Эффективность применения методик нормобарической гипокситерапии и физических тренировок в комплексной терапии хронической обструктивной болезни легких

Современная медицина выдвинула в качестве важнейшего направления, имеющего принципиальное значение для профилактики различных заболеваний, проблему долговременной адаптации организма к экстремальным воздействиям. Повышение компенсаторных резервов жизненно важных систем с помощью тренирующих воздействий средне- и высокогорной гипоксии оказалось перспективным методом в лечении и профилактике таких болезней, как бронхиальная астма, гипопластическая и железодефицитная анемия, хронический лейкоз, гипертоническая болезнь, нейроциркуляторная дистония, первичный тиреотоксикоз или диффузный токсический зоб, ювенильные кровотечения. В условиях предварительной тренировки к умеренной гипоксии повышается резистентность организма к разнообразным патогенным факторам. При адаптировании к умеренной гипоксии усиливается иммунный ответ на антигены и повышается уровень иммуноглобулинов сыворотки крови. Повышение неспецифической резистентности организма при тренировке к гипоксии проявляется также в виде повышения устойчивости к переохлаждению и перегреванию. Адаптация к условиям высокогорья повышает устойчивость организма к экстремальным факторам внешней среды - к острой гипоксии, физическим перегрузкам [62, 173].

Адаптация к условиям высокогорья приводит к повышению резистентности к мышечным нагрузкам. Высокогорная тренировка повышает физическую выносливость спортсменов. Высокогорная адаптация является неспецифическим тренирующим фактором, нивелирующим отрицательное действие на организм недостаточной двигательной активности, и может быть использована в качестве средства, снижающего «чувствительность» организма к гипокинезии. При прерывистой, постепенно нарастающей кислородной недостаточности отмечается положительное течение адаптационного процесса, сопровождающегося оптимальными изменениями условнорефлекторной деятельности даже на раннем этапе онтогенеза [7, 39].

Как уже упоминалось, гипоксия означает пониженное содержание кислорода в тканях организма, наблюдаемое при недостатке кислорода в воздухе, а также при некоторых заболеваниях и отравлениях. Такая гипоксия весьма нежелательна. Но умение управлять этим явлением дает большие возможности для лечения и профилактики различных заболеваний. Это и есть лечебная гипоксия, повышающая сопротивляемость организма неблагоприятным условиям окружающей среды [21, 44].

Гипоксическая тренировка - методика улучшения функционального состояния, работоспособности, жизнеспособности и качества жизни здорового человека путем дозированных гипоксических воздействий в нормобарических или гипобарических условиях. Нормобарическая гипоксическая тpeнировка осуществляется с использованием гипоксических (со сниженным содержанием кислорода) газовых смесей, подаваемых для дыхания (через систему трубопроводов и кислородную маску) из баллонов (дыхательных мешков) или от гипоксикаторов -- специальных приборов, способных точно дозировать содержание кислорода во вдыхаемой газовой смеси. При этом общее давление остаётся постянным и равным 1 атм. Гипобарическая гипоксическая тренировка осуществляется в стационарных или передвижных барокамерах, в которых уменьшение содержания кислорода во вдыхаемом воздухе создается за счёт снижения барометрического давления («подъема» на высоту). При этом общее давление может существенно отличаться от атмосферного (как в большую, так и меньшую сторону) [53, 97].

В основе метода гипоксической тренировки лежит чередование дыхания газовой смесью со сниженным содержанием кислорода (соответствующим горному воздуху на высоте 2,5 - 6 тыс. метров) и дыхания атмосферным воздухом при нормальном барометрическом давлении. Суть метода в том, чтобы искусственно понизить уровень кислорода в крови человека с помощью специально разработанных газовых смесей, которыми человек должен дышать через маску. На это организм бурно реагирует большим количеством защитных реакций и в результате сам себя лечит от бронхиальной астмы, хронического бронхита и др. [83, 209].

Применение нормобарической гипоксической тренировки оказывает положительное действие на кинетику кислородного метаболизма и кислотно-основного состояния, нормализует показатели углеводного, жирового, белкового и электролитного спектров крови, повышает противовоспалительный потенциал, активизирует деятельность жизненно важных систем организма, в том числе - иммунокомпетентных органов, и положительно влияет на их жизнеспособность при радиоактивном поражении. Особое значение метод гипокситерапии приобретает для формирования полноценного здоровья будущего поколения, являясь эффективным способом профилактики и лечения неспецифических гинекологических и акушерских заболевании, способствуя повышению качества здоровья детей. Метод прерывистой нормобарической гипокситерапии обеспечивает выживаемость организма в условиях значительно измененной среды обитания и полезен в решении задач экологической медицины [37, 174].

Гипоксическая тренировка применяется для повышения физических и интеллектуальных (операторских) возможностей человека за счет увеличения функциональных резервов систем транспорта кислорода на всех ее уровнях (от верхних дыхательных путей до клеточного дыхания); нормализации измененного иммунного статуса и угнетенной неспецифической резистентности человека вследствие действия неблагоприятных экологических и профессиональных факторов; устранения явлений хронического утомления; подготовки к работе в экстремальных и субэкстремальных эколого-профессиональных условиях (высокогорье и среднегорье, жаркий и холодный климат, знакопеременные перегрузки и ускорения, предельные физические и операторские нагрузки, работа в зонах с повышенной радиоактивностью и сложной экологической обстановкой); оптимизации психоэмоционального состояния при возникновении значительных нервно-эмоциональных нагрузок; подготовки беременных с целью профилактики отклонений в развитии плода [77, 115].

Тренировка положительно влияет и на психологический статус человека: снижается уровень реактивной и личностной тревог, депрессии, повышается самочувствие. Метод доступен и достаточно прост, имеет мало противопоказаний, что создает предпосылки для широкого его использования в амбулаторных, стационарных и санаторно-курортных учреждениях. В качестве профилактики лечебная гипоксия показана практически всем здоровым людям с целью повышения интеллектуальной и физической работоспособности, а также устойчивости к психоэмоциональным нагрузкам. Она защищает от экологического неблагополучия, включая радиационную загрязненность, повышает устойчивость к побочному действию фармакологических средств, к ядам минерального и органического происхождения [20, 149].

