Terapia hiperbaryczna polega na podawaniu pacjentowi tlenu w środowisku o podwyższonym ciśnieniu. Dzięki zwiększonemu ciśnieniu przyśpieszona jest migracja cząstek tlenu do komórek organizmu co zwiększa ich dotlenienie sprzyjając ich regeneracji i rozwojowi. Podstawowa definicja terapii hiperbarycznej podana jest w „Europejskim Kodeksie Dobrej Praktyki w Terapii Tlenem Hiperbarycznym”. Według tego dokumentu terapia hiperbaryczna jest metodą leczenia chorób i urazów w komorze hiperbarycznej wykorzystującą ciśnienie wyższe niż atmosferyczne.
Na czym polega terapia hiperbaryczna?
Terapia tlenem hiperbarycznym polega na oddychaniu (wentylacji pacjenta) w warunkach zwiększonego ciśnienia niż panujące lokalnie. Umożliwia znaczne zwiększenie rozpuszczalności tlenu we krwi. W warunkach podwyższonego ciśnienia zawartość tlenu w organizmie znacząco wzrasta, między innymi dlatego, że jest nie tylko przenoszony przez hemoglobinę, ale także wzrasta jego rozpuszczalność w osoczu.
Im wyższe ciśnienie oddziałuje na ciało człowieka, tym więcej tlenu rozpuści się w organizmie i tym dalej od kapilarów zawędrują jego cząsteczki. Podobnie, im wyższe stężenie wdychanego tlenu, tym gradient ciśnienia parcjalnego będzie większy i więcej tlenu trafi do tkanek organizmu. Wysokie ciśnienie oraz stężenie tlenu sprawia, że terapia hiperbaryczna (HBOT) szybciej leczy tkanki słabo ukrwione, o niewielkiej perfuzji. Najwolniej regenerują się tkanki, które mają najmniejszy dopływ krwi „białe tkanki”. Ścięgna, więzadła, łąkotki, krążki międzykręgowe, kości, a nawet tkanki mózgowe mają mniejsze sieci kapilarne, a każda z nich wykazuje szybszą naprawę pod wpływem HBOT.
Terapia hiperbaryczna w rehabilitacji kręgosłupa
Zasadniczo za proces zwyrodnienia krążka międzykręgowego odpowiadają dwa mechanizmy: zmiany strukturalne oraz zmiany biochemiczne.
Zmiany strukturalne w obrębie krążka międzykręgowego znacząco wpływają na jego mikro strukturę. Prowadzą do zmniejszenia ilości naczyń krwionośnych oraz stężenia tlenu w obrębie dysku, a tym samym ograniczenia dopływu substancji odżywczych i usuwania metabolitów. W niektórych przypadkach dochodzi do zwapnienia blaszki granicznej kręgu, co dodatkowo ogranicza dyfuzję i transport substancji odżywczych.
Uważa się, że mechanizm oparty o zmiany w mikro strukturze stanowi istotny czynnik w postępowaniu zwyrodnienia krążka międzykręgowego będącego skutkiem hipoksji oraz niedoborem substancji odżywczych. Do jego zwyrodnienia przyczyniają się również zmiany na poziomie biochemicznym. Mediatory stanu zapalnego takie jak IL-1, IL-6, NO, PGE 2 oraz metaloproteinazy powodują zwiększoną degradację macierzy pozakomórkowej oraz hamują syntezę proteoglikanów w obrębie jądra miażdżystego doprowadzając do jego dehydratacji1,2,3,5.
Terapia hiperbaryczna wzmaga proces angiogenezy
Terapia hiperbaryczna wzmaga proces angiogenezy i formację nowych naczyń włosowatych. Udowodniono, że ciśnienie parcjalne tlenu w jądrze miażdżystym szybko reaguje na zmiany ciśnienia parcjalnego w naczyniach krwionośnych. Wielokrotnie zwiększone stężenie tlenu w tkankach powoduje aktywację fibroblastów produkujących kolagen oraz proteoglikany wpływające pozytywnie na kondycję dysku. Hamujący wpływ na wydzielanie mediatorów stanu zapalnego oraz zwiększona synteza glikozaminoglikanów pomaga w przywróceniu lokalnej fizjologii krążka międzykręgowego2.
