Od 1955. godine i početnih radova Churchill-Davidsona-a, i inaguracije hiruškog lečenja vaskularnih i srčanih oboljenja pod hiperbaričnim uslovima u specijalno konstruisanim aparatima u Univerzitetskoj bolnici u Amsterdamu od stranen Borema 1956. g., pa do danas polje primene hiperbaričnih procedura u medicini je pretrpelo mnoge izmene. I stvarno, danas se spekuliše sa preko tri stotine kliničkih entiteta u kojima primena hiperbarične oksigenacije ima određeno opravdanje. Hiperbarična medicina je definitivno zaslužila svoje mesto u medicinskim naukama, pre svega zahvaljujući neospornim uspesima na polju vaskularne hirurgije, lečenja infektivnih pre svega bakterijskih oboljenja i ishemijskle bolesti u širem smislu.

Dva su bazična efekta hiperbarične oksigenacije. Jedan je isključivo mehanički kao posledica povišenog pritiska. Drugi i značajniji se ispoljava preko delovanja na fiziološke sisteme u organižmu. Primenom hiperbarične oksigenacije raste pritisak kiseonika 10—13 puta preko njegovog normalnog nivoa u tkivima, kod primene pritiska od 2,8 ATA. Sa ovim se postiže potpuna saturacija hemoglobina, čak i u venskoj krvi. Zavisno od fiziološkog i patofiziloškog statusa pacijenta, efekti ovako visokog pritiska kiseonika se različito ispoljavaju u različitim tkivima i organskim sistemima.

Značaj hiperbarične oksigenacije u patofiziologiji ishemijske bolesti, a posebno ishemijskek bolesti srca, gdje je inicijalni događaj smanjenje oksidativne fosforilacije uz posledični pad produkcije visokoenergetskih fosfata potrebnih za održavanje transmembranskog jonskog potencijala, sa razvijanjem ekcesivne depolarizacije, sa stvaranjem slobodnih radikala odnosno reaktivnih oksidativnih materija, sa uglavnom štetnim posledicama na ishemijom pogođenom tkivu, ali i na udaljenim organima, i uz činjenicu da se u toku ovih događaja odvija proces intenzivne lipidne peroksidacije sa pogoršanjem već prisutnih poremećaja, da bi se ogledao u efektu očuvanja ATP-a u ćelijskim membranama sa redukcijom tkivnog edema, stimulaciji produkcije superoksidismutaze kao ključnog elementa prirodnog antioksidativnog sistema, porastu kapilarne proliferacije, delovanju na sprečavanje i okončavanje lipidne peroksidacije.

Interesovanje za korišćenje hiperbarične oksiigenacije u lečenju ishemijske bolesti srca nije novo. Još 1958. je referisano o povoljnom efektu ove terapije kod pasa. Studije na animalnom modelu su pokazale konzistentan porast pritiska kiseonika u arterijskoj krvi, pad u kardijalnom autputu i porast perifernog otpora tokom hiperbarične oksigenacije. Kasniji rezultati u humanoj populaciji izveštavaju u sniženju mortaliteta kod bolesnika sa akutnim inffarktom miokarda kkod primene hiperbarične oksigenacije.

Jedna od najvećih serija u humanoj populaciji je ona iz 1993. god. gdje je 63 bolesnika sa akutnim infarktom miokarda tretirano hiperbaričnom oksigennacicjom, uz podatak da su svi bolesnici ove grupe preživeli, a da je bol u grudima brže kupiran, a elevacija ST segmenta se brže povlačila kod bolesnika tretiranih hiperbaričnom oksigenacijom, gde je zabeležen i niži pik kreatininfosfokinaze u odnosu na kontrolnu grupu bolesnika gde nije primenjena hiperbarična oksigenacija.

Nama se čini najviše ilustrativno istraživanje iz 1980. godine gde su nakon eksperimentalne okluzije leve koronarne arterije kod pasa, primenjeni različiti modaliteti tretmana u lečenju eksperimentalno izazvane ishemijskek bolesti srca. Jedna grupa životinja je tretirana samo hiperbaričnom oksigenacijom, druga grupa sa rekombinantnim preparatom tkivnog aktivatora plazminogena, a treća sa kombinacijcom ova dvamodaliteta tretmana. U sve tri grupe je registrovan oporavak srčanog mišića i poboljšanje protoka kroz okludiranu arteriju, ali sa značajno boljim efektom kod kombinacije dva modaliteta tretmana.

