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低氧在健康促进中的应用

时间:1970-01-01  作者:秩名

万博manbetx体育导读:此外,低氧也可能预防和治疗糖尿病、贫血等疾病,其具体效应和机理值得进一步研究和探讨。随着科学技术的不断发展,低氧的应用前景越来越广阔,特别是在慢性病防治和健身领域的研究已越来越多,当然,低氧作为一种健康促进的手段和方法的具体应用效果还有待进一步研究证实。
关键词:低氧,临床医学高原训练,健身
 

低氧是指机体生命活动所需的氧不能得到充分的供给[1]。众所周知,离开了氧,人类就不能生存。自从氧的重要性被发现以后,人们最先注意到的就是低氧的损伤反应,之后才逐渐发现机体器官对低氧的代偿、习服或适应。低氧已应用于临床防治疾病、健身、体育、军事、航空、登山、潜水、水果蔬菜保鲜贮存等多个领域,下面就低氧在健康促进领域中的应用做一概述。

1、低氧与临床医学

的确,严重的低氧可危及人体生命。人和哺乳动物作为代谢进化的顶点,经历了从水到陆地、由有氧代谢到无氧代谢、慢代谢到快代谢的转变,形成了高代谢率和内源性热生成以保持恒温,但降低了机体对低氧的耐受能力[2]。许多疾病的发生发展都与机体低氧有关,比如,心脑血管病[3]、肿瘤[4]、呼吸系统疾病[5]等。但是,通过利用机体对低氧的应激,可能在组织器官、细胞分子甚至基因水平上激发机体的潜能,自身进行代偿调节,使机体对低氧适应,控制或改善这些疾病的状况,反而有利于疾病的防治。其实人们可能早已知道利用低氧气体可以提高机体机能或治疗疾病,古印度人把他们未来的领袖置于低氧环境中,以期其更强劲,具备领袖优势;古希腊时就有医生在高山修建治疗所为病人治病;据统计,国内外的长寿者大部分生活在低氧山区。1939-1943年间,间歇性低氧在前苏联被应用到航空业,之后在很多国家的医疗和体育领域中得到广泛研究和应用[6]。

在临床医学中,低氧常作为一种辅助手段用于治疗多种疾病。临床上低氧较早被用于治疗呼吸系统疾病。低氧对支气管哮喘、慢性阻塞性支气管炎和慢性肺炎等都有疗效。免费万博manbetx体育参考网。慢性阻塞性支气管炎和慢性肺炎的成人和儿童患者在吸入含11-14%O2的混合气体中,咳嗽减少或消失,咳痰顺畅,咳痰量减少,临床症状减轻[6]。200个支气管哮喘儿童患者,年龄在4-14岁之间,对他们进行常压低氧治疗,85%都有疗效,症状较轻的患者可完全停止喘鸣[7]。另外,利用低压低氧环境对哮喘儿童进行治疗,治疗后哮喘虽有复发,但次数较治疗前明显减少或症状明显减轻,间歇期明显延长,低压低氧治疗哮喘是一种新的治疗方法[8]。

低氧对心血管疾病也有疗效。Tajima M等[9]研究发现,无论是急性低氧预处理还是慢性低氧都能独立地增加缺血心肌的耐力。同样,经过低压低氧处理(4200m高度),可改善严重冠心病患者的心肌灌注能力[10]。Burtscher M等[11]研究显示3周间歇性低氧暴露可提高有和无冠状动脉疾病的老年人的氧容量和运动耐量,他们在3周内接受15次被动性间歇性低氧(低氧组)或正常给氧(对照组),低氧组每次吸入含10-14%O2的气体3-5分钟,并间断3分钟正常给氧,如此重复再吸3-5次,对照组同法吸入正常氧含量的空气,这样的低氧处理模式增强了应激抵抗力,减少了冠心病死亡率。

