J Small Anim Practice
. 21 мая 2021 года; 62(9):719–729. doi: 10.1111/jsap.13356
Обоснование гипербарической кислородной терапии при травматических травмах и уходе за ранами в ветеринарной практике мелких животных
Д. М. Левитан 1,✉, М Хитт 2, Д. Р. Гайзер 3, Р. Лайман 4
- Информация об авторе
- Примечания к статье
- Информация об авторских правах и лицензиях
PMCID: PMC8519146 PMID: 34018618
Аннотация
Гипербарическая кислородная терапия широко используется в медицине людей по всему миру. Хотя гипербарическая кислородная терапия доступна для ветеринарного применения, она всё ещё значительно недооценена. Обсуждаются физические принципы, законы газов и физиологические механизмы, с помощью которых гипербарическая кислородная терапия является терапевтичной, особенно при травматических травмах и сложных ранах. Затем рассматриваются варианты внедрения гипербарической кислородной терапии в ветеринарных практиках. Наконец, предоставляется обзор клинических показаний для ветеринарных практик, включая представление избранной литературы. Более раннее и последовательное применение гипербарической кислородной терапии может улучшить краткосрочные и долгосрочные результаты при сложных ранах. Авторы также надеются, что эта информация может вызвать интерес к разработке будущих проспективных исследований для различных описанных клинических ситуаций.
ЗНАКОМСТВО
За последние несколько десятилетий область ветеринарной травматологии и ухода за ранами развивалась и отражала уход за людьми. Использование гипербарической кислородной терапии (HBOT) выросло как в травматологических учреждениях для людей, так и в ветеринарных травматологических учреждениях. В ветеринарии и медицине для людей HBOT часто применяется для лечения некротизирующего фасциита, травм от раздавления, инфицированных и сложных ран, а также ожогов (Goldstein и др.). 2006, Латимер и др. 2018). HBOT в медицине человека также широко применяется для ухода за незаживающими ранами при диабете, задерживаемых лучевых травмах, ишемии-реперфузионных травмах и расстройствах, инфицированных абсцессов, сложных трансплантатов и лоскутов, а также других медицинских состояний (Goldstein и др.). 2006, Чжан и др. 2008, Том 2009, Том 2011, Том 2012, Уивер 2014).
HBOT широко используется в медицине человека по всему миру. В то время как Общество подводной и гипербарической медицины (UHMS), базирующееся в США, имеет 14 показаний, одобренных и возмещаемых сторонними страховщиками, в Японии 20 одобренных показаний, в России — 24, а в Китае — 60 (Jain 2017). Хотя HBOT доступен для ветеринарного применения, он всё ещё значительно недооценён, отчасти из-за незнания терапевтического подхода, субъективно больших первоначальных инвестиций в помещения и командное обучение, а также из-за отсутствия убедительных данных из хорошо продуманных исследований в рецензируемой ветеринарной литературе. Однако большинство страховых компаний по ветеринарным животным покрывают HBOT, если терапия назначена лицензированным ветеринаром.
Травмы, особенно тупые и/или проникающие раны, часто встречаются в ветеринарных практиках, составляя до 30% экстренных обращений в первичные ветеринарные клиники (Saito & Rhoads 2003). Уход за ранами особенно часто встречается в практиках мелких животных, при этом укусы, ослобаивание старых ран и порезы являются наиболее распространёнными проявлениями ран (Kožár и др.). 2018). Эта статья представляет собой обсуждение основ применения HBOT в травматических травмах и уходе за ранами, а также обзор некоторых предварительных работ, проведённых по преобразованию этого нового терапевтического подхода в устоявшуюся практику ветеринарной медицины.
HBOT рассматривается как терапия с 1960 года (Boerema 1959). HBOT — это процедура, при которой пациент дышит 100% кислородом в камере под давлением. Для стандартизации единиц давления используется абсолютная атмосфера (ATA) для описания давления очистки. ATA включает внутреннее давление 1 атм на уровне моря, а также дополнительное давление, созданное внутри камеры. Повышение давления окружающей среды, включая давление вдыхаемого газа, приводит к увеличению количества растворённого кислорода в крови.
Использование HBOT для ухода за ранами не предназначено для здоровых, нормальных тканей. Хотя он может быть полезен во многих аспектах для общего заживления, его лучше всего применять в ситуациях, когда заживление нарушено, например, при сильном отёке, инфекциях, сдавлении, рубцах от радиации и гипоксической ткани. Гипербарический кислород предназначен для использования в качестве дополнения к лечению заболеваний при хроническом дефиците кислорода, а локальное напряжение кислорода не является оптимальным для заживления. Исследования, сравнивающие нормальное время заживления здоровых тканей с использованием гипербарического кислорода, не должны ожидать значительных различий в заживлении. Однако ткани, которые нездоровы и имеют низкое напряжение кислорода по любой причине, ожидается, что лучше заживают при дополнительном HBOT (Niinikoski 2004).
ЗАКОНЫ О ГАЗЕ И НАУЧНАЯ ОСНОВА HBOT
В знаменитом эксперименте «Жизнь без крови» в 1960 году доктор Ите Боерема показал, что только гипербарический кислород поддерживает выжившие свиней без гемоглобина (Boerema 1959). Этот эксперимент стал фундаментальным как раннее доказательство того, что свойства физики применимы in vivo с HBOT. Механизм действия этой терапии основан на ряде газовых законов, изложенных на рис. 1 и следующим образом.
РИС. 1.
Краткое содержание газового законодательства
Закон Бойля
Закон Бойля утверждает, что объём газа обратно пропорционален давлению, а плотность напрямую связана с давлением (Hardy и др. 2008). Таким образом, при повышении давления объём газа уменьшается, а плотность газа — увеличивается. По мере уменьшения объёма газа молекулы кислорода в альвеолах становятся более концентрированными.
Закон Далтона
Закон Дальтона утверждает, что в смеси нереагирующих газов общее давление равно сумме парциальных давлений отдельных газов (Hardy и др.). 2008). В комнатном воздухе кислород составляет 21% газовой смеси, что равно 160 мм рт. ст. давления, что составляет 21% от общего объема 760 мм рт. ст. при 1 атм. Остальное парциальное давление состоит из азота (78% или 590 мм рт.ст.), аргона и других газов (1% или ~ 8 мм рт. ст.).
Дыхание кислородом на 100% означает, что общее давление газа создаётся только кислородом. На уровне моря это давление равно 760 мм рт. ст. Это значительное увеличение по сравнению с воздухом, который составляет 160 мм рт. ст. давления от кислорода.
Закон Грэма
Закон Грэма описывает диффузию газов с высокого давления на низкое давление (Hardy и др. 2008). Во время HBOT пациент дышит 100% кислородом и вдыхает кислород под значительно более высоким давлением. Например, при обработке при 2 ATA давление от 100% кислородного газа удваивается — с 760 до 1520 мм рт. ст.
Дыхание чистым кислородом при 2 ATA приводит к более чем в девять раз выше давления кислорода по сравнению с вдыханием окружающего воздуха на уровне моря. Это вызывает усиленную диффузию кислорода в кровь. Когда циркулирующий растворённый в плазме кислород достигает тканей, эта повышенная концентрация приводит к увеличению диффузии кислорода в ткани.
Закон Генриха
Закон Генри описывает поведение газов при контакте с жидкостью, такой как кровь (Hardy и др.). 2008). Закон Генри утверждает, что концентрация газа в жидкости прямо пропорциональна растворимости и парциальному давлению этого газа. Чем выше парциальное давление газа, тем больше молекул газа, растворяющихся в жидкости. Согласно закону Генри, кислород лучше растворим в крови под давлением.
Повышенная концентрация кислорода в сжатом воздухе приводит к увеличению количества молекул кислорода на границе альвеол и крови. В результате больше кислорода диффундирует из высокой концентрации в низкую, и, следовательно, больше молекул кислорода диффундирует в артериальную кровь, как показано на рис. 2.
РИС. 2.
Последствия газового закона в гипербарической кислородной терапии (HBOT)
ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ
Заживление ран — это процесс замены повреждённой ткани живой тканью. Механизмы заживления ран были широко изучены. Стадии заживления ран установлены как перекрывающиеся фазы, такие как воспаление, пролиферация и ремоделирование. Если в этих фазах возникают нарушения, раны будут аномально заживляться (Wernick & Stawicki 2020).
HBOT играет ключевую роль, когда происходит аномальное заживление ран. Существует множество перекрывающихся и взаимосвязанных механизмов, с помощью которых это может происходить.
