Ulyanovsk Medico-biological Journal

BIOLOGICAL SCIENCES

Download article

УДК 616.9:616-092.6

DOI 10.34014/2227-1848-2023-1-125-136

INTERVAL HYPOXIC HYPEROXIC TREATMENT IN THE REHABILITATION OF POST-COVID-19 PATIENTS

A.B. Ivanov, I.Kh. Borukaeva, Z.Kh. Abazova, I.A. Misirova, L.K. Bizhoeva, D.R. Ligidova

Kabardino-Balkarian State University named after H.M. Berbekov, Nalchik, Russia

 

The aim of the study is to reveal the main pathogenetic mechanisms of the effectiveness of interval hypoxic hyperoxic treatment in the rehabilitation of post-COVID-19 patients.

Materials and Methods. Hypo-Oxy, hypoxic therapy device produced by Oxyterra (Russia) was used to generate a hypoxic mixture with different oxygen content. Hypoxic periods followed the hyperoxic ones (30 % O2). To determine individual sensitivity to hypoxia, patients underwent a hypoxic test, the results of which were used to select the optimal oxygen content in the hypoxic mixture, the duration of hypoxic effects and the number of sessions. The authors determined the parameters of the functional respiratory system, oxygen regimen, lipid peroxidation, antioxidant system, exhaled air condensate and coagulation system. Statistical processing was carried out in accordance with the rules of mathematical statistics using Microsoft Excel and Statistica 6.0 for Windows. When conducting parametric analysis, paired and unpaired Student's t-tests were used. All numerical data were presented as the arithmetic mean and standard error of the mean (M±m). Differences were considered statistically significant at p<0.05.

Results. Interval hypoxic hyperoxic treatment has proven to be an effective way to rehabilitate post-COVID-19 patients (medium severity). After hypoxic therapy, there was a decrease in respiratory, circulatory, hemic and tissue hypoxia, and an improvement in the parameters of the prooxidant and antioxidant systems. Hypoxic therapy had a normalizing effect on the hemostasis system: platelet count in the blood increased (p<0.05) (it was low before hypoxic therapy). Activated partial thromboplastin time, international normalized ratio, and antithrombin III content also increased. Prothrombin index, fibrinogen and D-dimer content in the blood serum showed a decreased risk of thrombosis.

Conclusion. The conducted studies have proven the high efficiency of interval hypoxic hyperoxic treatment in the rehabilitation of post-COVID-19 patients.

Key words: interval normobaric hypoxic therapy, COVID-19, hypoxic hyperoxic treatment, prooxidant and antioxidant systems, coagulation system.

 

Conflict of interest. The authors declare no conflict of interest.

Author contributions
Research concept and design: Ivanov A.B., Borukaeva I.Kh.
Participation in the research study, data processing: Borukaeva I.Kh., Abazova Z.Kh., Misirova I.A., Bizhoeva L.K., Ligidova D.R.
Statistical data processing: Abazova Z.Kh., Misirova I.A., Bizhoeva L.K., Ligidova D.R.
Data analysis and interpretation: Ivanov A.B., Borukaeva I.Kh., Abazova Z.Kh.
Text writing and editing: Ivanov A.B., Borukaeva I.Kh.

 

References

  1. Beremukova M.A. COVID-19: etiologiya, patogenez, lechenie [COVID-19: Etiology, pathogenesis, treatment]. Voprosy nauki i obrazovaniya. 2020; 36: 23–25 (in Russian).

  2. Petrishchev N.N., Khalepo O.V., Vavilenkova Yu.A., Vlasov T.D. COVID-19 i sosudistye narusheniya (obzor literatury) [COVID-19 and vascular disorders (literature review)]. Regionarnoe krovoobrashchenie i mikrotsirkulyatsiya. 2020; 19 (3): 90–98 (in Russian).

  3. Baklaushev V.P., Kulemzin S.V., Gorchakov A.A., Lesnyak V.N., Yusubalieva G.M., Sotnikova A.G. COVID-19. Etiologiya, patogenez, diagnostika i lechenie [COVID-19. Etiology, pathogenesis, diagnosis and treatment]. Klinicheskaya praktika. 2020; 11 (1): 7–20 (in Russian).

