Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Sergiy Gulyar : Vital Progress and Contribution to the Development of Underwater Physiology and Medicine Sciences

Skrzyński Stanisław, Olszański Romuald

Polish Hyperbaric Research

|

2021

|

nr 4(77)

7--38

EN

Here we present a unique life path of Sergiy Gulyar, a world-known Ukrainian scientist who was overcoming extreme conditions studying them on himself. He has developed his determination and responsibility from his basic experiences as a surgeon and his desire to win from his involvement in sports. His research in underwater laboratories has shown a capacity to find untrodden pathways to understand and explain what others did not even suspect. His physiological studies on the role of sea depths, breathing mixtures, underwater exposures, and diving schemes marked the path to the aquanauts and undersea man. Reaching the hyper depths equivalent to 2,500 m revealed the physiological limits of human being and defined how to handle hyperbaric respiratory failure. Prof. S. Gulyar suggested a usage of natural physiological mechanisms to accelerate the re-adaptation process as a part of the highmountain rehabilitation of hyperbaria-adapted people. Dissertations were defended, books and articles were written, a scientific school of followers was created. Unfortunately, during the Soviet period, Prof. S. Gulyar faced a set of organizational problems and obstacles from the Soviet regime. In particular, his works were classified or hushed up, his intellectual property was often used without mentioning the author and his scientific team was intimidated by criminal investigations. Main recognition during this period had come from professional societies in Europe and the United States. After the collapse of the Union of Soviet Socialist Republics (USSR), Prof. S. Gulyar introduced a number of innovations and inventions in electromagnetic medicine and physiology. In particular, he has managed to account for main common features of physiological effects of light stimulation produced by Lasers, Light-Emitted Diodes and Bioptron light sources. By doing so, some mystical dogmas were filtered out and new paths to sensible light-induced treatments were developed. At the same time, Prof. S. Gulyar has preserved the legacy of many generations of medical professionals who used light in their treatments. He has shown in his physiological experiments that stimulation of biologically active zones including acupuncture points light stimulation has a wide spectrum of biological effects including alleviation of pain symptoms. Now mono- and polychromatic visual and transcutaneous light therapy of pain has been recognized scientifically and clinically, and its place in medicine has been firmly established. Prof. S. Gulyar described a new functional system of the organism that regulates the electromagnetic equilibrium. A step into the future was the first experimentally grounded technology for the use of fullerene-modified light. Positive changes have been proven with its percutaneous and ocular use. These first results open the door to complete analysis and future investigations. Prof. S. Gulyar has published 20 monographs, 470 papers and abstracts, and received 11 patents. Many of his inventions have been implemented, the others are still awaiting implementation. This article is based on the data obtained by the authors during many years of their personal cooperation, as well as from the memoirs of Prof. S. Gulyar and the materials he provided.

PL

Przedstawiamy wyjątkowe życie Sergieja Gulyara, znanego w kręgach światowych medycyny w tym medycyny podwodnej ukraińskiego naukowca. Pokonał ekstremalne warunki, zdobywając samodzielnie. Jego wykształcenie jako chirurga zaszczepiło w nim determinację i odpowiedzialność, natomiast sport zaszczepił w nim wolę zwycięstwa. W pionierskich badaniach w podwodnych laboratoriach ujawniły jego zdolność do rozwiązywania problemów, by znaleźć i wyjaśnić to, z czego inni nawet nie zdawali sobie sprawy. Jego badania fizjologiczne nad rolą głębin morskich, z zastosowaniem mieszanin oddechowych, metod nurkowania utorowały drogę akwanautom. Doświadczalne badania zjawisk oddechowych na hiper głębokości równej 2500 m rozszerzyło wiedzę na temat fizjologicznego ograniczenia człowieka i określiło sposoby pomocy przy hiperbarycznej niewydolności oddechowej. Prof. S. Gulyar zaproponował wykorzystanie naturalnych mechanizmów fizjologicznych do przyspieszenia procesu readaptacji osób zaadaptowanych do hipierbarii poprzez ich rehabilitację wysokogórską. Zdobywał stopnie naukowe, publikował książki i artykuły oraz założył szkołę naukową, w której znaleźli się jego zwolennicy. Niestety, w okresie sowieckim prof. S. Gular napotykał na szereg problemów organizacyjnych i przeszkód ze strony władz sowieckich. W szczególności jego prace były utajniane lub przemilczane, jego własność intelektualna była często wykorzystywana bez podania autora, a jego zespół badawczy był zastraszany przez dochodzenia kryminalne. Główne uznanie w tym okresie pochodziło od towarzystw zawodowych w Europie i USA. Po upadku ZSRR prof. S. Gulyar dokonał również szeregu innowacji i wynalazków z zakresu medycyny i fizjologii elektromagnetycznej. Jego wyniki wyniki otwierają drzwi do szczegółowych analiz i przyszłych badań. Opublikował 20 monografii, 470 referatów i rozpraw oraz uzyskał 11 patentów. Wiele z jego wynalazków zostało zrealizowanych, inne wciąż czekają na realizację. Artykuł powstał na podstawie danych zebranych przez autorów w wyniku wieloletniej, osobistej współpracy, a także na podstawie wspomnień prof. S. Gulyara i przedstawionych przez niego materiałów. W aktywnym życiu brał udział w wielu wyprawach i pracach związanych z promowaniem kultury i historii Ukrainy.

