Тяжелая форма сепсиса (эндотоксикоз), сходная с цитокиновым штормом, усугубляется острой дыхательной недостаточностью, гипотонией, гипоксемией и гиперкапнией, что является основной причиной высокой смертности. Цель работы – исследование эффективности гиперкапнически-гипоксической тренировки (ГГТ) для купирования кардиореспираторных нарушений и повышения резистентности к острой гипоксии у крыс с ЛПС-индуцированным эндотоксикозом. Опыты проводились на наркотизированных крысах-самцах Wistar. Эндотоксикоз моделировали введением ЛПС (Escherchia coli) в дозе7 мг/кг. Оценка устойчивости к гипоксии проводилась методом возвратного дыхания (ВД) с постепенным убыванием кислорода в ребризере от 21% до наступления апноэ. Исследованы 3 группы животных: I – контроль – NaCl, II – ЛПС, III – ЛПС+ГГТ. Регистрировали: показатели внешнего дыхания, среднее артериальное давление (АДср.), сатурацию (SpO2), фракцию вдыхаемого O2 (FiO2) и СО2 (FiСO2), время наступления апноэ, количество спонтанного восстановления дыхания (аутореанимация) в постгипоксическом периоде. Группа ЛПС+ГГТ предварительно подвергалась гиперкапнически-гипоксической тренировке. С этой целью ребризер заполнялся комнатным воздухом, объем которого подбирался таким образом, чтобы в процессе дыхания животного в/из ребризера FiO2 в течение 3 мин снижалось до 11 ± 0.5%, а FiСO2 повышалось до 5.0 ± 0.5%, после этого крысу переключали на дыхание воздухом. Режим тренировки состоял из 3 циклов: 3 мин – ГГТ, 5 мин – нормоксия. Установлено, что максимальное снижение устойчивости к острой гипоксии наблюдалось у крыс с ЛПС, восстановление дыхания после апноэ осуществлялось в 10%, ГГТ предотвращала фатальное снижение SpO2 и АДср., аутореанимация происходила в 100% случаев. На основании полученных данных можно сделать вывод, что комбинированное воздействие гиперкапнии и гипоксии эффективно способствует повышению резистентности к острой гипоксии у крыс с ЛПС-индуцированной эндотоксемией.
Гиперпродукция медиаторов ЛПС-индуцированного воспалительного процесса (эндотоксикоз, сепсис) инициирует развитие острой дыхательной недостаточности (ОДН), нарушение газообмена, прогрессирующую гипоксемию и гиперкапнию, гипотонию, остановку дыхания и летальный исход. Тяжелый сепсис, ассоциированный с гипоксемией, остается основной причиной смертности, в связи с этим актуальной задачей является разработка методов повышения резистентности к острой гипоксии у септических пациентов. Целью работы явилось исследование эффективности прекондиционирования кратковременной интервальной умеренной гипоксией для повышения толерантности к последующей тяжелой гипоксии у крыс с ЛПС-индуцированным эндотоксикозом. Эксперименты проведены на наркотизированных и трахеостомированных крысах-самцах Wistar. Эндотоксикоз моделировали введением раствора ЛПС (Escherichia coli) в количестве 7 мг/кг. Для оценки устойчивости к тяжелой гипоксии использовали метод возвратного дыхания с постепенным убыванием кислорода в ребризере от 21% до наступления апноэ. Гипоксическое прекондиционирование (гипоксическая тренировка создавали также методом возвратного дыхания в режиме 3 циклов: снижение фракции кислорода в ребризере до 12% – 3 мин, 5 мин – нормоксия. Исследованы 3 группы животных: I – контроль – NaCl, II – ЛПС, III – ЛПС+ГТ. Регистрировали: показатели внешнего дыхания, среднее артериальное давление (АДср.), сатурацию (SpO2), фракцию вдыхаемого O2, время наступления апноэ, количество спонтанного восстановления дыхания (аутореанимация) в постгипоксическом периоде. Показано, что введение ЛПС в нормоксических условиях сопровождалось гипервентиляцией, гипоксемией и гипотонией. Максимальное ухудшение устойчивости к тяжелой гипоксии наблюдалось у крыс с ЛПС, что проявлялось падением АДср., SpO2 и снижением возможности аутореанимации после гипоксического апноэ. Влияние гипоксической тренировки предотвращало снижение АДср., SpO2 повысилась в 1.4 раза, выживаемость возросла в 2 раза, что сопоставимо с уровнем нормоксии до введения ЛПС. Предполагается, что эффективность гипоксического прекондиционирования обусловлена ингибированием воспалительной реакции.
Indexing
Scopus
Crossref
Higher Attestation Commission
At the Ministry of Education and Science of the Russian Federation