Вазоконстрикция и снижение воспаления
Чрезмерное воспаление является источником длительного восстановления тканей и плохого заживления ран (Эминг и др. 2007). Это также важный фактор боли. Нарушение, расширение и расширение кровоносных и лимфатических сосудов после повреждения тканей приводят к снижению кровотока и лимфатического кровотока. Увеличение кровотока из повреждённых тканей (вазогенных) в сочетании с повышенной сосудистой проницаемостью при повреждении клеток (цитогенных) приводит к отёку тканей/отёкам (Scallan & Korthuis 2010). Это создаёт повышенное локальное давление, что ещё больше нарушает кровоток. Если давление в кровеносных сосудах приближается или превышает, кровоток замедляется или полностью прекращается. Отёк способствует гипоксии тканей, увеличивая расстояния между капиллярами внутри тканей.
HBOT инициирует генерализованную вазоконстрикцию здоровых кровеносных сосудов, снабжающих повреждённые ткани. Гипероксическая среда приводит к усиленному окислению радикалов оксида азота (NO), вырабатываемых эндотелием, что приводит к потере вазорелаксантного эффекта (Mihaljević et al. 2018). Дополнительные исследования показали, что HBOT приводит к изменениям в других вазодилататорных соединениях, таких как простагландины, которые способствуют эффекту суждения сосуда. Эта артериолярная вазоконстрикция приводит к общему снижению отёка тканей и увеличению оксигенации тканей. Улучшение внутриклеточного кислородного напряжения поддерживает митохондриальные и другие клеточные метаболические функции, что, в свою очередь, способствует сохранению целостности клеточных мембран и энергетически зависимых механизмов. При HBOT наблюдается уменьшение вазогенных и клеточных сдвигов жидкости, которые обычно вызывают отёки, например, при травмах от раздавления, компартментальных синдромах, ожогах, реперфузионных повреждениях и реимплантации (Dünnwald и др.). 2018, Gasier и др. 2018, Михалевич и др. 2018, Robins & Wyatt 2020). Преимущества — это суммарные эффекты вазоконстрикции и последующее увеличение тканей NO. Это снижает отёк тканей и улучшает оксигенацию, уменьшает воспаление и вызывает дальнейшие повреждения, снижает склеивание нейтрофилов и индукцию различных фибробластов и факторов роста. Эффекты HBOT могут быть вызваны не только вазоконстрикцией, но и временным нарушением вазорелаксации, которая восстанавливается через 24 часа после лечения (Mihaljević et al. 2018). Любые первоначальные негативные эффекты вазоконстрикции на повреждённые ткани, частично связанные с уменьшением NO, компенсируются положительными аспектами увеличения оксигенации.
Во время воспалительного процесса после травмы выделяются цитокины и хемокины, которые регулируют реакцию организма на оскорбление. Однако может возникнуть хроническое воспаление, что приводит к незаживающим ранам и образованию рубцовой ткани, а также к другим осложнениям. Нарушения провоспалительного цитокинового ответа дают надежды в лечении сложных и незаживающих ран. Исследования in vivo и in vitro показывают, что пациенты с повышенным воспалительным ответом, проходящие последовательные сеансы HBOT, получают снижение уровня провоспалительных цитокинов по сравнению с предварительным лечением (Weisz и др.). 1997, Бенсон и др. 2003, Thom 2012, Benkő и др. 2019). В модели повреждения скелетных мышц у крыс абсолютное измерение 2,5 атм в течение 2 часов в день после травмы показало раннее снижение объёма нижней части конечностей и влажного веса мышц в контузионных мышцах, а также повышение изометрической силы мышц через неделю после травмы. HBOT подавлял повышение циркулирующих макрофагов в острой фазе, а затем ускорял инвазию макрофагов в контузионированную мышцу. Также увеличилось количество пролиферирующихся и дифференцирующихся сателлитных клеток, а также количество регенерированных мышечных волокон, что свидетельствует о снижении воспаления и улучшении заживления (Oyaizu и др.). 2018).
Ещё одним следствием чрезмерного воспалительного ответа является адгезия лейкоцитов (лейкоцитов) к сосудистой системе. Эта адгезия вызывает повреждение микрососудистой системы, включая деградацию базальной мембраны и цитотоксичность клеток стенки сосуда. В конечном итоге это приводит к утечке жидкости из сосудистых сосудов (отёк) и снижению защиты стенок сосудов (Granger, 2010). Влияние HBOT на гипервоспалительный ответ многофакторное, включая снижение уровня воспалительных цитокинов и уменьшение спаек стенок клеточных сосудов, а также последствия появления протекающей сосудистой системы. HBOT уменьшает воспаление, снижая воспалительные цитокины, которые вызывают каскад нейтрофилов в ткани, ухудшая систему циклического гуанозинмонофосфата (cGMP), вторичного мессенджера, влияющего на рост и деление клеток, в активированных лейкоцитах. Высокая концентрация кислорода снижает экспрессию молекул эндотелиальной адгезии и увеличивает выработку NO, что также подавляет адгезию нейтрофилов. HBOT вызывает образование реактивных азотных форм (RNS), что нарушает функцию интегрина β2. Нарушение функции интегрина β2 снижает адгезию нейтрофилов к сосудистому эндотелию, сохраняя при этом иммунную функцию (Atochin и др.). 2000, Кихара и др. 2005).
HBOT усиливает функцию лейкоцитов
Лейкоциты используют кислородонезависимые и кислородозависимые механизмы для уничтожения микроорганизмов. Влияние HBOT на активность нейтрофилов приводит к снижению воспаления повреждённой ткани и увеличению бактерицидных способностей. В тканях с кислородным напряжением ниже 30–40 мм рт. ст. лейкоциты теряют свою эффективность против грамположительных и грамотрицательных организмов, что позволяет бактериям процветать (Goldman 2009, Lam и др.). 2017). HBOT улучшает фагоцитоз, нарушенный гипоксией. HBOT усиливает выработку гранулоцитов антимикробных агентов, таких как свободные радикалы и реактивные/токсичные виды кислорода. Фагоцитоз патогенов приводит к «окислительному всплеску», состоящему из кислородных радикалов, таких как гидроксильные радикалы, перекиси и супероксиды, для уничтожения микроорганизмов. Окислительный всплеск увеличивает потребление кислорода лейкоцитом в 30 раз; поэтому производство этих кислородных радикалов требует среды, богатой кислородом, которая восстанавливается с помощью HBOT. Анаэробные бактерии очень восприимчивы, так как имеют слабую защиту от свободных радикалов и других токсичных форм кислорода, образующихся нейтрофилами в этой среде (Cimşit и др. 2009, Том 2009).
Макрофаги, как и нейтрофилы, подвержены воздействию напряжения кислорода в тканях. В гипоксических условиях макрофаги не способны эффективно собирать пероксиды или производить перекиси. Гипоксия стимулирует макрофаги к выработке воспалительных цитокинов TNF-альфа, IL-1, IL-8 и молекулы внутриклеточной адгезии‐1, которые снижают реакцию на инфекцию (Tazzyman и др.). 2014). HBOT увеличивает уровень кислорода до нормального уровня, чтобы макрофаги могли функционировать нормально.
Прямые антибактериальные и противогрибковые эффекты HBOT
Загрязнение тканей часто мешает заживлению. Это может быть связано с инфекцией отдельными или несколькими патогенами, грибами или оппортунистически интродуцированными бактериями. Гипероксигенированная ткань создаёт токсичную среду для роста бактерий и грибков (Kahle & Cooper 2017, Sanford и др. 2018). Повышение уровня супероксида, как внутри, так и внеклеточное, приводит к увеличению образования перекиси водорода и других токсичных кислородных радикалов, которые нарушают микробные и грибковые метаболические реакции (Semenza 2001, Schroedl и др. 2002). HBOT используется как дополнительное терапевтическое средство при контроле инфекций как при грибковых, так и при бактериальных инфекциях, таких видов, как Aspergillus fumigatus, Rhinocerebral mucormycosis, Candida albicans, Clostridium difficile и Clostridium perfringens, среди прочих. 1973, Gudewicz и Davis 1987, Couch & Mader 1988, Bitterman 2007, Kaide & Khandelwal 2008, Tragiannidis 2009, Dhingra & Cramer 2018). C. perfringens, в частности, — анаэроб, легко погибающий в гипербарической среде (Mathieu и Wattel 2006).
HBOT оказывает прямое бактериостатическое и бактерицидное действие на грамположительные, грамотрицательные аэробные и анаэробные микроорганизмы, сопоставимые с некоторыми антибиотиками. Анаэробные микроорганизмы не могут выжить при выживании количества свободных радикалов на основе реактивного кислорода (ROS) и кислорода в гипероксических средах, поскольку им не хватает супероксиддисмутазы (фермента, разлагающего супероксид) и каталазы (фермента, разлагающего водород-пероксид) (Fridovich 1973). Свободные радикалы окисляют белки и липиды мембран, повреждают ДНК и подавляют метаболические функции (синтез белков и нуклеиновых кислот), необходимые для роста бактерий, и поэтому смертельно опасны для микроорганизмов, лишённых защиты от них (особенно анаэробов).
