Патофизиологическое обоснование использования интервальной гипоксической тренировки в реабилитации детей с бронхиальной астмой

Актуальность работы. Бронхиальная астма у детей является одной из актуальных проблем современной медицины. За последние годы она превратилась в медико-биологическую проблему, имеющую первостепенное значение, так как имеется тенденция к росту аллергической заболеваемости. Одно из первых мест в структуре аллергической заболеваемости у детей принадлежит бронхиальной астме, которая рассматривается как хроническое заболевание, в основе которого лежит аллергическое воспаление бронхов, сопровождающееся их гиперреактивностью [15, 17, 36, 170, 193].

В последние годы выявлена тесная связь детской и взрослой бронхиальной астмы. Детская бронхиальная астма продолжается у взрослых в 6080% случаев, в основном у детей с бронхиальной астмой легкой степени тяжести симптомы астмы исчезают с возрастом. В различные периоды детского возраста бронхиальная астма во многих аспектах принципиально отличается от такового у взрослых. Однако, необходимо выработка единых подходов в диагностике и лечении этого заболевания, что позволит снизить летальность и инвалидизацию больных [16, 39, 140, 212].

Многие исследователи считают, что выздоровление при бронхиальной астме является лишь стойкой клинической ремиссией, которая может перерасти в обострение под действием различных факторов [160, 164, 199]. Поэтому изыскание различных методов лечения и профилактики бронхиальной астмы в детском возрасте является весьма актуальным. К сожалению, лекарственные средства при бронхиальной астме не всегда эффективны и часто имеют множество побочных эффектов. Исходя из вышеизложенного, встает вопрос об использовании немедикаментозных методов лечения бронхиальной астмы и выявлении патогенетических механизмов их эффективности, одним из которых является нормобарическая интервальная гипоксическая тренировка, не вызывающая неблагоприятных побочных эффектов и осложнений.

При бронхиальной астме страдает одна из важнейших систем организма — функциональная система дыхания, включающая в себя органы внешнего дыхания, которые осуществляют газообмен, органы кровообращения и кроветворения, обеспечивающие транспорт дыхательных газов к клеткам и тканям. Нарушение хотя бы одного из ее отделов может сопровождаться тканевой гипоксией [2, 8, 105, 110, 181, 194].

Фармакотерапия бронхиальной астмы в основном направлена на патогенетическое звено болезни и мало влияет на функциональную систему дыхания. Исследование влияния интервальной гипоксической тренировки в сочетании с санаторно-курортным лечением на функциональную систему дыхания, страдающую при бронхиальной астме, биоэлектрическую активность головного мозга, умственную и физическую работоспособность больных детей является весьма актуальным.

Адаптация к гипоксии в горных условиях широко применялась на протяжении нескольких десятков лет в лечении больных с заболеваниями, орга- * нов дыхания [89, 96, 146,148, 190, 206].

В настоящее время некоторыми' авторами показана эффективность лечения бронхиальной астмы у детей адаптацией к гипоксии в курсе нормоба-рической интервальной гипоксической тренировки [137, 138, 142, 153,154].

При наличии разрозненных данных о влиянии санаторно-курортного лечения [176], интервальной гипоксической тренировки на организм детей с бронхиальной астмой [33, 34], недостатка кислорода в условиях среднегорья и высокогорья [89−105,146, 147, 148, 171], в литературе отсутствуют сведения о влиянии комбинированного метода лечения, включающего санаторно-курортное лечение и интервальную гипоксическую тренировку на состояние функциональной системы дыхания, кислородных режимов организма, биоэлектрическую активность коры головного мозга, умственную и физическую работоспособность у детей с бронхиальной астмой легкой и средней степени тяжести. Восполнение этого пробела является весьма актуальным и в теоретическом, и в практическом плане.

Так как чаще адаптация к гипоксии проводится в санаторно-курортных условиях, для оценки эффективности интервальной гипоксической тренировки необходимо учитывать влияние, оказываемое лечением в санатории. Также важно выявить патофизиологические аспекты эффективности комбинированного метода лечения, включающего общепринятое санаторно-курортное лечение и интервальную гипоксическую тренировку.

Перечисленное выше и определяет актуальность исследований у детей с бронхиальной астмой.

Цель работы: выявить патофизиологические механизмы эффективности применения нормобарической гипоксии для лечения детей с бронхиальной астмой с последующей разработкой комбинированного метода лечения, включающего санаторно-курортное лечение и интервальную гипоксическую тренировку.

Задачи исследования:

1. Охарактеризовать функциональную систему дыхания (ФСД) и кислородные режимы организма (КРО) у детей, страдающих бронхиальной астмой легкой и средней степени тяжести.

2. Выявить изменения показателей функциональной системы дыхания, кислородных режимов организма, биоэлектрической активности головного мозга, умственной и физической работоспособности у детей с бронхиальной астмой в результате общепринятого санаторно-курортного лечения.

3. Определить патофизиологические механизмы эффективности комбинированного метода лечения, включающего санаторно — курортное лечение и интервальную гипоксическую тренировку в реабилитации детей с бронхиальной астмой.

4. Исследовать влияние комбинированного метода лечения на состояние биоэлектрической активности коры головного мозга у детей с бронхиальной астмой.

5. Оценить состояние умственной и физической работоспособности детей с бронхиальной астмой разной степени тяжести в результате общепринятого санаторно-курортного лечения и комбинированного метода лечения, включающего ИГТ.

