ఆధునిక వైద్య రంగంలో, యాంటీబయాటిక్స్ అత్యంత ముఖ్యమైన పురోగతిలో ఒకటిగా నిరూపించబడ్డాయి, సూక్ష్మజీవుల ఇన్ఫెక్షన్లతో సంబంధం ఉన్న సంఘటనలు మరియు మరణాల రేటును నాటకీయంగా తగ్గించాయి. బాక్టీరియల్ ఇన్ఫెక్షన్ల యొక్క క్లినికల్ ఫలితాలను మార్చగల వాటి సామర్థ్యం లెక్కలేనన్ని రోగుల ఆయుర్దాయం పెంచింది. శస్త్రచికిత్సలు, ఇంప్లాంట్ ప్లేస్‌మెంట్‌లు, మార్పిడి మరియు కీమోథెరపీతో సహా సంక్లిష్టమైన వైద్య విధానాలలో యాంటీబయాటిక్స్ చాలా ముఖ్యమైనవి. అయితే, యాంటీబయాటిక్-రెసిస్టెంట్ వ్యాధికారకాల ఆవిర్భావం పెరుగుతున్న ఆందోళనగా ఉంది, కాలక్రమేణా ఈ ఔషధాల సామర్థ్యాన్ని తగ్గిస్తుంది. సూక్ష్మజీవుల ఉత్పరివర్తనలు సంభవించినప్పుడు యాంటీబయాటిక్స్ యొక్క అన్ని వర్గాలలో యాంటీబయాటిక్ నిరోధకత యొక్క సందర్భాలు నమోదు చేయబడ్డాయి. యాంటీమైక్రోబయల్ ఔషధాల ద్వారా వచ్చే ఎంపిక ఒత్తిడి నిరోధక జాతుల పెరుగుదలకు దోహదపడింది, ఇది ప్రపంచ ఆరోగ్యానికి గణనీయమైన సవాలును కలిగిస్తుంది.
యాంటీమైక్రోబయల్ నిరోధకత అనే తీవ్రమైన సమస్యను ఎదుర్కోవడానికి, యాంటీబయాటిక్స్ వాడకాన్ని తగ్గించడంతో పాటు, నిరోధక వ్యాధికారకాల వ్యాప్తిని తగ్గించే ప్రభావవంతమైన ఇన్ఫెక్షన్ నియంత్రణ విధానాలను అమలు చేయడం చాలా అవసరం. ఇంకా, ప్రత్యామ్నాయ చికిత్సా పద్ధతుల కోసం అత్యవసర అవసరం ఉంది. హైపర్బారిక్ ఆక్సిజన్ థెరపీ (HBOT) ఈ సందర్భంలో ఒక ఆశాజనకమైన పద్ధతిగా ఉద్భవించింది, ఇందులో కొంత కాలం పాటు నిర్దిష్ట పీడన స్థాయిలలో 100% ఆక్సిజన్‌ను పీల్చడం జరుగుతుంది. ఇన్ఫెక్షన్లకు ప్రాథమిక లేదా పరిపూరక చికిత్సగా ఉంచబడిన HBOT, యాంటీబయాటిక్-నిరోధక వ్యాధికారకాల వల్ల కలిగే తీవ్రమైన ఇన్ఫెక్షన్లకు చికిత్స చేయడంలో కొత్త ఆశను అందించవచ్చు.
ఈ చికిత్సను వాపు, కార్బన్ మోనాక్సైడ్ విషప్రయోగం, దీర్ఘకాలిక గాయాలు, ఇస్కీమిక్ వ్యాధులు మరియు ఇన్ఫెక్షన్లు వంటి వివిధ పరిస్థితులకు ప్రాథమిక లేదా ప్రత్యామ్నాయ చికిత్సగా ఎక్కువగా ఉపయోగిస్తున్నారు. ఇన్ఫెక్షన్ చికిత్సలో HBOT యొక్క క్లినికల్ అప్లికేషన్లు లోతైనవి, రోగులకు అమూల్యమైన ప్రయోజనాలను అందిస్తాయి.
ఇన్ఫెక్షన్లలో హైపర్బారిక్ ఆక్సిజన్ థెరపీ యొక్క క్లినికల్ అప్లికేషన్లు
ప్రస్తుత ఆధారాలు HBOT యొక్క అనువర్తనాన్ని స్వతంత్ర మరియు అనుబంధ చికిత్సగా బలంగా సమర్థిస్తాయి, ఇది సోకిన రోగులకు గణనీయమైన ప్రయోజనాలను అందిస్తుంది. HBOT సమయంలో, ధమనుల రక్త ఆక్సిజన్ పీడనం 2000 mmHg కి పెరుగుతుంది మరియు ఫలితంగా అధిక ఆక్సిజన్-కణజాల పీడన ప్రవణత కణజాల ఆక్సిజన్ స్థాయిలను 500 mmHg కి పెంచుతుంది. ఇస్కీమిక్ వాతావరణాలలో గమనించిన తాపజనక ప్రతిస్పందనలు మరియు మైక్రో సర్క్యులేటరీ అంతరాయాల వైద్యంను ప్రోత్సహించడంలో, అలాగే కంపార్ట్మెంట్ సిండ్రోమ్‌ను నిర్వహించడంలో ఇటువంటి ప్రభావాలు ముఖ్యంగా విలువైనవి.