При применении HBOT на ранних этапах инфекции с соответствующими антибиотиками и хирургическим вмешательством многие вредные эффекты выделения бактериального эндотоксина минимизируются (Vishwanath 2012). HBOT в сочетании с правильным хирургическим дебридманом и антибиотиками значительно ускоряет заживление и ускоряет устранение инфекции.
Косвенные антибактериальные и противогрибковые эффекты HBOT
Несколько классов антибиотиков требуют кислорода для транспортировки через клеточные мембраны. Поэтому эффективность антибиотиков может быть усилена в гипероксигенной среде. В частности, HBOT способствует проникновению и эффективности аминогликозидов, фторхинолонов, амфотерицина B и антиметаболитов/сульфониламидов триметоприм, сульфаметоксазола и сульфасоксазола (Vishwanath 2012). Хотя эта синергия может быть использована для стимулирования выздоровления, HBOT также может применяться отдельно, в случае антибиотикоустойчивых бактерий (Goerger и др.). 2016).
Увеличение расстояния диффузии кислорода
HBOT вызывает вазоконстрикцию и одновременно увеличивает количество кислорода, доступного для нехватленных тканей. В сосудистом кровообращении кислород проходит через капиллярные стенки и диффундирует в окружающую ткань за пределами капилляров. Доставка кислорода повреждённым клеткам необходима для заживления (Strauss 2002, Buettner 2007). Во время HBOT при 3 ATA было оценено, что кислород может диффундировать до четырёх раз дальше от капилляров по сравнению с окружающей средой, обеспечивая повышенную оксигенацию повреждённых тканей и улучшая клеточное восстановление (Krogh 1919). В сочетании с эффектами неоваскуляризации гипербарического кислорода увеличенный радиус диффузии кислорода имеет значительное влияние на заживление ран. Совокупные преимущества повышения парциального давления кислорода, диффузии кислородной ткани, уменьшения отёка и снижения воспаления перевешивают опасения по поводу снижения кровотока из-за артериолярной вазоконстрикции.
Снижение РОС при ишемии/реперфузионной травме
Ишемия/реперфузионное повреждение возникает во многих заболеваниях, когда восстановление кровотока в тканях вызывает опасное повреждение сосудов и тканей, что дополнительно ухудшает кровоток и заживление. Травмы, вызванные ишемией реперфузии (IR), являются частым источником ослабления и возможной смерти — обычно в результате серьёзной травмы и сопутствующего шока, реанимации или инсульта (Francis & Baynosa 2017). Инфракрасное повреждение может возникать в различных тканях: от провокационных событий, таких как травма черепа, инсульт, токсичность угарным газом, травма мышц и синдром компартмента, тромбоэмболия аорты, кишечная непроходимость, расширение желудка — волвулюс и панкреатит.
Ишемия — это длительный период прерывания кровотока к тканям, что приводит к плохому насыщению кислородом. Из-за нехватки кислорода клетки переходят к анаэробному метаболизму, что приводит к повышению уровня лактату, снижению уровня АТФ и снижению транспорта ионов в клете, зависящей от АТФ. По мере накопления ионов клетки набухают и в итоге лопаются. Во время реперфузии восстановление кровотока фактически приводит к прогрессирующему повреждению сосудов и расширению зоны плохого кровотока. Это повреждение тканей называется ИК-травмой.
Возвращение кровотока вызывает адгезию нейтрофилов к венулам, выработку кислородных радикалов и повреждение венул. Это также вызывает высвобождение вазоактивных агентов, вызывающих артериолярную вазоконстрикцию, что приводит к второму эпизоду ишемии и гипоксии тканей. Увеличение количества ROS приводит к повреждению белков и ДНК и способствует воспалительному ответу (Francis & Baynosa 2017). Этот воспалительный ответ вызывает высвобождение цитокинов и может привести к гибели клеток. Она также возобновляет активность ионных насосов, зависящих от АТФ, которые включают перегрузку, вызывая перегрузку ионов кальция, апоптоз и гибель клеток (Yellon 2007). Этот ответ может привести к гибели клеток в течение нескольких дней после реперфузии, что приводит к значительному и длительному повреждению тканей (Zhao et al. 2000).
HBOT эффективен в снижении последствий инфрачервеных повреждений, смягчая исходную гипоксию тканей, снижая адгезию нейтрофилов к венулам, снижая активность ROS и обеспечивая противовоспалительный эффект (Buettner 2007, UHMS 2014). HBOT защищает ткани от вредного воздействия токсичных кислородных радикалов (ROS), обеспечивая достаточное количество кислорода, чтобы повторно проникшие ткани могли генерировать NO и связываться с ROS. HBOT также антагонизирует липидную перекислённость клеточных мембран токсичными кислородными радикалами, предотвращая превращение эндотелиальной ксантиндегидрогеназы в ксантиноксидазу — необходимый этап для перекисления липидов.
HBOT также нарушает адгезию нейтрофилов, связанную с IR-повреждением, ингибируя экспрессию бета-2-интегрина (CD18) за счёт снижения уровня cGMP (Francis & Baynosa, 2017). Увеличение распространённости NO также мешает спайке эндотелиального нейрофила, также через ингибирование CD18. Польза HBOT при повреждении ИК во многом обусловлена наличием NO и последующим воздействием на бета-2-интегрин.
Неоваскуларизация
Разрушение или повреждение тканей приводит к повреждению поддерживающих кровеносных сосудов. Неоваскуляризация важна для заживления ран, так как сосудистая система служит каналом для поступающих питательных веществ и удаления отходов, мусора и чужеродных микроорганизмов. HBOT способствует созданию сопутствующего кровотока за счёт увеличения ангиогенеза (почки нового сосудного роста из существующих целых сосудов) и васкулогенеза (когда клетки эндотелиального предшественника, полученного из костного мозга, заполняют ткань, дифференцируются и развиваются в новые сосуды) (Niinikoski 2004).
Повышенный уровень клеточный кислород (O2) приводит к увеличению ROS и RNS в ткани (Thom 2009). Они способствуют синтезу факторов роста, включая сосудистый эндотелиальный фактор роста (VEGF), фактор роста, полученный из тромбоцитов (PDGF) и фактор роста фибробластов (FGF), которые способствуют ангиогенезу и нововаскуляризации.
Одна из таких РНС — NO, которая, как известно, играет особую роль в усилении роста эндотелиальных клеток и ангиогенеза, индуцированного VEGF, путём регулирования внеклеточных киназ, участвующих в процессе (Parenti et al. 1998, Фукумура и др. 2001).
Гипоксию-индуцируемые факторы (HIF) стимулируются при гипоксических условиях во время окислительного стресса. Свободные радикалы необходимы для экспрессии HIF (Semenza 2001, Schroedl и др. 2002). Таким образом, реактивные виды, образующиеся во время HBOT, усиливают синтез и последующие эффекты HIF, включая регуляцию генов для усиления неваскуляризации.
Свойства индукции/продвижения стволовых клеток
Хотя существуют фармацевтические методы повышения уровня стволовых клеток в организме, такие как эритропоэзистические агенты (эритропоэтин, дарбепоэтин) и колониостимулирующие факторы (CGF), такие как гранулоцитарные ЦСФ (G-CSF), одним из самых захватывающих эффектов HBOT является усиленная мобилизация стволовых клеток в кровообращении пациентов. Это открытие может объяснить многое из того, что наблюдается в физиологической активности HBOT.
Одно двухчасовое воздействие HBOT при 2 ATA удваивает циркулирующие CD34+ прогениторные стволовые клетки (первичные клетки, направленные на спасение и восстановление повреждённых структур); и примерно через 40 часов циркуляции HBOT клетки CD34+ увеличиваются в восемь раз (на 800%) (Thom и др.). 2006). Это новаторское исследование предлагает новый, безопасный терапевтический вариант для пролиферации стволовых клеток с минимальным риском побочных эффектов, как это могут иметь фармацевтические варианты. Это особенно полезно у пациентов с диабетом, где увеличение количества стволовых клеток напрямую связано с улучшением рефрактерных невропатических язв нижних конечностей. После HBOT активность синтазы не была остро повышена в тромбоцитах пациентов и сохраняется повышенной не менее 20 часов. Заживление с помощью HBOT может быть связано с увеличенной мобилизацией васкулогенных стволовых клеток к кожным ранам.
Исследования in vitro показывают увеличение числа MSC в ответ на HBOT (Shyu et al. 2008, Дхар и др. 2012). Стволовые предшественники (СПК) необходимы для стимуляции ангиогенеза. Некоторые состояния, включая диабет и радиацию в медицине человека, снижают мобилизацию SPC (Thom 2012). Однако также было показано, что HBOT увеличивает мобилизацию SPC за счёт производства NO. Стимуляция мезенхимальных стволовых клеток, полученных из костного мозга (MSC), зависит от концентрации ROS. SPC также играют роль в активности HIF, которые затем привлекают факторы роста, участвующие в неоваскуляризации и васкулогенезе (Milovanova et al. 2008, Милованова и др. 2009).