Дыхание газовыми смесями с пониженным до 12% содержанием кислорода - эффективный способ снижения заболеваемости населения всех возрастных групп. Метод применяется на промышленных предприятиях, в зонах с неблагоприятной экологической обстановкой, используется в спорте для повышения эффективности тренировочного процесса [17, 99].

Гипокситренировки рекомендуются здоровым людям, спортсменам, лётчикам и космонавтам, т.к. при этом стимулируется выработка эритропоэтина и гемоглобина - тем самым за короткое время достигается максимальная работоспособность. Известно использование гипоксической стимуляции в спорте (тренировки в горах, "азотные" палатки, дома, пещеры). Однако наилучшие спортивные результаты дает методика тренировок с помощью прерывистой нормобарической гипоксии. Дозированная гипоксическая тренировка под контролем врача - эффективное средство, заменяющее дорогостоящие и трудноорганизуемые тренировки в горах. Тренировки по такому методу использовались в разных странах пловцами, гребцами, волейболистами, легкоатлетами, теннисистами и другими спортсменами [71, 110].

Высокая эффективность прерывистой нормобарической гипоксии обусловлена оптимальным сочетанием непосредственных реакций основных систем организма на дозированную гипоксию с долговременной адаптацией - формированием «структурного следа». В результате воздействия гипоксии повышается лёгочная и альвеолярная вентиляция, увеличивается легочный кровоток, стимулируется эритропоэз и образование гемоглобина в эритроцитах, усиливается способность клеток утилизировать кислород за счёт активации дыхательных ферментов и антиоксидантной системы [9, 53].

Неспецифический адаптационный и антистрессорный механизмы действия интервальной гипоксической тренировки предопределили достаточно широкий круг возможного их применения в клинической практике (профилактика гипоксии плода, нейроциркуляторная дистония, артериальная гипертензия, ишемическая болезнь сердца), а также для повышения работоспособности спортсменов и лиц, связанных с повышенными физическими и психоэмоциональными нагрузками. Метод показан для профилактики инвалидности за счет снижения факторов риска, в частности, по ишимической болезни сердца, гипертонической болезни, развитию атеросклероза [16, 103].

Гипокситерапия - имитация высокогорных условий по содержанию кислорода в воздухе при нормальном или сниженном атмосферном давлении. Гипокситерапия - методика улучшения функционального состояния, работоспособности, жизнеспособности и качества жизни больного человека путем дозированных гипоксическнх воздействий. Суть метода - оздоровление организма путем расширения возможностей использования физиологических резервов. Как и при гипоксической тренировке, при гипокситерапии основным лечебным фактором является низкое содержание кислорода во вдыхаемом воздухе, создаваемое в нормобарических (с использованием баллонов, дыхательных мешков, гипоксикаторов) или гипобарических (в барокамерах) условиях. При гипоксической тренировке параметры режима «жестче», что связано с более высокой (по сравнению с больными) исходной гипоксической резистентностью здорового человека. Режимы гипокситерапии значительно «мягче», поскольку ориентированы на состояние больных с парциальной функциональной недостаточностью отдельных органов или систем организма [6, 188].

Различают три основных режима гипокситерапиии: непрерывный; прерывистый (периодический), когда сеансы (в барокамере или с использованием газовой смеси в нормобарических условиях) продолжительностью от 20-30 мин до нескольких часов проводятся ежедневно или через день; интервальный (импульсный, циклично-фракционный) повторяющиеся в течение одного сеанса циклы (по 5-10 мин) гипоксических воздействий, чередующиеся с периодами (по 5-15 мин) нормоксической респирации [91, 126].

Гипоксическая терапия сопровождается специфическими приспособительными изменениями в организме человека (повышением неспецифической резистентности, переносимости тканевой гипоксии, улучшением регуляции системной и регионарной гемодинамики и микроциркуляции, оптимизацией состояния нейроэндокринной системы, газотранспортной функции крови); она повышает общую резистентность и адаптационные силы организма; улучшает нервно-рефлекторную регуляцию сосудистого тонуса; активизирует коллатеральное кровообращение; изменяет реологические свойства крови; снижает и стабилизирует как внутричерепное, так и системное артериальное давление; препятствует застойным явлениям в головном мозге; облегчает работу сердечной мышцы; интенсифицирует периферическое кровообращение; поддерживает объемный кровоток в периферических органах на максимально возможном уровне; повышает эффективность доставки кислорода на периферию в результате адаптивных сдвигов в системе микроциркуляции; обладает феноменом повышения кислородной емкости крови (за счет образования гемоглобина и эритроцитов) в общей картине приспособительных сдвигов в организме при адаптации к горной гипоксии; увеличивает размеры эритроцитов, способствует более быстрому насыщению кислородом гемоглобина в легких и распределению в тканях, вследствие увеличения площади контакта между эритроцитом и стенкой капилляра; стимулирует собственные скрытые резервы организма; повышает физическую работоспособность, снижает утомляемость; повышает устойчивость организма к неблагоприятным климатическим факторам и стрессам; защищает от повреждающего воздействия радиации и реабилитирует лиц, подвергшихся облучению [4, 63, 94, 192, 217, 221].

Тренирующее действие при дыхании воздуха, обеднённого кислородом, обеспечивает накопление в органах и тканях полезных для организма изменений. Компенсаторные реакции, способствующие противодействию тканевой гипоксии, в процессе адаптации к этому фактору обеспечивают не только эффективное сохранение постоянства внутренней среды, но и обусловливают функциональное и структурное совершенствование организма здорового и больного человека [36, 131].

Спектр применения гипокситерапии с лечебной целью очень разнообразен. В первую очередь, это заболевания легких: пневмонии, бронхиты, бронхиальная астма. Эффективна она и при заболеваниях сердечно-сосудистой системы, и при хронических воспалительных заболеваниях. Гипоксия показана при сахарном диабете, тиреотоксикозе, ожирении, язвенной болезни и пародонтозе, а также при гипопластической и железодефицитной анемии. Этот немедикаментозный метод лечения действует при лекарственной болезни и различных аллергических состояниях, что немаловажно [12, 87].

Существуют и противопоказания к проведению гипокситерапии. Это острые соматические и инфекционные заболевания; хронические заболевания с симптомами декомпенсации функций; гипертоническая болезнь III стадии; врожденные аномалии сердца и крупных сосудов; индивидуальная непереносимость недостатка кислорода [55, 101].