HBOT రోగనిరోధక వ్యవస్థపై ఆధారపడిన పరిస్థితులను కూడా ప్రభావితం చేస్తుంది. HBOT ఆటో ఇమ్యూన్ సిండ్రోమ్‌లను మరియు యాంటిజెన్-ప్రేరిత రోగనిరోధక ప్రతిస్పందనలను అణచివేయగలదని పరిశోధన సూచిస్తుంది, రోగనిరోధక ప్రతిస్పందనలను మాడ్యులేట్ చేస్తూ లింఫోసైట్లు మరియు ల్యూకోసైట్‌ల ప్రసరణను తగ్గించడం ద్వారా గ్రాఫ్ట్ టాలరెన్స్‌ను నిర్వహించడానికి సహాయపడుతుంది. అదనంగా, HBOTవైద్యంకు మద్దతు ఇస్తుందిదీర్ఘకాలిక చర్మ గాయాలలో ఆంజియోజెనిసిస్‌ను ప్రేరేపించడం ద్వారా, ఇది మెరుగైన కోలుకోవడానికి కీలకమైన ప్రక్రియ. ఈ చికిత్స గాయం నయం చేయడంలో ముఖ్యమైన దశ అయిన కొల్లాజెన్ మ్యాట్రిక్స్ ఏర్పడటాన్ని కూడా ప్రోత్సహిస్తుంది.
కొన్ని ఇన్ఫెక్షన్లకు, ముఖ్యంగా నెక్రోటైజింగ్ ఫాసిటిస్, ఆస్టియోమైలిటిస్, దీర్ఘకాలిక మృదు కణజాల ఇన్ఫెక్షన్లు మరియు ఇన్ఫెక్షియస్ ఎండోకార్డిటిస్ వంటి లోతైన మరియు చికిత్స చేయడానికి కష్టతరమైన ఇన్ఫెక్షన్లకు ప్రత్యేక శ్రద్ధ ఇవ్వాలి. HBOT యొక్క అత్యంత సాధారణ క్లినికల్ అనువర్తనాల్లో ఒకటి చర్మ-మృదు కణజాల ఇన్ఫెక్షన్లు మరియు తక్కువ ఆక్సిజన్ స్థాయిలతో సంబంధం ఉన్న ఆస్టియోమైలిటిస్, ఇవి తరచుగా వాయురహిత లేదా నిరోధక బ్యాక్టీరియా వల్ల సంభవిస్తాయి.
1. డయాబెటిక్ ఫుట్ ఇన్ఫెక్షన్లు
డయాబెటిక్ పాదండయాబెటిక్ రోగులలో అల్సర్లు ఒక సాధారణ సమస్య, ఈ జనాభాలో 25% వరకు ప్రభావితమవుతాయి. ఈ అల్సర్లలో తరచుగా ఇన్ఫెక్షన్లు తలెత్తుతాయి (40%-80% కేసులు) మరియు అనారోగ్యం మరియు మరణాల పెరుగుదలకు దారితీస్తాయి. డయాబెటిక్ ఫుట్ ఇన్ఫెక్షన్లు (DFIలు) సాధారణంగా గుర్తించబడిన వివిధ రకాల వాయురహిత బాక్టీరియల్ వ్యాధికారకాలతో కూడిన పాలీమైక్రోబయల్ ఇన్ఫెక్షన్లను కలిగి ఉంటాయి. ఫైబ్రోబ్లాస్ట్ ఫంక్షన్ లోపాలు, కొల్లాజెన్ ఏర్పడే సమస్యలు, సెల్యులార్ రోగనిరోధక విధానాలు మరియు ఫాగోసైట్ పనితీరు వంటి వివిధ అంశాలు డయాబెటిక్ రోగులలో గాయం నయం కావడానికి ఆటంకం కలిగిస్తాయి. DFIలకు సంబంధించిన విచ్ఛేదనాలకు బలహీనమైన చర్మ ఆక్సిజనేషన్ బలమైన ప్రమాద కారకంగా అనేక అధ్యయనాలు గుర్తించాయి.
DFI చికిత్సకు ప్రస్తుత ఎంపికలలో ఒకటిగా, HBOT డయాబెటిక్ ఫుట్ అల్సర్లకు వైద్యం రేటును గణనీయంగా పెంచుతుందని నివేదించబడింది, తదనంతరం విచ్ఛేదనం మరియు సంక్లిష్టమైన శస్త్రచికిత్స జోక్యాల అవసరాన్ని తగ్గిస్తుంది. ఇది ఫ్లాప్ సర్జరీలు మరియు స్కిన్ గ్రాఫ్టింగ్ వంటి వనరు-ఇంటెన్సివ్ విధానాల అవసరాన్ని తగ్గించడమే కాకుండా, శస్త్రచికిత్స ఎంపికలతో పోలిస్తే తక్కువ ఖర్చులు మరియు తక్కువ దుష్ప్రభావాలను కూడా అందిస్తుంది. చెన్ మరియు ఇతరులు చేసిన ఒక అధ్యయనం HBOT యొక్క 10 కంటే ఎక్కువ సెషన్లు డయాబెటిక్ రోగులలో గాయం నయం రేటులో 78.3% మెరుగుదలకు దారితీసిందని నిరూపించింది.