Обезболивающие
Хотя обезболивающие технически не являются частью заживления раны, время для работы и облегчение боли в процессе очень важны. В ветеринарной медицине качество жизни считается важнее продолжительности жизни питомца; Поэтому уменьшение боли считается чрезвычайно важным при лечении любого пациента. Гипербарический кислород может быть частью мультимодального плана контроля боли. Появляется всё больше доказательств того, что HBOT является эффективным вспомогательным средством лечения невропатической боли (Zhao et al. 2014, Хан и др. 2017). Ранние исследования на грызунах показывают, что HBOT может ингибировать путь mTOR и индуцировать аутофагический поток, который известен снижением невропатической боли (Marinelli et al. 2014, Ён-Да и др. 2017). Боль, связанная с моделью лигации спинного нерва (SPL) и хронической суждённой травмой в моделях крыс, была опосредована HBOT. Также показано, что он эффективен в управлении болью в модели артрита, уменьшая боль в суставах (Wilson и др.). 2007). Исследование, проведённое на мышах, показывает, что HBOT вызывает NO-опосредованный эффект на опиоидные рецепторы, что приводит к устойчивому антиноцицептивному ответу (Chung et al. 2010).
В дополнение к вышеуказанным возможным механизмам уменьшения боли, использование гипербарического кислорода уменьшит ранее упомянутое воспаление отёк, отёк и инфекцию, которые также влияют на боль.
Долгосрочные последствия (от дней до недель)
Эффекты HBOT продлятся после окончания сеансов HBOT, и уровень кислорода в тканях возвращается к значениям до лечения. Уровни O2 в газах и тканяхбыстро возвращаются к исходному уровню после HBOT. Однако некоторые эффекты лечения, особенно после множества последовательных процедур, остаются длительными. Через несколько дней после повреждения происходит миграция фибробластов (клеток, ответственных за выработку коллагена) в области повреждения (Niinikoski 2004). Эти клетки затем делятся и размножаются, производя большое количество коллагена — соединительной ткани, которая служит строительным блоком для заживления тканей и ран. Затем в эту матрицу могут вырасти новые капилляры. Аналогично, эффекты остеогенеза, ангиогенеза и неоваскуляризации — это длительное влияние на заживляющие ткани и кости.
ДОСТАВКА HBOT ВЕТЕРИНАРНЫМ ПАЦИЕНТАМ
HBOT становится эффективным и ценным инструментом в уходе за ветеринарными пациентами, особенно в качестве дополнительной терапии к современным стандартным протоколам ухода при таких состояниях, как ишемия-реперфузионная травма и осложненные раны (Braswell & Crowe 2012). Доставка HBOT ветеринарным пациентам требует глубокого знакомства с гипербарическим кислородным оборудованием и правилами по безопасности (Lyman 2015). Хотя это не технически сложная процедура, существует множество принципов и рекомендаций по безопасности, которым необходимо следовать. Это не входит в рамки данной рукописи; однако её значимость невозможно переоценить.
В большинстве ветеринарных клинических случаев HBOT использует 100% кислород. Продолжительность лечения и выбранный уровень давления (ATA) зависят от усмотрения назначенного врача, который планирует лечение. Решения о продолжительности и давлении могут основываться на различных факторах, включая предыдущие опубликованные исследования, стандарты лечения учреждения, уникальную клиническую ситуацию пациента и опыт специалиста. Клинические аспекты включают медицинский анамнез, текущий статус пациента, медикаментозное лечение (например, возможное усиление наркотических эффектов, кортикостероиды, химиотерапевтические препараты) или смешивающие ограничения (наличие легочной буллы, значительная гипотермия, тяжёлое заболевание среднего уха, опасения по поводу судорог, необходимость критического мониторинга и лечения). Обычно первоначальные планы лечения пересматриваются в зависимости от меняющихся обстоятельств и факторов пациента. Планы лечения обычно включают выбранный ATA, время достижения давления, длительность давления, время возвращения к нормобарическому давлению и первоначальный график от 1 до 30 процедур в зависимости от диагноза и обстоятельств (Шмальберг и др.). 2015). Планы лечения обычно проводятся один или два раза в день по 50–90 минут. Обычные давления лечения обычно находятся в диапазоне от 1,3 до 2,8 ATA (Шмальберг и др.). 2015). Количество и частота лечения будут сильно различаться в зависимости от рассматриваемых случаев, финансовых и временных ограничений владельцев, а также графика работы учреждения.
Камеры класса C, предназначенные для ветеринарного использования, являются эквивалентом монопласных камер класса B. Рис. 3 демонстрирует размещение двух ветеринарных пациентов в камере класса C. Это обеспечивает животному комфортную удержанную среду для подачи гипербарического кислорода. Камеры HBOT у животных имеют различные функции, направленные на мониторинг и безопасность пациента. Такие функции, как обзорные отверстия или прозрачные акриловые стены, позволяют постоянно наблюдать и визуализировать пациента. Система домофона позволяет вести вербальное общение, которое может успокаивать пациента во время лечения. Большинство камер оснащены цифровыми дисплеями, которые дают непрерывную информацию о содержании газов в камере (процентO2 иCO2), влажности и температуре внутри камеры. Они также позволяют регулировать уровеньCO2 за счёт регулировки расхода кислорода. Для крупных пациентов, выдыхающих большие объёмыCO2, это становится важным. Пассивное добавление влаги в камеры (например, поддонки для воды, влажные полотенца) может использоваться для поддержания влажности.
РИС. 3.
Размещение двух ветеринарных пациентов в камере класса C
Некоторые камеры достаточно большие, чтобы содержать крупных собак, включая догов и ньюфаундлендов. Большинство камер могут содержать несколько мелких животных (с помощью акриловых камер для разделения), если одна и та же схема лечения применяется для нескольких пациентов. При необходимости во время процедур в некоторых камерах можно вводить внутривенные лекарства и жидкости.
Ежедневно по всему миру проводятся тысячи процедур HBOT как в медицинской практике, так и в ветеринарной медицине. В истории гипербарической медицины произошло очень мало аварий, и их можно предотвратить при правильном оборудовании и обслуживании машин. В США несколько организаций предоставили рекомендации по безопасности для проектирования, обслуживания, образования, обучения и инфраструктуры. В редакции Национальной ассоциации пожарной защиты NFPA 150 — Кодекс пожарной безопасности и безопасности жизни в помещениях для содержания животных за 2019 год был добавлен раздел, посвящённый гипербарическим камерам (NFPA 2019).
Из-за риска гипербарических камер в газопроводах с чистым кислородом заземляются для рассеивания статического помеха, уровень влажности контролируется во время обработок, а также строгие протоколы для материалов, разрешённых в камере, должны соблюдаться через протоколы и обучение операторов. Предварительные процедуры включают тщательное оборудование и осмотр пациентов. Соблюдение правильной подготовки и методов лечения — цель обеспечения безопасности пациентов и операций.
КЛИНИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ В ВЕТЕРИНАРНОЙ ПРАКТИКЕ
В ветеринарии научная оценка HBOT редка; Поэтому приложения и протоколы в значительной степени заимствуются из исследований на людях и анекдотических отчётов пользовательского опыта. HBOT успешно применяется в ветеринарной практике в качестве дополнительного лечения травматических, острых и/или экстренных ситуаций, включая некротизирующий фасциит, термические ожоги, травмы от раздавления, отравление угарным газом, усиленное заживление сложных ран, газовую гангрену, внутричерепный абсцесс, поврежденные кожные лоскуты и трансплантаты, а также радиационные повреждения (Edwards 2010a, Edwards 2010b, Geiser 2016, Birnie и др.). 2018, Латимер и др. 2018). HBOT применяется для лечения людей и животных при острых повреждениях мозга и позвоночника, в случаях нейропраксиальной травмы и постконтузионной травмы мозга, тромбоэмболий аорты и фиброхрящевых эмболий (FCE).
Ишемией реперфузионное повреждение
Как уже обсуждалось выше, возврат кровотока и последующая реоксигенация ишемической ткани могут привести к повреждению тканей. Лечение IR-травмы является распространённым показателем в медицине людей, и такие виды травм охватывают ряд подтверждённых UHMS показаний для HBOT (Weaver 2014). В настоящее время существует несколько опубликованных исследований, которые также поддерживают лечение IR-травм в ветеринарной практике с HBOT.
Исследование было проведено на 80 кроликов с травмой IR спинного мозга. После HBOT животных оценивали на неврологическую функцию и гистопатологию. Группа лечения имела статистически значительное улучшение неврологической функции и гистопатологических показателей по сравнению с контрольной группой (Ilhan et al. 2013).