Mirrakhimov MM调查发现,住在苏格兰高地(海拔2800-3600m)的人,原发性高血压发病率比住在低地(海拔800-900m)的人低4.2%;且利用低压仓模拟海拔3200m高度低氧对68个轻度高血压病人进行15天治疗,模拟海拔1600m高度低氧对45个中度高血压病人进行24天治疗,69%的轻度病人对低氧适应和64.4%的中度病人产生了稳定的抗高血压的效果,包括减少了心脏机械工作,减少了外周血管阻力和气道阻力,并且增进了健康,这样的稳定效果可维持一年半,低氧可被用于早期高血压治疗和二级预防[12]。对35例高血压病人进行间歇常压低氧疗法,病人周期性地吸入10%的氧气3分钟,空气3分钟(为一周期),每次治疗3个周期渐增至10个,每日1次,15次为一疗程。结果27人有效,收缩压和舒张压以及收缩期和舒张期时间指数都明显下降,心率无变化,血压变异性也有所减小,晨间血压值和收缩压升高速度均有降低趋势[13]。低氧将是防治高血压的一种有价值的方法。

低氧也可协助治疗癌症。低氧放射疗法是在急性缺氧条件下放射治疗癌症的一种新方法。放射治疗是治疗癌症的主要手段之一,但放射治疗在取得治疗疗效的同时引起副作用是癌症放射治疗的难题之一。放射氧敏感性与氧状态有关,正常机体的氧分压可以影响放射的敏感性,即组织氧分压升高放射敏感性增高,组织氧分压下降放射敏感性也降低,这种效应称为“放射氧效应”[14]。低氧具有保护正常组织、减轻放射反应和降低并发症、提高免疫功能的作用[15]。癌症的放射治疗不可避免地要引起正常组织损伤,但当生物体吸入低氧气体时,正常组织的氧分压迅速下降,而肿瘤组织由于细胞增生速度很快,血管增生滞后,组织供养能力差,它的氧分压下降很慢,两种组织氧分压的变化存在明显的时间差,此时利用这个时间差进行放射治疗,就可以大大地降低放射线对正常组织的损伤作用[14]。目前,低氧放射疗法研究和应用广泛,涉及到的癌症种类很多,包括鼻咽癌、食管癌、肺癌、子宫癌、乳腺癌、宫颈癌等。

此外,低氧也可能预防和治疗糖尿病、贫血等疾病,其具体效应和机理值得进一步研究和探讨。总之,低氧作为一种防治疾病的方法,有其独特的优点,低氧在临床治疗上有广阔的应用前景。

2、 低氧与高原训练

高原训练是指有目的、有计划地将运动员组织到具有适宜海拔高度的地区,进行定期的专项运动训练的方法。它作为一种特殊条件下的强化训练手段,被用来提高运动员的竞技能力。高原训练起始于20世纪50年代。当时,苏联研究人员提出,人在高原环境对缺氧可以产生适应;而在高原上同时进行运动训练获得的适应,使人体呼吸和心血管系统功能得到增强,可提高有氧代谢运动能力,促进运动成绩特别是耐力项目成绩的提高。1968年墨西哥奥运会后,高原训练引起了国际体育科学界的极大关注,大部分的实验研究和运动实践证明在高原缺氧环境下进行运动训练有利于提高运动能力的抗缺氧生理反应,但同时也带来许多弊端。为了更好的发挥高原训练的优势,同时避免其不足,体育科研工作者相继探索出几种模拟高原训练的方法:“高住低练”、“低住高练”、“高住高练低练”以及“间歇性低氧训练”等。这几种训练方法统一被称为低氧训练方法。低氧训练,是指在运动训练周期中持续或间断利用高原自然低氧或人工低氧环境,配合运动训练来增加运动机体的缺氧程度,从而产生一系列有利于提高机体抗缺氧的生理反应及适应能力,调动体内的机能潜力,进而达到提高运动能力的训练方法。低氧训练在理论上可弥补传统高原训练的不足。其实,高原训练和低氧训练提高运动员的有氧代谢能力,它们利用的关键都是低氧。

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