Острая перемежающаяся гипоксия при черепно-мозговой травме (AIH)

Целью данного исследования является определение того, является ли острая перемежающаяся гипоксия (AIH) безопасной для лечения стабильных с медицинской точки зрения пациентов с хронической черепно-мозговой травмой (TBI). Имеются данные, указывающие на то, что АИГ способствует нейропластичности центральной нервной системы (ЦНС). АИГ стимулирует чувствительные к кислороду серотонинергические нейроны в ядре шва ствола мозга, что приводит к выбросу серотонина в различные области ЦНС. Это высвобождение приводит к активации серотониновых рецепторов на нейронах коры или рядом с ними и увеличению синтеза множественных трофических факторов, включая мозговой нейротрофический фактор, фактор роста эндотелия сосудов и эритропоэтин. Эти действия также влияют на функционирование нейротрансмиттеров, таких как ГАМК. Большая экспрессия факторов роста в головном мозге способствует нейропластичности за счет увеличения силы синапсов, возбудимости кортикальных нейронов и интернейронов, а также связности внутри- и межмозговых областей. Следует отметить, что нейропластичность, вызванная гипоксией, возникает только при остром прерывистом воздействии, но не вызывается непрерывной гипоксией той же продолжительности. Безопасно ли АИГ назначать пациентам с ЧМТ? Преобладание предыдущих данных на животных и людях свидетельствует о том, что ежедневные эпизоды легкого АИГ не оказывают негативного влияния на важные параметры безопасности, такие как артериальное давление в покое, артериальное давление, частота сердечных сокращений, вариабельность сердечного ритма, сердечный выброс или когнитивные функции. На сегодняшний день протоколы АИГ, которые индуцируют благоприятную нейропластичность, не вызывая патологических последствий, были ограничены короткими эпизодами умеренной гипоксии с низким числом циклов, например, 15 х 90-секундных эпизодов 10% вдыхаемого кислорода. Недавние исследования на людях с хроническим повреждением спинного мозга и инсультом показали, что эти умеренные эпизоды АИГ, повторяющиеся в течение пяти дней подряд, можно безопасно переносить без патологических последствий. Другое недавнее исследование показало, что даже 4-недельный протокол умеренного ежедневного АИГ (циклирование 9%/21% кислорода каждые 1,5 минуты, 15 циклов в день в течение 4 недель) не вызывает неблагоприятных медицинских последствий или когнитивных нарушений. Таким образом, совокупные данные свидетельствуют о том, что повторяющийся АИГ можно безопасно использовать для изучения того, может ли он улучшить нейроповеденческое функционирование у пациентов с ЧМТ без вредных последствий. В этом исследовании мы будем назначать легкий АИГ 16 пациентам в четыре разных дня в течение двух-четырех недель, начиная с нормальной концентрации кислорода (целевой уровень SpO2 98%), а затем постепенно снижая концентрацию кислорода в течение следующих трех сеансов. (до 93%, 87% и 82%). Наша основная цель — определить, безопасно ли назначать АИГ легкой степени тяжести пациентам с хронической ЧМТ со стойкими функциональными нарушениями, но клинически стабильными. В качестве вторичной цели в этом исследовании мы оценим, оказывает ли умеренное введение АИГ какое-либо послесессионное или кумулятивное влияние после исследования на память и когнитивные функции, активацию коры головного мозга по оценке с помощью одноимпульсной транскраниальной магнитной стимуляции или на архитектуру мозга до исследования. или функциональная связность, обнаруженная с помощью структурной магнитно-резонансной томографии и функциональной магнитно-резонансной томографии в состоянии покоя, предсказывает реакцию на АИГ. Если в этом исследовании не наблюдалось побочных эффектов легкого АИГ, клинические испытания с использованием легкого АИГ отдельно или в сочетании с нейроповеденческой терапией могли бы оценить, способствует ли АИГ улучшению функциональных показателей после ЧМТ.