2. నెక్రోటైజింగ్ సాఫ్ట్ టిష్యూ ఇన్ఫెక్షన్లు
నెక్రోటైజింగ్ సాఫ్ట్ టిష్యూ ఇన్ఫెక్షన్లు (NSTIలు) తరచుగా పాలీమైక్రోబయల్, సాధారణంగా ఏరోబిక్ మరియు వాయురహిత బాక్టీరియల్ వ్యాధికారకాల కలయిక నుండి ఉత్పన్నమవుతాయి మరియు తరచుగా గ్యాస్ ఉత్పత్తితో సంబంధం కలిగి ఉంటాయి. NSTIలు సాపేక్షంగా అరుదుగా ఉన్నప్పటికీ, వాటి వేగవంతమైన పురోగతి కారణంగా అవి అధిక మరణాల రేటును ప్రదర్శిస్తాయి. సకాలంలో మరియు తగిన రోగ నిర్ధారణ మరియు చికిత్స అనుకూలమైన ఫలితాలను సాధించడానికి కీలకం, మరియు NSTIలను నిర్వహించడానికి HBOT ఒక అనుబంధ పద్ధతిగా సిఫార్సు చేయబడింది. భావి నియంత్రిత అధ్యయనాలు లేకపోవడం వల్ల NSTIలలో HBOT వాడకం చుట్టూ వివాదం ఉన్నప్పటికీ,NSTI రోగులలో మెరుగైన మనుగడ రేట్లు మరియు అవయవ సంరక్షణతో ఇది పరస్పర సంబంధం కలిగి ఉండవచ్చని ఆధారాలు సూచిస్తున్నాయి.. HBOT పొందుతున్న NSTI రోగులలో మరణాల రేటులో గణనీయమైన తగ్గింపును పునరాలోచన అధ్యయనం సూచించింది.
1.3 శస్త్రచికిత్స సైట్ ఇన్ఫెక్షన్లు
SSI లను ఇన్ఫెక్షన్ యొక్క శరీర నిర్మాణ సంబంధమైన ప్రదేశం ఆధారంగా వర్గీకరించవచ్చు మరియు ఏరోబిక్ మరియు వాయురహిత బ్యాక్టీరియాతో సహా వివిధ వ్యాధికారకాల నుండి ఉత్పన్నమవుతాయి. స్టెరిలైజేషన్ పద్ధతులు, రోగనిరోధక యాంటీబయాటిక్స్ వాడకం మరియు శస్త్రచికిత్సా పద్ధతుల్లో మెరుగుదలలు వంటి ఇన్ఫెక్షన్ నియంత్రణ చర్యలలో పురోగతి ఉన్నప్పటికీ, SSI లు నిరంతర సమస్యగా మిగిలిపోయాయి.
న్యూరోమస్కులర్ స్కోలియోసిస్ శస్త్రచికిత్సలో డీప్ SSIలను నివారించడంలో HBOT యొక్క సామర్థ్యాన్ని ఒక ముఖ్యమైన సమీక్ష పరిశోధించింది. శస్త్రచికిత్సకు ముందు HBOT SSIల సంభవాన్ని గణనీయంగా తగ్గించవచ్చు మరియు గాయం నయం చేయడాన్ని సులభతరం చేస్తుంది. ఈ నాన్-ఇన్వాసివ్ థెరపీ గాయ కణజాలాలలో ఆక్సిజన్ స్థాయిలు పెరిగే వాతావరణాన్ని సృష్టిస్తుంది, ఇది వ్యాధికారకాలకు వ్యతిరేకంగా ఆక్సీకరణ చంపే చర్యతో ముడిపడి ఉంది. అదనంగా, ఇది SSIల అభివృద్ధికి దోహదపడే తగ్గిన రక్తం మరియు ఆక్సిజన్ స్థాయిలను పరిష్కరిస్తుంది. ఇతర ఇన్ఫెక్షన్ నియంత్రణ వ్యూహాలకు మించి, ముఖ్యంగా కొలొరెక్టల్ ప్రక్రియలు వంటి శుభ్రమైన-కలుషిత శస్త్రచికిత్సలకు HBOT సిఫార్సు చేయబడింది.
1.4 కాలిన గాయాలు
కాలిన గాయాలు అనేవి తీవ్రమైన వేడి, విద్యుత్ ప్రవాహం, రసాయనాలు లేదా రేడియేషన్ వల్ల కలిగే గాయాలు మరియు ఇవి అధిక అనారోగ్యం మరియు మరణాల రేటును కలిగిస్తాయి. దెబ్బతిన్న కణజాలాలలో ఆక్సిజన్ స్థాయిలను పెంచడం ద్వారా కాలిన గాయాలకు చికిత్స చేయడంలో HBOT ప్రయోజనకరంగా ఉంటుంది. జంతు మరియు క్లినికల్ అధ్యయనాలు మిశ్రమ ఫలితాలను అందిస్తున్నాయికాలిన గాయాల చికిత్సలో HBOT యొక్క ప్రభావం125 మంది కాలిన రోగులపై జరిపిన ఒక అధ్యయనంలో HBOT మరణాల రేటుపై లేదా శస్త్రచికిత్సల సంఖ్యపై గణనీయమైన ప్రభావాన్ని చూపలేదని సూచించింది, కానీ సగటు వైద్యం సమయాన్ని తగ్గించింది (43.8 రోజులతో పోలిస్తే 19.7 రోజులు). HBOTని సమగ్ర కాలిన చికిత్సతో అనుసంధానించడం వలన కాలిన రోగులలో సెప్సిస్‌ను సమర్థవంతంగా నియంత్రించవచ్చు, దీని వలన తక్కువ వైద్యం సమయం మరియు ద్రవ అవసరాలు తగ్గుతాయి. అయితే, విస్తృతమైన కాలిన గాయాల నిర్వహణలో HBOT పాత్రను నిర్ధారించడానికి మరింత విస్తృతమైన భావి పరిశోధన అవసరం.