1.5 Патогенетическое обоснование применения физических нагрузок в лечении ХОБЛ

Отсутствие физической активности (ФА) способствует инвалидизации больных хронической обструктивной болезнью легких. Одышка, которую испытывают пациенты ХОБЛ в покое или в рамках повседневной ФА, приводит к сидячему образу жизни, и, возможно, изоляции дома. Физические тренировки являются безопасным и эффективным вмешательством для улучшения физического состояния и качества жизни больных ХОБЛ. Аэробные упражнения (езда на велотренажере или ходьба пешком) может помочь восстановить и поддерживать функциональную активность дыхательной системы при ХОБЛ. Перед назначением тренировок пациентам с ХОБЛ необходимо медицинское обследование с последующим медицинским наблюдением. ФА должна быть строго индивидуализирована по интенсивности, объему, продолжительности и частоте. Очень важно у таких больных оценить сердечно-сосудистый риск. Поскольку одышка часто основной фактор, определяющий толерантность к физической нагрузке у больных ХОБЛ, ее оценка может быть использована для мониторинга интенсивности физических упражнений пациента [18, 102].

Сужение бронхов при болезни затрудняет работу легких и сердечно-сосудистой системы по обеспечению клеток организма кислородом. Программы физических упражнений повышают эффективность лечения хронической обструктивной болезни легких: облегчают дыхание, уменьшают депрессию и тревогу, связанную с заболеванием, а также улучшают восстановление, например, после госпитализаций по поводу обострения хронической обструктивной болезни легких [27, 88].

Физические тренировки способны повысить переносимость физических нагрузок и являются основным компонентом легочной реабилитации. Хотя «идеальная» длительность тренировочных программ пока точно не установлена, оптимальным сроком тренировок считают 8 недель. Длительность одной физической тренировки, в зависимости от состояния больного, варьирует от 10 до 45 минут, кратность занятий - от 1 до 5 раз в неделю, и интенсивность - от 50% пикового потребления О₂ до максимально переносимых нагрузок. Интенсивность нагрузок задается с учетом субъективных ощущений больного. Физические тренировки обязательно включают упражнения на развитие силы и выносливости нижних конечностей (дозированная ходьба, велоэргометр), кроме того, они могут включать упражнения, повышающие силу мышц верхнего плечевого пояса (подъем гантелей 0,2-1,4 кг, ручной эргометр) [63, 111].

Эффективность физических тренировок определяется их продолжительностью. Длительные программы дают более выраженный и стойкий тренирующий результат. Н.Н. Мещерякова с соавт. (2012) доказали, что амбулаторные тренировки больных по 2-3 занятия в неделю в течение 4 недель были менее эффективными, чем такие же тренировки, но в течение 7 недель. В ряде научных исследований (Shujaat A. еt al., 2007) показано, что 20 занятий в рамках общей легочной реабилитации приводили к более выраженному улучшению различных показателей, чем 10 занятий [45, 132].

Похожие результаты были в исследованиях С.Ю. Чикиной и соавт. (2008). Больные с хронической бронхиальной патологией, тренирующиеся чаще, к концу исследования проходили достоверно большее расстояние за 6 мин (6-МР) по сравнению с больными тренирующимися реже. В группе больных, прошедших более 4 курсов тренировок, достоверно увеличивался индекс массы тела (ИМТ) с 25,3 до 26,8, а в группе с меньшим количеством курсов реабилитации существенных изменений ИМТ не отмечалось. При этом определялась прямая корреляционная связь между ИМТ, 6-МР и выносливостью дыхательных мышц. У пациентов с более частыми тренировками гораздо медленнее прогрессировала гиперинфляция легких, о чем свидетельствовало отсутствие достоверных изменений остаточного объема и функциональной остаточной емкости. Также было установлено, что при более высокой интенсивности физической нагрузки тренирующий эффект выражен сильнее [44, 138, 200].

Vogiatzis et al. (2010) было установлено, что интенсивные физические нагрузки по-разному влияют на ремоделирование скелетных мышц у больных ХОБЛ с дефицитом массы тела и без него. У обеих групп пациентов в конце курса тренировок происходило увеличение средней площади поперечного сечения мышц и повышение уровня капилляров в них, но у пациентов с кахексией в значительно меньшей степени. Повышение маркеров ремоделирования (инсулиноподобного фактора роста, фактора миогенной дифференциации, ядерных факторов (NF)-kappaB и миостатина) в большей степени отмечалось у больных с нормальной массой тела [241].

Длительные и интенсивные физические нагрузки у больных ХОБЛ изменяют активность оксидативного стресса. Так, в исследованиях R.A. Pinho et al. (2007) было показано, что интенсивные физические тренировки в течение 8 недель способствовали уменьшению свободно-радикального окисления, это подтверждалось снижением уровня тиобарбитуратреактивных продуктов, индекса перекисного окисления липидов и ксантиноксидаз. В исследованиях E.L. Geddes et al. (2008) было показано негативное действие длительных физических тренировок у больных ХОБЛ. Такие тренировки способствовали увеличению уровня 3-нитротирозина в четырехглавой мышце, который, является маркером оксидативного стресса и влияет на процессы гликолиза, снабжение мышц кислородом и репарацию ДНК [198, 209].

Сравнивая эффективность интервальных и длительных тренировок, L. Langsetmo et al. (2008) пришли к выводу, что наблюдался одинаковый тренирующий эффект с одним лишь отличием, интервальные физические нагрузки легче переносились пациентами. Сочетание тренировки дыхательных мышц и скелетных мышц, улучшают переносимость физических нагрузок в большей степени, чем только физические тренировки скелетных мышц. На стационарном этапе реабилитации пациентов с ХОБЛ использовалась активной кинезитерапии в виде 30-минутных занятий на тредмиле или велоэргометре и 20-минутных занятий в тренажерном зале, а на санаторном этапе - физической нагрузки в виде терренкура в сочетании с гимнастикой, создающей экспираторное сопротивление дыханию [88, 198].