2

Habitable underwater hyperbaric facilities: respiratory balance in the human organism during adapting to saturation nitrogen-oxygen hyperbaria

Gulyar Sergiy A., Barats Yuri M.

Polish Hyperbaric Research

|

2019

|

nr 3(68)

93--118

EN

There were evaluated responses of the respiratory system to changes in the variables of the external environment under increased pressure. To the model of professional underwater human activity underwater served the conditions of full saturation in compressed air or nitrogen-oxygen gas mixtures. Technical devices were presented by a number of underwater laboratories, mounted at the bottom (Ikhtiander-66, 67 and 68), hyperbaric chambers, submersible drilling rigs (Bur-1 and 2), and an autonomous diving Ikhtiander-2 for a long stay in the water. Studies of respiratory gases mass transport conditions in man showed than within the pressure range of 0.25-1.1 MPa at density of moderate hyperoxic and nitrogen-helio-oxygen environment up to 14 kg/m3 oxygen and carbon dioxide regimes of the organism come to a new functional level which provides the adaptation to the extremal conditions. It is determined that an increase of physiological dead breathing space, a decrease of the rate of the O2 diffusion through the alveole-capillary barrier, intensification of unevenness of ventilator-perfusional relations in lungs and an increase of blood shunting in lungs are the main respiratory mechanisms which regulate mass transfer of O2 and CO2 in man under hyperbaria. The leading hemodynamic mechanism is the retention of volume blood circulation and cardiac output. It is studied how the compression rate, high partial pressures of oxygen and nitrogen, microclimate parameters in inhabited hypebaric chambers influence changes of functional breathing system. Absence of hypoxic state is proved in man (full saturation of man with nitrogen) under normoxia in nitrogen-oxygen environment with the density 6.34 kg/m3. These are also the data about accelerated rehabilitation of divers using the method of active adaptation o high altitudes. Basic directions in physiological studies of functional breathing system under increased pressure of gas and water environment are described.