Инфракрасное повреждение может привести к повреждению печени из-за избытка нейтрофилов в кровообращении. В другом исследовании инфракрасных повреждений задних конечностей кроликам проводили 90-минутную гипербарическую обработку кислородом (Lukiswanto и др. 2017). В этом исследовании были отмечены гистопатологические улучшения, включая меньшее количество некротических поражений и уменьшение воспаления в месте повреждения (Lukiswanto и др. 2017). Кроме того, HBOT защищал функцию гепатоцитов, что подтверждается снижением некротических поражений, снижением ферментативных показателей ALT и воспалениями порталов в группах лечения (Lukiswanto и др. 2017).
Другое исследование было проведено на 32 крысах после 60 минут острой мезентериальной ишемии, после чего последовала реперфузия (Açiksari и др.). 2019). Исследование было направлено на оценку потенциальной пользы HBOT для процесса заживления слизистой кишечной слизистой у крыс. Результаты лечения HBOT показали, что размер поражения, вызванного до и после операции, уменьшался, а жизнеспособность клеток увеличивалась за счёт уменьшения каспазы-3, увеличения стволовых клеток CD34 и увеличения VEGF.
Ядовитые или инфицированные укусы
Особенно актуальным применением HBOT в ветеринарной практике является заживление сложных или некротизирующих укусных ран. Ряд исследований демонстрирует улучшение сосудистой и эпителиализации, увеличение кислорода в тканях и уменьшение количества бактерий в ядовитых укусах (например, укусов паука и змеи) после курса HBOT.
A randomised study was conducted in rabbits, which had been injected with brown recluse venom. The rabbits were treated daily or twice daily for 7 days at 2 ATA for 60‐minute sessions. Treatments were initiated 3 days after envenomation to simulate the lag time between bite and initiation of clinical intervention. The pretreatment wounds were observed to be swollen, red, and ischemic. In some cases, the wounds exhibited rashes and/or cutaneous ulcer formation. In the treatment group, which received twice daily HBOT, a histological evaluation of tissue excised from the wounds revealed re‐epithelialisation (Strain et al. 1991). Conversely, necrotic cavities and excess inflammation were observed in both the control group and the group with only one treatment per day. In this particular clinical scenario, there were benefits to wound healing from a twice daily treatment regimen following venomous bites. Additionally, histological evaluations performed on day 24 indicated that the effects of the HBOT between groups were still discernible more than 2 weeks after the final treatment.
Complicated and necrotizing wounds
Chronic, persistent wounds can exhibit an excess inflammatory response, which inhibits healing. HBOT stimulates a downregulation of this excess inflammatory response, in order to create a more conducive environment for the development of healthy tissue (Thom 2009). HBOT has been shown to downregulate pro‐inflammatory cytokines, mediators for the body's immune response, and to upregulate several growth factors such as vascular endothelial cell growth factor (VEGF), a signalling molecule that stimulates angiogenesis, the development of new blood vessels (Butler 2006, Thom 2009). Healthy granulation tissue is promoted via increased NO levels in wound fluid following HBOT (Boykin et al. 2007). This effect is added to other positive effects of HBOT in complicated wounds via positive effects of angiogenesis, moderated inflammatory responses, decreased edema and antimicrobial responses.
For example, necrotizing soft‐tissue infections, gangrene and need for enhancement of healing in problem wounds, such as diabetic foot ulcers, are all common indications for HBOT in humans (Weaver 2014). The mechanism behind these indications entails the reduction of edema, leukocyte adhesion, hypoxia and methane accumulation in the necrotizing or infected tissue. As discussed above, the antimicrobial properties of HBOT are an additional benefit to the therapy. HBOT can also enhance antibiotic distribution within infected tissue, as some antibiotics require oxygen for transport across cellular membranes.
Several studies in mammals have demonstrated improved vascularisation and blood flow in complicated wounds after successive HBOT. In a study of rats, laser Doppler flowmetry (LDF) was used to measure blood flow in healing soft tissue. Not only did perfusion increase during the treatments, elevated perfusion was observed weeks after the cessation of therapy, indicating that the treatments had lasting effects in tissue oxygenation (Klemetti et al. 2005).
HBOT is recommended as an adjunctive tool concurrent with debridement, antibiotics and other standard‐of‐care components of complicated and necrotizing wound management.
Выживаемость при трансплантации
HBOT показал особую эффективность в заживлении ран в случаях, когда требовалась пересадка кожи и костей или трансплантация тканей (Al‐Waili et al. 2006). HBOT изначально повышает выживаемость трансплантата, снижая гипоксию и последствия ишемии, как описано выше. Также было показано, что HBOT усиливает функцию фибробластов и усиливает синтез коллагена (Baynosa & Zamboni 2012).
HBOT изучалась при трансплантации ран как у собак, так и у кошек (Smith et al. 1995, Кервин и др. 2000). В исследовании костной трансплантации по поводу локтевых дефектов у 12 зрелых кошек шесть кошек проходили лечение при 2 ATA в течение 90 минут один раз в день в течение 14 дней. Контрольная группа не получила HBOT. Было показано, что HBOT увеличивает медианный процент образования костей в группе лечения по сравнению с контролем (Kerwin et al. 2000). Кости были отмечены флуоресцентными этикетками. На 5-й неделе группа лечения показала большее расстояние между флуоресцентными метками, чем контрольная группа, что указывало на усиление образования костей.
Термические ожоги
Ожоги — будь то от воздействия солнца, обжигающих жидкостей, пара, пламени, горячих газов или горячего металла — могут привести к сложным, некротическим ранам, устойчивым к заживлению. HBOT успешно применяется для заживления ран при термических ожогах у ряда видов (Weaver 2014). В литературе подтверждается сочетание антибиотиков, дебридмана и HBOT (Frank et al. 2015). Использование HBOT в лечении ожоговых ран основано на его способности ослаблять инфекции, усиливать неоваскуляризацию и синтез коллагена через привлечение факторов роста, стимулировать производство ROS и RNS, снижать отёки и улучшать доставку кислорода в ишемическую ткань (Dinar и др. 2008, Чоудхури 2018).
Травмы костей
HBOT — это хорошо зарекомендовавшая себя терапию для лечения травм, вызванных сдавлением, некроза костей, остеомиелита и открытых переломов в медицине человека (Weaver 2014). Аналогично, было проведено множество исследований для оценки полезности HBOT в остеогенезе, заживлении костей и выживаемости костной трансплантации в ветеринарных случаях. HBOT увеличивает выработку, пролиферацию, дифференциацию и активность остеокластов и остеобластов. Заживление костей, а также резорбция некротической кости остеокластами усиливаются с помощью HBOT. Недавнее исследование на мышах показывает, что пролиферативное влияние HBOT на остеобласты может способствовать рекрутации остеобластов в местах перелома и во время регенерации пальцев (Саммарко и др.). 2015).
В рандомизированном исследовании 48 кроликов с открытыми переломами большеберцовой кости было показано, что HBOT снижает воспалительный ответ, способствует пролиферации остеоцитов и, следовательно, способствует заживлению переломов с статистически значимой разницей (Chen и др.). 2017). Кроликов лечили ежедневно в течение 2 недель при 2 ATA по 50 минут. Группа HBOT демонстрировала снижение воспалительной реакции и реперфузионного повреждения, а также способствовало остеоцитной пролиферации и заживлению переломов (Chen и др. 2017).
Другое исследование влияния HBOT на заживление костей касалось модели операции по трансплантации костного сегмента для восстановления расщелины нёба у шести собак породы биглей. В этом рандомизированном небольшом исследовании, оценивающем остеогенез с отвлекающим фактором, трое пациентов проходили лечение HBOT в течение 20 дней, а остальные три собаки были рандомизированы в контрольную группу (Kudoh 2008). Исследователи контролировали кровоток на протяжении всей терапии, и собаки были принесены в жертву на 100-й день. Кровоток восстановился на 30 дней раньше в группе HBOT, а минеральная плотность костей в группе HBOT была статистически значительно выше по сравнению с контрольной группой. Кроме того, в группе лечения развилось больше костей, чем в контрольной. Это может иметь положительные последствия для ценности HBOT как вспомогательной поддержки при заживлении различных травм от раздавливания и других типов переломов (Kudoh 2008).
Механическая травма и геморрагический шок
Проведены крупные исследования на собаках, изучающих влияние HBOT при тяжёлых механических травмах и геморрагическом шоке. В одном исследовании 80 собак было показано, что сеансы HBOT продолжительностью 4–5 минут по 5 минут повышают шансы на выживание (Magomedov 1990). В другом исследовании 56 собак с геморрагическим и травматическим шоком пациентов лечили при 2 АТА в течение 1 часа. Было показано, что раннее вмешательство с HBOT повышает шансы на выживание, тогда как задержка лечения не демонстрирует значительного улучшения выживаемости (Sherman и др. 1989). Это исследование демонстрирует ценность своевременного HBOT у пациентов с геморрагическим шоком.