Patofiziologija ishemijske bolesti sr ca je veoma složena multikomponentna, uz učešće mnogih međuzavisnih činioca, pa i program terapije podrazumeva polipragmatski prilaz, uz iznalaženje najbolje kombinacije više modaliteta tretmana. Mesto hiperbarične oksigenacije u ovom kompleksnom programu treba da bude detaljno isplanirano i definisano. Potvrđeno je da kiseonik ublažava bol kod infarkta miokarda i povećava pritisak kiseonika na periferiji infarktne zone. Pošto je koronarna okluzija u osnovi defekt tkivne oksigenacije, načini za administraciju kiseonika na pritiscima većim od 1 ATA trebaju se detaljno istražiti kako bi se u budućnosti poboljšali. Naravno i drugi faktori osim oksigenacije učestvuju u miokardnoj vaskularnoj okulziji. Ishrana ćelije, poremećaj elektrolita i faktori ćelijske membrane, ostaju poremećeni i kada se oksigenacija popravi. Srce kao stalno radeći mišić, ima samo neznatno povišen pritisak kiseonika u venskoj krvi čak i kada pacijent udiše kiseonik na 3 ATA. U regionu s okludiranom cirkulacijom, pritisak kiseonika je još niži. Izgleda da se bolji rezultati mogu očekivati kod ponavljanih, programiranih intermitentnih izlaganja HBO na pritiscima neznatno većim od 1 bara, nego retkim, kratkotrajnim izlaganjima na ekstremno visokim pritiscima.

Poznato je da su kardiovaskularne bolesti vodeći uzrok smrti u zapadnim zemljama (više od 1 miliona smrtnih slučajeva svake godine u SAD-u). Oko polovine svih kardiovaskularnih smrti su usled bolesti koronarnih arterija. Faktori rizika za kardiovaskularne bolesti su ateroskleroza, hipertenzija, hiperholesteremija, dijabetes, starost i pušenje.

Normobarična kiseonična terapija (disanje 100% kiseonika preko maske bez hiperbarične komore) je korištena mnogo godina u lečenju ishemijske bolesti srca.

Hiperbarična oksigenacija (HBO) je terapijski postupak udisanja 100% kiseonika pod pritiskom većim od atmosferskog i provodi se u hiperbaričnim komorama. Primenjuje se s osnovnim ciljem otklanjanja ili ublažavanja tkivne hipoksije i hipoksične povrede mehanizmima: porasta tkivnog parcijalnog pritiska kiseonika, povišenjem kapilarno-tkivnog gradijenta i produženom difuzionom distancom kiseonika. HBO ujedno, menja reološke karakteristike krvi, oporavlja funkciju endotela krvnog suda, ima dobre antiagregacione efekte i bitno podstiče neovaskularizaciju. Farmakokinetsko dejstvo kiseonika i dejstvo na kiseonik zavisne reakcije untar miocita (mitohondrija) i homeostatsko delovanje na funkciju drugih organa su razlozi više za primenu HBO u lečenju ishemijskih bolesti srca (IBS).

Ishemiske bolesti srca nastaju usled neadekvatnog odnosa potrebe i snabdevenosti miokarda krvlju, odnosno kiseonikom. Najcesci uzrok, kod oko 90% bolesnika je ateroskleroza koronarnih arterija. Veoma retko uzrok mogu biti embolusi kod infektivnog endokarditisa, luesa, u sklopu vaskulitisa, kongenitalne malformacije koronarnih arterija itd. Osnovni simptom je anginozni bol.

Sredinom 70-tih godina u Rusiji i Evropi počinju intezivna istraživanja efektivnosti hiperbarične oksigenacije u kompleksnoj terapiji IBS. U tim istraživanjima je pokazano da HBO značajno snižava učestalost stenokardičnih tegoba i intezitet bolnog sindroma, značajno poboljšava kontraktilnu funkciju leve komore i da ima dobar antiaritmijski efekat. Ova istraživanja su praktično uvela HBO u rutinsku terapiju IBS krajem 70-tih godina. HBO terapija je standardno provođena na apsolutnim pritiscima od 1.7-2.0 ATA u trajanju seanse od 60 do 90 minuta.

Na američkom kontinentu, American Heart Association (AHA) je konačno odobrila primenu HBO terapije kod srčanog udara (IBS) 1992.g nakon potvrde da hiperbarični kiseonik povećava učinak lekova koji razgrađuju tromb i minimalizuje hipoksično oštećenje srčanog mišića.

