న్యూరోడీజెనరేటివ్ వ్యాధులకు ఒక ఆశాజనకమైన విధానం: హైపర్బారిక్ ఆక్సిజన్ థెరపీ

హైపర్బారిక్ ఆక్సిజన్ థెరపీ (HBOT) ను అర్థం చేసుకోవడం

HBOT సాధారణంగా 90-120 నిమిషాల పాటు సముద్ర మట్టం వద్ద ఉన్న పీడనం అయిన 1 అబ్సొల్యూట్ అట్మాస్పియర్ (ATA) కంటే ఎక్కువ ఒత్తిడిని పెంచుతుంది, దీనికి చికిత్స పొందుతున్న నిర్దిష్ట పరిస్థితిని బట్టి తరచుగా బహుళ సెషన్లు అవసరం. మెరుగైన వాయు పీడనం కణాలకు ఆక్సిజన్ పంపిణీని మెరుగుపరుస్తుంది, ఇది స్టెమ్ సెల్ విస్తరణను ప్రేరేపిస్తుంది మరియు కొన్ని వృద్ధి కారకాల ద్వారా మధ్యవర్తిత్వం వహించే వైద్యం ప్రక్రియలను పెంచుతుంది.

మొదట్లో, HBOT యొక్క అప్లికేషన్ బాయిల్-మారియట్ చట్టంపై స్థాపించబడింది, ఇది కణజాలాలలో అధిక ఆక్సిజన్ స్థాయిల ప్రయోజనాలతో పాటు, గ్యాస్ బుడగలు యొక్క పీడన-ఆధారిత తగ్గింపును సూచిస్తుంది. HBOT ఉత్పత్తి చేసే హైపరాక్సిక్ స్థితి నుండి ప్రయోజనం పొందే అనేక రకాల పాథాలజీలు ఉన్నాయి, వీటిలో నెక్రోటిక్ కణజాలాలు, రేడియేషన్ గాయాలు, గాయం, కాలిన గాయాలు, కంపార్ట్‌మెంట్ సిండ్రోమ్ మరియు గ్యాస్ గ్యాంగ్రీన్ ఉన్నాయి, వీటిలో అండర్ సీ మరియు హైపర్‌బారిక్ మెడికల్ సొసైటీ జాబితా చేసింది. ముఖ్యంగా, HBOT పెద్దప్రేగు శోథ మరియు సెప్సిస్ వంటి వివిధ శోథ లేదా అంటు వ్యాధి నమూనాలలో అనుబంధ చికిత్సగా కూడా సామర్థ్యాన్ని చూపించింది. దాని శోథ నిరోధక మరియు ఆక్సీకరణ విధానాల కారణంగా, HBOT న్యూరోడిజెనరేటివ్ వ్యాధులకు చికిత్సా మార్గంగా గణనీయమైన సామర్థ్యాన్ని అందిస్తుంది.

 

న్యూరోడెజెనరేటివ్ వ్యాధులలో హైపర్బారిక్ ఆక్సిజన్ థెరపీ యొక్క ప్రీక్లినికల్ స్టడీస్: 3×Tg మౌస్ మోడల్ నుండి అంతర్దృష్టులు

గుర్తించదగిన అధ్యయనాలలో ఒకటిఅల్జీమర్స్ వ్యాధి (AD) యొక్క 3×Tg మౌస్ నమూనాపై దృష్టి సారించింది, ఇది అభిజ్ఞా లోపాలను తగ్గించడంలో HBOT యొక్క చికిత్సా సామర్థ్యాన్ని ప్రదర్శించింది. ఈ పరిశోధనలో 14 నెలల మగ C57BL/6 ఎలుకలతో పోలిస్తే 17 నెలల మగ 3×Tg ఎలుకలు నియంత్రణలుగా పనిచేస్తున్నాయి. HBOT అభిజ్ఞా పనితీరును మెరుగుపరచడమే కాకుండా వాపు, ఫలకం లోడ్ మరియు టౌ ఫాస్ఫోరైలేషన్‌ను కూడా గణనీయంగా తగ్గించిందని అధ్యయనం నిరూపించింది - ఇది AD పాథాలజీతో సంబంధం ఉన్న కీలకమైన ప్రక్రియ.