  4. Borukaeva I.Kh., Abazova Z.Kh., Temirzhanova F.Kh., Yusupova M.M. COVID-19: observations on standard treatment algorithms. Medical Immunology (Russia). 2021; 23 (4): 909–914. DOI: 10.15789/1563-0625-COO-2265.

  5. Ne"matzoda O., Gaibov A.D., Kalmykov E.L., Baratov A.K. COVID-19-assotsiirovannyy arterial'nyy tromboz [COVID-19-associated arterial thrombosis]. Vestnik Avitsenny. 2021; 1: 85–94 (in Russian).

  6. Starshinova A.A., Kushnareva E.E., Malkov A.M. Novaya koronavirusnaya infektsiya: osobennosti klinicheskogo techeniya, vozmozhnosti diagnostiki, lecheniya i profilaktiki infektsii u vzroslykh i detey [New coronavirus infection: Features of clinical course, capabilities of diagnostics, treatment and prevention in adults and children]. Voprosy sovremennoy pediatrii. 2020; 19: 123–131. DOI: 10.15690/ vsp.v19i2.2105 (in Russian).

  7. Shatokhin Yu.V., Snezhko I.V., Ryabikina E.V. Narushenie gemostaza pri koronavirusnoy infektsii [Violation of hemostasis in coronavirus infection]. Yuzhno-Rossiyskiy zhurnal terapevticheskoy praktiki. 2021; 2 (2): 6–15. DOI: 10.21886/2712-8156-2021-2-2-6-15 (in Russian).

  8. Sriwijitalai W., Wiwanitkit V. Hearing loss and COVID-19: a note. Am J Otolaryngol. 2020; 41: 102473.

  9. Abdurakhimov A.Kh., Khegay L.N., Yusupova Sh.K. COVID-19 i ego oslozhneniya [COVID-19 and its complications]. Re-health journal. 2021; 4: 61–65 (in Russian).

  10. Cheng Y.Y., Chen C.M., Huang W.C. Rehabilitation programs for patients with CoronaVirus Disease 2019: consensus statements of Taiwan Academy of Cardiovascular and Pulmonary Rehabilitation. J Formos Med Assoc. 2020; 1: 1452.

  11. Mikhaylova A.D., Vlasova I.V., Simonyan A.S. Otsenka effektivnosti reabilitatsionnykh meropriyatiy u patsientov posle perenesennoy novoy koronavirusnoy infektsii (SARS-COV-2 (COVID-19)) [Evaluation of the effectiveness of rehabilitation measures in post-COVID-19 patients (SARS-COV-2 (COVID-19))]. Meditsina truda i promyshlennaya ekologiya. 2020; 11: 830–833. DOI: 10.31089/1026-9428-2020-60-11-830-833 (in Russian).

  12. O’Sullivan J.M., Gonagle D.M., Ward S.E. Endothelial cells orchestrate COVID-19 coagulopathy. Lancet Haematol. 2020; 7 (8): e553–e555.

  13. Huertas A., Montani D., Savale L. Endothelial cell dysfunction: a major player in SARS-CoV-2 infection (COVID-19)? Eur Respir J. 2020; 56 (1): 2001634.

  14. Borukaeva I.Kh., Abazova Z.Kh., Shkhagumov K.Yu., Temirzhanova F.Kh., Ashagre S.M., Ragimbayova M.R. Patofiziologicheskie mekhanizmy effektivnosti interval'noy gipoksiterapii i enteral'noy oksigenoterapii v lechenii bol'nykh gipertonicheskoy bolezn'yu [Pathophysiological effectiveness mechanisms of interval hypoxic therapy and enteral oxygen therapy in the treatment of patients with hypertension]. Rossiyskiy kardiologicheskiy zhurnal. 2021; 26 (S6): 17 (in Russian).

