Сердечно-сосудистые заболевания остаются ведущей причиной заболеваемости и смертности во всем мире, в том числе и в Российской Федерации. Достижения кардиологии последних десятилетий, особенно в терапии острых коронарных синдромов, совершили настоящий переворот в прогнозе у этих больных. Однако остается недостаточно решенным вопрос о первичной и вторичной профилактике сердечно-сосудистых осложнений. Наравне с модификацией классических факторов риска и применением специфических лекарственных средств (β-адрено­блокаторы, ингибиторы ангиотензинпревращающего фермента) в качестве средств профилактики начинают рассматриваться немедикаментозные воздействия, в первую очередь методы кардиореабилитации и адаптивной медицины вообще [43, 47]. Основополагающий принцип последней заключается в стимуляции адаптационного потенциала пациентов за счет регулярного воздействия повреждающего стимула, близкого к пороговому, но не вызывающего повреждения. В кардиологической практике примером такой реакции является феномен прекондиционирования при ишемической болезни сердца, когда миокард адаптирован к регулярному ишемическому повреждению и более выраженное нарушение кровотока (например, при тромботической окклюзии коронарного сосуда) приводит к меньшему повреждению ткани.

Наибольший интерес исследователей адаптивных процессов привлекает воздействие гипоксии, т.е. пониженного содержания кислорода в тканях. Показано, что гипоксическое воздействие вызывает умеренную стрессорную активацию организма, что при регулярном воздействии приводит к повышению адаптивных возможностей органов и систем. Исходно гипоксические тренировки успешно использовались в спортивной и военной медицине для повышения выносливости «здоровых» лиц. В настоящее время активно изучается их эффективность у пациентов с различными сердечно-сосудистыми заболеваниями.

В настоящее время, согласно классификации Международной рабочей группы специалистов в области гипоксии (1992) [16, 72, 99], существуют три варианта создания гипоксического воздействия: естественная гипоксия за счет нахождения пациента выше уровня моря (эффект горного воздуха), искусственная гипоксия при повышенном атмосферном давлении в условиях барокамеры и искусственная гипоксия при нормальном атмосферном давлении с использованием гипоксикаторов, ребризеров или баллонов с гипоксическими газовыми смесями. Также существуют три режима гипоксических тренировок: непрерывный (например, при лечении в горном климате), прерывистый (ежедневные процедуры по 30-60 мин) и интервальный (смена гипоксических воздействий и дыхания атмосферным воздухом циклами по 5-10 мин) [57, 72].

Режим непрерывного воздействия естественной гипоксией мало используется в клинической практике, однако широко распространен при тренировках спорт­сменов. Продемонстрировано значительное повышение ­аэробной производительности при тренировках в условиях естественного среднегорья (2500-4000 м над уровнем моря) за счет гематологических (повышение уровня эритропоэтина) и негематологических механизмов, включающих ангиогенез, повышение эффективности митохондриальной дыхательной цепи, снижение реактивности симпатико-адреналовой системы и многие другие [12, 15, 37, 38, 42, 65, 66, 70, 74, 76, 82].

Режим прерывистых тренировок также преимущественно используется в спортивной медицине. Показано повышение кислородной емкости крови в отсутствие увеличения концентрации эритропоэтина в крови, а также активация негематологических механизмов адаптации к гипоксии при прерывистых тренировках у профессиональных спортсменов [46, 50, 61, 73, 78, 84, 85].

Этот режим продемонстрировал свою эффективность и в клинической практике, преимущественно у пациентов с ожирением и метаболическими расстройствами. Так, показано большее снижение массы тела при тренировках по 90 мин 3 раза в неделю в течение 8 нед в условиях гипоксии по сравнению с нормоксией [77]. Также продемонстрировано снижение уровня липидов крови и показателей инсулинорезистентности при прерывистых гипоксических тренировках у здоровых лиц [45, 78, 79, 91, 95]. Однако проведение таких тренировок требует относительно хорошего общего здоровья и более подходит для первичной профилактики.

Режим интервальных гипоксических тренировок лишен этого недостатка, так как пациент подвергается гипоксическому воздействию в условиях покоя. Методика предусматривает чередование вдыхания гипоксической смеси в течение 5-7 мин и дыхание нормальным атмосферным воздухом в течение 3-5 мин. За один сеанс циклы повторяются 4-7 раз. При этом общая длительность терапии составляет 14-30 процедур [23, 25, 47].

В отличие от двух предыдущих способов, интервальные гипоксические тренировки практически не используются при подготовке спортсменов, так как они не дают такого гематологического ответа и их влияние на скелетную мускулатуру менее стабильно по сравнению с другими методиками [57]. С другой стороны, именно этот способ активно изучается в клинической практике в Российской Федерации, Украине, странах Европейского союза и Австралии из-за простоты использования для пациентов [1-8, 13, 20, 22, 31, 71, 75]. Необходимо отметить, что вдыхание нормального (нормооксичного) воздуха после периода гипоксии воспринимается организмом как гипер­оксическое воздействие (содержание кислорода оказывается относительно повышенным), что, вероятно, также обладает терапевтическим действием [11, 87]. Резкое повышение содержания кислорода в тканях приводит к высвобождению активных форм кислорода. Таким образом, чередование периодов гипоксии и гипероксии, в конечном счете, приводит к повышению резистентности клеток, в том числе и к свободнорадикальным процессам [88], что натолкнуло исследователей на мысль о проведении гипо-гипероксических тренировок для усиления данного эффекта.

Основные физиологические эффекты гипоксических тренировок представлены в табл. 1.

Складывается впечатление о большем эффекте интервальных гипоксических тренировок у пациентов со сниженной переносимостью нагрузок, при этом эффект тем больше, чем ниже исходный уровень. Показана большая эффективность интервальных гипоксических тренировок у пожилых, а также пациентов с ишемической болезнью сердца (ИБС) и хроническими обструктивными болезнями легких по сравнению со здоровыми [23, 24].

Продемонстрирован эффект интервальных гипоксических тренировок и на метаболические нарушения: снижение уровня триглицеридов и липопротеидов низкой плотности в крови, а также уменьшение инсулинорезистентности [80, 89].

Таким образом, гипоксические интервальные тренировки обладают значительным потенциалом в первичной и вторичной профилактике сердечно-сосудистых заболеваний.

Гипоксические интервальные тренировки являются относительно новым нелекарственным методом лечения в кардиологической практике. Опубликованные к настоящему времени работы немногочисленны, выполнены на небольших группах пациентов с различной патологией сердечно-сосудистой системы, а также редко являются рандомизированными и плацебо-контролируемыми (табл. 2).

В исследованиях продемонстрирована высокая без­опасность интервальных гипоксических тренировок. Побочные эффекты (головная боль, тахикардия, одышка, головокружение) были редкими и прекращались при увеличении концентрации кислорода во вдыхаемой смеси. При этом гипоксические тренировки не провоцировали ангинальных приступов у пациентов с ИБС.

Таким образом, интервальные гипоксические тренировки являются перспективным доступным и безопасным методом немедикаментозного воздействия на сердечно-сосудистую систему. Применение данной методики способно повысить толерантность к физическим нагрузкам у пациентов кардиологического профиля, а также модифицировать факторы риска сердечно-сосудистых заболеваний. Однако для окончательного суждения о влиянии метода на основные «жесткие» оцениваемые исходы (смертность, потребность в реваскуляризациях или госпитализация в связи с заболеваниями сердечно-сосудистой системы), а также воздействия на качество жизни пациентов необходимо проведение более крупных исследований.