Naša iskustva

Naša početna iskustva baziraju se na praćenju tridesetdevet (39) bolesnika oba pola, prosečne starosti od 57 godina. Bolesnici su primljeni na lečenje kardiološki obrađeni i dijagnostikovani. Od ukupnog broja lečenih, kod 20 je vodeća dijagnoza stabilna angina pektoris, kod 14 hronična miokardiopatija, kod 5 stanje nakon infarkra srca unazad godinu dana. Kod svih bolesnika su anamnestički i objektivno isključene apsolutne kontraindikacije i relativne kontraindikacije za srčane bolesnike (ejekciona frakcija leve komore ispod 30%). Terapija je provedena u jednomesnim kiseoničnim ležećim komorama (BLKS-303) po sopstvenom adaptacionom programu za IBS na PO2 od 1.3-1.5-1.7, retko na 2.0 ATA u trajanju od 40 do 60 minuta, jednom dnevno, ukupno između 10 i 15 tretmana u inicijalnoj seriji. Objektivizacija terapijskog učinka vršena je elektrokardiografski i usmenom izjavom bolesnika o broju anginoznih napada, dnevnom potrebom za nitroglicerinom, podnošenjem fizičkog napora (hodna pruga) i subjektivnim osećanjem bolesnika. Kardiološka terapija ranije propisana nije isključivana, ali je tokom tretmana modifikovana po potrebi. Svi bolesnici su dobro podneli terapiju bez incidenata tokom i nakon terapije.

Kod bolesnika (20) s anginom pektoris redukovane su anginozne (stenokardične) tegobe i po broju i po intezitetu bolnog sindroma kod 19 nakon prvog, a kod 1 nakon trećeg tretmana uz izrazito bolje podnošenje fizičkog opterećenja kod svih. Hodna pruga produžena za više od pet puta u periodu od mesec dana nakon terapijske serije. Pozitivan efekar terapije prisutan u narednih tri do šest meseci.

Bolesnici sa hroničnom miokardiopatijom (14 bolesnika) su bolje podnosili fizički napor s produženjem hodne pruge za tri puta uz poboljšan elektrokardiografski nalaz (ST segment) u narednih tri meseca praćenja. Isti rezultati su dobijenu i kod bolesnika koji su preživeli infarkt unazad godinu dana (5 bolesnika).

Do sada je objavljeno mnogo studija čiji se rezultati slažu sa našim iskustvom. Najveći broj tih studija je na animalnom modelu infarkta miokarda ili su pratili bolesnike sa akutnim infarktom miokarda. Laboratorijske studije su pokazale da hiperbarični kiseonik minimalizuje ćelijska oštećenja i njenu smrt, redukujući ćelijski edem. U slučaju srčanog udara, poslednji udarac koji ubija ćeliju je povećanje intraćelijske tečnosti, što konačno razbija ćelijsku membranu. Izveštaji mnogih autora pokazuju olakšanje od bolova u grudima kod pacijenata tretiranih HBOt u proseku za oko 271 minut nakon početka simptoma srčanog udara, što je statistički značajna razlika u odnosu na pacijente na koje je primenjena samo trombolitička terapija (u proseku 671 minut). Dr Ellestad izveštava da su pacijenti izvestili o prestanku bolova u grudima unutar 10 minuta od ulaska u hiperbaričnu komoru. HBO redukuje za oko 50% vreme koje je potrebno da se ponovo uspostavi normalna električna aktivnost srca, što je determinisano EKG nalazom i normalizacijom ST segmenta. Vreme koje je za to bilo potrebno kod pacijenata sa primenom HBO terapije je 188 minuta u proseku, naspram 374 minuta kod pacijenata bez HBO tretmana. Postoje i izveštaji da HBO terapija snižava produkciju i aktivnost toksičnih kiseonikovih metabolita u hipoksiji za koje se zna da mogu oštetiti i uništiti ćelije. Pacijenti koji su tretirani HBOt su u krvnim analizama pokazali značajno niži nivo enzima kreatin fosfokinaze (CPK), koji se oslobađa za vreme srčanog udara i ukazuje na stepen oštećenja srčanog mišića. Ovi pacijenti su takođe pokazali i veće vrednosti ejekcione frakcije koja ukazuje na očuvanu sposobnost srčanog mišića da pumpa krv.