  15. Borukaeva I.Kh., Abazova Z.Kh., Ivanov A.B., Shkhagumov K.Yu. Interval'naya gipoksiterapiya i enteral'naya oksigenoterapiya v reabilitatsii patsientov s khronicheskoy obstruktivnoy bolezn'yu legkikh [Interval hypoxic therapy and enteral oxygen therapy in the rehabilitation of patients with chronic obstructive pulmonary disease]. Voprosy kurortologii, fizioterapii i lechebnoy fizicheskoy kul'tury. 2019; 2: 27–32 (in Russian).

  16. Rodionov E.O. Ispol'zovanie interval'noy gipoksiterapii pri meditsinskoy reabilitatsii patsientov s novoy koronavirusnoy infektsiey SARS-COV-2 (COVID-19) [The use of interval hypoxic therapy in medical rehabilitation of patients with novel coronavirus infection SARS-COV-2 (COVID-19)]. Sovremennaya organizatsiya lekarstvennogo obespecheniya. 2021; 1: 77–80 (in Russian).

  17. Jain I., Zazzeron L., Mootha V. Hypoxia as a therapy for mitochondrial disease. Science. 2016; 352 (6281): 54–61.

  18. Trishkin D.V., Kryukov E.V., Frolov D.V. Fizicheskaya reabilitatsiya patsientov s novoy koronavirusnoy infektsiey SARS-CoV-2 (COVID-19) v statsionare [Physical rehabilitation of patients with novel coronavirus infection SARS-CoV-2 (COVID-19) in hospital]. Voenno-meditsinskiy zhurnal. 2020; 9: 13–19 (in Russian).

  19. Direktor L.B., Zaychenko V.M., Maykov I.L. Usovershenstvovannyy metod lezhashchey kapli dlya opredeleniya poverkhnostnogo natyazheniya zhidkostey [An improved sessile drop method for determining the surface tension of liquids]. Teplofizika vysokikh temperatur. 2010; 48 (2): 193–197 (in Russian).

  20. Zolotov I.A. Metodologicheskie osnovy statisticheskogo issledovaniya v oblasti zdravookhraneniya [Methodological foundations of statistical research in the field of health care]. Meditsinskaya statistikai orgmetodrabota v uchrezhdeniyakh zdravookhraneniya. 2013; 2: 14–17 (in Russian).

 Received November 24, 2022; accepted December 16, 2022.

 

Information about the authors

Ivanov Anatoliy Betalovich, Doctor of Sciences (Biology), Professor, Chair of Normal and Pathological Physiology, Kabardino-Balkarian State University named after H.M. Berbekov. 360000, Russia, Nalchik, Chernyshevsky St., 173; e-mail: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it., ORCID ID: https://orcid.org/0000-0002-1995-167X

Borukaeva Irina Khasanbievna, Doctor of Sciences (Medicine), Head of the Chair of Normal and Pathological Physiology, Kabardino-Balkarian State University named after H.M. Berbekov. 360000, Russia, Nalchik, Chernyshevsky St., 173; e-mail: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it., ORCID ID: https://orcid.org/0000-0003-1180-228X

Abazova Zalina Khasanovna, Candidate of Sciences (Medicine), Associate Professor, Chair of Normal and Pathological Physiology, Kabardino-Balkarian State University named after H.M. Berbekov. 360000, Russia, Nalchik, Chernyshevsky St., 173; e-mail: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it., ORCID ID: https://orcid.org/0000-0003-2827-5068

Misirova Indira Alievna, Postgraduate Student, Chair of Normal and Pathological Physiology, Kabardino-Balkarian State University named after H.M. Berbekov. 360000, Russia, Nalchik, Chernyshevsky St., 173; e-mail: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it., ORCID ID: https://orcid.org/0000-0002-9351-315X

Bizhoeva Liana Kazbekovna, Student, Medical Department, Kabardino-Balkarian State University named after H.M. Berbekov. 360000, Russia, Nalchik, Chernyshevsky St., 173; e-mail: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it., ORCID ID: https://orcid.org/0000-0002-1858-2374