Wpływ terapii hiperbarycznej na krążek międzykręgowy:
- pozytywny wpływ na utrzymanie wysokości krążka międzykręgowego2,
- zwiększenie aktywności fibroblastów1,2,
- pozytywny wpływ na hydratację poprzez promowanie produkcji glikozaminoglikanów2,
- działa przeciwzapalnie na komórki jądra miażdżystego poprzez hamowanie wydzielania mediatorów stanu zapalnego IL-1, PGE-2 i produkcję iNOS w ludzkim jądrze miażdżystym in vitro1,2,3,
- hiperoksygenacja stymuluje wzrost komórek i syntezę macierzy pozakomórkowej oraz hamuje proces apoptozy komórek ludzkiego jądra miażdżystego in vitro - apoptoza jest kluczowym komponentem odpowiedzialnym za spadek ilości komórek jądra miażdżystego podczas jego zwyrodnienia. Zwiększony poziom NO (tlenku azotu) hamuje syntezę proteoglikanów w komórkach ludzkiego krążka międzykręgowego. Odgrywa ważną rolę w patogenezie degeneracji dysku i przyczyniając się do apoptozy komórek1,2,
- HBOT znacząco hamuje wydzielanie IL-1B oraz NO w jądrze miażdżystym. IL-1 - hamuje ekspresję kolagenu typu II oraz agrekanu (ACAN) odpowiedzialnego za prawidłowe uwodnienie jądra miażdżystego3,
- HBOT zwiększa syntezę kolagenu typu II oraz aggrecanu3,
- przeciwdziałanie dalszemu zwyrodnieniu3.
Poznaj nowy wymiar w dziedzinie medycyny hiperbarycznej:
Wieloletnie badania wykazały, że aby uzyskać pożądane efekty terapeutyczne ciśnienie w komorze hiperbarycznej powinno wynosić min. 1,6 bar. Na świecie jedynie niewielka część producentów jest w stanie wyprodukować sprzęt charakteryzujący się takimi parametrami. Do tego elitarnego grona należy firma AHA Hyperbarics®.
Dzięki wiedzy i rozwojowi osiągnęliśmy nowy wymiar w dziedzinie medycyny hiperbarycznej. Możemy z dumą poinformować, iż firma AHA Hyperbarics® GmbH otrzymała Europejską Złotą Nagrodę jako producent innowacyjnych komór hiperbarycznych z ciśnieniem do 200 kPa (2,0 bar, 15 psi).
Systemy hiperbaryczne AHA® Flex V2 są certyfikowane zgodnie z Dyrektywą Rady Wspólnot Europejskich MDD 93/42/EEC dla Wyrobów Medycznych i są produkowane zgodnie z Systemem Zarządzania Jakością dla produkcji wyrobów medycznych ISO 13485:2016.
Ze względu na funkcjonalność i bezpieczeństwo system hiperbaryczny AHA® Flex V2 może być używany zarówno w celach medycznych, jak i pozamedycznych lub relaksacyjnych. Jedyny producent przenośnych komór hiperbarycznych, które osiągają ciśnienie do 200 kPa (2,0 bar, 15 psi) i są dopuszczone do stosowania w medycynie.
Komory hiperbaryczne AHA - cechy charakterystyczne:
- osiągają ciśnienie do 200 kPa (2,0 bar, 15 psi),
- komory hiperbaryczne AHA® Flex składają się z trzech samodzielnych warstw:
- pierwsza (komora wewnętrzna) zapewnia szczelność, druga i trzecia (komora zewnętrzna i siatka z pasów) chronią komorę wewnętrzną i utrzymują jej kształt,
- specjalny system zaworów bezpieczeństwa łączy wszystkie warstwy i pozwala na kontrolowaną regulację ciśnienia,
- komory AHA® Flex wykonane są bez użycia kleju i są w całości spawane przy pomocy skomputeryzowanej maszyny o wysokiej częstotliwości,
- komory posiadają dużą średnicę (85 cm), która pozwala na jednoczesne korzystanie z niej przez dwie osoby (np. rodzica i dziecka),
- atrakcyjny wygląd wewnątrz i na zewnątrz komór,
- koncentrator tlenu AHA® Oxy 22 oddziela tlen z powietrza za pomocą innowacyjnej technologii - oscylacyjnej ciśnieniowej adsorpcji (PSA) i koncentruje go do poziomu 93% (+/- 3%) pod ciśnieniem 300 kPa (3,0 bar),
- specjalny układ oddechowy zapewniający unikalną terapię tlenową (zawartość tlenu w komorze nie przekracza 23.5%),
- analizator poziomu tlenu wyposażony w alarm,
- system zasilania awaryjnego (UPS) gwarantujący bezpieczeństwo pracy.
Bibliografia:
- Wang et al., Effect of Hyperbaric Oxygenation on Intervertebral Disc Degeneration, 2011. SPINE Volume 36, Number 23, pp 1925–1931.
- Wang et al., Effect of Hyperbaric Oxygenation on Intervertebral Disc Degeneration, 2013. SPINE Volume 38, Number 3, pp E137–E142.
- Chi-Chien Niu et al., Hyperbaric Oxygen Treatment Suppresses MAPK Signaling and Mitochondrial Apoptotic Pathway in Degenerated Human.
- Intervertebral Disc Cells, JOURNAL OF ORTHOPAEDIC RESEARCH FEBRUARY 2013.
- K.A Tomaszewski et al., Biology of the human intervertebraldisc and its endplates, Folia Morphol., 2015, Vol. 74, No.2