Nörodejeneratif hastalıklar(NDD'ler), beyin veya omurilikteki belirli hassas nöronal popülasyonların ilerleyici veya kalıcı kaybıyla karakterizedir. NDD'lerin sınıflandırılması, nörodejenerasyonun anatomik dağılımı (ekstrapiramidal bozukluklar, frontotemporal dejenerasyon veya spinoserebellar ataksi gibi), birincil moleküler anormallikler (amiloid-β, prionlar, tau veya α-sinüklein gibi) veya önemli klinik özellikler (Parkinson hastalığı, amiyotrofik lateral skleroz ve demans gibi) dahil olmak üzere çeşitli kriterlere dayanabilir. Sınıflandırma ve semptom sunumundaki bu farklılıklara rağmen, Parkinson Hastalığı (PD), Amyotrofik Lateral Skleroz (ALS) ve Alzheimer Hastalığı (AD) gibi bozukluklar, nöronal işlev bozukluğuna ve nihayetinde hücre ölümüne yol açan ortak temel süreçleri paylaşır.
Dünya Sağlık Örgütü, dünya çapında milyonlarca kişinin NDD'lerden etkilendiği bir ortamda, 2040 yılına kadar bu hastalıkların gelişmiş ülkelerde ikinci önde gelen ölüm nedeni haline geleceğini tahmin etmektedir. Belirli hastalıklarla ilişkili semptomları hafifletmek ve yönetmek için çeşitli tedaviler mevcut olsa da, bu durumların ilerlemesini yavaşlatmak veya iyileştirmek için etkili yöntemler henüz bulunamamıştır. Son çalışmalar, tedavi paradigmalarında salt semptomatik tedaviden, daha fazla kötüleşmeyi önlemek için hücre koruyucu mekanizmaların kullanımına doğru bir değişim olduğunu göstermektedir. Kapsamlı kanıtlar, oksidatif stres ve inflamasyonun nörodejenerasyonda önemli roller oynadığını ve bu mekanizmaları hücresel koruma için kritik hedefler olarak konumlandırdığını göstermektedir. Son yıllarda, temel ve klinik araştırmalar, Hiperbarik Oksijen Terapisi'nin (HBOT) nörodejeneratif hastalıkların tedavisindeki potansiyelini ortaya koymuştur.
Hiperbarik Oksijen Terapisini (HBOT) Anlamak
HBOT genellikle 90-120 dakika boyunca deniz seviyesindeki basınç olan 1 mutlak atmosferin (ATA) üzerine kadar basıncın artırılmasını içerir ve tedavi edilen duruma bağlı olarak genellikle birden fazla seans gerektirir. Arttırılmış hava basıncı, hücrelere oksijen iletimini iyileştirir, bu da kök hücre çoğalmasını uyarır ve belirli büyüme faktörlerinin aracılık ettiği iyileşme süreçlerini hızlandırır.
HBOT'nin uygulanması, başlangıçta, dokulardaki yüksek oksijen seviyelerinin faydalarının yanı sıra, gaz kabarcıklarının basınca bağlı olarak azaldığını varsayan Boyle-Marriott yasasına dayanıyordu. HBOT'nin oluşturduğu hiperoksik durumdan fayda sağladığı bilinen bir dizi patoloji vardır; bunlar arasında nekrotik dokular, radyasyon yaralanmaları, travma, yanıklar, kompartman sendromu ve gazlı kangren bulunur; bunlar arasında Sualtı ve Hiperbarik Tıp Derneği tarafından listelenenler de vardır. HBOT'nin kolit ve sepsis gibi çeşitli inflamatuar veya enfeksiyöz hastalık modellerinde yardımcı tedavi olarak da etkili olduğu gösterilmiştir. Anti-inflamatuar ve oksidatif mekanizmaları göz önüne alındığında, HBOT nörodejeneratif hastalıklar için önemli bir tedavi yöntemi potansiyeli sunmaktadır.