Ligidova Diana Ramazanovna, Student, Institute of Dentistry and Maxillofacial Surgery, Kabardino-Balkarian State University named after H.M. Berbekov. 360000, Russia, Nalchik, Chernyshevsky St., 173; e-mail: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it., ORCID ID: https://orcid.org/0000-0002-8916-3206

 

For citation

Ivanov A.B., Borukaeva I.Kh., Abazova Z.Kh., Misirova I.A., Bizhoeva L.K., Ligidova D.R. Primenenie interval'noy gipoksiterapii v rezhime gipoksi-giperoksii v reabilitatsii bol'nykh posle perenesennoy koronavirusnoy infektsii COVID-19 [Interval hypoxic hyperoxic treatment in the rehabilitation of post-COVID-19 patients]. Ul'yanovskiy mediko-biologicheskiy zhurnal. 2023; 1: 125–136. DOI: 10.34014/2227-1848-2023-1-125-136  (in Russian).

 

Скачать статью

УДК 616.9:616-092.6

DOI 10.34014/2227-1848-2023-1-125-136

ПРИМЕНЕНИЕ ИНТЕРВАЛЬНОЙ ГИПОКСИТЕРАПИИ В РЕЖИМЕ ГИПОКСИ-ГИПЕРОКСИИ В РЕАБИЛИТАЦИИ БОЛЬНЫХ ПОСЛЕ ПЕРЕНЕСЕННОЙ КОРОНАВИРУСНОЙ ИНФЕКЦИИ COVID-19

А.Б. Иванов, И.Х. Борукаева, З.Х. Абазова, И.А. Мисирова, Л.К. Бижоева, Д.Р. Лигидова

ФГБОУ ВО «Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова», г. Нальчик, Россия

 

Цель исследования – раскрыть основные патогенетические механизмы эффективности нормобарической интервальной гипокситерапии в режиме гипокси-гипероксии в реабилитации больных после перенесенной коронавирусной инфекции COVID-19.

Материалы и методы. Гипоксическая смесь с различным содержанием кислорода генерировалась при помощи установки для гипокситерапии «Гипо-Окси» фирмы Oxyterra (Россия). Гипоксические периоды чередовались с гипероксическими (30 % О2). Больным для определения индивидуальной чувствительности к гипоксии проводился гипоксический тест, по результатам которого подбиралось оптимальное содержание кислорода в гипоксической смеси, длительность гипоксических воздействий и количество процедур. Определялись показатели функциональной системы дыхания и кислородных режимов организма, перекисного окисления липидов и антиоксидантной системы, показатели конденсата выдыхаемого воздуха, коагуляционной системы. Статистическая обработка проводилась в соответствии с правилами математической статистики с использованием программ Microsoft Excel и Statistica 6.0 for Windows. При проведении параметрического анализа использовался парный и непарный t-критерий Стьюдента. Все численные данные представлялись в виде среднего арифметического значения и стандартной ошибки среднего (М±m). Различия считались статистически значимыми при р<0,05.

Результаты. Интервальная гипокситерапия в режиме гипокси-гипероксии оказалась эффективным способом реабилитации больных после перенесенной коронавирусной инфекции средней степени тяжести. После гипокситерапии отмечалось уменьшение респираторной, циркуляторной, гемической и тканевой гипоксии, улучшение показателей прооксидантной и антиоксидантной систем. Гипокситерапия оказала нормализирующее действие на систему гемостаза: увеличилось (р<0,05) содержание тромбоцитов в крови (было снижено до курса гипокситерапии), активированное частичное тромбопластиновое время, международное нормализованное отношение, содержание антитромбина III. Об уменьшении риска тромбообразования свидетельствовало снижение протромбинового индекса, содержания фибриногена и D-димера в сыворотке крови.

Выводы. Проведенные исследования доказали высокую эффективность использования интервальной гипокситерапии в режиме гипокси-гипероксии в реабилитации больных после перенесенной коронавирусной инфекции COVID-19.

Ключевые слова: интервальная нормобарическая гипокситерапия, коронавирусная инфекция COVID-19, режим гипокси-гипероксии, прооксидантная и антиоксидантная системы, коагуляционная система.

