Кислородно-аргоновые смеси

1

Арго́н — элемент 18-й группы периодической таблицы химических элементов. Он является инертным газом и третим по распространенности элементом в земной атмосфере (после азота и кислорода). Аргон имеет достаточно широкую область применения: в аргоновых лазерах, в лампах накаливания, в качестве огнетушащего средства, при химическом синтезе для создания инертной среды и т.д. Однако не все знают, что аргон обладает биологическими эффектами и может найти свое применение в медицине.

Первое описание биологического действия аргона можно найти в работах 30х годов 20 века, посвященных глубоководным погружениям. В те времена исследователи столкнулись с проблемой нарушения сознания и мышления при подъеме давления газовой смеси в скафандре. В 1939 году Бенке и Ярбруг предприняли попытку изучения наркотического эффекта аргона. Ученые не получили никакого физиологического ответа при дыхании нормобарическими смесями, содержащими аргон, однако получили стойкий наркотический эффект при погружении на 90 — 130 метров. После этих пионерских работ во многих лабораториях начали изучать воздействия различных газовых смесей на человека. Например, испытуемым предлагали дышать газовой смесью, содержащей 80% аргона и 20% кислорода в течение различных промежутков времени, вплоть до 7 дней. В ходе этих исследований было обнаружено, что смеси подобного рода улучшают работоспособность и влияют на метаболизм липидов. Впервые было выдвинуто предположение, что аргон может оказывать благотворное влияние при гипоксической гипоксии, поскольку было показано увеличение потребления кислорода человеком при физической нагрузке при условии, что легкие вентилируются кислородно — аргоновой смесью а кислород неисчерпаем, хотя и находится в низких концентрациях.

Влияние аргона на кинетику поглощения кислорода тканями было показано Шулагиным в 2001 году в работе посвященной измерению поглощения кислорода организмом при субмаксимальной физической нагрузке при условии дыхания кислородно — аргоновой смесью. Подобного рода эксперименты укрепили уверенность исследователей в возможности смягчения эффектов гипоксической гипоксии на организм человека. Сама же резистентность к гипоксической гипоксии была показана Павловым в 1999 году в 7 дневном эксперименте с погружением на 10 метров и дыханием 15% кислородно — аргоновый смесью (Наше исследование показало достоверное увеличение потребления кислорода на 6-8%  у человека при выполнении физнагрузки в условиях дыхания гипоксической газовой смесью, содержащей аргон. Павлов Б.Н.).  Кинетика потребления кислорода видимо зависит от вида животного. Обнаружено, что аргон увеличивает потребление кислорода дрожжами, дрозофилами, ящерицами и мышами, но подавляет развитие и потребление кислорода у термитов. Также было показано, что аргон восстанавливает нормальное потребление кислорода при голодании ящериц.

Исследования проводились также и на лабораторных животных и даже на срезах органов и тканей. На животных и было продемонстрировано, что больший процент существ выживает после серьезной гипоксии при дыхании смесями, содержащими аргон. Это было убедительно продемонстрировано Матцневым в 2007 году, который помещал крыс в камеры, где под нормальным давлением подавал газовую смесь, содержащую 4-5% кислорода и 25% аргона. Также ему удалось продемонстрировать, что аргон содержащие смеси повышают толерантность нервных клеток внутреннего уха человека к белому шуму при 85 Дб. Работая с отдельными клетками, Матцнев установил, что клетки волосяных фолликулов лучше выживают в смеси содержащей 95% аргона и 5% углекислого газа, нежели в смеси азота с углекислым газом в той же пропорции.

Учитывая тот факт, что кислородно — аргоновые смеси обладают выраженным биологическим действием, предпринимались многочисленные попытки раскрытия физиологических механизмов лежащим в его основе. Бернетт в 1963 году исследовал взаимодействия антипсихотических препаратов с аргоновым наркозом. Он пришел к выводу, что антипсихотики и аргон должны находится в антагонистических отношениях. В 2003 году Абраини показал интеракцию физиологических эффектов аргона с антагонистами GABAa рецепторов и антагонистами с бензодиазепиновым сайтом GABAa рецепторов. Применение указанных антагонистов на крысах линии Spargue Dawley привело к увеличению максимально возможного давления кислородно — аргоновой смеси приводящего к развитию наркотического эффекта. Торможение нейрональной активности посредством бензодиазепиновых рецепторов позволило объяснить позитивный эффект лечения инсультов аргон-содержащими смесями (David et al 2012). Авторы работ объясняли получаемый терапевтический эффект уменьшением неблаготворного влияния глутаматной эксайтотоксичности на поврежденные ткани мозга.  Предполагают, что терапия ксеноном или арогоном также улучшает результаты лечения за счет изменения экспрессии проапоптотических факторов в поврежденных нейронах.

Выводы:

  1.  Аргон влияет на кинетику поглощения кислорода организмом и тканями. Также он влияет на метаболизм липидов. Суммарно это увеличивает толеранстность людей к физической нагрузке в условиях повышенного давления, позволяет животным переживать гипоксическую гипоксию.

  1.  Аргон обладает мощным наркотическим действием в гипербарических смесях

  1.  Аргон обладает нейропротекторными свойствами. Увеличивает толеранстность нервных клеток внутреннего уха при экспозиции белого шума. Улучшает исходы лечения при инсульте.

← Предыдущая
Страница 1
Следующая →

Описание к данному материалу отсутствует

У нас самая большая информационная база в рунете, поэтому Вы всегда можете найти походите запросы

Искать ещё по теме...

Похожие материалы:

Сохранить?

Пропустить...

Введите код

Ok