Такая реабилитация способствовала повышению толерантности к физической нагрузке, что подтверждалось тестом с 6-минутной ходьбой и уменьшению одышки, хотя показатели спирограммы не претерпевали достоверных изменений. В исследованиях показано, что использование лечебной физкультуры (ЛФК) в сочетании с массажем, сауной и рефлексотерапией в течение 21 дня у пациентов с легочной патологией способствовало улучшению показателей функции внешнего дыхания. Так, у мужчин происходило возрастание ФЖЕЛ на 41 %, а у женщин - на 29%. При этом после занятий ЛФК наступало клиническое улучшение, уменьшалась одышка, и облегчалось отхождение мокроты. Использование тренировки только дыхательных мышц и мышц верхних конечностей также способствует увеличению дыхательных объемов у больных ХОБЛ, уменьшению одышки и повышениию физической работоспособности [98, 211].

Также был подобран специальный комплекс физических упражнений для больных ХОБЛ на санаторном этапе. Этот комплекс включал статические упражнения для тренировки полного дыхания, динамические упражнения, звуковую и респираторную гимнастику и упражнения с гимнастической палкой. При этом помимо уменьшения клинических проявлений болезни и улучшения спирографических показателей у 5 человек отпала необходимость выхода на инвалидность, а у 16 больных снизилась потребность в лекарствах в два раза [58].

Включение в программу реабилитации терренкура, ЛФК и дыхательной гимнастики способствует изменению функциональных резервов организма. Так после проведенной реабилитации у 94% больных было зарегистрировано увеличение функциональных резервов организма за счет уменьшения вегетативного дисбаланса, роста физических возможностей и улучшения эмоционального статуса [88, 106, 210].

Использование кинезитерапии у больных с бронхиальной астмой также способствует повышению толерантности к физической нагрузке. Так отмечалось, что показатели насыщения гемоглобина кислородом, ОФВ1, АД, ЧСС и дистанция 6-минутной ходьбы в основной группе были достоверно лучше исходных, а в контрольной группе эти показатели практически не изменялись [34, 78].

Физические тренировки при ХОБЛ должны включать общие физические упражнения (ФУ) и тренировку дыхательных мышц. Каждому пациенту с ХОБЛ рекомендуется индивидуальная программа ФУ с постепенным увеличением физической нагрузки ФН [19]. Общие ФУ -- это разминка, растяжка, динамические аэробные нагрузки (ходьба, велоэргометр, терренкур, тредмил, лечебное плавание), статические нагрузки, упражнения на сопротивление с использованием гантель, эспандеров. Для дыхательной мускулатуры используют дыхательные упражнения с целью коррекции обструктивных нарушений -- это звуковая гимнастика, а также рестриктивных нарушений -- это статические и динамические упражнения, инспираторный тренинг, диафрагмальное дыхание [12].

Продемонстрирована эффективность ФУ для больных ХОБЛ, направленных на тренировку скелетной, дыхательной мускулатуры, на увеличение объемов движения в суставах -- выросла толерантность к ФН, снизились уровни биомаркеров воспаления, снизился уровень депрессии, число обострений у пациентов с ХОБЛ [11]. Л. А. Эргешова (2014) в своей работе активно включала в комплексную терапию больных ХОБЛ физическую реабилитацию, в результате у пациентов с ХОБЛ достоверно уменьшилась степень выраженности одышки, повысилась толерантность к ФН и уровень ежедневной активности, улучшилось КЖ, несмотря на то, что некоторые функциональные показатели остались на прежнем уровне, и в результате, уменьшилось число обострений ХОБЛ [20].

E. Battaglia и соавт. (2012), включая ФУ для дыхательных мышц в программы ПР при амбулаторном лечении, показали достоверное уменьшение выраженности одышки, повышение переносимости ФН, улучшение КЖ у больных ХОБЛ [205]. В.Л. Крыжановский и соавт. (2011) оценивали эффективность медицинской реабилитации, в частности физических тренировок, больных ХОБЛ в условиях поликлиники по клиническим, функциональным, психологическим и социально-экономическим критериям, в результате у пациентов отмечено уменьшение выраженности кашля, одышки, улучшение сна, увеличение толерантности к ФН, уменьшение числа обострений и выраженности их манифестаций, минимизация усугубления легочных проявлений, снижение уровня тревожности, заинтересованность пациентов в лечебном процессе, улучшение социальной адаптации и качества жизни [10].

У больных ХОБЛ достоверное улучшение функциональных резервов дыхания, газового состава крови, работы дыхательных и скелетных мышц произошло на фоне статических и динамических ФУ [4]. В исследовании S. Mota и соавт. у больных ХОБЛ комплекс физических тренировок с дыхательными и различными дренажными упражнениями оказал достоверное положительное влияние на клинико-функциональный статус, параметры качества жизни [203]. По данным мета-анализа различных программ реабилитации для больных ХОБЛ, проведенного W. Cambach и соавт., физические тренировки достоверно положительно влияют соматический статус пациентов, а также переносимость ФН [230]. Ш. А. Абдуллоев продемонстрировал, ФУ на развитие мышц верхних и нижних конечностей у пациентов с ХОБЛ достоверно повышают толерантность к ФН, качества жизни, что способствует снижению числа и длительности обострений заболевания [1]. J. M. Seymour и соавт., продемонстрировали положительный эффект применения программ реабилитации у больных ХОБЛ вне обострения -- достоверно улучшились некоторые параметры спирометрии, психосоциальный статус пациентов, снизилось число обострений ХОБЛ, а также положительный эффект синергии симпатомиметиков [206].

Y. Lacasse и соавт. продемонстрировали эффективность практичных, удобных и простых коротких, несложных программ физических тренировок на дому и/или амбулаторно у пациентов с ХОБЛ -- достоверно увеличился объем переносимых ФН, работоспособность, уменьшилась субъективная степень выраженности одышки, кашля с мокротой [208]. Эффективность комплексных программ реабилитации для больных ХОБЛ, состоящих из обучения, физических тренировок умеренной интенсивности и релаксационных упражнений, физиолечения описывают в своей работе K. Foglio и соавт. -- увеличивается физическая активность, улучшается психологический статус пациентов, снижается количество обострений, госпитализаций, неотложных состояний, течение заболевания стабилизируется [209].

В реабилитации больных ХОБЛ обосновано использование различных видов физических нагрузок. Наибольшей эффективностью обладает применение интервальных физических нагрузок, сочетающих упражнения для скелетных мышц и дыхательной мускулатуры, как основной, так и вспомогательной.

ГЛАВА 2. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕМА И МЕТОДОВ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1 Этапы и основные направления исследования

На первом этапе исследования был определен круг пациентов с ХОБЛ, сформированы основные и контрольная группы. Проведено клиническое обследование пациентов данных групп.

