आधुनिक वैद्यकशास्त्राच्या क्षेत्रात, अँटीबायोटिक्स ही सर्वात लक्षणीय प्रगतींपैकी एक असल्याचे सिद्ध झाले आहे, ज्यामुळे सूक्ष्मजीव संसर्गाशी संबंधित घटना आणि मृत्युदर नाटकीयरित्या कमी झाला आहे. बॅक्टेरियाच्या संसर्गाच्या क्लिनिकल परिणामांमध्ये बदल करण्याची त्यांची क्षमता असंख्य रुग्णांचे आयुर्मान वाढवते. शस्त्रक्रिया, इम्प्लांट प्लेसमेंट, प्रत्यारोपण आणि केमोथेरपी यासारख्या जटिल वैद्यकीय प्रक्रियांमध्ये अँटीबायोटिक्स महत्त्वपूर्ण असतात. तथापि, अँटीबायोटिक-प्रतिरोधक रोगजनकांचा उदय ही वाढती चिंता आहे, ज्यामुळे कालांतराने या औषधांची प्रभावीता कमी होत आहे. सूक्ष्मजीव उत्परिवर्तन होत असताना अँटीबायोटिक्सच्या सर्व श्रेणींमध्ये अँटीबायोटिक्स प्रतिरोधकतेची उदाहरणे नोंदवली गेली आहेत. अँटीबायोटिक औषधांद्वारे निवड दबावामुळे प्रतिरोधक स्ट्रेनच्या वाढीस हातभार लागला आहे, ज्यामुळे जागतिक आरोग्यासाठी एक महत्त्वपूर्ण आव्हान निर्माण झाले आहे.
अँटीमायक्रोबियल रेझिस्टन्सच्या गंभीर समस्येचा सामना करण्यासाठी, अँटीबायोटिक्सचा वापर कमी करण्याबरोबरच प्रतिरोधक रोगजनकांचा प्रसार कमी करण्यासाठी प्रभावी संसर्ग नियंत्रण धोरणे अंमलात आणणे आवश्यक आहे. शिवाय, पर्यायी उपचार पद्धतींची निकडीची गरज आहे. हायपरबेरिक ऑक्सिजन थेरपी (HBOT) या संदर्भात एक आशादायक पद्धत म्हणून उदयास आली आहे, ज्यामध्ये विशिष्ट दाब पातळीवर काही काळासाठी 100% ऑक्सिजन इनहेलेशनचा समावेश आहे. संक्रमणांसाठी प्राथमिक किंवा पूरक उपचार म्हणून स्थित, HBOT अँटीबायोटिक-प्रतिरोधक रोगजनकांमुळे होणाऱ्या तीव्र संसर्गांवर उपचार करण्यासाठी नवीन आशा देऊ शकते.
जळजळ, कार्बन मोनोऑक्साइड विषबाधा, जुनाट जखमा, इस्केमिक रोग आणि संसर्ग यासारख्या विविध परिस्थितींसाठी प्राथमिक किंवा पर्यायी उपचार म्हणून ही थेरपी वाढत्या प्रमाणात वापरली जात आहे. संसर्ग उपचारांमध्ये एचबीओटीचे क्लिनिकल अनुप्रयोग सखोल आहेत, जे रुग्णांना अमूल्य फायदे प्रदान करतात.
संसर्गामध्ये हायपरबेरिक ऑक्सिजन थेरपीचे क्लिनिकल अनुप्रयोग
सध्याचे पुरावे एचबीओटीचा वापर स्वतंत्र आणि सहायक उपचार म्हणून करण्याला जोरदारपणे समर्थन देतात, ज्यामुळे संक्रमित रुग्णांना लक्षणीय फायदे मिळतात. एचबीओटी दरम्यान, धमनी रक्त ऑक्सिजनचा दाब 2000 मिमीएचजी पर्यंत वाढू शकतो आणि परिणामी उच्च ऑक्सिजन-ऊती दाब ग्रेडियंट ऊतींच्या ऑक्सिजनची पातळी 500 मिमीएचजी पर्यंत वाढवू शकतो. इस्केमिक वातावरणात आढळणाऱ्या दाहक प्रतिक्रिया आणि मायक्रोसर्किलेटरी व्यत्ययांच्या उपचारांना प्रोत्साहन देण्यासाठी तसेच कंपार्टमेंट सिंड्रोम व्यवस्थापित करण्यासाठी असे परिणाम विशेषतः मौल्यवान आहेत.