Nörodejeneratif Hastalıklarda Hiperbarik Oksijen Tedavisinin Klinik Öncesi Çalışmaları: 3×Tg Fare Modelinden Elde Edilen Görüşler
Dikkat çeken çalışmalardan biriAlzheimer hastalığının (AH) 3×Tg fare modeline odaklanan ve HBOT'nin bilişsel eksiklikleri iyileştirmedeki tedavi edici potansiyelini ortaya koyan bir çalışma. Araştırma, 17 aylık erkek 3×Tg fareleri ile kontrol grubu olarak kullanılan 14 aylık erkek C57BL/6 farelerini karşılaştırdı. Çalışma, HBOT'nin bilişsel işlevi iyileştirmenin yanı sıra, AD patolojisiyle ilişkili kritik bir süreç olan inflamasyonu, plak yükünü ve Tau fosforilasyonunu da önemli ölçüde azalttığını gösterdi.
HBOT'nin koruyucu etkileri nöroinflamasyondaki azalmaya atfedilmiştir. Bu durum, mikroglial proliferasyon, astrositoz ve proinflamatuar sitokinlerin salgılanmasındaki azalmayla kanıtlanmıştır. Bu bulgular, HBOT'nin bilişsel performansı artırırken aynı zamanda Alzheimer hastalığıyla ilişkili nöroinflamatuar süreçleri hafifletmedeki ikili rolünü vurgulamaktadır.
Başka bir klinik öncesi modelde, HBOT'nin nöronal fonksiyon ve motor kabiliyetler üzerindeki koruyucu mekanizmalarını değerlendirmek için 1-metil-4-fenil-1,2,3,6-tetrahidropiridin (MPTP) fareleri kullanıldı. Sonuçlar, HBOT'nin bu farelerde motor aktivite ve kavrama gücünün artmasına katkıda bulunduğunu ve özellikle SIRT-1, PGC-1α ve TFAM aktivasyonu yoluyla mitokondriyal biyogenez sinyallemesindeki artışla ilişkili olduğunu gösterdi. Bu durum, HBOT'nin nöroprotektif etkilerinde mitokondriyal fonksiyonun önemli rolünü vurgulamaktadır.
Nörodejeneratif Hastalıklarda HBOT'nin Mekanizmaları
HBOT'nin NDD'ler için kullanılmasının altında yatan prensip, azalmış oksijen arzı ile nörodejeneratif değişikliklere yatkınlık arasındaki ilişkidir. Hipoksiye bağlı faktör-1 (HIF-1), hücresel adaptasyonun düşük oksijen basıncına olanak sağlayan bir transkripsiyon faktörü olarak merkezi bir rol oynar ve AD, PD, Huntington Hastalığı ve ALS dahil olmak üzere çeşitli NDD'lerde rol oynadığı gösterilerek önemli bir ilaç hedefi haline gelmiştir.
Yaşın çoklu nörodejeneratif hastalıklar için önemli bir risk faktörü olması nedeniyle, HBOT'nin yaşlanma nörobiyolojisi üzerindeki etkisinin araştırılması hayati önem taşımaktadır. Yapılan çalışmalar HBOT'un sağlıklı yaşlı bireylerde yaşa bağlı bilişsel eksiklikleri iyileştirebileceğini göstermektedir.Ayrıca, önemli hafıza bozukluğu olan yaşlı hastalarda HBOT'a maruziyetin ardından bilişsel iyileşmeler ve beyin kan akışında artış gözlemlendi.