РЕАЛЬНЫЙ ОПЫТ
В нашей ветеринарной практике в Коммаке, штат Нью-Йорк, HBOT используется для лечения широкого спектра вышеупомянутых состояний. Рис. 4 содержит серию изображений практики до и после процедуры, показывающих лечение остеомиелита и целлюлита (A/B); (C/D) закрытые дыхательные пути после жалования и (E/F) отёк после переливания плазмы.
РИС. 4.
(A) 5-летняя самка таксы обратилась с незаживающим остеомиелитом и целлюлитом. Гипербарическая кислородная терапия (HBOT) назначалась ежедневно в течение 5 дней и через день ещё 10 дней. Каждая гипербарическая обработка кислородом занимала 15 минут для достижения давления 2 ATA, 1 час при 2 ATA и 15 минут для возвращения к нормальному атмосферному давлению (1 ATA). (B) После хирургической операции и 15 часовых сеансов HBOT края раны сдвинулись внутрь, наблюдалось заживание тканей, и у пациента нет воспаления и боли. (C) 2-летний самец лабрадор-ретривера получил полностью закрытые дыхательные пути из-за реакции на укус. (D) После трахеостомии и одного часового лечения HBOT на 2 ATA дыхательные пути пациента стали открытыми, а воспаление и отёк уменьшились. (E) 6-летний боксер получил послеоперационный отёк после переливания плазмы при некротизирующем панкреатите. (F) После 1 часа HBOT как единственного медицинского вмешательства наблюдалось немедленное снижение отёка лица
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
HBOT демонстрирует перспективы в лечении ряда видов животных для лечения травматических или сложных ран, ишемии-реперфузионной травмы, ожогов, ядовитых или инфицированных укусов, сотрясений и раздавленных травм, нарушенных хирургических трансплантатов и заживления лоскутов, а также множества других подобных состояний. Описанные обоснования включали улучшение заживления ран, управление инфекцией в токсичной кислородной среде для анаэробных и микроаэрофильных организмов, ингибирование некоторых бактериальных механизмов устойчивости к антибиотикам, усиление ангиогенеза и неоваскуляризации, фиброгенез и снижение воспаления.
HBOT предназначен для того, чтобы одновременно применять традиционные медицинские и хирургические методы как дополнительное лечение. Гипербарический кислород вряд ли значительно способствует естественному заживлению здоровых, неповрежденных тканей (Мутлуоглу и др. 2016). Исследования, измеряющие скорость заживления здоровых тканей, скорее всего, не покажут улучшения при использовании HBOT. HBOT чаще всего проявляется в сложных случаях заживления раны, например, при снижении уровня кислорода в тканях из-за инфекции, ишемии и реперфузионной травмы, сильного отёка, некроза или других источников нехватки кислорода.
Более раннее и последовательное применение HBOT может улучшить краткосрочные и долгосрочные результаты вышеуказанных ситуаций, снижая необходимость в более инвазивных или дополнительных процедурах, сокращая продолжительность пребывания (LOS) в больнице, сокращая длительность ухода и, возможно, снижение потребности в лекарствах.
Авторы также надеются, что эта информация может вызвать интерес к разработке будущих проспективных исследований для различных описанных клинических ситуаций. Такие исследования должны быть правильно спроектированы, обладать достаточной мощностью для получения статистической значимости и значимых рекомендаций для других поставщиков.
Конфликт интересов
Авторы являются неоплачиваемыми консультантами Sechrist и участвуют в их медицинском консультативном совете. Sechrist оказал помощь с форматированием этой рукописи. Конфликт интересов не должен раскрываться.
Ссылки
1. Ачиксари, К. , Эгин, С. , Хепгюль, Г. , и др. (2019) Защитное действие гипербарической обработки кислородом на слизистую слизистую кишечник крыс после мезентериальной ишемии и реперфузии. Дайвинг и гипербарическая медицина 49, 253‐258 [DOI] [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
2. Аль-Вайли, Н. , Батлер, Г. Дж. , Петрилло, Р. Л. , и др. (2006) Гипербарическая функция кислорода и лимфоидной системы: обзор, поддерживающий возможное вмешательство в трансплантацию тканей. Технологии и здравоохранение 14, 489‐498 [PubMed] [Google Scholar]
3. Аточин, Ф. Д. , Демченко, И. Т. & Том, С. Р. (2000) Секвестрация нейтрофилов и влияние гипербарического кислорода в модели временной окклюзии средней церебральной артерии у крыс. Подводная и гипербарическая медицина 27, 185‐190 [PubMed] [Google Scholar]
4. Байноса, Р. & Замбони, В. А. (2012) Влияние гипербарического кислорода на поврежденные трансплантаты и лоскуты. Подводная и гипербарическая медицина 39, 857‐865 [PubMed] [Google Scholar]
5. Бенкё, Р. , Миклош, З. , Гостон, В. А. , и др. (2019) Гипербарическая кислородная терапия снижает выработку воспалительных цитокинов и не ухудшает функцию сердца и окислительное состояние диабетических крыс. Антиоксиданты 8, 607 [DOI] [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
6. Бенсон, М. Л. , Осборн, Б. А. & Грановиц, Э. В. (2003) Гипербарический кислород подавляет стимулирующий синтез провоспалительных цитокинов моноцитарными макрофагами из крови человека. Клиническая и экспериментальная иммунология 134, 57‐62 [DOI] [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
7. Бирни, Г. Л. , Фрай, Д. Р. & Бест, М.. (2018) Безопасность и переносимость гипербарической кислородной терапии у кошек и собак. Журнал Американской ассоциации ветеринарных больниц 54, 188‐194 [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
8. Биттерман, Х. (2007) Гипербарический кислород для инвазивных грибковых инфекций. Журнал Израильской медицинской ассоциации 9, 387 [PubMed] [Google Scholar]
9. Боэрема, I. (1959) Жизнь без крови. Журнал сердечно-сосудистой хирургии 13, 133–146 [Google Scholar]
10. Бойкин, Дж. , Джозеф, В. & Бейлис, К. (2007) Гипербарическая кислородная терапия способствует увеличению выработки оксида азота, связанного с заживлением ран: предварительное исследование. Достижения в уходе за кожей и ранами 20, 382‐388 [DOI] [бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
11. Брасвелл, К. & Кроу, Д. Т. (2012) Гипербарическая кислородная терапия. Сборник: Непрерывное образование для ветеринаров 34, E1‐E5 [PubMed] [Google Scholar]
12. Бюттнер, Д. В. (2007) Гипербарическая кислородная терапия при лечении открытых переломов и травм от раздавливания. Клиники неотложной медицины Северной Америки 25, 177‐188 [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
13. Батлер, Н. С. А. ‐В. А. Г. Дж. (2006) Влияние гипербарического кислорода на воспалительный ответ на рану и травму: возможный механизм действия. ScientificWorldJournal 6, 425‐441 [DOI] [бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
14. Чен, X. , Чэн, X. , Ма, В. , и др. (2017) Влияние гипербарической кислородной терапии на открытые переломы большеберцовой кости у кроликов после временного погружения в морскую воду. Подводная и гипербарическая медицина: Журнал Общества подводной и гипербарической медицины, Inc 44, 235‐242 [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
15. Чоудхури, Р. (2018) Гипоксия и гипербарическая кислородная терапия: обзор. Международный журнал общей медицины 11, 431‐442 [DOI] [бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
16. Чун, Э. , Зелински, Л. М. , Огами, Й. , и др. (2010) Гипербарическое лечение кислородом вызывает двухфазный антиноцицептивный ответ необычно длительной продолжительности у мышей. Дневник Боли 11, 847‐853 [DOI] [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
17. Цимшит, М. , Узун, Г. & Йылдыз, С. (2009) Гипербарическая кислородная терапия как противоинфекционное средство. Экспертный обзор антиинфекционной терапии 7, 1015‐1026 [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
18. Диван, Ф. Т. & Мейдер, Дж. Т. (1988) Носорог-церебральный мукормикоз с церебральным расширением мозга успешно лечится дополнительной гипербарической кислородной терапией. Архивы отоларингологии – хирургия головы и шеи 114, 791–794 [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
19. Демелло, Ф. Дж. , Хаглин, Дж. Дж. & Хичкок, К. Р. (1973) Сравнительное исследование экспериментальной инфекции Clostridium perfringens у собак, леченных антибиотиками, хирургическим вмешательством и гипербарическим кислородом. Хирургия 73, 936‐941 [PubMed] [Google Scholar]
20. Дхар, М. , Нильсен, Н. , Битти, К. , и др. (2012) Периферические мезенхимальные стволовые клетки коней, полученные из крови: выделение, идентификация, трилинейная дифференциация и влияние гипербарической обработки кислородом. Ветеринарный журнал лошадей 44, 600‐605 [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
