REPOZITORIJ > REZULTATI

Povzetek

Cilj pričujoče raziskave je proučiti učinek akutne in dolgotrajne normobarične
hiperoksije na ciljne hemodinamične in hematološke odzive zdravih in aerobno treniranih
moških, med mirovanjem in med vadbo. Cilj raziskave je bil dosežen na podlagi štirih
spodaj opisanih samostojnih študij.
Namen študije I je bil ovrednotiti učinek 2-urnega dihanja čistega kisika
(normobarične hiperoksije) na koncentracijo eritropoietina ([EPO]) v plazmi. Deset
zdravih preiskovancev je sodelovalo v protokolu, ki je zajemal dva enojno-slepa
križnovezana protiutežna poskusa. V enem poskusu so preiskovanci dihali zrak (NOR), v
drugem pa 100% normobarični kisik. Krvne vzorce za določitev [EPO] smo jim odvzeli
pred 2-urnim dihanjem dihalnega plina, med njim in po njem; nato tudi 3, 5, 8, 24, 32, 48,
72, in 96 ur, ter 1 in 2 tedna po poskusu. [EPO] se je značilno (P < 0.05) povečala 8
(58%) in 32 (52%) ur po dihanju zraka v NOR skupini, kot posledica cirkadialnega ritma.
V nasprotju pa je dihanje čisega kisika povzročilo značilno (P < 0.05) 36% znižanje
[EPO] tri ure po prenehanju dihanja čistega kisika. Rezultati dokazujejo, da kratkotrajno
dihanje čistega kisika ne poveča [EPO] pri zdravih in aerobno treniranih preiskovancih.
Povečan delni tlak kisika zavre [EPO] 3 do 5 ur po normobarični hiperoksiji. Po tem se
odziv [EPO] vrne v svoj cirkadialni ritem.
Namen študije II je bil proučiti učinek 10 dnevnih kratkotrajnih izpostavitev
normobaričnemu kisiku v 2-tedenskem terminu na [EPO] v plazmi pri zdravih
preiskovancih. Dvajset preiskovancev smo naključno razporedili v eksperimantalno
(HYPER) ali kontrolno (NOR) skupino. HYPER skupina je dihala 100% normobarični
kisik 2 uri vsak delovnik 2 tedna. NOR skupina je dihala zrak po enakem časovnem
protokolu. Krvne vzorce smo za analizo plazma [EPO] odvzeli pred 2-tedenskim
protokolom, med njim in po njem. [EPO] izmerjen v krvi preiskovancev HYPER skupine
je bil značilno (P < 0.001) nižji kot [EPO] preiskovancev NOR skupine, tako med 2-
tedenskim poskusom kot tudi po njem. Dnevna izpostavitev normobarčni hiperokisji ne
poveča [EPO] ampak nasprotno, povečan delni tlak kisika zavre [EPO]. Na podlagi teh
rezultatov lahko zaključimo, da dihanje čistega kisika za stimualcijo eritropoeze ni
primerno.
Namen študije III je bil določiti oksigenacijo med akutno kratkotrajno izpostavitvijo
normobaričnemu kisiku v mirovanju istočasno v možganih, v medrebrnih mišicah in v
mišici vastus lateralis Deset zadravih preiskovancev je sodelovalo v raziskavi, ki je bila
zasnovana kot enojno-slepa križnovezana protiutežna raziskava. V enem poskusu so
preiskovanci dihali zrak in v drugem poskusu 100% kisik. Oksi- (∆[O2Hb]), deoksi-
(∆[HHb] in totalni (∆[tHb]) hemoglobin v cerebralnem delu možganov, v medrebrnih
mišicah in v mišici vastus lateralis smo določili z metodo bližnje infrardeče
spektroskopije. Hiperoksični stimulus je povečal ∆[O2Hb] (~2 μM) in znižal ∆[HHb]
(~3.6 μM) v skorji frontalnega dela možgan; vrednosti so se vrnile na normalne vrednosti
z dihanjem zraka. V medrebrnih mišicah in v mišici vastus lateralis pa smo izmerili le
značilnio znižan ∆[HHb] med dihanjem čistega kisik. Odzivi v mišicah so bili znatno
počasnejši od odzivov v cerebralnem delu. Vrednosti so se deloma vrnile na izhodiščne
vrednosti med 15 minutnim okrevanjem v normoksiji. Akutno dihanje čistega kisika v
mirovanju vpliva na oksigenacijo cerebralnega dela ter na medrebrne mišice in mišico
vastus lateralis pri zdravih preiskovancih, vendar ne v enakem vzorcu. Cerebralno tkivo je
bolj občutljivo na spremembe, ki so posledica normobarične hiperoksije, kot je mišično
tkivo. To se vidi v heterogenem vazokonstriktornem odzivu na čisti kisik in v različih
vzorcih povratka na izhodiščne vrednosti po prehodu na normobarično hiperoksijko.
Namen študije IV je bil določiti učinek ogljikovega monoksida (CO) v dihalni
mešanici v količinah, ki so prisotne med prometnimi konicami v gosto naseljenih urbanih
predelih, na oksigenacijo. Ta učinek smo merili v sprednjem kortikalnem delu možgan, v
medrebrnih mišicah in v mišici vastus lateralis med vadbo na cikloergometru. Ker se
normobarični kisik uporablja za pospeševanje odstranjevanja CO iz krvi, smo proučili
tudi učinek dihanja čistega kisika na cerebralno oksigenacijo, na oksigenacijo medrebrnih
mišic in mišice vastus lateralis, po dihanju mešanice s 18,9 ppm CO med vadbo,. Devet
zdravih preiskovancev je sodelovalo v treh poskusih: (a) 3-urna izpostavitev zračni
mešanici in nato aerobni test moči (CPT), (b) eno-urna izpostvitev zračni mešanici, nato
2-urna izpostavitev normoksični mešanici, ki je vsobovala 18,9 ppm CO, in nato aerobni
test moči (CPTCOA), in (c) 2-urno dihanje normoksične mešanice, ki je vsobovala 18,9
ppm CO, nato 1-urno dihanje 100% normobaričnega kisika, in nato aerobni test moči
(CPTCOB). Vse aerbne teste moči so preiskovanci izvajali na cikoergometru nastavljenem
na 85% največje dosežene obremenitve. Oksi- (∆[O2Hb]), deoksi- (∆[HHb]) and totalni
(∆[tHb]) hemoglobin v cerebralnem delu, v medrebrnih mišicah in v mišici vastus
lateralis smo med aerobnimi testi moč merili z bližnjo infrardečo spektroskopijo. Dosežen
čas vadbe je bil enak za vse skupine. ∆[O2Hb] in ∆[tHb] v mišici vastus lateralis in v
medrebrnih mišicah je bil nižji (P ≤ 0.05) med CPTCOA kot pri CPT. Med CPTCOB sta
bila ∆[O2Hb] in ∆[tHb] večja (P ≤ 0.05) kot pri CPTCOA. Med vsemi tremi poskusi ni
bilo razlike v oksigenaciji cerebralnega dela. Dihanje mormoksične mešanice, ki vsebuje
18,9 ppm CO, zmanjša oksigenacijo v mišicah vastus lateralis in serratus anterior, vendar
ne vpliva na aerobni test moči, oziroma na dosežen čas zmogljivosti na cikloergometru.
Predhodno dihanje čistega kisika zmanjša učinek CO v mišicah, predvsem v medrebrnih
mišicah. Ne učinkuje na vzdržljivost.