एचबीओटी रोगप्रतिकारक शक्तीवर अवलंबून असलेल्या परिस्थितींवर देखील परिणाम करू शकते. संशोधनातून असे दिसून आले आहे की एचबीओटी ऑटोइम्यून सिंड्रोम आणि अँटीजेन-प्रेरित रोगप्रतिकारक प्रतिक्रियांना दडपून टाकू शकते, रोगप्रतिकारक प्रतिक्रियांचे मॉड्युलेट करताना लिम्फोसाइट्स आणि ल्युकोसाइट्सचे रक्ताभिसरण कमी करून ग्राफ्ट सहनशीलता राखण्यास मदत करते. याव्यतिरिक्त, एचबीओटीउपचारांना समर्थन देतेत्वचेच्या जुनाट जखमांमध्ये अँजिओजेनेसिसला उत्तेजन देऊन, जी सुधारित पुनर्प्राप्तीसाठी एक महत्त्वाची प्रक्रिया आहे. ही थेरपी कोलेजन मॅट्रिक्सच्या निर्मितीला देखील प्रोत्साहन देते, जी जखमेच्या उपचारांमध्ये एक आवश्यक टप्पा आहे.
काही संसर्गांवर विशेष लक्ष दिले पाहिजे, विशेषतः नेक्रोटाइझिंग फॅसिटायटिस, ऑस्टियोमायलिटिस, क्रॉनिक सॉफ्ट टिश्यू इन्फेक्शन आणि इन्फेक्शियस एंडोकार्डिटिस सारख्या खोल आणि उपचार करण्यास कठीण असलेल्या संसर्गांवर. एचबीओटीचा सर्वात सामान्य क्लिनिकल अनुप्रयोग म्हणजे त्वचेच्या सॉफ्ट टिश्यू इन्फेक्शन आणि कमी ऑक्सिजन पातळीशी संबंधित ऑस्टियोमायलिटिससाठी जे बहुतेकदा अॅनारोबिक किंवा प्रतिरोधक बॅक्टेरियामुळे होतात.
१. मधुमेही पायांचे संक्रमण
मधुमेही पायमधुमेही रुग्णांमध्ये अल्सर ही एक सामान्य गुंतागुंत आहे, जी या लोकसंख्येच्या २५% पर्यंत प्रभावित करते. या अल्सरमध्ये (४०%-८०% प्रकरणांमध्ये) संसर्ग वारंवार उद्भवतात आणि त्यामुळे आजारपण आणि मृत्युदर वाढतो. मधुमेही पायांच्या संसर्गामध्ये (DFIs) सहसा पॉलीमायक्रोबियल संसर्ग असतात ज्यामध्ये विविध प्रकारचे अॅनारोबिक बॅक्टेरिया रोगजनक ओळखले जातात. फायब्रोब्लास्ट फंक्शन दोष, कोलेजन निर्मिती समस्या, सेल्युलर रोगप्रतिकारक यंत्रणा आणि फॅगोसाइट फंक्शन यासह विविध घटक मधुमेही रुग्णांमध्ये जखमेच्या उपचारांमध्ये अडथळा आणू शकतात. अनेक अभ्यासांनी DFIs शी संबंधित अंगच्छेदनासाठी बिघडलेले त्वचेचे ऑक्सिजनेशन एक मजबूत जोखीम घटक म्हणून ओळखले आहे.
डीएफआय उपचारांसाठी सध्याच्या पर्यायांपैकी एक म्हणून, एचबीओटी मधुमेही पायांच्या अल्सरसाठी बरे होण्याचे प्रमाण लक्षणीयरीत्या वाढवते असे नोंदवले गेले आहे, ज्यामुळे अंगच्छेदन आणि गुंतागुंतीच्या शस्त्रक्रिया हस्तक्षेपांची आवश्यकता कमी होते. हे केवळ फ्लॅप शस्त्रक्रिया आणि त्वचा कलम करणे यासारख्या संसाधन-केंद्रित प्रक्रियांची आवश्यकता कमी करत नाही तर शस्त्रक्रियेच्या पर्यायांच्या तुलनेत कमी खर्च आणि किमान दुष्परिणाम देखील सादर करते. चेन आणि इतरांनी केलेल्या एका अभ्यासात असे दिसून आले आहे की एचबीओटीच्या १० पेक्षा जास्त सत्रांमुळे मधुमेही रुग्णांमध्ये जखमा बरे होण्याच्या दरात ७८.३% सुधारणा झाली.