1.5 ఆస్టియోమైలిటిస్
ఆస్టియోమైలిటిస్ అనేది ఎముక లేదా ఎముక మజ్జ యొక్క ఇన్ఫెక్షన్, ఇది తరచుగా బాక్టీరియా వ్యాధికారకాల వల్ల వస్తుంది. ఎముకలకు రక్త సరఫరా తక్కువగా ఉండటం మరియు మజ్జలోకి యాంటీబయాటిక్స్ పరిమితంగా చొచ్చుకుపోవడం వల్ల ఆస్టియోమైలిటిస్ చికిత్స సవాలుగా ఉంటుంది. దీర్ఘకాలిక ఆస్టియోమైలిటిస్ అనేది నిరంతర వ్యాధికారకాలు, తేలికపాటి వాపు మరియు నెక్రోటిక్ ఎముక కణజాల నిర్మాణం ద్వారా వర్గీకరించబడుతుంది. రిఫ్రాక్టరీ ఆస్టియోమైలిటిస్ అనేది తగిన చికిత్స ఉన్నప్పటికీ కొనసాగే లేదా పునరావృతమయ్యే దీర్ఘకాలిక ఎముక ఇన్ఫెక్షన్లను సూచిస్తుంది.
HBOT సోకిన ఎముక కణజాలాలలో ఆక్సిజన్ స్థాయిలను గణనీయంగా మెరుగుపరుస్తుందని చూపబడింది. అనేక కేస్ సిరీస్ మరియు కోహోర్ట్ అధ్యయనాలు HBOT ఆస్టియోమైలిటిస్ రోగులకు క్లినికల్ ఫలితాలను మెరుగుపరుస్తుందని సూచిస్తున్నాయి. జీవక్రియ కార్యకలాపాలను పెంచడం, బ్యాక్టీరియా వ్యాధికారకాలను అణచివేయడం, యాంటీబయాటిక్ ప్రభావాలను పెంచడం, వాపును తగ్గించడం మరియు వైద్యంను ప్రోత్సహించడం వంటి వివిధ విధానాల ద్వారా ఇది పనిచేస్తుందని కనిపిస్తుంది.HBOT తర్వాత, దీర్ఘకాలిక, వక్రీభవన ఆస్టియోమైలిటిస్ ఉన్న 60% నుండి 85% మంది రోగులు సంక్రమణ అణచివేత సంకేతాలను చూపుతారు.
1.6 ఫంగల్ ఇన్ఫెక్షన్లు
ప్రపంచవ్యాప్తంగా, మూడు మిలియన్లకు పైగా వ్యక్తులు దీర్ఘకాలిక లేదా ఇన్వాసివ్ ఫంగల్ ఇన్ఫెక్షన్లతో బాధపడుతున్నారు, దీని వలన ఏటా 600,000 మందికి పైగా మరణాలు సంభవిస్తున్నాయి. ఫంగల్ ఇన్ఫెక్షన్ల చికిత్స ఫలితాలు తరచుగా మారిన రోగనిరోధక స్థితి, అంతర్లీన వ్యాధులు మరియు వ్యాధికారక వైరలెన్స్ లక్షణాలు వంటి కారణాల వల్ల రాజీపడతాయి. HBOT దాని భద్రత మరియు నాన్-ఇన్వాసివ్ స్వభావం కారణంగా తీవ్రమైన ఫంగల్ ఇన్ఫెక్షన్లలో ఆకర్షణీయమైన చికిత్సా ఎంపికగా మారుతోంది. ఆస్పెర్‌గిల్లస్ మరియు మైకోబాక్టీరియం ట్యూబర్‌క్యులోసిస్ వంటి ఫంగల్ వ్యాధికారకాలకు వ్యతిరేకంగా HBOT ప్రభావవంతంగా ఉంటుందని అధ్యయనాలు సూచిస్తున్నాయి.
HBOT, ఆస్పెర్‌గిల్లస్ బయోఫిల్మ్ ఏర్పడటాన్ని నిరోధించడం ద్వారా యాంటీ ఫంగల్ ప్రభావాలను ప్రోత్సహిస్తుంది, సూపర్ ఆక్సైడ్ డిస్ముటేస్ (SOD) జన్యువులు లేని జాతులలో పెరిగిన సామర్థ్యం గుర్తించబడింది. ఫంగల్ ఇన్ఫెక్షన్ల సమయంలో హైపోక్సిక్ పరిస్థితులు యాంటీ ఫంగల్ ఔషధ పంపిణీకి సవాళ్లను కలిగిస్తాయి, HBOT నుండి పెరిగిన ఆక్సిజన్ స్థాయిలను సంభావ్యంగా ప్రయోజనకరమైన జోక్యంగా చేస్తాయి, అయినప్పటికీ మరింత పరిశోధన అవసరం.