PL

Eksperymenty polegały na ocenie reakcji układu oddechowego na zmiany zmiennych środowiska zewnętrznego pod zwiększonym ciśnieniem. Badania dotyczyły wpływu na organizm ludzki całkowitego nasycenia mieszanin sprężonego powietrza lub azotu i tlenu. Szereg laboratoriów podwodnych zaprezentowało różnego rodzaju urządzenia techniczne do stosowania w środowisku podwodnym (Ikhtiander-66, 67 i 68). Należą do nich: komory hiperbaryczne, wiertnice podwodne (Bur-1 i 2) oraz autonomiczny kombinezon nurkowy przeznaczony do długotrwałych pobytów w wodzie. Badania dotyczące warunków transportu masowego gazów oddechowych u człowieka wykazały, że w zakresie ciśnień 0,25-1,1 MPa, przy gęstościach środowiska umiarkowanie hiperoksyjnego i azotowo-heliotlenowego do 14 kg/m3 w reżimie tlenowym i dla poziomu dwutlenku węgla w organizmie, osiągają one nowy poziom funkcjonalny, który ułatwia adaptację do warunków ekstremalnych. Stwierdzono, że zwiększenie fizjologicznej martwej przestrzeni oddechowej, zmniejszenie szybkości dyfuzji O2 poprzez barierę pęcherzykowo-kapilarną, nasilenie nierównomierności relacji powietrzno-perfuzjalnych w płucach oraz wzrost przepływu krwi w płucach są głównymi mechanizmami oddechowymi regulującymi masowy transfer O2 i CO2 u człowieka w warunkach hiperbarii. Głównym mechanizmem hemodynamicznym jest utrzymanie odpowiedniego krążenia krwi i rzutu serca. Zbadano, w jaki sposób stopień sprężania, wysokie ciśnienia cząstkowe tlenu i azotu oraz parametry mikroklimatyczne w komorach hiperbarycznych wpływają na zmiany w rozwoju układu oddechowego. Brak stanu niedotlenienia u człowieka (pełne nasycenie człowieka azotem) wykazano w warunkach normoksji w środowisku azot-tlen o gęstości 6,34 kg/m3. Dane te dotyczą również przyspieszonej rehabilitacji nurków z zastosowaniem metody aktywnej adaptacji na dużych wysokościach. Opisano podstawowe kierunki badań fizjologicznych czynnościowych układów oddechowych w warunkach zwiększonego ciśnienia gazu i środowiska wodnego.

3

Badania nad wpływem hiperbarii tlenowej na indeks opsoninowy, oraz obraz hematologiczny krwi u królików

Doboszyński T., Ulewicz K., Łokucijewski B., Michniewski P.

Polish Hyperbaric Research

|

2018

|

nr 2(63)

45--50

PL

Badania toksyczności tlenu hiperbarycznego prowadzono na królikach za pomocą określania indeksu opsoninowego. Badanie przeprowadzono na 15-u zwierzętach, u których przed poddaniem hiperbarii tlenowej zbadano indeks opsoninowy. Następnie poddano je godzinnej ekspozycji na tlen hiperbaryczny o nadciśnieniach 1,8 , 2,4 i 3,1 atm w grupach po 5 zwierząt. Po ekspozycji indeks opsoninowy badano ponownie po 1, 2 i 10 dobach. Równolegle badano obraz morfologiczny krwi. Stwierdzono istotne statystycznie podwyższenie indeksu w pierwszych dwóch dobach po ekspozycji, niezależne od wartości nadciśnienia tlenu. W 10 dobie wartość indeksu zbliżała się do wyjściowej.

EN

Hyperbaric oxygen toxicity studies were conducted on rabbits using the opsonic index determination.The study was conducted on 15 animals that had opsonin index examined prior to hyperbaric oxygen exposure. They were then subjected to an hourly exposure to hyperbaric oxygen with overpressure values of 1.8, 2.4 and 3.1 atm in groups of 5 animals. After the exposure, the opsonium index was re-examined upon the lapse of 1, 2 and 10 days. Parallelly, the morphological image of the blood was examined.There was a statistically significant increase in the index in the first two days after exposure, independent of the value of oxygen overpressure. On the 10th day, the index value approached the initial one.

4

Wpływ mieszanin oddechowych na wydolność wysiłkową szczurów w warunkach hiperbarii

Doboszyński T., Łokucijewski B., Siermontowski P., Rejman M., Olszański R.

Polish Hyperbaric Research

|

2017

|

nr 3(60)

49--58

PL

Celem badań było określenie wpływu składu różnych mieszanin oddechowych na wydolność wysiłkową szczurów podczas pływania w warunkach hiperbarii. Badano ją na podstawie wyników testu pływania do wyczerpania w komorze ciśnieniowej. Podczas badań używano powietrza atmosferycznego, mieszaniny azotu i tlenu (N2/02) w stosunku 89,5/10 oraz 92/7,5. a także mieszaniny argonu i tlenu w stosunku 79,5/20 (Ar/02). Próby badawcze odbywały się w zakresie ciśnień od 0-4 atm. Wyniki sugerują, że wydolność wysiłkowa badanych zwierząt spadała wraz ze wzrostem ciśnienia, niezależnie od stosowanej mieszaniny oddechowej. Z uwagi na fakt, że obciążenie szczurów wysiłkiem w warunkach hiperbarii potęguje niekorzystny wpływ składników mieszanin oddechowych na ich wydolność, celowa wydaje się kontynuacja badań nad reakcjami fizjologicznymi na czynnik oddechowy w postaci mieszanin oddechowych o różnym składzie w ustroju człowieka poddanego obciążeniu wysiłkiem pod wodą.