२. नेक्रोटायझिंग सॉफ्ट टिशू इन्फेक्शन्स
नेक्रोटायझिंग सॉफ्ट टिशू इन्फेक्शन (NSTIs) बहुतेकदा पॉलीमायक्रोबियल असतात, जे सामान्यत: एरोबिक आणि अॅनारोबिक बॅक्टेरियाच्या रोगजनकांच्या संयोजनातून उद्भवतात आणि बहुतेकदा वायू निर्मितीशी संबंधित असतात. NSTIs तुलनेने दुर्मिळ असले तरी, त्यांच्या जलद प्रगतीमुळे त्यांचा मृत्युदर उच्च असतो. वेळेवर आणि योग्य निदान आणि उपचार हे अनुकूल परिणाम साध्य करण्यासाठी महत्त्वाचे आहेत आणि NSTIs व्यवस्थापित करण्यासाठी HBOT ची शिफारस एक सहायक पद्धत म्हणून केली गेली आहे. संभाव्य नियंत्रित अभ्यासांच्या अभावामुळे NSTIs मध्ये HBOT च्या वापराभोवती वाद असला तरी,पुराव्यांवरून असे दिसून येते की एनएसटीआय रुग्णांमध्ये जगण्याच्या दरात आणि अवयव जतन करण्याच्या सुधारणेशी याचा संबंध असू शकतो.. एका पूर्वलक्षी अभ्यासात एचबीओटी घेणाऱ्या एनएसटीआय रुग्णांमध्ये मृत्युदरात लक्षणीय घट झाल्याचे दिसून आले.
१.३ शस्त्रक्रियेच्या ठिकाणी होणारे संक्रमण
संसर्गाच्या शारीरिक जागेवर आधारित SSI चे वर्गीकरण केले जाऊ शकते आणि ते एरोबिक आणि अॅनारोबिक बॅक्टेरियासह विविध रोगजनकांपासून उद्भवू शकतात. नसबंदी तंत्रे, प्रतिबंधात्मक प्रतिजैविकांचा वापर आणि शस्त्रक्रिया पद्धतींमध्ये सुधारणा यासारख्या संसर्ग नियंत्रण उपायांमध्ये प्रगती असूनही, SSI ही एक सततची गुंतागुंत आहे.
एका महत्त्वपूर्ण पुनरावलोकनात न्यूरोमस्क्युलर स्कोलियोसिस शस्त्रक्रियेमध्ये खोल SSI रोखण्यासाठी HBOT च्या प्रभावीतेचा तपास करण्यात आला आहे. शस्त्रक्रियेपूर्वी HBOT SSI च्या घटनांमध्ये लक्षणीयरीत्या घट करू शकते आणि जखमा बरे करण्यास मदत करू शकते. ही नॉन-इनवेसिव्ह थेरपी एक असे वातावरण तयार करते जिथे जखमेच्या ऊतींमध्ये ऑक्सिजनची पातळी वाढते, जी रोगजनकांविरुद्ध ऑक्सिडेटिव्ह मारण्याच्या कृतीशी संबंधित आहे. याव्यतिरिक्त, ते SSI च्या विकासात योगदान देणाऱ्या कमी रक्त आणि ऑक्सिजन पातळीला संबोधित करते. इतर संसर्ग नियंत्रण धोरणांव्यतिरिक्त, विशेषतः कोलोरेक्टल प्रक्रियांसारख्या स्वच्छ-दूषित शस्त्रक्रियांसाठी HBOT ची शिफारस केली गेली आहे.
१.४ भाजणे
भाजणे ही अति उष्णता, विद्युत प्रवाह, रसायने किंवा किरणोत्सर्गामुळे होणाऱ्या जखमा असतात आणि त्यामुळे उच्च विकृती आणि मृत्युदर निर्माण होऊ शकतो. खराब झालेल्या ऊतींमध्ये ऑक्सिजनची पातळी वाढवून भाजण्यावर उपचार करण्यासाठी एचबीओटी फायदेशीर आहे. प्राणी आणि क्लिनिकल अभ्यासांमध्ये मिश्र परिणाम दिसून येतात.जळजळीच्या उपचारात HBOT ची प्रभावीता१२५ भाजलेल्या रुग्णांचा समावेश असलेल्या एका अभ्यासात असे दिसून आले की एचबीओटीने मृत्युदर किंवा केलेल्या शस्त्रक्रियांच्या संख्येवर कोणताही लक्षणीय परिणाम दर्शविला नाही परंतु सरासरी बरे होण्याचा वेळ कमी केला (४३.८ दिवसांच्या तुलनेत १९.७ दिवस). एचबीओटीला व्यापक भाज व्यवस्थापनासह एकत्रित केल्याने भाजलेल्या रुग्णांमध्ये सेप्सिस प्रभावीपणे नियंत्रित करता येऊ शकते, ज्यामुळे बरे होण्याचा वेळ कमी होतो आणि द्रवपदार्थाची आवश्यकता कमी होते. तथापि, व्यापक भाजलेल्या रुग्णांच्या व्यवस्थापनात एचबीओटीची भूमिका पुष्टी करण्यासाठी पुढील व्यापक संभाव्य संशोधन आवश्यक आहे.