21. Дхингра, Дж. С. Б. & Крамер, Р. А. (2018) Гипербарический кислород снижает пролиферацию Aspergillus fumigatus in vitro и влияет на исходы заболевания in vivo. Антимикробные препараты и химиотерапия 62, e01953 [DOI] [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
22. Динар, С. , Агир, Х. , Сен, С. , и др. (2008) Влияние гипербарической кислородной терапии на фиброваскулярное врастание в пористых полиэтиленовых блоках, имплантированных под рубцовую ткань ожогов: экспериментальное исследование. Ожоги 34, 467‐473 [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
23. Дюннвальд, Т. , Хельд, Дж. , Балан,. , и др. (2018) Комбинированное гипербарическое парциальное давление кислорода при 1,4 бар с инфракрасным излучением: полезный инструмент для улучшения гипоксемии тканей? Medical Science Monitor: Международный медицинский журнал экспериментальных и клинических исследований 24, 4009 [DOI] [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
24. Эдвардс, М. Л. (2010a) Гипербарическая кислородная терапия. Часть 1: история и принципы. Журнал ветеринарной неотложной помощи и критической помощи 20, 284‐288 [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
25. Эдвардс, М. Л. (2010b) Гипербарическая кислородная терапия. Часть 2: применение при болезни. Журнал ветеринарной неотложной помощи и критической помощи 20, 289‐297 [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
26. Эминг, С. А. , Криг, Т. , Дэвидсон, М. , и др. (2007) Воспаление при восстановлении ран: молекулярные и клеточные механизмы. Журнал расследования дерматологии 127, 514‐525 [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
27. Фрэнсис, А. & Байноса, Р. (2017) Ишемия-реперфузионное повреждение и гипербарические кислородные пути: обзор клеточных механизмов. Дайвинг и гипербарическая медицина 47, 110‐117 [DOI] [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
28. Фрэнк, Л. , Маккормик, К. А. , Доннелл, Р. Л. , и др. (2015) Некроз чёрной спинной кожи у вьетнамской пузаной свиньи. Ветеринарная дерматология 26, 64‐67 [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
29. Фридович, Э. М. Г. А. И. (1973) Индукция супероксиддисмутазы молекулярным кислородом. Журнал бактериологии 1114, 543‐548 [DOI] [бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
30. Фукумура, Г. Т. , Кадамби, А. , Изуми, Й. , и др. (2001) Преобладающая роль эндотелиальной оксидоксидной синтазы в ангиогенезе, индуцированном эндотелиальным фактором роста, и сосудистой проницаемости. Труды Национальной академии наук Соединённых Штатов Америки 98, 2604‐2609 [DOI] [бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
31. Гасье, Х. Г. , Демченко, И. Т. , Жиляев, С. Я. , и др. (2018) Блокада адренорецепторов модифицирует региональные реакции кровотока в мозге на гипербарическую гипероксию — защита от токсичности кислорода ЦНС. Журнал прикладной физиологии 125, 1296‐1304 [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
32. Гайзер, Д. Р. (2016) Гипербарическая кислородная терапия в реабилитации лошадей: давление на болезни. Ветеринарные клиники Северной Америки. Конная практика 32, 149‐157 [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
33. Гергер, Э. Х. , Савини, Х. , Куланж, М. , и др. (2016) Противоинфекционная терапия без антимикробных препаратов: очевидное успешное лечение мультирезистентного остеомиелита с помощью гипербарической оксигенной терапии. Дела об удостоверении личности 6, 60‐64 [DOI] [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
34. Голдман, Р. Дж. (2009) Гипербарическая кислородная терапия для заживления ран и спасения конечностей: систематический обзор. Физиомедицина и реабилитация 1, 471‐489 [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
35. Goldstein, L. J. , Gallagher, K. A. , Bauer, S. M. , et al. (2006) Endothelial progenitor cell release into circulation is triggered by hyperoxia‐induced increases in bone marrow nitric oxide. Stem Cells 24, 2309‐2318 [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
36. Granger, S. E. (2010) Chapter 7. Leukocyte–endothelial cell adhesion. In: Inflammation and the Microcirculation. San Rafael, CA: Morgan & Claypool Life Sciences; [PubMed] [Google Scholar]
37. Gudewicz, J. T. M. & Davis, C. P. (1987) Combined effects of hyperbaric oxygen and antifungal agents on the growth of Candida albicans . Aviation, Space, and Environmental Medicine 58, 673‐678 [PubMed] [Google Scholar]
38. Han, G. , Liu, K. , Li, L. , et al. (2017) Effects of hyperbaric oxygen therapy on neuropathic pain via mitophagy in microglia. Molecular Pain 13, 174480691771086 [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
39. Hardy, K. , Thom, S. R. & Neumann, T. (2008) Chapter 4: the physics of hyperbaric oxygen therapy. In: Physiology and Medicine of Hyperbaric Oxygen Therapy. Philadelphia, PA: Saunders Elsevier; [Google Scholar]
40. Ilhan, A. M. , Ozpak, B. , Gunes, T. , et al. (2013) The effect of combined hyperbaric oxygen and iloprost treatment on the prevention of spinal cord ischaemia‐reperfusion injury: an experimental study. European Journal of Cardio‐Thoracic Surgery 44, e332‐e340 [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
41. Jain, K. (2017) Textbook of Hyperbaric Medicine. New York, NY: Springer. pp 610‐613 [Google Scholar]
42. Kahle, A. C. & Cooper, J. S. (2017). Hyperbaric Physiological and Pharmacological Effects Gases [PubMed]
43. Kaide, C. G. & Khandelwal, S. (2008) Hyperbaric oxygen: applications in infectious disease. Emergency Medicine Clinics of North America 26, 571‐595 [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
44. Kerwin, S. , Lewis, D. D. , Elkins, A. D. , et al. (2000) Effect of hyperbaric oxygen treatment on incorporation of an autogenous cancellous bone graft in a nonunion diaphyseal ulnar defect in cats. American Journal of Veterinary Research 61, 691‐698 [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
45. Kihara, U. S. , Sakoda, M. & Aikou, T. (2005) Effects of hyperbaric oxygen exposure on experimental hepatic ischemia reperfusion injury: relationship between its timing and neutrophil sequestration. Liver Transplantation 11, 1574‐1580 [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
46. Klemetti, E. , Rico‐Vargas, S. & Mojon, P. (2005) Short duration hyperbaric oxygen treatment effects blood flow in rats: pilot observations. Laboratory Animals 39, 116‐121 [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
47. Kožár, M. , Hamilton, H. & Koščová, J. (2018) Types of wounds and the prevalence of bacterial contamination of wounds in the clinical practice of small animals. Folia Veterinaria 62, 39‐47 [Google Scholar]
48. Krogh, A. (1919) The number and distribution of capillaries in muscle with calculations of the oxygen pressure head necessary for supplying the tissue. The Journal of Physiology 52, 409‐415 [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
49. Kudoh, A. (2008) Effects of hyperbaric oxygen treatment on healing of maxillary distraction osteogenesis in beagle dogs. Kokubyo Gakkai Zasshi 75, 55‐64 [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
50. Lam, G. , Fontaine, R. , Ross, F. L. , et al. (2017) Hyperbaric oxygen therapy: exploring the clinical evidence. Advances in Skin and Wound Care 30, 181‐190 [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
51. Latimer, C. R. , Lux, C. N. , Roberts, S. , et al. (2018) Effects of hyperbaric oxygen therapy on uncomplicated incisional and open wound healing in dogs. Veterinary Surgery 47, 827‐836 [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
52. Lukiswanto, B. S. , Yuniarti, W. M. & Yosis Motulo, Y. (2017) Effects of hyperbaric therapy on liver morphofunctional of rabbits (Oryctolagus cuniculus) after hind limb ischemia‐reperfusion injury. Veterinary World 10, 1337‐1342 [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
53. Lyman, R. (2015) Hyperbaric oxygen therapy in veterinary medicine – challenges in safety, training and usage: an editorial perspective. Undersea & Hyperbaric Medicine 42, 7‐8 [PubMed] [Google Scholar]
54. Magomedov, A. (1990) The effect of hyperbaric oxygenation on the central hemodynamics and oxygen consumption in severe mechanical trauma. Patologicheskaia Fiziologiia i Èksperimental'naia Terapiia 2, 26‐28 [PubMed] [Google Scholar]
55. Marinelli, S. , Nazio, F. , Tinari, A. , et al. (2014) Schwann cell autophagy counteracts the onset and chronification of neuropathic pain. Pain 155, 93‐107 [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
56. Mathieu, D. & Wattel, F. (2006) Physiologic effects of hyperbaric oxygen on microorganisms and host defences against infection. In: Handbook on Hyperbaric Medicine. New York, NY: Springer; [Google Scholar]