 

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Вклад авторов
Концепция и дизайн исследования: Иванов А.Б., Борукаева И.Х.
Участие в исследовании, обработка материала: Борукаева И.Х., Абазова З.Х., Мисирова И.А., Бижоева Л.К., Лигидова Д.Р.
Статистическая обработка данных: Абазова З.Х., Мисирова И.А., Бижоева Л.К., Лигидова Д.Р.
Анализ и интерпретация данных: Иванов А.Б., Борукаева И.Х., Абазова З.Х.
Написание и редактирование текста: Иванов А.Б., Борукаева И.Х.

 

Литература

  1. Беремукова М.А. COVID-19: этиология, патогенез, лечение. Вопросы науки и образования. 2020; 36: 23–25.

  2. Петрищев Н.Н., Халепо О.В., Вавиленкова Ю.А., Власов Т.Д. COVID-19 и сосудистые нарушения (обзор литературы). Регионарное кровообращение и микроциркуляция. 2020; 19 (3): 90–98.

  3. Баклаушев В.П., Кулемзин С.В., Горчаков А.А., Лесняк В.Н., Юсубалиева Г.М., Сотникова А.Г. COVID-19. Этиология, патогенез, диагностика и лечение. Клиническая практика. 2020; 11 (1): 7–20.

  4. Borukaeva I.Kh., Abazova Z.Kh., Temirzhanova F.Kh., Yusupova M.M. COVID-19: observations on standard treatment algorithms. Medical Immunology (Russia). 2021; 23 (4): 909–914. DOI: 10.15789/ 1563-0625-COO-2265.

  5. Неъматзода О., Гаибов А.Д., Калмыков Е.Л., Баратов А.К. COVID-19-ассоциированный артериальный тромбоз. Вестник Авиценны. 2021; 1: 85–94.

  6. Старшинова А.А., Кушнарева Е.Е., Малков А.М. Новая коронавирусная инфекция: особенности клинического течения, возможности диагностики, лечения и профилактики инфекции у взрослых и детей. Вопросы современной педиатрии. 2020; 19: 123–131. DOI: 10.15690/vsp.v19i2.2105.

  7. Шатохин Ю.В., Снежко И.В., Рябикина Е.В. Нарушение гемостаза при коронавирусной инфекции. Южно-Российский журнал терапевтической практики. 2021; 2 (2): 6–15. DOI: 10.21886/ 2712-8156-2021-2-2-6-15.

  8. Sriwijitalai W., Wiwanitkit V. Hearing loss and COVID-19: a note. Am J Otolaryngol. 2020; 41: 102473.

  9. Абдурахимов А.Х., Хегай Л.Н., Юсупова Ш.К. COVID-19 и его осложнения. Re-health journal. 2021; 4: 61–65.

  10. Cheng Y.Y., Chen C.M., Huang W.C. Rehabilitation programs for patients with CoronaVirus Disease 2019: consensus statements of Taiwan Academy of Cardiovascular and Pulmonary Rehabilitation. J Formos Med Assoc. 2020; 1: 1452.

  11. Михайлова А.Д., Власова И.В., Симонян А.С. Оценка эффективности реабилитационных мероприятий у пациентов после перенесенной новой коронавирусной инфекции (SARS-COV-2 (COVID-19)). Медицина труда и промышленная экология. 2020; 11: 830–833. DOI: 10.31089/1026-9428-2020-60-11-830-833.

  12. O’Sullivan J.M., Gonagle D.M., Ward S.E. Endothelial cells orchestrate COVID-19 coagulopathy. Lancet Haematol. 2020; 7 (8): e553–e555.

  13. Huertas A., Montani D., Savale L. Endothelial cell dysfunction: a major player in SARS-CoV-2 infection (COVID-19)? Eur Respir J. 2020; 56 (1): 2001634.