१.५ ऑस्टियोमायलिटिस
ऑस्टियोमायलाईटिस हा हाडांचा किंवा अस्थिमज्जाचा संसर्ग आहे जो बहुतेकदा बॅक्टेरियाच्या रोगजनकांमुळे होतो. हाडांना तुलनेने कमी रक्तपुरवठा आणि मज्जामध्ये प्रतिजैविकांचा मर्यादित प्रवेश यामुळे ऑस्टियोमायलाईटिसवर उपचार करणे आव्हानात्मक असू शकते. क्रॉनिक ऑस्टियोमायलाईटिसमध्ये सतत रोगजनक, सौम्य जळजळ आणि नेक्रोटिक हाडांच्या ऊतींची निर्मिती असते. रेफ्रेक्ट्री ऑस्टियोमायलाईटिस म्हणजे क्रॉनिक हाडांचे संक्रमण जे योग्य उपचार असूनही चालू राहतात किंवा पुन्हा होतात.
एचबीओटी संक्रमित हाडांच्या ऊतींमध्ये ऑक्सिजनची पातळी लक्षणीयरीत्या सुधारते हे दर्शविले गेले आहे. असंख्य केस सिरीज आणि कोहोर्ट अभ्यासांवरून असे दिसून आले आहे की एचबीओटी ऑस्टियोमायलिटिसच्या रुग्णांसाठी क्लिनिकल परिणाम वाढवते. ते चयापचय क्रियाकलाप वाढवणे, बॅक्टेरियाच्या रोगजनकांना दडपणे, प्रतिजैविक प्रभाव वाढवणे, जळजळ कमी करणे आणि उपचारांना प्रोत्साहन देणे यासह विविध यंत्रणांद्वारे कार्य करते असे दिसते.प्रक्रिया. एचबीओटी नंतर, क्रॉनिक, रिफ्रॅक्टरी ऑस्टियोमायलिटिस असलेल्या 60% ते 85% रुग्णांमध्ये संसर्ग दडपल्याची लक्षणे दिसून येतात.
१.६ बुरशीजन्य संसर्ग
जागतिक स्तरावर, तीस लाखांहून अधिक व्यक्ती दीर्घकालीन किंवा आक्रमक बुरशीजन्य संसर्गाने ग्रस्त आहेत, ज्यामुळे दरवर्षी 600,000 हून अधिक मृत्यू होतात. बदललेली रोगप्रतिकारक स्थिती, अंतर्निहित रोग आणि रोगजनक विषाणू वैशिष्ट्ये यासारख्या घटकांमुळे बुरशीजन्य संसर्गावरील उपचारांचे परिणाम अनेकदा धोक्यात येतात. सुरक्षितता आणि गैर-आक्रमक स्वरूपामुळे गंभीर बुरशीजन्य संसर्गांमध्ये एचबीओटी एक आकर्षक उपचारात्मक पर्याय बनत आहे. अभ्यास दर्शवितात की एचबीओटी एस्परगिलस आणि मायकोबॅक्टेरियम ट्यूबरक्युलोसिस सारख्या बुरशीजन्य रोगजनकांविरुद्ध प्रभावी असू शकते.
एचबीओटी अ‍ॅस्परगिलसच्या बायोफिल्म निर्मितीला प्रतिबंधित करून अँटीफंगल प्रभावांना प्रोत्साहन देते, ज्यामध्ये सुपरऑक्साइड डिस्म्युटेज (एसओडी) जीन्स नसलेल्या स्ट्रेनमध्ये वाढलेली कार्यक्षमता दिसून येते. बुरशीजन्य संसर्गादरम्यान हायपोक्सिक परिस्थिती अँटीफंगल औषध वितरणासाठी आव्हाने निर्माण करते, ज्यामुळे एचबीओटीमधून वाढलेले ऑक्सिजन पातळी संभाव्यतः फायदेशीर हस्तक्षेप बनते, जरी पुढील संशोधन आवश्यक आहे.