Danas znamo da HBO smanjuje agregacju trombocita i serumski fibrinogen kod bolesnika sa anginom pectoris, a pojedini autori su zabeležili i sniženje nivoa holesterola u krvi i normalizacija elektrokardiograma.

Naša klinička zapažanja se poklapaju sa izveštajima drugih autora. Ono šta ovaj izveštaj donosi kao novost je postupni terapijski pristup. Tokom kliničke prakse primećeno je da jedan izvestan broj bolesnika ispoljava neadekvatan odgovor na pritiske veće od 1.7 ATA, najčešće poremećajem ritma. Zbog toga smo uveli u praksu postepeni adaptacioni terapijski pristup u primeni HBO kod IBS: 1.3 ATA x 5 seansi, 1.5 ATA x 5 seansi, 1.7 ATA x 5 seansi i ako postoji klinička indikacija zbog ozbiljne periferne hipoksije može se primeniti 2.0 ATA u nastavku terapije do kraja lečenja. Takvim pristupom u vođenju HBO terapije nismo imali ni jednu komplikaciju u lečenju hroničnih IBS.

Svi se autori slažu da HBO ima višestruko pozitivno terapijsko dejstvo u lečenju IBS u hroničnim i akutnim situacijama. Zbog toga je potrebno hiperbarične jedinice (komore) strateški raspodeliti po teritorijalnim centrima i na taj način skratiti vreme od početka tegoba do prijema i početka HBO tretmana.U Memorijalnom medicinskom centru na Long Beach-u, Kalifornija za početak terapije HBO potrebno najmanje 30 minuta od momenta prijema. Lekari su mišljenja da bi rezultati bili bolji ukoliko bi HBO jedinica (komora) bila prisutna u samoj prijemnoj službi ove ustanove. Težnja je da se i vreme od 30 min skrati u slučaju akutnog infarkta miokarda. To je jedan oblik borbe protiv fatalne hipoksije srčanog mišića. Drugi oblik borbe je preventivna primena HBO u sklopu kompleksne terapije IBS u svim hroničnim stanjima pre nastanka infarkta miokarda. Naš stav je da je preventivna primena HBO od suštinskog značaja u lečenju IBS.

IBS imaju najčešće hroničan karakter i hronično se leče pa se i terapija HBO provodi intermitentno, praktično do kraja života. Vremenski period poboljšanja nakon inicijalnog tretmana jeste smernica za planiranje ponovnih serija koje imaju za cilj da stabilizuju postignute terapijske rezultate. Načelno se stabilzacione serije ponavljaju mesečno, tromesečno ili šestomesečno. U svakom slučaju, hipoksija jeste jedan od ključnim medicinskih problema, a hipoksija srčanog mišića medicinski problem od vitalnog značaja. Za lekare je od izuzetne važnosti da znaju da se primenom hiperbarične oksigenacije mogu uspešno boriti protiv hipoksične povrede tkiva i svih pratećih akutnih i hroničnih posledica nedostatka kiseonika.

Zaključke možemo sumirati u nekoliko tačaka:

• Hiperbarična oksigenacija primenjena kada je srce izloženo kritičnom nedostatku kiseonika čini da neefektivne kontrakcije (fibrilacija) budu prevenirane što znači da ima defibrilirajući efekat i sprečava smrt ćelija miokarda i smrt organizma u celini.
• Koršćenje HBO sa različitim lekovima povećava efektivnost datih lekova
• Kombinovanjem HBO i lekova postiže se kompletan nestanak ili se značajno redukuju anginozni napadi kod pacijenata koji su rezistentni na prolongiranu medikamentoznu terapiju.
• Primena HBO u lečenju IBS snižava nivo holesterola u krvi i normalizuje elektrokardiogram.
• HBO pokazuje dobro antiaritmijsko delovanje na srce.
• HBO podiže pacijentovu toleranciju na fizički rad i fizičko opterećenje čime se olakšava medicinska rehabilitacija.
• Kompletan srčani konduktivni sistem funkcioniše bolje nakon primene HBO, čak i kod profilaktičke primene.
• Samo primena HBO bez korišćenja medikamenata stabilizuje poremećen metabolizam masti i poboljšavaju funkcije jetre kod bolesnika sa ishemičnom bolesti srca.
• Zahvaljujući svojim karakteristikama da ublažava stres, HBO ima dugoročni i kratkoročni protektivni efekat kod osoba sa srčanim problemima.