Индикаторы индивидуальной устойчивости к гипоксии — путь оптимизации применения гипоксических тренировок у детей

Цель исследования. Разработка протокола проведения нормобарического гипоксического теста и критериев оценки устойчивости — чувствительности к нормобарической гипоксии детей и подростков.

Характеристика детей и методы исследования. Гйпоксический тест проводили у 56 здоровых детей в возрасте от 8 до 12 лет посредством создания гипоксемии (SpO2 80%) при масочном дыхании ребенком газовой смесью с 11% О₂. В исследовании использовали сертифицированную в Российской Федерации нормобарическую установку для получения гипоксических и гипероксических газовых смесей ReOxy Cardio («S.A. Aimediq», Люксембург) со встроенным пульсоксиметрическим датчиком («Mаsimo Rad-5», США).

На протяжении гипоксического теста мониторировали величину насыщения артериальной крови кислородом (SpO₂) и ЧСС (уд/мин), и автоматически фиксировали индивидуальные значения минимального уровня SpO₂ (SpO₂ min) и максимальной частоты сердечных сокращений — ЧСС (ЧСС maх). Критерием прекращения «гипоксической фазы» гипоксического теста служили SpO₂ до 80% и ниже либо истечение 9 мин дыхания гипоксической газовой смесью. Дополнительным критерием было повышение ЧСС на 30% и более от исходного уровня. При достижении одного из описанных критериев подросток начинал дышать атмосферным воздухом, с определением времени восстановления SpO₂ до 97%. Кроме того, рассчитывали гипоксический индекс — отношение времени десатурации к времени реоксигенации.

Результаты. В результате проведенного исследования разработан протокол проведения и оценки гипоксической устойчивости детей и подростков. Выявлены типы (фенотипы) реакции подростков на дозированную нормобарическую гипоксию: с низкой устойчивостью к гипоксии, средним и высоким уровнем устойчивости к дозированной аппаратной гипоксии.

Заключение. Предложенный вариант проведения гипоксического теста отражает индивидуальную толерантность к гипоксии и может применяться для индивидуализации курсов гипокситерапии, а также в качестве дополнительного диагностического инструмента в оценке адаптационных возможностей и неспецифической реактивности детского организма.

1. . Mateika J.H., El-Chami M., Shaheen D., Ivers B. Intermittent hypoxia: a low-risk research tool with therapeutic value in humans. J Appl Physiol 2015; 118(5): 520—32. DOI: 10.1152/japplphysiol.00564.2014

2. Navarrete-Opazo A., Mitchell G.S. Therapeutic potential of intermittent hypoxia: a matter of dose. Am J Physiol Regul In-tegr Comp Physiol 2014; 307: R1181—R1197. DOI: 10.1152/ajpregu.00208.2014

3. Геппе Н.А., Даирова Р.А., Урбах В.А. Немедикаментозная реабилитация при бронхиальной астме у детей. Педиатрия. Журнал им. Г.Н. Сперанского. 1994; 1: 73—78.

4. Serebrovskaya T.V., Xi L. Intermittent hypoxia in childhood: the harmful consequences versus potential benefits of therapeutic uses. Front Pediatr 2015; 3: 44. DOI: 10.3389/fped.2015.00044.

5. Zhang D., She J., Zhang Z., Yu M. Effects of acute hypoxia on heart rate variability, sample entropy and cardiorespiratory phase synchronization. Biomed Eng Online 2014; 11: 13—23. DOI: 10.1186/1475-925X-13-73.

6. Сазонтова Т.Г., Глазачев О.С., Болотова А.В., Дудник Е.Н., Стряпко Н.В., Бедарева И.В. и др. Адаптация к гипоксии-гипероксии повышает физическую выносливость: роль активных форм кислорода и редокс-сигнализации. Рос физиол журн им. И.М. Сеченова 2012; 98(6): 793—807.

7. Сыркин А.Л., Глазачев О.С., Копылов Ф.Ю., Дудник Е.Н., Загайная Е.Э., Тутер Д.С. Адаптация к интервальной гипоксии-гипероксии в реабилитации пациентов с ишемической болезнью сердца: переносимость физических нагрузок и качество жизни. Кардиология 2017; 57(5): 10—16. DOI: 10.18565/cardio.2017.5.10-16

8. Борукаева И.Х. Эффективность интервальной гипоксической тренировки при бронхиальной астме у детей и подростков. Педиатрия. Журнал им. Г.Н. Сперанского 2007; 4: 29-35.

9. Зеленкова И.Е., Зоткин С.В., Корнеев П.В., Копров С.В., Альмяшев Д.Х., Глазачев О.С., Грушин А.А. Вариабельность гипоксической устойчивости у спортсменов различной квалификации и спортивной специализации. Спортивная медицина: наука и практика 2016; 6(4): 5-10.

10. Малеев Д.О. Определение индивидуальной устойчивости организма лыжников-гонщиков высокой квалификации к острой гипоксии. Человек. Спорт. Медицина 2015; 15(4): 19-23.

11. Serebrovskaya T.V., Bakunovsky A.N., Nesvitailova K.V., Mankovska I.N. Intermittent Hypoxia in Treatment of Bronchial Asthma in Childhood. In: Intermittent Hypoxia and Human Diseases. L. Xi, T. Serebrovskaya (eds). Springer, London 2012; 135-143.

12. Алеманова Г.Д. Прогнозирование эффективности гипобарической гипоксии у детей и подростков с бронхиальной астмой. Российский вестник перинатологии и педиатрии 2010; 55(3): 61-66.

13. Кривощеков С.Г., Балиоз Н.В., Некипелова Н.В., Капилевич Л.В. Возрастные, гендерные и индивидуально-типологические особенности реагирования на острое гипоксическое воздействие. Физиология человека 2014; 40(6): 34-40.

14. Bassovitch O., Serebrovskaya T. Equipment and regimes for intermittent hypoxia therapy. In: Intermittent Hypoxia: From Molecular Mechanisms to Clinical Applications. L. Xi, T. Serebrovskaya (eds). Springer, London 2011: 561-572.