एचबीओटीचे प्रतिजैविक गुणधर्म
एचबीओटीने तयार केलेले हायपरॉक्सिक वातावरण जीवाणूनाशक गुणधर्मांना उत्तेजन देणारे शारीरिक आणि जैवरासायनिक बदल सुरू करते, ज्यामुळे ते संसर्गासाठी एक प्रभावी सहायक थेरपी बनते. एचबीओटी थेट जीवाणूनाशक क्रियाकलाप, रोगप्रतिकारक प्रतिक्रिया वाढवणे आणि विशिष्ट प्रतिजैविक घटकांसह सहक्रियात्मक प्रभाव यासारख्या यंत्रणेद्वारे एरोबिक बॅक्टेरिया आणि प्रामुख्याने अॅनारोबिक बॅक्टेरिया विरुद्ध उल्लेखनीय प्रभाव प्रदर्शित करते.
२.१ एचबीओटीचे थेट बॅक्टेरियाविरोधी परिणाम
एचबीओटीचा थेट जीवाणूरोधी प्रभाव मुख्यत्वे प्रतिक्रियाशील ऑक्सिजन प्रजाती (आरओएस) च्या निर्मितीशी संबंधित आहे, ज्यामध्ये सुपरऑक्साइड आयन, हायड्रोजन पेरॉक्साइड, हायड्रॉक्सिल रॅडिकल्स आणि हायड्रॉक्सिल आयन यांचा समावेश आहे - हे सर्व पेशीय चयापचय दरम्यान उद्भवतात.
पेशींमध्ये ROS कसे तयार होते हे समजून घेण्यासाठी O₂ आणि पेशीय घटकांमधील परस्परसंवाद आवश्यक आहे. ऑक्सिडेटिव्ह ताण म्हणून ओळखल्या जाणाऱ्या काही परिस्थितींमध्ये, ROS निर्मिती आणि त्याच्या क्षयातील संतुलन बिघडते, ज्यामुळे पेशींमध्ये ROS ची पातळी वाढते. सुपरऑक्साइड (O₂⁻) चे उत्पादन सुपरऑक्साइड डिसम्युटेजद्वारे उत्प्रेरित होते, जे नंतर O₂⁻ चे हायड्रोजन पेरोक्साइड (H₂O₂) मध्ये रूपांतर करते. हे रूपांतर फेंटन अभिक्रियेद्वारे आणखी वाढवले जाते, जे Fe²⁺ चे ऑक्सिडीकरण करून हायड्रॉक्सिल रॅडिकल्स (·OH) आणि Fe³⁺ निर्माण करते, अशा प्रकारे ROS निर्मिती आणि पेशीय नुकसानाचा हानिकारक रेडॉक्स क्रम सुरू करते.
ROS चे विषारी परिणाम DNA, RNA, प्रथिने आणि लिपिड्स सारख्या महत्त्वाच्या पेशी घटकांना लक्ष्य करतात. विशेष म्हणजे, DNA हे H₂O₂-मध्यस्थ सायटोटॉक्सिसिटीचे प्राथमिक लक्ष्य आहे, कारण ते डीऑक्सिरायबोज संरचनांना विस्कळीत करते आणि बेस रचनांना नुकसान पोहोचवते. ROS द्वारे होणारे भौतिक नुकसान DNA च्या हेलिक्स संरचनेपर्यंत पसरते, जे ROS द्वारे सुरू होणाऱ्या लिपिड पेरोक्सिडेशनमुळे उद्भवू शकते. हे जैविक प्रणालींमध्ये वाढलेल्या ROS पातळीच्या प्रतिकूल परिणामांना अधोरेखित करते.
आरओएसची प्रतिजैविक क्रिया
HBOT-प्रेरित ROS निर्मितीद्वारे दाखवल्याप्रमाणे, ROS सूक्ष्मजीवांच्या वाढीस प्रतिबंध करण्यात महत्त्वाची भूमिका बजावते. ROS चे विषारी परिणाम थेट DNA, प्रथिने आणि लिपिड्स सारख्या पेशीय घटकांना लक्ष्य करतात. सक्रिय ऑक्सिजन प्रजातींचे उच्च सांद्रता थेट लिपिड्सना नुकसान पोहोचवू शकते, ज्यामुळे लिपिड पेरोक्सिडेशन होते. ही प्रक्रिया पेशी पडद्यांच्या अखंडतेला आणि परिणामी, पडद्याशी संबंधित रिसेप्टर्स आणि प्रथिनांच्या कार्यक्षमतेला बाधा पोहोचवते.