  14. Борукаева И.Х., Абазова З.Х., Шхагумов К.Ю., Темиржанова Ф.Х., Ашагре С.М., Рагимбайова М.Р. Патофизиологические механизмы эффективности интервальной гипокситерапии и энтеральной оксигенотерапии в лечении больных гипертонической болезнью. Российский кардиологический журнал. 2021; 26 (S6): 17.

  15. Борукаева И.Х., Абазова З.Х., Иванов А.Б., Шхагумов К.Ю. Интервальная гипокситерапия и энтеральная оксигенотерапия в реабилитации пациентов с хронической обструктивной болезнью легких. Вопросы курортологии, физиотерапии и лечебной физической культуры. 2019; 2: 27–32.

  16. Родионов Е.О. Использование интервальной гипокситерапии при медицинской реабилитации пациентов с новой коронавирусной инфекцией SARS-COV-2 (COVID-19). Современная организация лекарственного обеспечения. 2021; 1: 77–80.

  17. Jain I., Zazzeron L., Mootha V. Hypoxia as a therapy for mitochondrial disease. Science. 2016; 352 (6281): 54–61.

  18. Тришкин Д.В., Крюков Е.В., Фролов Д.В. Физическая реабилитация пациентов с новой коронавирусной инфекцией SARS-CoV-2 (COVID-19) в стационаре. Военно-медицинский журнал. 2020; 9: 13–19.

  19. Директор Л.Б., Зайченко В.М., Майков И.Л. Усовершенствованный метод лежащей капли для определения поверхностного натяжения жидкостей. Теплофизика высоких температур. 2010; 48 (2): 193–197.

  20. Золотов И.А. Методологические основы статистического исследования в области здравоохранения. Медицинская статистика и оргметодработа в учреждениях здравоохранения. 2013; 2: 14–17.

 Поступила в редакцию 24.11.2022; принята 16.12.2022.

 

Авторский коллектив

Иванов Анатолий Беталович – доктор биологических наук, профессор кафедры нормальной и патологической физиологии, ФГБОУ ВО «Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова». 360000, Россия, г. Нальчик, ул. Чернышевского, 173; e-mail: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it., ORCID ID: https://orcid.org/0000-0002-1995-167X

Борукаева Ирина Хасанбиевна – доктор медицинских наук, и.о. заведующего кафедрой нормальной и патологической физиологии, ФГБОУ ВО «Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова». 360000, Россия, г. Нальчик, ул. Чернышевского, 173; e-mail: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it., ORCID ID: https://orcid.org/0000-0003-1180-228X

Абазова Залина Хасановна – кандидат медицинских наук, доцент кафедры нормальной и патологической физиологии, ФГБОУ ВО «Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова». 360000, Россия, г. Нальчик, ул. Чернышевского, 173; e-mail: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it., ORCID ID: https://orcid.org/0000-0003-2827-5068

Мисирова Индира Алиевна – аспирантка кафедры нормальной и патологической физиологии, ФГБОУ ВО «Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова». 360000, Россия, г. Нальчик, ул. Чернышевского, 173; e-mail: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it., ORCID ID: https://orcid.org/0000-0002-9351-315Х

Бижоева Лиана Казбековна – студентка медицинского факультета, ФГБОУ ВО «Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова». 360000, Россия, г. Нальчик, ул. Чернышевского, 173; e-mail: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it., ORCID ID: https://orcid.org/0000-0002-1858-2374

Лигидова Диана Рамазановна – студентка Института стоматологии и челюстно-лицевой хирургии, ФГБОУ ВО «Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова». 360000, Россия, г. Нальчик, ул. Чернышевского, 173; e-mail: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it., ORCID ID: https://orcid.org/0000-0002-8916-3206

 

Образец цитирования

Иванов А.Б., Борукаева И.Х., Абазова З.Х., Мисирова И.А., Бижоева Л.К., Лигидова Д.Р. Применение интервальной гипокситерапии в режиме гипокси-гипероксии в реабилитации больных после перенесенной коронавирусной инфекции COVID-19. Ульяновский медико-биологический журнал. 2023; 1: 125–136. DOI: 10.34014/2227-1848-2023-1-125-136