57. Mihaljević, Z. , Matić, A. , Stupin, A. , et al. (2018) Acute hyperbaric oxygenation, contrary to intermittent hyperbaric oxygenation, adversely affects vasorelaxation in healthy Sprague‐Dawley rats due to increased oxidative stress. Oxidative Medicine and Cellular Longevity 2018, 7406027 [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
58. Milovanova, B. V. , Sorokina, E. M. , Moore, J. S. , et al. (2008) Lactate stimulates vasculogenic stem cells via the thioredoxin system and engages an autocrine activation loop involving hypoxia‐inducible factor 1. Molecular and Cellular Biology 28, 6248‐6261 [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
59. Milovanova, T. N. V. M. B. , Sorokina, E. M. , Moore, J. S. , et al. (2009) Hyperbaric oxygen stimulates vasculogenic stem cell growth and differentiation in vivo. Journal of Applied Physiology 106, 711‐728 [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
60. Mutluoglu, M. , Uzun, G. , Bennett, M. , et al. (2016) Poorly designed research does not help clarify the role of hyperbaric oxygen in the treatment of chronic diabetic foot ulcers. Diving and Hyperbaric Medicine 46, 133‐134 [PubMed] [Google Scholar]
61. NFPA (2019) NFPA 150 11.3.2.2. In: Fire and Life Safety in Animal Housing Facilities Code. Quincy, MA: NFPA; [Google Scholar]
62. Niinikoski, J. H. A. (2004) Clinical hyperbaric oxygen therapy, wound perfusion, and transcutaneous oximetry. World Journal of Surgery 28, 307‐311 [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
63. Oyaizu, T. , Enomoto, M. , Yamamoto, N. , et al. (2018) Hyperbaric oxygen reduces inflammation, oxygenates injured muscle, and regenerates skeletal muscle via macrophage and satellite cell activation. Scientific Reports 8, 1‐12 [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
64. Parenti, M. L. , Cui, X. L. , Douglas, J. G. , et al. (1998) Nitric oxide is an upstream signal of vascular endothelial growth factor‐induced extracellular signal‐regulated kinase1/2 activation in postcapillary endothelium. The Journal of Biological Chemistry 273, 4220‐4226 [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
65. Robins, M. & Wyatt, H. A. (2020). Hyperbaric Treatment of Ischemia Reperfusion Injury . StatPearls. Accessed August 20, 2020 [PubMed]
66. Saito, E. K. & Rhoads, C. (2003) Emergency visits to primary care veterinary hospitals. Veterinary Focus 25, 18‐19 [Google Scholar]
67. Sammarco, M. C. , Simkin, J. , Cammack, A. J. , et al. (2015) Hyperbaric oxygen promotes proximal bone regeneration and organized collagen composition during digit regeneration. PLoS One 10, e0140156 [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
68. Sanford, N. , Wilkinson, J. E. , Nguyen, H. , et al. (2018) Efficacy of hyperbaric oxygen therapy in bacterial biofilm eradication. Journal of Wound Care 27, S20‐S28 [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
69. Scallan, H. V. & Korthuis, R. (2010) Chapter 4. Pathophysiology of edema formation . In: Capillary Fluid Exchange: Regulation, Functions, and Pathology. Morgan & Claypool Life Sciences, San Rafael, CA: [PubMed] [Google Scholar]
70. Schroedl, M. D. , Budinger, G. R. & Chandel, N. S. (2002) Hypoxic but not anoxic stabilization of HIF‐1alpha requires mitochondrial reactive oxygen species. American Journal of Physiology. Lung Cellular and Molecular Physiology 283, L922‐L931 [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
71. Semenza (2001) HIF‐1 and mechanisms of hypoxia sensing. Current Opinion in Cell Biology 13, 167‐171 [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
72. Sherman, D. , Sennik, V. T. & Sidenko, V. P. (1989) The efficacy of hyperbaric oxygenation in experimental and hemorrhagic shock. Anesteziologiia i Reanimatologiia 2, 37‐39 [PubMed] [Google Scholar]
73. Shmalberg, J. , Davies, W. , Lopez, S. , et al. (2015) Rectal temperature changes and oxygen toxicity in dogs treated in a monoplace chamber. Undersea and Hyperbaric Medicine 42, 95‐102 [PubMed] [Google Scholar]
74. Shyu, K. , Hung, H. F. , Wang, B. W. , et al. (2008) Hyperbaric oxygen induces placental growth factor expression in bone marrow‐derived mesenchymal stem cells. Life Sciences 83, 65‐73 [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
75. Smith, B. , Hosgood, G. & Hedlund, C. S. (1995) Omental pedicle used to manage a large dorsal wound in a dog. The Journal of Small Animal Practice 36, 267‐270 [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
76. Strain, G. , Snider, T. G. , Tedford, B. L. , et al. (1991) Hyperbaric oxygen effects on brown recluse spider (Loxosceles reclusa) envenomation in rabbits. Toxicon 29, 989‐996 [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
77. Strauss, B. (2002) Hyperbaric oxygen for crush injuries and compartment syndromes: surgical considerations. In: Hyperbaric Surgery Perioperative Care. North Palm Beach, FL: Best Publishing Company. pp 341‐357 [Google Scholar]
78. Tazzyman, S. , Murdoch, C. , Yeomans, J. , et al. (2014) Macrophage‐mediated response to hypoxia in disease. Hypoxia 2, 185 [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
79. Thom, S. R. (2011) Hyperbaric oxygen–its mechanisms and efficacy. Plastic and Reconstructive Surgery 127, 131S [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
80. Thom, S. R. (2012) Hyperbaric oxygen – its mechanisms and efficacy. Plastic and Reconstructive Surgery 127 (Suppl 1), 142S‐143S [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
81. Thom, S. R. (2009) Oxidative stress is fundamental to hyperbaric oxygen therapy. Journal of Applied Physiology 106, 988‐995 [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
82. Thom, S. R. , Bhopale, V. M. , Velazquez, O. C. , et al. (2006) Stem cell mobilization by hyperbaric oxygen. American Journal of Physiology. Heart and Circulatory Physiology 290, H1378‐H1386 [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
83. Tragiannidis, A. (2009) Hyperbaric oxygen therapy and other adjunctive treatments for zygomycosis. Clinical Microbiology and Infection 15, 82‐86 [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
84. Undersea Hyperbaric Medical Society (UHMS) . (2014). 13th Edition of the Hyperbaric Oxygen Therapy Indications. Crush Injury, Compartment Syndrome And Other Acute Traumatic Ischemias
85. Vishwanath, S. B. A. G. (2012) Hyperbaric oxygen and wound healing. Indian Journal of Plastic Surgery 45, 316‐324 [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
86. Weaver, L. (2014). 13th Edition of the Hyperbaric Oxygen Therapy Indications, Undersea and Hyperbaric Medical Society [PubMed]
87. Weisz, A. L. , Adir, Y. , Melamed, Y. , et al. (1997) Modification of in vivo and in vitro TNF‐alpha, IL‐1, and IL‐6 secretion by circulating monocytes during hyperbaric oxygen treatment in patients with perianal Crohn's disease. Journal of Clinical Immunology 17, 154‐159 [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
88. Wernick, B. & Stawicki, S. P. (2020) Impaired wound healing. Treasure Island, FL: StatPearls Publishing; StatPearls. Accessed August 20, 2020 [PubMed] [Google Scholar]
89. Wilson, H. D. , Toepfer, V. E. , Senapati, A. K. , et al. (2007) Hyperbaric oxygen treatment is comparable to acetylsalicylic acid treatment in an animal model of arthritis. Journal of Pain 8, 924‐930 [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
90. Yellon, H. D. (2007) Myocardial reperfusion injury. New England Journal of Medicine 357, 1121‐1135 [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
91. Yong‐Da, L. , Wang, Z.‐B. , Han, G. , et al. (2017) Hyperbaric oxygen treatment attenuates neuropathic pain by elevating autophagy flux via inhibiting mTOR pathway. American Journal of Translational Research 9, 2629‐2638 [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
92. Zhang, Q. , Chang, Q. , Cox, R. A. , et al. (2008) Hyperbaric oxygen attenuates apoptosis and decreases inflammation in an ischemic wound model. Journal of Investigative Dermatology 128, 2102‐2112 [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
93. Чжао, Б.‐С. , Мэн, Л.‐X. , Динь, Y.‐Y. , и др. (2014) Гипербарическое лечение кислородом вызывает фазу антиноцицептивного ответа и подавляет активацию астроцитов и воспалительные реакции в модели невропатической боли у крыс. Журнал молекулярной нейронауки 53, 251‐261 [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
94. Чжао, Н. М. , Ван, Н.. , Велес, окружной прокурор. , и др. (2000) Динамическое прогрессирование сокращения и эндотелиальной дисфункции и инфарктного расширения в поздней фазе реперфузии. Журнал хирургических исследований 94, 133‐144 [DOI] [PubMed] [Google Scholar]