शिवाय, प्रथिने, जी ROS चे महत्त्वाचे आण्विक लक्ष्य देखील आहेत, सिस्टीन, मेथिओनाइन, टायरोसिन, फेनिलअ‍ॅलानिन आणि ट्रिप्टोफॅन सारख्या विविध अमीनो आम्ल अवशेषांवर विशिष्ट ऑक्सिडेटिव्ह बदल करतात. उदाहरणार्थ, HBOT हे E. coli मधील अनेक प्रथिनांमध्ये ऑक्सिडेटिव्ह बदल घडवून आणते असे दिसून आले आहे, ज्यामध्ये वाढ घटक G आणि DnaK यांचा समावेश आहे, ज्यामुळे त्यांच्या पेशीय कार्यांवर परिणाम होतो.
एचबीओटी द्वारे रोगप्रतिकारक शक्ती वाढवणे
एचबीओटीचे दाहक-विरोधी गुणधर्मऊतींचे नुकसान कमी करण्यासाठी आणि संसर्गाची प्रगती दडपण्यासाठी महत्त्वपूर्ण सिद्ध करणारे दस्तऐवजीकरण केले गेले आहे. एचबीओटी सायटोकिन्स आणि इतर दाहक नियामकांच्या अभिव्यक्तीवर लक्षणीय परिणाम करते, रोगप्रतिकारक प्रतिसादावर परिणाम करते. विविध प्रायोगिक प्रणालींनी एचबीओटी नंतर जीन अभिव्यक्ती आणि प्रथिने निर्मितीमध्ये भिन्न बदल पाहिले, जे वाढीचे घटक आणि सायटोकिन्स एकतर वाढवतात किंवा कमी करतात.
HBOT प्रक्रियेदरम्यान, वाढलेले O₂ पातळी पेशींच्या विविध प्रतिक्रियांना चालना देते, जसे की दाहक-विरोधी मध्यस्थांचे प्रकाशन रोखणे आणि लिम्फोसाइट आणि न्यूट्रोफिल एपोप्टोसिसला प्रोत्साहन देणे. एकत्रितपणे, या क्रिया रोगप्रतिकारक शक्तीच्या प्रतिजैविक यंत्रणा वाढवतात, ज्यामुळे संक्रमण बरे होण्यास मदत होते.
शिवाय, अभ्यास असे सूचित करतात की HBOT दरम्यान वाढलेले O₂ पातळी इंटरफेरॉन-गामा (IFN-γ), इंटरल्यूकिन-1 (IL-1) आणि इंटरल्यूकिन-6 (IL-6) यासह प्रो-इंफ्लेमेटरी सायटोकिन्सची अभिव्यक्ती कमी करू शकते. या बदलांमध्ये CD4:CD8 T पेशींचे गुणोत्तर कमी करणे आणि इतर विरघळणारे रिसेप्टर्स मॉड्युलेट करणे, शेवटी इंटरल्यूकिन-10 (IL-10) पातळी वाढवणे समाविष्ट आहे, जे जळजळ रोखण्यासाठी आणि उपचारांना चालना देण्यासाठी महत्त्वपूर्ण आहे.
HBOT च्या प्रतिजैविक क्रिया जटिल जैविक यंत्रणेशी गुंतलेल्या आहेत. सुपरऑक्साइड आणि वाढलेला दाब दोन्ही HBOT-प्रेरित प्रतिजैविक क्रियाकलाप आणि न्यूट्रोफिल एपोप्टोसिसला विसंगतपणे प्रोत्साहन देतात असे नोंदवले गेले आहे. HBOT नंतर, ऑक्सिजनच्या पातळीत लक्षणीय वाढ न्युट्रोफिल्सच्या जीवाणूनाशक क्षमता वाढवते, जे रोगप्रतिकारक प्रतिसादाचा एक आवश्यक घटक आहे. शिवाय, HBOT न्यूट्रोफिल आसंजन दडपते, जे न्यूट्रोफिल्सवरील β-इंटिग्रेन्स आणि एंडोथेलियल पेशींवरील इंटरसेल्युलर आसंजन रेणू (ICAM) च्या परस्परसंवादाद्वारे मध्यस्थी केले जाते. HBOT नायट्रिक ऑक्साईड (NO)-मध्यस्थी प्रक्रियेद्वारे न्यूट्रोफिल β-2 इंटिग्रेन (Mac-1, CD11b/CD18) च्या क्रियाकलापांना प्रतिबंधित करते, ज्यामुळे संक्रमणाच्या ठिकाणी न्यूट्रोफिल्सचे स्थलांतर होण्यास हातभार लागतो.