1. HBOT'nin İnflamasyon ve Oksidatif Stres Üzerindeki Etkisi
HBOT, ciddi beyin fonksiyon bozukluğu olan hastalarda nöroinflamasyonu hafifletme yeteneğini göstermiştir. Proinflamatuar sitokinleri (IL-1β, IL-12, TNFα ve IFNγ gibi) azaltırken, antiinflamatuar sitokinleri (IL-10 gibi) artırma kapasitesine sahiptir. Bazı araştırmacılar, HBOT tarafından üretilen reaktif oksijen türlerinin (ROS) tedavinin çeşitli faydalı etkilerine aracılık ettiğini öne sürmektedir. Sonuç olarak, basınca bağlı kabarcık azaltıcı etkisinin ve yüksek doku oksijen satürasyonuna ulaşmasının yanı sıra, HBOT ile ilişkili olumlu sonuçlar kısmen üretilen ROS'un fizyolojik rollerine de bağlıdır.
2. HBOT'nin Apoptozis ve Nöroproteksiyon Üzerindeki Etkileri
Araştırmalar, HBOT'nin p38 mitogenle aktive olan protein kinazın (MAPK) hipokampal fosforilasyonunu azaltabileceğini, dolayısıyla bilişsel işlevleri iyileştirebileceğini ve hipokampal hasarı azaltabileceğini göstermiştir. Hem tek başına HBOT'nin hem de Ginkgo biloba özütü ile kombinasyon halinde uygulandığında, Bax ekspresyonunu ve kaspaz-9/3 aktivitesini düşürdüğü ve bunun sonucunda aβ25-35 ile oluşturulan kemirgen modellerinde apoptoz oranlarının azaldığı bulunmuştur. Ayrıca, başka bir çalışma, HBOT ön koşullandırmasının, SIRT1 ekspresyonunu artıran mekanizmalar, B hücreli lenfoma 2 (Bcl-2) seviyelerinin artması ve aktif kaspaz-3'ün azalmasıyla birlikte, serebral iskemiye karşı toleransı indüklediğini göstererek, HBOT'nin nöroprotektif ve anti-apoptotik özelliklerini vurgulamaktadır.
3. HBOT'un Dolaşım veNörogenez
Deneklerin HBOT'ye maruz bırakılmasının, kan-beyin bariyeri geçirgenliğini artırmak, anjiyogenezi teşvik etmek ve ödemi azaltmak gibi kranial vasküler sistem üzerinde birden fazla etkiyle ilişkilendirildiği görülmüştür. HBOT, dokulara daha fazla oksijen sağlamanın yanı sıra,damar oluşumunu teşvik ederVasküler endotelyal büyüme faktörü gibi transkripsiyon faktörlerini aktive ederek ve nöral kök hücrelerin çoğalmasını uyararak.
4. HBOT'un Epigenetik Etkileri
Yapılan çalışmalar, insan mikrovasküler endotel hücrelerinin (HMEC-1) hiperbarik oksijene maruz kalmasının, hem yukarı hem de aşağı regüle edilmiş ifadeler dahil olmak üzere 8.101 geni önemli ölçüde düzenlediğini ortaya koyarak, antioksidan yanıt yollarıyla ilişkili gen ifadesinde artış olduğunu göstermektedir.
Çözüm
HBOT kullanımı, klinik uygulamada kullanılabilirliğini, güvenilirliğini ve emniyetini kanıtlayarak zaman içinde önemli ilerlemeler kaydetmiştir. HBOT, NDD'ler için etiket dışı bir tedavi olarak araştırılmış ve bazı araştırmalar yapılmış olsa da, bu rahatsızlıkların tedavisinde HBOT uygulamalarını standartlaştırmak için titiz çalışmalara hala acil ihtiyaç duyulmaktadır. Optimal tedavi sıklığını belirlemek ve hastalar için faydalı etkilerin kapsamını değerlendirmek için daha fazla araştırma yapılması şarttır.
Özetle, hiperbarik oksijen ile nörodejeneratif hastalıkların kesişimi, tedavi olanakları açısından ümit verici bir sınır göstermektedir ve klinik ortamlarda sürekli araştırılmayı ve doğrulanmayı gerektirmektedir.
Gönderim zamanı: 16 Mayıs 2025