На втором этапе работы в зависимости от направления основных групп были проведены курсовые воздействия гипоксической тренировки и физических нагрузок.

На третьем этапе проведены клинические и функциональные исследования, изучено влияние лечения на иммунологические показатели, систему ПОЛ и антиоксидантную защиту, проведена оценка качества жизни у больных ХОБЛ после курсового применения гипоксической тренировки и физических нагрузок.

На четвертом этапе работы проведено катамнестическое исследование через 6 месяцев после курса проведенного лечения.

2.2 Общая характеристика клинических исследований

Основу работы составили результаты исследования и научно-практическое обоснование эффективности реабилитации у 120 больных ХОБЛ легкой и средней степени тяжести в санаторных условиях с использованием аэробных интервальных физических нагрузок и НГТ. Больных для исследования отбирали при добровольном письменном согласии для участия в научном эксперименте, в соответствии со стандартами Хельсинской декларации Всемирной ассоциации «Этические принципы проведения научных медицинских исследований с участием человека» и «Правилами клинической практики в Российской Федерации».

Все больные были с ранее установленным, верифицированным ХОБЛ легкой или средней степени тяжести в период ремиссии, 64 больных (53,3%) легкой и 56 (46,7%) средней степени тяжести, в возрасте от 45 до 59 лет, средний возраст составил 52,1±3,8 лет, мужчин было 70 (58,3%), женщин - 50 (41,7%).

Критерии включения пациентов в исследование:

- информированное согласие пациентов;

- наличие верифицированного диагноза - хроническая обструктивная болезнь легких легкой или средней степени тяжести в период ремиссии;

- дыхательная недостаточность (ДН) не выше II степени;

- пациенты в возрасте до 59 лет.

Критерии исключения из исследования:

- наличие общих противопоказаний для проведения санаторно-курортного лечения и физических тренировок;

- пациенты с ХОБЛ тяжелой и крайне тяжелой степеней тяжести с признаками хронического легочного сердца;

- пациенты старше 59 лет;

- пациенты с симптомами обострения ХОБЛ;

- пациенты с тяжелой сопутствующей патологией (ИБС с признаками хронической застойной сердечной недостаточности, АГ выше II ст.).

Критерии преждевременного прекращения:

Возникновение обострения заболевания или декомпенсация сопутствующих заболеваний.

Все исследуемые больные ХОБЛ легкой или средней степени тяжести в период ремиссии были сопоставимы по основным клиническим характеристикам.

Все пациенты получали базовые методы реабилитации (азотно-кремнистые слаборадоновые ванны, сауну, галотерапию, психотерапию, массаж грудной клетки, образовательную программу).

В соответствии с процедурой рандомизации все пациенты были разделены на 4 группы:

- 1-я группа (группа сравнения - 30 пациентов) получала традиционное лечение;

- 2-я группа (основная группа I - 30 пациентов) наряду с традиционным лечением получала курс нормобарической гипокситерапии;

- 3-я группа (основная группа II - 30 пациентов) наряду с традиционным лечением проведен курс физических тренировок (аудиторные занятия в тренажерном зале с использованием аэробных и силовых тренажеров);

- 4-я группа (основная группа III - 30 пациентов) на фоне традиционного лечения проведено комплексное воздействие с применением нормобарической гипокситерапии и физических тренировок.

2.3 Методы лечения

Базовые лечебно-реабилитационные мероприятия включали прием азотнокремнистых слаборадоновых ванн, сауну, психотерапию, галотерапию, массаж грудной клетки, образовательную программу и назначались согласно приказу Минздравсоцразвития №212 от 22 ноября 2004 г. «Об утверждении стандарта санаторно-курортной помощи больным с болезнями органов дыхания» и приложению к приказу - «Стандарт санаторно-курортной помощи больным с болезнями органов дыхания».

Бальнеологическим лечебным фактором являлись азотно-кремнистые термальные воды с содержанием радона, которые являются основой базисного лечения при ХОБЛ и других заболеваниях. По ионному составу вода щелочная (рН = 9,5-9,6), термальная (34-42°С), сульфатно-натриевая с общей минерализацией 0,27-0,29 г/дм, содержащая кремниевую кислоту (52 мг/дм ) и фтор (15мг/д м ). В воде содержатся кальций, магний, хлор и 18 микроэлементов, в том числе, редкие металлы: стронций, цинк, кобальт, литий, свинец, марганец, титан и другие, свободные газы: азот - 98,9%, гелий - 0,5%, аргон, неон, криптон, ксенон, сероводород - 1 мг/дм. Количественное содержание радона составляет от 5,1 до 8,2 нКи/дм³. Всем пациентам назначался курс из 10 ванн с экспозицией ванны от 5 до 15 минут через день по схеме.

Термотерапия проводилась в сауне, в которой создавались определенные термотерапевтические условия - температура воздуха в помещении 85°С, влажность 20%. Температурный режим поддерживался электроприборами автоматически. Первая фаза пребывания в сауне длилась 5-8 минут с последующим приемом пресноводного душа (1-3 минуты) при температуре воды 28°С. Затем следовал отдых 8-10 минут и повторное посещение сауны и душа. Процедура термотерапии назначалась 2-3 раза в неделю, в дни отдыха от ванн, курс лечения составил 7 процедур.

В качестве физического метода лечения использовался классический массаж грудной клетки, который проводился с учетом сегментарного строения легких и бронхиального дерева, особенностей лимфо- и кровообращения. Массаж проводился с соблюдением строгой последовательности приемов: поглаживание, растирание грудной клетки, затем растирание межреберных мышц, при этом руки массажиста располагались параллельно ребрам и скользили от грудины к позвоночнику. Затем проводилось разминание и сжимание (сдавление) грудной клетки. Чтобы пациент не задерживал дыхание, массажист подавал ему команду «вдох», при этом его руки скользили к позвоночнику, а по команде «выдох» - к грудине, производя сдавление грудной клетки. Заканчивался массаж вибрационными движениями. Общая продолжительность сеанса составляла 25 минут ежедневно, на курс назначалось 10 процедур.

Все исследуемые пациенты посещали галотерапию. В галокамере воздух насыщен сухим высокодисперсным аэрозолем хлорида натрия в концентрации от 0,5 до 9 мг\м, кальция, калия и магния, а также отрицательными аэроионами. Дисперсность частиц составляла 1-5 мкм, что способствовало проникновению аэрозоля во все отделы дыхательных путей. Курс лечения составлял 10 процедур по 30 минут через день.