HBOT యొక్క రక్షిత ప్రభావాలు న్యూరోఇన్ఫ్లమేషన్ తగ్గుదలకు కారణమని చెప్పబడింది. మైక్రోగ్లియల్ ప్రొలిఫరేషన్, ఆస్ట్రోగ్లియోసిస్ మరియు ప్రో-ఇన్ఫ్లమేటరీ సైటోకిన్‌ల స్రావం తగ్గడం ద్వారా ఇది రుజువు చేయబడింది. ఈ పరిశోధనలు అల్జీమర్స్ వ్యాధితో సంబంధం ఉన్న న్యూరోఇన్ఫ్లమేటరీ ప్రక్రియలను ఏకకాలంలో తగ్గించడంతో పాటు అభిజ్ఞా పనితీరును పెంచడంలో HBOT యొక్క ద్వంద్వ పాత్రను నొక్కి చెబుతున్నాయి.

మరొక ప్రీక్లినికల్ మోడల్ 1-మిథైల్-4-ఫినైల్-1,2,3,6-టెట్రాహైడ్రోపైరిడిన్ (MPTP) ఎలుకలను ఉపయోగించి న్యూరోనల్ ఫంక్షన్ మరియు మోటార్ సామర్థ్యాలపై HBOT యొక్క రక్షణ విధానాలను అంచనా వేసింది. ఈ ఎలుకలలో మెరుగైన మోటార్ యాక్టివిటీ మరియు గ్రిప్ బలానికి HBOT దోహదపడిందని, ముఖ్యంగా SIRT-1, PGC-1α మరియు TFAM యొక్క క్రియాశీలత ద్వారా మైటోకాన్డ్రియల్ బయోజెనిసిస్ సిగ్నలింగ్ పెరుగుదలతో పరస్పర సంబంధం కలిగి ఉందని ఫలితాలు సూచించాయి. ఇది HBOT యొక్క న్యూరోప్రొటెక్టివ్ ప్రభావాలలో మైటోకాన్డ్రియల్ ఫంక్షన్ యొక్క ముఖ్యమైన పాత్రను హైలైట్ చేస్తుంది.

 

న్యూరోడెజెనరేటివ్ వ్యాధులలో HBOT యొక్క విధానాలు

NDDల కోసం HBOTని ఉపయోగించడంలో అంతర్లీన సూత్రం తగ్గిన ఆక్సిజన్ సరఫరా మరియు న్యూరోడీజెనరేటివ్ మార్పులకు గురికావడం మధ్య సంబంధంలో ఉంది. హైపోక్సియా-ప్రేరేపిత కారకం-1 (HIF-1) తక్కువ ఆక్సిజన్ ఉద్రిక్తతకు సెల్యులార్ అనుసరణను అనుమతించే ట్రాన్స్క్రిప్షన్ కారకంగా కేంద్ర పాత్ర పోషిస్తుంది మరియు AD, PD, హంటింగ్టన్'స్ వ్యాధి మరియు ALS వంటి వివిధ NDDలలో చిక్కుకుంది, దీనిని కీలకమైన ఔషధ లక్ష్యంగా గుర్తిస్తుంది.

బహుళ న్యూరోడీజెనరేటివ్ రుగ్మతలకు వయస్సు ఒక ముఖ్యమైన ప్రమాద కారకం కాబట్టి, వృద్ధాప్య న్యూరోబయాలజీపై HBOT ప్రభావాన్ని పరిశోధించడం చాలా ముఖ్యం. ఆరోగ్యకరమైన వృద్ధులలో వయస్సు-సంబంధిత అభిజ్ఞా లోపాలను HBOT మెరుగుపరుస్తుందని అధ్యయనాలు సూచించాయి.అదనంగా, గణనీయమైన జ్ఞాపకశక్తి లోపాలున్న వృద్ధ రోగులు HBOT కి గురైన తర్వాత అభిజ్ఞా మెరుగుదలలు మరియు సెరిబ్రల్ రక్త ప్రవాహం పెరుగుదలను ప్రదర్శించారు.

 