न्यूट्रोफिल्सना प्रभावीपणे रोगजनकांना फॅगोसाइटायझ करण्यासाठी सायटोस्केलेटनची अचूक पुनर्रचना आवश्यक आहे. अ‍ॅक्टिनचे एस-नायट्रोसायलेशन अ‍ॅक्टिन पॉलिमरायझेशनला उत्तेजन देते असे दिसून आले आहे, ज्यामुळे एचबीओटी प्री-ट्रीटमेंटनंतर न्यूट्रोफिल्सच्या फॅगोसाइटिक क्रियाकलापांना संभाव्यतः मदत होते. शिवाय, एचबीओटी माइटोकॉन्ड्रियल मार्गांद्वारे मानवी टी पेशी रेषांमध्ये एपोप्टोसिसला प्रोत्साहन देते, एचबीओटी नंतर लिम्फोसाइट मृत्यूची नोंद केली जाते. कॅस्पेस-8 वर परिणाम न करता कॅस्पेस-9 अवरोधित केल्याने एचबीओटीचे इम्युनोमोड्युलेटरी प्रभाव दिसून आले आहेत.
अँटीमायक्रोबियल एजंट्ससह एचबीओटीचे सहक्रियात्मक परिणाम
क्लिनिकल अनुप्रयोगांमध्ये, संसर्ग प्रभावीपणे लढण्यासाठी अँटीबायोटिक्ससोबत HBOT चा वापर वारंवार केला जातो. HBOT दरम्यान प्राप्त होणारी हायपरॉक्सिक स्थिती विशिष्ट अँटीबायोटिक एजंट्सच्या कार्यक्षमतेवर परिणाम करू शकते. संशोधन असे सूचित करते की β-lactams, fluoroquinolones आणि aminoglycosides सारखी विशिष्ट जीवाणूनाशक औषधे केवळ अंतर्निहित यंत्रणेद्वारे कार्य करत नाहीत तर अंशतः बॅक्टेरियाच्या एरोबिक चयापचयवर देखील अवलंबून असतात. म्हणून, अँटीबायोटिक्सच्या उपचारात्मक प्रभावांचे मूल्यांकन करताना ऑक्सिजनची उपस्थिती आणि रोगजनकांच्या चयापचय वैशिष्ट्ये महत्त्वपूर्ण असतात.
कमी ऑक्सिजन पातळीमुळे स्यूडोमोनास एरुगिनोसाचा पाईपरासिलिन/टॅझोबॅक्टमचा प्रतिकार वाढू शकतो आणि कमी ऑक्सिजन वातावरणामुळे एन्टरोबॅक्टर क्लोएसीचा अ‍ॅझिथ्रोमायसिनला वाढणारा प्रतिकार वाढतो हे महत्त्वाचे पुरावे आहेत. याउलट, काही हायपोक्सिक परिस्थिती टेट्रासाइक्लिन अँटीबायोटिक्ससाठी बॅक्टेरियाची संवेदनशीलता वाढवू शकतात. एचबीओटी एरोबिक चयापचय प्रेरित करून आणि हायपोक्सिक संक्रमित ऊतींना पुन्हा ऑक्सिजन देऊन, त्यानंतर रोगजनकांची प्रतिजैविकांना संवेदनशीलता वाढवून एक व्यवहार्य सहायक उपचारात्मक पद्धत म्हणून काम करते.
प्रीक्लिनिकल अभ्यासांमध्ये, टोब्रामायसिन (२० मिग्रॅ/किलो/दिवस) सोबत ८ तासांसाठी २८० kPa वर दिवसातून दोनदा HBOT चे संयोजन दिल्याने स्टॅफिलोकोकस ऑरियस संसर्गजन्य एंडोकार्डिटिसमध्ये बॅक्टेरियाचा भार लक्षणीयरीत्या कमी झाला. हे सहाय्यक उपचार म्हणून HBOT ची क्षमता दर्शवते. पुढील तपासणीत असे दिसून आले आहे की ३७°C आणि ३ ATA दाबाखाली ५ तासांसाठी, HBOT ने मॅक्रोफेज-संक्रमित स्यूडोमोनास एरुगिनोसा विरुद्ध इमिपेनेमचा प्रभाव लक्षणीयरीत्या वाढवला. याव्यतिरिक्त, सेफाझोलिनसह HBOT ची एकत्रित पद्धत केवळ सेफाझोलिनच्या तुलनेत प्राण्यांच्या मॉडेल्समध्ये स्टॅफिलोकोकस ऑरियस ऑस्टियोमायलिटिसच्या उपचारांमध्ये अधिक प्रभावी असल्याचे आढळून आले.