HBOT యొక్క యాంటీమైక్రోబయల్ లక్షణాలు
HBOT సృష్టించిన హైపరాక్సిక్ వాతావరణం యాంటీ బాక్టీరియల్ లక్షణాలను ప్రేరేపించే శారీరక మరియు జీవరసాయన మార్పులను ప్రారంభిస్తుంది, ఇది ఇన్ఫెక్షన్‌కు ప్రభావవంతమైన అనుబంధ చికిత్సగా మారుతుంది. HBOT ప్రత్యక్ష బాక్టీరిసైడ్ చర్య, రోగనిరోధక ప్రతిస్పందనల మెరుగుదల మరియు నిర్దిష్ట యాంటీమైక్రోబయల్ ఏజెంట్లతో సినర్జిస్టిక్ ప్రభావాలు వంటి విధానాల ద్వారా ఏరోబిక్ బ్యాక్టీరియా మరియు ప్రధానంగా వాయురహిత బ్యాక్టీరియాపై అద్భుతమైన ప్రభావాలను ప్రదర్శిస్తుంది.
2.1 HBOT యొక్క ప్రత్యక్ష యాంటీ బాక్టీరియల్ ప్రభావాలు
HBOT యొక్క ప్రత్యక్ష యాంటీ బాక్టీరియల్ ప్రభావం ఎక్కువగా రియాక్టివ్ ఆక్సిజన్ జాతుల (ROS) ఉత్పత్తికి కారణమని చెప్పవచ్చు, వీటిలో సూపర్ ఆక్సైడ్ అయాన్లు, హైడ్రోజన్ పెరాక్సైడ్, హైడ్రాక్సిల్ రాడికల్స్ మరియు హైడ్రాక్సిల్ అయాన్లు ఉన్నాయి - ఇవన్నీ సెల్యులార్ జీవక్రియ సమయంలో ఉత్పన్నమవుతాయి.
కణాలలో ROS ఎలా ఏర్పడుతుందో అర్థం చేసుకోవడానికి O₂ మరియు సెల్యులార్ భాగాల మధ్య పరస్పర చర్య చాలా అవసరం. ఆక్సీకరణ ఒత్తిడి అని పిలువబడే కొన్ని పరిస్థితులలో, ROS ఏర్పడటానికి మరియు దాని క్షీణతకు మధ్య సమతుల్యత దెబ్బతింటుంది, ఇది కణాలలో ROS స్థాయిలను పెంచుతుంది. సూపర్ ఆక్సైడ్ (O₂⁻) ఉత్పత్తి సూపర్ ఆక్సైడ్ డిస్ముటేస్ ద్వారా ఉత్ప్రేరకమవుతుంది, ఇది తరువాత O₂⁻ ను హైడ్రోజన్ పెరాక్సైడ్ (H₂O₂) గా మారుస్తుంది. ఈ మార్పిడి ఫెంటన్ ప్రతిచర్య ద్వారా మరింత విస్తరించబడుతుంది, ఇది Fe²⁺ ను ఆక్సీకరణం చేసి హైడ్రాక్సిల్ రాడికల్స్ (·OH) మరియు Fe³⁺ లను ఉత్పత్తి చేస్తుంది, తద్వారా ROS ఏర్పడటం మరియు సెల్యులార్ నష్టం యొక్క హానికరమైన రెడాక్స్ క్రమాన్ని ప్రారంభిస్తుంది.
ROS యొక్క విషపూరిత ప్రభావాలు DNA, RNA, ప్రోటీన్లు మరియు లిపిడ్‌లు వంటి కీలకమైన సెల్యులార్ భాగాలను లక్ష్యంగా చేసుకుంటాయి. ముఖ్యంగా, DNA అనేది H₂O₂-మధ్యవర్తిత్వ సైటోటాక్సిసిటీకి ప్రాథమిక లక్ష్యం, ఎందుకంటే ఇది డియోక్సిరైబోస్ నిర్మాణాలను అంతరాయం కలిగిస్తుంది మరియు బేస్ కూర్పులను దెబ్బతీస్తుంది. ROS ద్వారా ప్రేరేపించబడిన భౌతిక నష్టం DNA యొక్క హెలిక్స్ నిర్మాణం వరకు విస్తరించి, ROS ద్వారా ప్రేరేపించబడిన లిపిడ్ పెరాక్సిడేషన్ ఫలితంగా ఉండవచ్చు. ఇది జీవ వ్యవస్థలలో పెరిగిన ROS స్థాయిల యొక్క ప్రతికూల పరిణామాలను నొక్కి చెబుతుంది.
ROS యొక్క యాంటీమైక్రోబయల్ చర్య
HBOT-ప్రేరిత ROS ఉత్పత్తి ద్వారా నిరూపించబడినట్లుగా, సూక్ష్మజీవుల పెరుగుదలను నిరోధించడంలో ROS కీలక పాత్ర పోషిస్తుంది. ROS యొక్క విష ప్రభావాలు DNA, ప్రోటీన్లు మరియు లిపిడ్‌ల వంటి సెల్యులార్ భాగాలను నేరుగా లక్ష్యంగా చేసుకుంటాయి. క్రియాశీల ఆక్సిజన్ జాతుల అధిక సాంద్రతలు నేరుగా లిపిడ్‌లను దెబ్బతీస్తాయి, ఇది లిపిడ్ పెరాక్సిడేషన్‌కు దారితీస్తుంది. ఈ ప్రక్రియ కణ త్వచాల సమగ్రతను మరియు తత్ఫలితంగా, పొర-సంబంధిత గ్రాహకాలు మరియు ప్రోటీన్‌ల కార్యాచరణను దెబ్బతీస్తుంది.