1. వాపు మరియు ఆక్సీకరణ ఒత్తిడిపై HBOT ప్రభావం

తీవ్రమైన మెదడు పనిచేయకపోవడం ఉన్న రోగులలో న్యూరోఇన్ఫ్లమేషన్‌ను తగ్గించే సామర్థ్యాన్ని HBOT ప్రదర్శించింది. ఇది యాంటీ-ఇన్ఫ్లమేటరీ సైటోకిన్‌లను (IL-10 వంటివి) పెంచుతూ, ప్రో-ఇన్ఫ్లమేటరీ సైటోకిన్‌లను (IL-1β, IL-12, TNFα, మరియు IFNγ వంటివి) తగ్గించే సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటుంది. HBOT ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన రియాక్టివ్ ఆక్సిజన్ జాతులు (ROS) చికిత్స యొక్క అనేక ప్రయోజనకరమైన ప్రభావాలను మధ్యవర్తిత్వం చేస్తాయని కొంతమంది పరిశోధకులు ప్రతిపాదించారు. తత్ఫలితంగా, దాని పీడన-ఆధారిత బుడగ-తగ్గించే చర్య మరియు అధిక కణజాల ఆక్సిజన్ సంతృప్తతను సాధించడంతో పాటు, HBOTకి అనుసంధానించబడిన సానుకూల ఫలితాలు ఉత్పత్తి చేయబడిన ROS యొక్క శారీరక పాత్రలపై పాక్షికంగా ఆధారపడి ఉంటాయి.

2. అపోప్టోసిస్ మరియు న్యూరోప్రొటెక్షన్ పై HBOT ప్రభావాలు

HBOT p38 మైటోజెన్-యాక్టివేటెడ్ ప్రోటీన్ కినేస్ (MAPK) యొక్క హిప్పోకాంపల్ ఫాస్ఫోరైలేషన్‌ను తగ్గించగలదని పరిశోధన సూచించింది, తత్ఫలితంగా జ్ఞానాన్ని మెరుగుపరుస్తుంది మరియు హిప్పోకాంపల్ నష్టాన్ని తగ్గిస్తుంది. స్వతంత్ర HBOT మరియు జింగో బిలోబా సారం రెండూ బాక్స్ యొక్క వ్యక్తీకరణను మరియు కాస్పేస్-9/3 యొక్క కార్యాచరణను తగ్గిస్తాయని కనుగొనబడింది, దీని ఫలితంగా aβ25-35 ద్వారా ప్రేరేపించబడిన ఎలుకల నమూనాలలో అపోప్టోసిస్ రేట్లు తగ్గాయి. ఇంకా, మరొక అధ్యయనం HBOT ప్రీకండిషనింగ్ సెరిబ్రల్ ఇస్కీమియాకు వ్యతిరేకంగా సహనాన్ని ప్రేరేపిస్తుందని, పెరిగిన SIRT1 వ్యక్తీకరణతో కూడిన విధానాలతో, ఆగ్మెంటెడ్ B-సెల్ లింఫోమా 2 (Bcl-2) స్థాయిలతో పాటు మరియు క్రియాశీల కాస్పేస్-3 తగ్గిందని నిరూపించింది, ఇది HBOT యొక్క న్యూరోప్రొటెక్టివ్ మరియు యాంటీ-అపోప్టోటిక్ లక్షణాలను నొక్కి చెబుతుంది.

3. ప్రసరణపై HBOT ప్రభావం మరియున్యూరోజెనిసిస్

HBOT కి గురికావడం వల్ల కపాల వాస్కులర్ వ్యవస్థపై బహుళ ప్రభావాలు ఉంటాయి, వీటిలో రక్త-మెదడు అవరోధ పారగమ్యతను పెంచడం, ఆంజియోజెనిసిస్‌ను ప్రోత్సహించడం మరియు ఎడెమాను తగ్గించడం వంటివి ఉన్నాయి. కణజాలాలకు ఆక్సిజన్ సరఫరాను పెంచడంతో పాటు, HBOTరక్తనాళాల నిర్మాణాన్ని ప్రోత్సహిస్తుందివాస్కులర్ ఎండోథెలియల్ గ్రోత్ ఫ్యాక్టర్ వంటి ట్రాన్స్క్రిప్షన్ కారకాలను సక్రియం చేయడం ద్వారా మరియు నాడీ మూల కణాల విస్తరణను ప్రేరేపించడం ద్వారా.

4. HBOT యొక్క బాహ్యజన్యు ప్రభావాలు

మానవ మైక్రోవాస్కులర్ ఎండోథెలియల్ కణాలు (HMEC-1) హైపర్‌బారిక్ ఆక్సిజన్‌కు గురికావడం 8,101 జన్యువులను గణనీయంగా నియంత్రిస్తుందని అధ్యయనాలు వెల్లడించాయి, వీటిలో అప్‌రెగ్యులేటెడ్ మరియు డౌన్‌రెగ్యులేటెడ్ ఎక్స్‌ప్రెషన్‌లు రెండూ ఉన్నాయి, ఇది యాంటీఆక్సిడెంట్ ప్రతిస్పందన మార్గాలతో సంబంధం ఉన్న జన్యు వ్యక్తీకరణలో పెరుగుదలను హైలైట్ చేస్తుంది.