एचबीओटी स्यूडोमोनास एरुगिनोसा बायोफिल्म्स विरुद्ध सिप्रोफ्लोक्सासिनच्या जीवाणूनाशक कृतीमध्ये लक्षणीय वाढ करते, विशेषतः 90 मिनिटांच्या संपर्कानंतर. ही वाढ अंतर्जात प्रतिक्रियाशील ऑक्सिजन प्रजाती (आरओएस) च्या निर्मितीमुळे होते आणि पेरोक्सिडेस-दोषपूर्ण उत्परिवर्तनांमध्ये वाढलेली संवेदनशीलता दर्शवते.
मेथिसिलिन-प्रतिरोधक स्टॅफिलोकोकस ऑरियस (MRSA) मुळे होणाऱ्या प्ल्युरायटिसच्या मॉडेल्समध्ये, HBOT सोबत व्हॅन्कोमायसिन, टेकोप्लानिन आणि लाइनझोलिडचा MRSA विरुद्ध लक्षणीयरीत्या वाढलेला परिणाम दिसून आला. मधुमेही पायांचे संक्रमण (DFI) आणि सर्जिकल साइट इन्फेक्शन (SSI) सारख्या गंभीर अॅनारोबिक आणि पॉलीमायक्रोबियल इन्फेक्शन्सवर उपचार करण्यासाठी मोठ्या प्रमाणावर वापरला जाणारा अँटीबायोटिक, मेट्रोनिडाझोलने अॅनारोबिक परिस्थितीत उच्च अँटीमायक्रोबियल प्रभावीता प्रदर्शित केली आहे. इन व्हिव्हो आणि इन विट्रो सेटिंग्जमध्ये मेट्रोनिडाझोलसह HBOT च्या सहक्रियात्मक अँटीबॅक्टेरियल प्रभावांचा शोध घेण्यासाठी भविष्यातील अभ्यास आवश्यक आहेत.
प्रतिरोधक जीवाणूंवर एचबीओटीची प्रतिजैविक प्रभावीता
प्रतिरोधक प्रजातींच्या उत्क्रांती आणि प्रसारासह, पारंपारिक प्रतिजैविके कालांतराने त्यांची क्षमता गमावतात. शिवाय, बहुऔषध-प्रतिरोधक रोगजनकांमुळे होणाऱ्या संसर्गांवर उपचार आणि प्रतिबंध करण्यासाठी HBOT आवश्यक ठरू शकते, जेव्हा अँटीबायोटिक उपचार अयशस्वी होतात तेव्हा ते एक महत्त्वपूर्ण धोरण म्हणून काम करते. असंख्य अभ्यासांनी वैद्यकीयदृष्ट्या संबंधित प्रतिरोधक जीवाणूंवर HBOT चे महत्त्वपूर्ण जीवाणूनाशक परिणाम नोंदवले आहेत. उदाहरणार्थ, 2 ATM वर 90-मिनिटांच्या HBOT सत्रामुळे MRSA ची वाढ लक्षणीयरीत्या कमी झाली. याव्यतिरिक्त, गुणोत्तर मॉडेल्समध्ये, HBOT ने MRSA संसर्गाविरुद्ध विविध प्रतिजैविकांचे प्रतिजैविक प्रभाव वाढवले आहेत. अहवालांनी पुष्टी केली आहे की HBOT कोणत्याही सहायक प्रतिजैविकांची आवश्यकता न ठेवता OXA-48-उत्पादक क्लेब्सिएला न्यूमोनियामुळे होणाऱ्या ऑस्टियोमायलिटिसवर उपचार करण्यात प्रभावी आहे.
थोडक्यात, हायपरबेरिक ऑक्सिजन थेरपी ही संसर्ग नियंत्रणासाठी एक बहुआयामी दृष्टिकोन दर्शवते, जी रोगप्रतिकारक प्रतिक्रिया वाढवते आणि विद्यमान अँटीमायक्रोबियल एजंट्सची प्रभावीता देखील वाढवते. व्यापक संशोधन आणि विकासासह, त्यात अँटीबायोटिक प्रतिरोधनाचे परिणाम कमी करण्याची क्षमता आहे, ज्यामुळे बॅक्टेरियाच्या संसर्गाविरुद्धच्या चालू लढाईत आशा मिळते.
पोस्ट वेळ: फेब्रुवारी-२८-२०२५