ఇంకా, ROS యొక్క ముఖ్యమైన పరమాణు లక్ష్యాలుగా ఉన్న ప్రోటీన్లు, సిస్టీన్, మెథియోనిన్, టైరోసిన్, ఫెనిలాలనైన్ మరియు ట్రిప్టోఫాన్ వంటి వివిధ అమైనో ఆమ్ల అవశేషాల వద్ద నిర్దిష్ట ఆక్సీకరణ మార్పులకు లోనవుతాయి. ఉదాహరణకు, HBOT E. coli లోని అనేక ప్రోటీన్లలో ఆక్సీకరణ మార్పులను ప్రేరేపిస్తుందని చూపబడింది, వీటిలో పొడుగు కారకం G మరియు DnaK ఉన్నాయి, తద్వారా వాటి సెల్యులార్ విధులను ప్రభావితం చేస్తాయి.
HBOT ద్వారా రోగనిరోధక శక్తిని పెంచడం
HBOT యొక్క శోథ నిరోధక లక్షణాలుకణజాల నష్టాన్ని తగ్గించడంలో మరియు ఇన్ఫెక్షన్ పురోగతిని అణచివేయడంలో కీలకమైనవిగా నిరూపించబడ్డాయి. HBOT సైటోకిన్‌లు మరియు ఇతర తాపజనక నియంత్రకాల వ్యక్తీకరణను గణనీయంగా ప్రభావితం చేస్తుంది, రోగనిరోధక ప్రతిస్పందనను ప్రభావితం చేస్తుంది. వివిధ ప్రయోగాత్మక వ్యవస్థలు HBOT తర్వాత జన్యు వ్యక్తీకరణ మరియు ప్రోటీన్ ఉత్పత్తిలో అవకలన మార్పులను గమనించాయి, ఇవి వృద్ధి కారకాలు మరియు సైటోకిన్‌లను పెంచుతాయి లేదా తగ్గిస్తాయి.
HBOT ప్రక్రియ సమయంలో, పెరిగిన O₂ స్థాయిలు ప్రో-ఇన్‌ఫ్లమేటరీ మధ్యవర్తుల విడుదలను అణచివేయడం మరియు లింఫోసైట్ మరియు న్యూట్రోఫిల్ అపోప్టోసిస్‌ను ప్రోత్సహించడం వంటి అనేక రకాల సెల్యులార్ ప్రతిస్పందనలను ప్రేరేపిస్తాయి. సమిష్టిగా, ఈ చర్యలు రోగనిరోధక వ్యవస్థ యొక్క యాంటీమైక్రోబయల్ విధానాలను పెంచుతాయి, తద్వారా ఇన్ఫెక్షన్ల వైద్యంను సులభతరం చేస్తాయి.
ఇంకా, HBOT సమయంలో పెరిగిన O₂ స్థాయిలు ఇంటర్ఫెరాన్-గామా (IFN-γ), ఇంటర్‌లుకిన్-1 (IL-1), మరియు ఇంటర్‌లుకిన్-6 (IL-6) వంటి ప్రో-ఇన్‌ఫ్లమేటరీ సైటోకిన్‌ల వ్యక్తీకరణను తగ్గిస్తాయని అధ్యయనాలు సూచిస్తున్నాయి. ఈ మార్పులలో CD4:CD8 T కణాల నిష్పత్తిని తగ్గించడం మరియు ఇతర కరిగే గ్రాహకాలను మాడ్యులేట్ చేయడం కూడా ఉన్నాయి, చివరికి ఇంటర్‌లుకిన్-10 (IL-10) స్థాయిలను పెంచుతాయి, ఇది మంటను ఎదుర్కోవడానికి మరియు వైద్యంను ప్రోత్సహించడానికి కీలకమైనది.
HBOT యొక్క యాంటీమైక్రోబయల్ కార్యకలాపాలు సంక్లిష్టమైన జీవసంబంధమైన విధానాలతో ముడిపడి ఉన్నాయి. సూపర్ ఆక్సైడ్ మరియు పెరిగిన పీడనం రెండూ HBOT-ప్రేరిత యాంటీ బాక్టీరియల్ చర్య మరియు న్యూట్రోఫిల్ అపోప్టోసిస్‌ను అస్థిరంగా ప్రోత్సహిస్తాయని నివేదించబడింది. HBOT తరువాత, ఆక్సిజన్ స్థాయిలలో గణనీయమైన పెరుగుదల రోగనిరోధక ప్రతిస్పందనలో ముఖ్యమైన భాగమైన న్యూట్రోఫిల్స్ యొక్క బాక్టీరిసైడ్ సామర్థ్యాలను పెంచుతుంది. ఇంకా, HBOT న్యూట్రోఫిల్ సంశ్లేషణను అణిచివేస్తుంది, ఇది ఎండోథెలియల్ కణాలపై ఇంటర్ సెల్యులార్ సంశ్లేషణ అణువులతో (ICAM) న్యూట్రోఫిల్స్‌పై β-ఇంటిగ్రిన్‌ల పరస్పర చర్య ద్వారా మధ్యవర్తిత్వం చెందుతుంది. HBOT నైట్రిక్ ఆక్సైడ్ (NO)-మధ్యవర్తిత్వ ప్రక్రియ ద్వారా న్యూట్రోఫిల్ β-2 ఇంటిగ్రిన్ (Mac-1, CD11b/CD18) యొక్క కార్యాచరణను నిరోధిస్తుంది, ఇది ఇన్ఫెక్షన్ ఉన్న ప్రదేశానికి న్యూట్రోఫిల్స్ వలసకు దోహదం చేస్తుంది.
