Татяна В. Серебровская

1 Институт по физиология на Богомолец, Киев, Украйна

детска

Lei Xi

2 Катедра по вътрешни болести, Университет на Вирджиния в Британска общност, Ричмънд, Вирджиния, САЩ

Резюме

Въведение

В тази прегледна статия ние се фокусираме основно върху предоставянето на безпристрастен преглед на наличните в момента доказателства относно функционалното и структурно въздействие на ИХ при здрави деца или педиатрични пациенти. В допълнение, заинтересованите читатели могат да намерят много други важни аспекти на изследванията на IH при възрастни хора в две монографии, които наскоро редактирахме (4, 5).

Интермитентна хипоксия и сърдечно-съдови и метаболитни функции

Обструктивна сънна апнея: Патологични последици при педиатрични пациенти

Един от най-честите примери за отрицателното въздействие върху здравето на IH е обструктивната сънна апнея (OSA), която се характеризира с кратки, повтарящи се цикли на хипоксия-реоксигенация, обикновено + канали в развиващия се мозък, в зависимост от продължителността на IH (26).

Интермитентна хипоксия и сърдечно-съдови и метаболитни реакции при деца

Тежката и хронична IH, която се появява по време на редица болестни състояния, може да предизвика поредица от клетъчни и молекулярни реакции, които водят до увреждане и смърт на клетките. В отговор на IH редица сигнални пътища са включени в чувствителността на кислорода, оксидативния стрес, метаболизма, биосинтеза на катехоламин и имунната реакция. Кумулативният ефект на тези процеси с течение на времето може да подкопае целостта и функционалността на клетките (29). При възрастни индивиди индуцираният от IH оксидативен стрес може да увеличи предразположението към метаболитна дисфункция, като наруши инсулиновата чувствителност и глюкозния толеранс (30). IH повишава нивата на мастните киселини в серума и черния дроб поради увеличаване на стерол регулаторния елемент, свързващ протеин-1 (SREBP-1), транскрипционен фактор на липидния синтез. Ендотелин-1 също е важен фактор за инсулиновата резистентност по време на IH.

Интермитентна хипоксия и когнитивни функции

Хипоксичното увреждане на мозъка е едно от най-честите перинатални наранявания на ЦНС. Различните степени на податливост на всяко дете към увреждащи фактори и стресови фактори биха довели до доста променливи резултати по отношение на отговора на IH и неговото въздействие върху ЦНС. Няколко скорошни проучвания посочват перинаталната хипоксия като рисков фактор за психични разстройства като шизофрения. Смята се, че хипоксията преди или по време на раждането може да допринесе за промени, водещи до продължителна клинична проява през младата възраст. Преглед на различни доказателства предполага неблагоприятен ефект на хроничната ИХ върху познанието в детска възраст, по-конкретно върху развитието, поведението и академичните постижения (31).

От друга страна, Lima-Ojeda et al. изложени мишки по време на постнаталния ден 3-7 до две парадигми на хронична интермитентна или продължителна хипоксия (10% околна среда O2) (32). Те откриха, че нито периодични, нито продължителни перинатални хипоксия-индуцирани дългосрочни поведенчески промени. Изглежда, че са необходими по-тежки хипоксични състояния и/или наличието на допълнителни фактори (като генетични рискови фактори) за генериране на дългосрочни поведенчески аномалии. По-ново проучване на Guo et al. разкри въздействието на хроничната астма-индуцирана хипоксия върху когнитивните функции при деца, използващи модел на хронична астма, индуциран от овалбумин, при незрели мишки (33). Те съобщават, че хроничната астматична хипоксия нарушава способността за учене и памет.

От друга страна, Уршиц и колеги оценяват асоциацията на хъркането и IH с лошо академично представяне при 1144 ученици от трети клас (34, 35). Установена е значителна връзка между хъркането и лошото академично представяне при деца без IH, докато IH не показва независима връзка с лошо академично представяне.

Cai et al. са показали при разработване на плъхове, че хроничната експозиция на IH през 2 и 4 седмици е довела до повече референтни, работещи и общи грешки в паметта в задачата с радиален лабиринт с 8 ръце и други негативни последици (36). Засилването на ендоплазматичния ретикулум, свързано със стреса на невроналната апоптоза, е замесено като един от основните механизми на когнитивната дисфункция, индуцирана от хронична IH. При педиатрични пациенти Kirkham и Datta проспективно регистрират насищане с оксихемоглобин през нощта при 18 деца с неразрешима епилепсия, 6 от които в момента или наскоро са в епилептичен статус с незначителен статус (т.е. припадък продължава 30 минути или повече) (37). Децата с непълнолетен статус са по-склонни да имат ненормално проучване на съня, често с десатурация на кислород в кръвта.

Ефекти от хроничната интермитентна хипоксия върху развитието при новородени бозайници

Въпреки факта, че хроничният IH изглежда оказва много по-малко влияние върху физическия растеж на животните и хората, отколкото хроничната постоянна хипоксия, някои доказателства сочат, че тежкият IH също може да повлияе неблагоприятно върху функцията и развитието на организма. През 2008 г. Farahani et al. съобщава за диференциални ефекти на хронична IH и хронична постоянна хипоксия върху постнаталния растеж и развитие при мишки (38). Постнаталните мишки от ден 2 са били изложени на постоянна хипоксия (11% O2 в изобарна камера постоянно) или IH (цикли от 4 минути 11% O2 с интервали от 4 минути) в продължение на 4 седмици. Те установиха, че най-тежкото забавяне на развитието се наблюдава при постоянна хипоксия. По-бавното наддаване на тегло води до 12 и 23% по-ниско телесно тегло при мишките, изложени на хронична IH и постоянна хипоксия, съответно до 30-ия ден след раждането. Намаляването на теглото на черния дроб, бъбреците и мозъка е по-голямо в групата с постоянна хипоксия, отколкото IH група. За разлика от това, сърдечното тегло от хронична постоянна хипоксия и IH групи е с 13 и 33% по-голямо от контрола (P Martin RJ, Wang K, Koroglu O, Di FJ, Kc P. Интермитиращи хипоксични епизоди при недоносени бебета: имат ли значение? Неонатология (2011) 100: 303–1010.1159/000329922 [PMC безплатна статия] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]