Психотерапия назначалась всем пациентам в виде групповых сеансов. Процедура проводилась через день по 30 минут, чередуясь с галотерапией, курс лечения составил 10 сеансов. Терапия была направлена на изменение поведения пациентов в болезни, формирование адекватного отношения пациента к собственному заболеванию, на согласие его с назначенной терапией, лечебно-охранительным режимом. Большое внимание уделялось мотивации пациентов на лечение и на отказ от курения, а также на уменьшение чувства тревоги и улучшению настроения. Во время сеанса звучала спокойная инструментальная музыка, которая в свою очередь оказывала успокаивающее, релаксирующее воздействие на организм в целом.

Со всеми исследуемыми пациентами проводились занятия по обучению навыкам распознавания изменений в течение заболевания и методам их коррекции. Пациентам предоставлялась необходимая информация о заболевании, принципах самоконтроля и самоведения. Большое внимание уделялось необходимости отказа от курения пациентов.

Медикаментозная терапия. Во время физических тренировок и ситуационно 58 пациентов получали атровент по 1-2 вдоха по требованию. У 32 пациентов имелась гипертоническая болезнь I-II степени, с целью коррекции артериального давления (АД) они получали гипотензивную терапию. Медикаментозная терапия проводилась по стандарту медицинской помощи больным с гипертонической болезнью, приказ Министерства РФ №4 от 24.01.2003 года. Препаратом выбора при лечении артериальной гипертензии на фоне ХОБЛ являются антагонисты кальция, поскольку наряду со способностью расширять артерии большого круга, они обладают свойствами бронходилататоров. Больные с сопутствующей гипертонической болезнью I-II степени, получали нифедипин по 10 мг 2 раза в день после еды утром и вечером.

Комплекс санаторно-курортной реабилитации назначался больным ХОБЛ постепенно, начиная со 2 дня после заезда в санаторий, с целью более благоприятного адаптационного периода и составлялся с учетом хронобиологических ритмов. Все процедуры проводились строго по назначенному времени в одно и то же время, не более четырех процедур в день.

2.3.1 Метод гипоксической тренировки

Для НГТ использовали установку (гипоксикатор) “Био-Нова-204” (“Горный воздух”), которая позволяла проводить сеанс одновременно с четырьмя пациентами. Создаваемая установкой гипоксическая газовая смесь (ГГС) содержала кислорода 10-12 об.% и поступала к каждому пациенту через маску с клапаном вдоха и выдоха в объеме не менее 9 л/мин. Установка позволяла индивидуально для каждого пациента выбирать одну из четырех возможных программ сеанса, различающихся длительностью периодов дыхания ГГС и атмосферным воздухом. Курс НГТ представлял собой 20 ежедневных одночасовых сеансов, состоящих из десятиминутных циклов. В каждом цикле дыхание пациента через маску ГГС, содержащей 10-12 об.% кислорода, чередовалось с дыханием атмосферным воздухом. Длительность дыхания ГГС в цикле постепенно увеличивалось от 1 до 5 минут.

Известно, что ГГС, содержащей 10-12 об.% кислорода, на протяжении 5 минут приводит к развитию во всех тканях организма умеренной гипоксии, оказывающей оптимальное адаптивное воздействие. При этом установлено, что циклический режим дыхания ГГС, а следовательно, и тканевой гипоксии более эффективен для развития комплексной неспецифической адаптации, чем гипоксия в постоянном режиме. Постепенное удлинение дыхания ГГС в цикле в первые дни курса ИНГ необходимо для успешной адаптации организма к пятиминутным эпизодам дыхания ГГС.

2.3.2 Дозированные физически нагрузки

Аудиторные физические тренировки проводились в оборудованном тренажерном зале. Вводная часть занятия выполнялась в течение 5-10 минут и состояла из занятий на элипсоидном тренажере, при этом были задействованы нижние, верхние конечности и мышцы плечевого пояса.

В течение следующих 10-15 минут выполнялась серия упражнений на тяговом тренажере блокового типа. Преимущественно были задействованы мышцы плечевого пояса, грудной клетки, спины, брюшного пресса. Каждое движение повторялось 12-15 раз, по 2-3 подхода за тренировку. Между подходами выполнялись упражнения на растягивание тех мышц, которые были включены в упражнения.

Заключительная часть тренировки занимала 8-10 минут и выполнялась на беговой дорожке. Первые 2-3 минуты предлагалась ходьба со скоростью 4-5 км в час, затем скорость увеличивалась до 6 км в час, темп ходьбы и угол наклона дорожки подбирался под контролем пульса. В течение последних 2-3 минут ходьбы угол дорожки доводился до «0» со снижением темпа ходьбы до 4-5 км в час.

После окончания тренировки на беговой дорожке выполнялись упражнения на растягивание мышц передней и задней группы бедра, ягодиц, голеней и упражнения на расслабление.

Одно занятие занимало 30 минут. Перед началом занятий больному разъяснялись правила работы на тренажерах. Все занятия проводились под руководством методиста ЛФК и под контролем врача ЛФК. В процессе тренировок, по мере повышения толерантности к физической нагрузке, пациентам постепенно увеличивалась интенсивность выполняемой ими работы за счет увеличения числа повторений и возрастания мощности нагрузки. Занятия в тренажерном зале начинались с 3 дня поступления больных на санаторно-курортное лечение. Всего на курс назначалось 15 занятий.