న్యూట్రోఫిల్స్ వ్యాధికారకాలను సమర్థవంతంగా ఫాగోసైటైజ్ చేయడానికి సైటోస్కెలిటన్ యొక్క ఖచ్చితమైన పునర్వ్యవస్థీకరణ అవసరం. ఆక్టిన్ యొక్క S-నైట్రోసైలేషన్ ఆక్టిన్ పాలిమరైజేషన్‌ను ప్రేరేపిస్తుందని చూపబడింది, HBOT ముందస్తు చికిత్స తర్వాత న్యూట్రోఫిల్స్ యొక్క ఫాగోసైటిక్ కార్యకలాపాలను సమర్థవంతంగా సులభతరం చేస్తుంది. అంతేకాకుండా, HBOT మైటోకాన్డ్రియల్ మార్గాల ద్వారా మానవ T కణ తంతువులలో అపోప్టోసిస్‌ను ప్రోత్సహిస్తుంది, HBOT తర్వాత వేగవంతమైన లింఫోసైట్ మరణం నివేదించబడింది. కాస్‌పేస్-8ని ప్రభావితం చేయకుండా కాస్‌పేస్-9ని నిరోధించడం HBOT యొక్క ఇమ్యునోమోడ్యులేటరీ ప్రభావాలను ప్రదర్శించింది.
యాంటీమైక్రోబయల్ ఏజెంట్లతో HBOT యొక్క సినర్జిస్టిక్ ప్రభావాలు
క్లినికల్ అప్లికేషన్లలో, ఇన్ఫెక్షన్లను సమర్థవంతంగా ఎదుర్కోవడానికి HBOT తరచుగా యాంటీబయాటిక్స్‌తో పాటు ఉపయోగించబడుతుంది. HBOT సమయంలో సాధించే హైపరాక్సిక్ స్థితి కొన్ని యాంటీబయాటిక్ ఏజెంట్ల సామర్థ్యాన్ని ప్రభావితం చేస్తుంది. β-లాక్టమ్‌లు, ఫ్లోరోక్వినోలోన్లు మరియు అమినోగ్లైకోసైడ్‌లు వంటి నిర్దిష్ట బాక్టీరిసైడ్ మందులు స్వాభావిక విధానాల ద్వారా పనిచేయడమే కాకుండా బ్యాక్టీరియా యొక్క ఏరోబిక్ జీవక్రియపై పాక్షికంగా ఆధారపడతాయని పరిశోధన సూచిస్తుంది. అందువల్ల, యాంటీబయాటిక్స్ యొక్క చికిత్సా ప్రభావాలను అంచనా వేసేటప్పుడు ఆక్సిజన్ ఉనికి మరియు వ్యాధికారకాల జీవక్రియ లక్షణాలు కీలకమైనవి.
తక్కువ ఆక్సిజన్ స్థాయిలు పైపెరాసిలిన్/టాజోబాక్టమ్‌కు సూడోమోనాస్ ఎరుగినోసా నిరోధకతను పెంచుతాయని మరియు తక్కువ ఆక్సిజన్ వాతావరణం అజిత్రోమైసిన్‌కు ఎంటరోబాక్టర్ క్లోకే నిరోధకతను పెంచడానికి కూడా దోహదపడుతుందని ముఖ్యమైన ఆధారాలు చూపించాయి. దీనికి విరుద్ధంగా, కొన్ని హైపోక్సిక్ పరిస్థితులు టెట్రాసైక్లిన్ యాంటీబయాటిక్‌లకు బ్యాక్టీరియా సున్నితత్వాన్ని పెంచుతాయి. HBOT ఏరోబిక్ జీవక్రియను ప్రేరేపించడం మరియు హైపోక్సిక్ సోకిన కణజాలాలను తిరిగి ఆక్సిజనేషన్ చేయడం ద్వారా ఆచరణీయమైన అనుబంధ చికిత్సా పద్ధతిగా పనిచేస్తుంది, తదనంతరం యాంటీబయాటిక్‌లకు వ్యాధికారకాల సున్నితత్వాన్ని పెంచుతుంది.
ప్రీక్లినికల్ అధ్యయనాలలో, టోబ్రామైసిన్ (20 mg/kg/day) తో పాటు 280 kPa వద్ద 8 గంటలు రోజుకు రెండుసార్లు ఇవ్వబడిన HBOT కలయిక స్టెఫిలోకాకస్ ఆరియస్ ఇన్ఫెక్షియస్ ఎండోకార్డిటిస్‌లో బ్యాక్టీరియా భారాన్ని గణనీయంగా తగ్గించింది. ఇది సహాయక చికిత్సగా HBOT యొక్క సామర్థ్యాన్ని ప్రదర్శిస్తుంది. 37°C మరియు 3 ATA ఒత్తిడిలో 5 గంటలు, HBOT మాక్రోఫేజ్-ఇన్ఫెక్టెడ్ సూడోమోనాస్ ఎరుగినోసాకు వ్యతిరేకంగా ఇమిపెనెం యొక్క ప్రభావాలను గణనీయంగా పెంచిందని తదుపరి పరిశోధనలు వెల్లడించాయి. అదనంగా, సెఫాజోలిన్‌తో పోలిస్తే జంతువుల నమూనాలలో స్టెఫిలోకాకస్ ఆరియస్ ఆస్టియోమైలిటిస్ చికిత్సలో సెఫాజోలిన్‌తో HBOT యొక్క మిశ్రమ పద్ధతి మరింత ప్రభావవంతంగా ఉన్నట్లు కనుగొనబడింది.