Научная новизна. Впервые изучено влияние комбинированного метода лечения, включающего санаторно-курортное лечение и интервальную ги-поксическую тренировку на организм детей с бронхиальной астмой разной степени тяжести. Также дана сравнительная характеристика изменений функциональной системы дыхания, кислородных режимов организма, биоэлектрической активности коры головного мозга, состояния умственной и физической работоспособности у данной категории больных после санаторно-курортного и комбинированного метода лечения.

Охарактеризованы изменения состояния функциональной системы дыхания, системы кровообращения, дыхательной функции крови, кислородных режимов организма у детей с бронхиальной астмой разной степени тяжести.

Выявлено, что в результате адаптации к пониженному парциальному давлению кислорода во вдыхаемом воздухе в курсе ИГТ, у детей с бронхиальной астмой улучшается функция органов дыхания, кровообращения, дыхательная функция крови, возрастает скорость поэтапной доставки кислорода к органам и тканям. В результате интервальной гипоксической тренировки возрастает способность тканей утилизировать кислород, следствием чего является снижение функциональных затрат на обеспечение организма кислородом, также увеличивается экономичность кислородных режимов организма, возрастают бронхиальная проходимость, кровоснабжение альвеол и диффузионная способность легких.

Доказано, что в результате адаптации к гипоксии в курсе комбинированного метода лечения нормализуется биоэлектрическая активность коры головного мозга.

Выявлено улучшение состояния умственной и физической работоспособности детей с бронхиальной астмой в результате общепринятого санаторно-курортного лечения и комбинированного метода лечения, включающего ИГТ.

Научно-практическая значимость. В результате проведенных исследований получены новые данные, патофизиологически обосновывающие эффективность применения комбинированного метода в лечении детей с бронхиальной астмой.

Полученные нами результаты помогут сократить курс лечения и снизят фармакологическую нагрузку на организм, могут быть использованы в педиатрических клиниках, детских оздоровительных центрах, а также при изучении курса нормальной и патологической физиологии, педиатрии в профилированных высших учебных заведениях.

Внедрение. Результаты диссертационного исследования внедрены в лечебную практику Республиканского детского социально-реабилитационного центра «Радуга» (г. Нальчик, КБР). Основные положения диссертации используются в НИР кафедры и в учебном процессе при чтении лекций и проведении лабораторно-практических занятий по патологической физиологии на кафедре нормальной и патологической физиологии Кабардино-Балкарского государственного университета.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. У детей с бронхиальной астмой отмечается ухудшение состояния, функциональной системы дыхания: внешнего дыхания, системы кровообращения, дыхательной функции крови и кислородных режимов организма, уменьшается скорость поэтапной доставки кислорода и его потребление.

2. Биоэлектрическая активность головного мозга детей, страдающих бронхиальной астмой, отражает гипоксическое состояние коры больших полушарий головного мозга.

3. Адаптация к пониженному рОг во вдыхаемом воздухе в курсе интервальной гипоксической тренировки улучшает состояние функциональной системы дыхания у детей, больных бронхиальной астмой легкой и средней степени тяжести.

4. Сочетание традиционного санаторно-курортного лечения с ИГТ оказывает благотворное влияние на организм и приводит к улучшению показателей умственной и физической работоспособности у детей с бронхиальной астмой.

Апробация работы. Материалы диссертации доложены и обсуждались: на Международной конференции «Экспертные системы интегральной оценки состояния организма здоровых и больных, гипоксия, деструктивное и конструктивное действие на организм, эффективность использования адаптации к гипоксии в медицине и спорте» (г. Нальчик, 23−25 мая 2005 г.) — на VI международной научно-практической конференции «Здоровье и образование в XXI веке» (г. Москва, 8−10 декабря 2005 г.) — на международном конгрессе студентов, аспирантов и молодых ученых «Перспектива» (г. Нальчик, 20 062 007гг.) — на II международной конференции «Моделирование устойчивого регионального развития» (г. Нальчик, 14−18 мая 2007 г.) — на VII Всероссийской конференции «Механизмы функционирования висцеральных систем» (г. Санкт-Петербург, 28 сентября — 2 октября 2009 г.) — на XXI съезде физиологического общества им. И. П. Павлова (г. Калуга, 20 Юг).

Публикации. По материалам диссертации опубликованы 9 работ, в том числе, из них 4 в изданиях, рекомендованных ВАК Минобразования и науки РФ («Вестник РУДН», «Международный журнал по иммунореабили-тации» и «Известия КБНЦ РАН»),.

Объем и структура диссертации. Диссертационная работа изложена на 123 страницах машинописи и состоит из введения, обзора литературы, объекта и методов исследований, 3-х глав собственных исследований, обсуждения результатов и заключения, выводов, практических рекомендаций и указателя литературы. Работа иллюстрирована 31 таблицами, 17 рисунками. Указатель литературы содержит 217 источников, из них 40 иностранных авторов.

102 ВЫВОДЫ.

1. Выявлено ухудшение состояния различных звеньев функциональной системы дыхания и кислородных режимов организма у детей с бронхиальной астмой разной степени тяжести. Функциональные затраты на обеспечение организма кислородом у детей с бронхиальной астмой выше, чем у здоровых сверстников.

2. В результате санаторно-курортного лечения выявлена положительная динамика изменений функциональной системы дыхания, кислородных режимов организма, биоэлектрической активности головного мозга, умственной и физической работоспособности.

3. Сочетание санаторно-курортного лечения с интервальной гипоксической тренировкой приводит к значительному улучшению показателей функциональной системы дыхания и кислородных режимов организма, на основании которых определены патофизиологические механизмы их эффективности.

4. Использование интервальной гипоксической тренировки в реабилитации детей с бронхиальной астмой, находящихся на санаторно-курортном лечении, нормализует показатели, биоэлектрической активности головного мозга, умственную и физическую работоспособность.