2.4 Функциональные методы исследования

Для оценки функции внешнего дыхания (ФВД) использовались статические и динамические легочные объемы, баланс дыхательных экскурсий грудной клетки и функциональные пробы с задержкой дыхания Штанге и Генчи. Определение статических ЖЕЛ и динамических ФЖЕЛ, ОФВ1, ПОС, индекс Тиффно объемов производилось прессотахоспирографом ПТС 14П-01 «Spirolan» (Россия), позволяющим вычислять параметры ФВД по кривой «поток-объем». ЖЕЛ - оценивается как разница между объёмами воздуха в лёгких при полном вдохе и полном выдохе. У здоровых людей составляет от 2,5 до 7,5 л. ФЖЕЛ - разница между объёмами воздуха в лёгких в точках начала и конца маневра форсированного выдоха. ОФВ1 - объём форсированного выдоха за первую секунду маневра форсированного выдоха. Отношение ОФВ1/ФЖЕЛ, выраженное в процентах индекс Тиффно является чувствительным индексом наличия или отсутствия ухудшения проходимости дыхательных путей, в норме 70-75%. ПОС - пиковая объемная скорость. Максимальный поток, достигаемый в процессе выдоха. МОС - мгновенные объемные скорости. Должные величины ЖЕЛ, ФЖЕЛ, ОФВ1 рассчитывают по формулам, отражающим зависимость функциональных показателей от пола, возраста и роста, должные величины МОД - по должному или фактическому потреблению кислорода во время исследования. Нижней границей нормы для ЖЕЛ, ФЖЕЛ, ОФВ₁ считают 80% должной величины, верхней границей нормы МОД - 120% должной. Снижение ЖЕЛ, ФЖЕЛ, ОФВ₁ до79-60% должных величин рассматривают как небольшое, до 59-40% - как значительное, до39% и менее - как резкое. Полученные данные обрабатывались в системе BTPS и выражались в процентах к должным величинам.

Баланс дыхательных экскурсий вычислялся в сантиметрах как разница окружности грудной клетки между максимальным вдохом и выдохом.

При выполнении пробы Штанге регистрировалось время задержки дыхания на полном вдохе по секундомеру, и подсчитывалась частота сердечных сокращений (ЧСС). При выполнении пробы Генчи определялось время задержки дыхания на полном выдохе по секундомеру, и подсчитывалась ЧСС.

Для оценки реактивности сердечно-сосудистой системы на физическую нагрузку использовалась проба Мартине-Кушелевского. На плечо пациента накладывалась манжета для измерения артериального давления (АД). Через 1,5-2 мин после наложения манжеты без нагнетания воздуха производился подсчет пульса в положении обследуемого сидя, в покое. Пульс считался непрерывно по 10-секундным отрезкам до его стабилизации, которая оценивалась по наличию трехкратного повторения одной и той же частоты. После этого нагнетался воздух в манжету и измерялось АД. Затем пациенту предлагалось, не снимая манжеты тонометра, в течение 30 секунд выполнять физическую нагрузку в виде 20 приседаний с выбрасыванием рук вперед. Темп приседаний задавали метрономом. Сразу после приседаний испытуемый садился, и фиксировалось время в секундах, в течение которого происходило восстановление пульса до стабильной величины, измеренной в состоянии покоя. В заключение пробы измерялось АД.

В качестве критериев оценки пробы Мартине-Кушелевского использовались время восстановления пульса, АД с определением типа реакции сердечнососудистой системы на физическую нагрузку (нормотонический, гипертонический, гипотонический, гипертонический и дистонический). Оценка результатов пробы проводилась:

- по степени изменения ЧСС и показателей АД тотчас после нагрузки;

- по времени возвращения показателей к исходным величинам.

2.5 Биохимические и иммунологические методы исследования

Программа исследования больных включала изучение состояния перекисного окисления липидов (ПОЛ) - антиоксидантной защиты (АОЗ), которое оценивали по показателям диеновых конъюгатов (ДК), малонового диальдегида (МДА), активности каталазы (Кат) и супероксиддисмутазы (СОД) в сыворотке крови, общей антиокислительной активности (ОАА) плазмы крови. Содержание ДК в плазме исследовали по методу В.Б.Гаврилова и соавт. (1988), ПОЛ в сыворотке крови определяли с помощью набора «Био-Ла-тест» (Чехия). Количественное определение МДА в плазме крови проводили по реакции с тиобарбитуровой кислотой. Активность каталазы сыворотки определяли по реакции перекиси водорода с молибденовокислым аммонием в неокрашенных или слабоокрашенных растворах, СОД - с использованием набора реактивов «Ransod» компании Randox (Англия) на автоматическом многоканальном анализаторе Sapphir 400 компании Tokyo Boeki Medical Systems (Япония), ОАА - по методу Е.Б. Спектор и соавт. (1984).

Параметры клеточного иммунитета определяли методом моноклональных антител, различающихся по СD-рецепторам (CD3 - Т-лимфоциты общие, СD4 - Т-хелперы, СD8 - Т-супрессоры, CD19 - В-лимфоциты, СD16 - NK) с использованием моноспецифичной сыворотки. Исследование проводилось на проточном цитофлуориметре BD FACSCanto™II (Becton Dickinson Biosciences, USA) с применением наборов реактивов Human Regulatory Cell Cocktail AlexaFluor® 647 (Becton Dickinson Biosciences, USA).

Параметры гуморальной системы иммунитета (lgG, lgM, lgA, lgE) исследовали методом иммуноферментного анализа на анализаторе AxSym Plus Abbott Laboratories (Abbott Laboratories S.A., USA).

2.6 Методика оценки качества жизни

Оценку влияния базовых и дополнительных методов реабилитации на качество жизни (КЖ) у больных ХОБЛ мы исследовали с помощью опросника оценки КЖ «SF-36» [15, 29, 160].

Опросник «SF-36» содержит 36 вопросов, сгруппированных в 8 доменов:

• Физическая активность (ФА) оценивает физическую активность, включающую самообслуживание, ходьбу, подъем по лестнице, переноску тяжестей, а также выполнение значительных физических нагрузок (прямо пропорциональная связь: чем выше балл, тем больше физическая активность).

• Роль физических проблем в ограничении жизнедеятельности (РФ) - характеризует степень ограничения повседневной деятельности из-за проблем с физическим здоровьем (обратно пропорциональная связь: чем выше балл, тем меньше роль физических проблем в ограничении жизнедеятельности).

• Интенсивность боли (Б) оценивает интенсивность болевого синдрома и его влияние на способность заниматься нормальной деятельностью (обратно пропорциональная связь: чем выше балл, тем меньше респондент испытывает боль).

• Общее состояние здоровья (ОЗ) - оценка общего состояния здоровья (прямо пропорциональная связь: чем выше балл, тем лучшим воспринимается респондентом свое здоровье).

• Жизненная активность (ЖА) - подразумевает оценку ощущения пациентом себя полным сил и энергии (прямо пропорциональная связь: чем выше балл, тем выше жизнеспособность респондента).