HBOT సూడోమోనాస్ ఎరుగినోసా బయోఫిల్మ్‌లకు వ్యతిరేకంగా సిప్రోఫ్లోక్సాసిన్ యొక్క బాక్టీరిసైడ్ చర్యను కూడా గణనీయంగా పెంచుతుంది, ముఖ్యంగా 90 నిమిషాల ఎక్స్‌పోజర్ తర్వాత. ఈ మెరుగుదల ఎండోజెనస్ రియాక్టివ్ ఆక్సిజన్ జాతులు (ROS) ఏర్పడటానికి కారణమని మరియు పెరాక్సిడేస్-లోపభూయిష్ట మ్యూటెంట్లలో పెరిగిన సున్నితత్వాన్ని ప్రదర్శిస్తుంది.
మెథిసిలిన్-రెసిస్టెంట్ స్టెఫిలోకాకస్ ఆరియస్ (MRSA) వల్ల కలిగే ప్లూరిటిస్ నమూనాలలో, HBOT తో వాంకోమైసిన్, టీకోప్లానిన్ మరియు లైన్‌జోలిడ్ యొక్క సహకార ప్రభావం MRSA కి వ్యతిరేకంగా గణనీయంగా పెరిగిన సామర్థ్యాన్ని చూపించింది. డయాబెటిక్ ఫుట్ ఇన్ఫెక్షన్లు (DFIలు) మరియు సర్జికల్ సైట్ ఇన్ఫెక్షన్లు (SSIలు) వంటి తీవ్రమైన వాయురహిత మరియు పాలీమైక్రోబయల్ ఇన్ఫెక్షన్ల చికిత్సలో విస్తృతంగా ఉపయోగించే యాంటీబయాటిక్ మెట్రోనిడాజోల్, వాయురహిత పరిస్థితులలో అధిక యాంటీమైక్రోబయల్ ప్రభావాన్ని ప్రదర్శించింది. ఇన్ వివో మరియు ఇన్ విట్రో సెట్టింగ్‌లలో మెట్రోనిడాజోల్‌తో కలిపి HBOT యొక్క సినర్జిస్టిక్ యాంటీ బాక్టీరియల్ ప్రభావాలను అన్వేషించడానికి భవిష్యత్తు అధ్యయనాలు హామీ ఇవ్వబడ్డాయి.
నిరోధక బాక్టీరియాపై HBOT యొక్క యాంటీమైక్రోబయల్ సామర్థ్యం
నిరోధక జాతుల పరిణామం మరియు వ్యాప్తితో, సాంప్రదాయ యాంటీబయాటిక్స్ తరచుగా కాలక్రమేణా వాటి శక్తిని కోల్పోతాయి. అంతేకాకుండా, బహుళ ఔషధ-నిరోధక వ్యాధికారకాల వల్ల కలిగే ఇన్ఫెక్షన్లకు చికిత్స చేయడంలో మరియు నివారించడంలో HBOT ముఖ్యమైనదని నిరూపించవచ్చు, యాంటీబయాటిక్ చికిత్సలు విఫలమైనప్పుడు ఇది కీలకమైన వ్యూహంగా పనిచేస్తుంది. క్లినికల్‌గా సంబంధిత నిరోధక బ్యాక్టీరియాపై HBOT యొక్క గణనీయమైన బాక్టీరిసైడ్ ప్రభావాలను అనేక అధ్యయనాలు నివేదించాయి. ఉదాహరణకు, 2 ATM వద్ద 90 నిమిషాల HBOT సెషన్ MRSA పెరుగుదలను గణనీయంగా తగ్గించింది. అదనంగా, నిష్పత్తి నమూనాలలో, HBOT MRSA ఇన్ఫెక్షన్లకు వ్యతిరేకంగా వివిధ యాంటీబయాటిక్స్ యొక్క యాంటీ బాక్టీరియల్ ప్రభావాలను పెంచింది. ఎటువంటి అనుబంధ యాంటీబయాటిక్స్ అవసరం లేకుండా OXA-48-ఉత్పత్తి చేసే క్లెబ్సియెల్లా న్యుమోనియా వల్ల కలిగే ఆస్టియోమైలిటిస్ చికిత్సలో HBOT ప్రభావవంతంగా ఉందని నివేదికలు నిర్ధారించాయి.
సారాంశంలో, హైపర్బారిక్ ఆక్సిజన్ థెరపీ అనేది ఇన్ఫెక్షన్ నియంత్రణకు బహుముఖ విధానాన్ని సూచిస్తుంది, రోగనిరోధక ప్రతిస్పందనను మెరుగుపరుస్తుంది మరియు ఇప్పటికే ఉన్న యాంటీమైక్రోబయల్ ఏజెంట్ల సామర్థ్యాన్ని కూడా పెంచుతుంది. సమగ్ర పరిశోధన మరియు అభివృద్ధితో, ఇది యాంటీబయాటిక్ నిరోధకత యొక్క ప్రభావాలను తగ్గించే సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంది, బాక్టీరియల్ ఇన్ఫెక్షన్లకు వ్యతిరేకంగా జరుగుతున్న యుద్ధంలో ఆశను అందిస్తుంది.
పోస్ట్ సమయం: ఫిబ్రవరి-28-2025