конференции (к 100-летию со дня рождения профессора И.Д. Кудрина). Профессиональное здоровье военнослужащих. Санкт-Петербург: ВМА, 2023. С. 58–61.
  20. Wrigley A. Recent changes in hypoxia training at the Royal Air Force Centre of Aviation Medicine // J R Nav Med Serv. 2015. Vol. 101, N 2. P. 186–187.
  21. Шишов А.А., Рыженков С.П., Шишкин А.Н., и др. Физиологическое обоснование методики барокамерных подъемов в условиях госпиталя для врачебно-летной экспертизы летного состава // Современные противоречия и направления развития авиационной и космической медицины: материалы научно-практической конференции, посвященной 60-летию кафедры авиационной и космической медицины Военно-медицинской академии имени С.М. Кирова. Санкт-Петербург: ВМА, 2018. С. 351–357. EDN: YWKMPZ
  22. Семенов Д.Г., Беляков А.В., Рыбникова Е.А. Экспериментальное моделирование повреждающей и протективной гипоксии мозга млекопитающих // Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова. 2022. Т. 108, № 12. С. 1592–1609. EDN: IUTJFZ doi: 10.31857/S086981392212010X
  23. Семенцов А.С., Нарыжная Н.В., Сиротина М.А., Маслов Л.Н. Роль активных форм кислорода в инфаркт-лимитирующем эффекте гипоксического прекондиционирования // Регионарное кровообращение и микроциркуляция. 2021. Т. 20, № 2 (78). С. 87–91. EDN: LMZTKE doi: 10.24884/1682-6655-2021-20-2-87-91
  24. Игнатенко Г.А., Багрий А.Э., Игнатенко Т.С., и др. Возможности и перспективы применения гипокситерапии в кардиологии // Архивъ внутренней медицины. 2023. Т. 13, № 4 (72). С. 245–252. EDN: AHXHPL doi: 10.20514/2226-6704-2023-13-4-245-252
  25. Новиков В.Е., Левченкова О.С., Пожилова Е.В. Прекондиционирование как способ метаболической адаптации организма к состояниям гипоксии и ишемии // Вестник Смоленской государственной медицинской академии. 2018. Т. 17, № 1. С. 69–79. EDN: YXHXPI
  26. Рыбникова Е.А., Самойлов М.О. Современные представления о церебральных механизмах гипоксического пре и посткондиционирования // Успехи физиологических наук. 2016. Т. 47, № 4. С. 3–17. EDN: XEBMMR
  27. Кудряшов В.С., Цыган В.Н. Дистантное ишемическое прекондиционирование: состояние проблемы и перспективы изучения // Известия Российской военно-медицинской академии. 2019. Т. 38, № S3. С. 117–123. EDN: KIHAIM
  28. Абдуллаева Б.С., Ахмедханов С.Ш. Дистанционное ишемическое прекондиционирование: основные механизмы и аспекты применения // Вестник Дагестанской государственной медицинской академии. 2019. № 1. С. 53–60. EDN: XVUJQP
  29. Vesnina Zh.V., Krivonogov N.G., Arsenjeva Yu.A., et al. Radionuclide assessment of cardioprotective efficiency of hypoxic preconditioning // Russian Electronic Journal of Radiology. 2019. Vol. 9, N 3. P. 65–72. EDN: BXONKW doi: 10.21569/2222-7415-2019-9-3-65-72
  30. Тутер Д.С., Комаров Р.Н., Глазачев О.С., и др. Применение интервальных гипоксически-гипероксических тренировок для профилактики интраоперационных и ранних послеоперационных осложнений при шунтировании коронарных артерий // Российский кардиологический журнал. 2018. Т. 23, № 6. С. 166–172. EDN: XSLTVJ doi: 10.15829/1560-4071-2018-6-166-172
  31. Самойленкова Н.С., Гаврилова С.А., Кошелев В.Б. Защитный эффект гипоксии и ишемического прекондиционирования при локальной ишемии мозга крыс // Доклады Академии наук. Серия: биологические науки. 2007. Т. 414, № 2. С. 283–285. EDN: IANITL
  32. Новиков В.Е., Левченкова О.С. Содержание эритропоэтина и фактора роста эндотелия сосудов в условиях нормоксии и при ишемии головного мозга под действием фармакологического и гипоксического прекондиционирования // Биомедицинская химия. 2020. Т. 66, № 4. С. 339–344. EDN: XDXCGU doi: 10.18097/PBMC20206604339
  33. Baillieul S., Chacaroun S., Doutreleau S., et al. Hypoxic conditioning and the central nervous system: A new therapeutic opportunity for brain and spinal cord injuries? // Exp Biol Med (Maywood). 2017. Vol. 242, N 11. P. 1198–1206. doi: 10.1177/1535370217712691
  34. Зенько М.Ю. Новые режимы гипоксического прекондиционирования в модели тяжелой гипоксии у крыс // Фундаментальная наука и клиническая медицина: материалы научной конференции. Том XXIV. Санкт-Петербург: Сциентиа, 2021. С. 622–623.
  35. Мошкова А.Н., Ерлыкина Е.И., Царапкина Ю.И., и др. Использование эмпирических зависимостей для прогнозирования оптимального режима гипоксического прекондиционирования на примере анализа показателей гликолиза мозга // Труды НГТУ им. Р.Е. Алексеева. 2016. № 2. С. 37–46. EDN: WBCIUV
  36. Михалищина А.С., Загайный Э.Д., Васина Я.В., Глазачев О.С. Влияние однократной интервальной гипоксической стимуляции на когнитивные функции здоровых добровольцев // Вестник психофизиологии. 2023. № 4. С. 86–95. EDN: SXUBQJ doi: 10.34985/d2699-5404-1619-b
  37. Leinonen A., Varis N., Kokki H., Leino T.K. Normobaric hypoxia training in military aviation and subsequent hypoxia symptom recognition // Ergonomics. 2021. Vol. 64, N 4. P. 545–552. doi: 10.1080/00140139.2020.1842514
  38. Самойлов В.О., Максимов А.Л., Филиппова Е.Б., и др. Характеристика индивидуальных различий функционального состояния человека в условиях гипоксической гипоксии // Вестник Российской военно-медицинской академии. 2013. № 3. С. 111–117. EDN: RCLBHB
  39. Ермолаев В.В. Сравнительная характеристика методик гипоксических тренировок в ВС РФ // Известия Российской военно-медицинской академии. 2019. Т. 38, № S1-1. С. 154–156.
  40. Westmacott A., Sanal-Hayes N.E.M., McLaughlin M., et al. High-intensity interval training (HIIT) in hypoxia improves maximal aerobic capacity more than HIIT in normoxia: a systematic review, meta-analysis, and meta-regression // Int J Environ Res Public Health. 2022. Vol. 19, N 21. P. 14261. doi: 10.3390/ijerph192114261
  41. Uzun A.B., Iliescu M.G., Stanciu L.E., et al. Effectiveness of intermittent hypoxia-hyperoxia therapy in different pathologies with possible metabolic implications // Metabolites. 2023. Vol. 3, N 2. P. 181. doi: 10.3390/metabo13020181
  42. Behrendt T., Bielitzki R., Behrens M., et al. Effects of intermittent hypoxia-hyperoxia on performance- and health-related outcomes in humans: a systematic review // Sports Med Open. 2022. Vol. 8, N 1. P. 70. doi: 10.1186/s40798-022-00450-x

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Эко-Вектор, 2024

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».