• Социальная активность (СА) - удовлетворенность общением, проведением времени с друзьями, семьей, соседями, в коллективе (прямо пропорциональная связь: чем выше балл, тем выше социальная активность респондента).

• Роль эмоциональных проблем в ограничении жизнедеятельности (РЭ) - оценка степени, в которой эмоциональное состояние мешает выполнению работы или другой повседневной деятельности, включая большие затраты времени на ее выполнение, уменьшение объема выполненной работы или снижение ее качества (обратно пропорциональная связь: чем выше балл, тем меньше роль эмоциональных проблем в ограничении жизнедеятельности).

* Психическое здоровье (ПЗ) характеризует настроение, наличие депрессии, тревоги, оценивает общий уровень положительных эмоций (прямо пропорциональная связь: чем выше балл, тем лучше психическое здоровье).

Опросник «SF-36» позволял получить количественную характеристику КЖ по указанным критериям. Градация показателя уровня жизни для разных доменов КЖ соответствовала следующим интервалам баллов: низкий показатель КЖ - 020 баллов; пониженный показатель КЖ - 21- 40 баллов; средний показатель КЖ - 41-60 баллов; повышенный показатель КЖ - 61-80 баллов; высокий показатель КЖ - 81-100 баллов.

Оценка проводилась по шкале от 0 до 100 баллов, (что соответствует полному отсутствию ограничений или нарушений здоровья). Домены группировались в два показателя - физический статус пациента и психологический статус пациента. Физический статус пациента включал домены ФА, РФ, Б, ОЗ, ЖА. Психологический статус пациента состоял из РЭ, СА, ОЗ и ЖА. Показатели ОЗ и ЖА определяли, как физический, так и психологический статус человека.

Нами были изучены показатели физического и психологического компонентов здоровья. Оценка КЖ проводилась как пациентов основных групп и групп сравнения трижды. Первый раз при поступлении больных на санаторно-курортное лечение до реабилитации, второй раз после проведенного курса санаторно-курортной реабилитации, а третий раз - через 6 месяцев после реабилитации.

2.7 Методы статистической обработки результатов исследований

Статистическая обработка результатов проведена в программе Microsoft STATISTICA Trial 13.2. Значения показателей в группах с нормальным распределением приведены в виде средних значений и квадратичного стандартного отклонения - М±m. В независимых выборках для множественных сравнений показателей применен критерий Краскела-Уоллиса, для попарных сравнений - критерий Манна-Уитни. Для выявления взаимосвязи двух показателей использован непараметрический метод ранговой корреляции Спирмена (r). В связанных выборках статистическая значимость различий устанавливалась с помощью критериев Стьюдента и Вилкоксона. Статистическая значимость различий частот показателей в независимых выборках рассчитана с помощью метода ч² («хи-квадрат»). Критический уровень значимости при проверке статистических гипотез принимается менее 0,05.

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

3.1 Динамика клинического состояния больных ХОБЛ при применении гипоксической тренировки и физических нагрузок

3.1.1 Клиническая характеристика больных ХОБЛ

Из числа обследованных пациентов более половины - 73 (61%) человека - курили, при этом длительность табакокурения превышала 30 лет (32,7 года), средний индекс курения по группе составил 26,2 пачка/лет. Указания на наличие вредных производственных факторов (контакты с аэрополлютантами, растворителями, химическими веществами, цементной и бытовой пылью, продуктами жизнедеятельности животных, птиц и т.п.) встречались у 49 (40,8%) больных; у 14 (11,7%) человек трудовая деятельность была связана с частыми охлаждениями и переменой температурного режима. Бытовая, медикаментозная, пищевая, пыльцевая, поливалентная аллергия выявлена у 17 (14,2%) пациентов.

Среди сопутствующих заболеваний наиболее частыми (41 человек - 34,2%) были очаги хронической инфекции (хронические фарингиты, риниты, синуситы, тонзиллиты) в области верхних дыхательных путей, которые расценивали как факторы, способствующие хронизации основной патологии. Заболевания опорно-двигательного аппарата и периферической нервной системы (остеохондроз различных отделов позвоночника, артрозы, артриты) диагностированы у 49 (40,8%), сердечно-сосудистой системы (мягкая артериальная гипертония, ишемическая болезнь сердца, нейроциркуляторная дистония) - у 44 (36,7%) пациентов. Патологию желудочно-кишечного тракта (хронический гастродуоденит, хронический холецистит, синдром раздраженной толстой кишки) выявили у 38 (31,7%), мочевыделительной и половой системы (хронический пиелонефрит, хронические простатит, аднексит, сальпингоофорит) - у 11 пациентов (9,2 %) (таблица 1).

Таблица 1 - Сопутствующие заболевания у обследуемых пациентов

Установлено, что у больных ХОБЛ патологический процесс развивался постепенно: в течение многих лет отмечался продуктивный кашель, связанный, по мнению пациентов, с курением и/или воздействием вредных производственных факторов, позже присоединялась нарастающая одышка при физических нагрузках. Начало заболевания у большинства больных манифестировано острым инфекционным воспалением, не завершившимся полным выздоровлением. Обострения чаще имели сезонный характер (осень, весна), развивались (88 человек - 73,3%) 2-3 раза в год, характеризовались усилением клинических симптомов, интоксикацией. Главными критериями обострения служили нарастание одышки, увеличение объема и появление/усугубление гнойного характера мокроты.

Основными клиническими проявлениями ХОБЛ были кашель (100%), преимущественно приступообразный (79,2%); выделение мокроты слизистого (74,2%) или слизисто-гнойного характера (25,8%), часто (68,4%) вязкой консистенции. Большинство пациентов предъявляли жалобы на одышку при физической нагрузке, степень выраженности которой по шкале Борга составляла в среднем 2,84±0,19 балла; при этом у 59,6% лиц одышка возникала при быстрой ходьбе или при подъеме на небольшое возвышение, у 40,4% - приводит к более медленной ходьбе по сравнению с другими людьми того же возраста или заставляет делать остановки при ходьбе в своем темпе по ровной поверхности. Боль в шейном и грудном отделе позвоночника, в области верхне-плечевого пояса, тугоподвжность и скованность шейно-грудного отдела у 22,5%. У части обследованных отмечены признаки хронической интоксикации в виде слабости, повышенной потливости, быстрой утомляемости; у некоторых пациентов наблюдался непостоянный субфебрилитет (таблица 2).