EN

The purpose of the study was to determine the effect of composition of various breathing mixes on physical capacity of rats swimming in hyperbaric conditions. The said effect was determined on the basis of results of a swim test performed in a pressure chamber. The study was performed with the use of atmospheric air, a mixture of nitrogen and oxygen (N2/02) at a ratio of 89.5/10 and 92/7.5, as well as a mixture of argon and oxygen at a ratio of 79.5/20 (Ar/02). The tests were conducted at a pressure range between 0-4 atm. The results suggest that the physical capacity of the tested animals decreased along with pressure increase regardless of the breathing mix used. Due to the fact that the burdening of rats with physical effort in hyperbaric conditions intensifies the adverse effects of components of breathing mixes on their performance, it seems appropriate to continue the study of physiological responses to breathing mixtures of various compositions in human body subjected to physical effort while under water.

5

Wpływ hiperoksji i hiperbarii na ekspresję białek szoku cieplnego i aktywność syntazy tlenku azotu – przegląd badań

Szyller J., Kozakiewicz M., Siermontowski P.

Polish Hyperbaric Research

|

2017

|

nr 1(58)

41--50

PL

Przebywanie w środowisku o zwiększonej zawartości tlenu (wyższym ciśnieniu parcjalnym tlenu, pO2) i pod zwiększonym ciśnieniem (hiperbaria) prowadzi do nasilenia stresu oksydacyjnego. Reaktywne formy tlenu (ROS) uszkadzają cząsteczki białek, kwasów nukleinowych, powodują oksydację lipidów i zaangażowane są w rozwój wielu chorób m.in. układu krążenia, chorób neurodegeneracyjnych i in. Istnieją mechanizmy ochrony przed niekorzystnymi skutkami stresu oksydacyjnego. Należą do nich układy enzymatyczne i nieenzymatyczne. Do tych ostatnich zaliczają się m.in. białka szoku cieplnego (HSP). Dokładna ich rola i mechanizm działania są intensywnie badane w ostatnich latach. Hiperoksja i hiperbaria wpływa także na ekspresję i aktywność syntazy tlenku azotu (NOS). Jej produkt – tlenek azotu (NO) może reagować z reaktywnymi formami tlenu i przyczyniać się do rozwoju stresu nitrozacyjnego. NOS występuje w postaci izoform w różnych tkankach i w różny sposób reagujących na omawiane czynniki. Autorzy dokonali krótkiego przeglądu badań określających wpływ hiperoksji i hiperbarii na ekspresję HSP i aktywność NOS.

EN

Any stay in an environment with an increased oxygen content (a higher oxygen partial pressure, pO2) and an increased pressure (hyperbaric conditions) leads to an intensification of oxidative stress. Reactive oxygen species (ROS) damage the molecules of proteins, nucleic acids, cause lipid oxidation and are engaged in the development of numerous diseases, including diseases of the circulatory system, neurodegenerative diseases, etc. There are certain mechanisms of protection against unfavourable effects of oxidative stress. Enzymatic and non-enzymatic systems belong to them. The latter include, among others, heat shock proteins (HSP). Their precise role and mechanism of action have been a subject of intensive research conducted in recent years. Hyperoxia and hyperbaria also have an effect on the expression and activity of nitrogen oxide synthase (NOS). Its product - nitrogen oxide (NO) can react with reactive oxygen species and contribute to the development of nitrosative stress. NOS occurs as isoforms in various tissues and exhibit different reactions to the discussed factors. The authors have prepared a brief review of research determining the effect of hyperoxia and hyperbaria on HSP expression and NOS activity.

6

Badania nad wpływem hiperbarii tlenowej na reakcje immunologiczne ustroju

Ulewicz K.

Polish Hyperbaric Research

|

2017

|

nr 4(61)

49--54

PL

Znajomość zagadnienia wpływu hiperbarii tlenowej na ustrój ludzki i zwierzęcy posiada duże znaczenie teoretyczne i praktyczne. Wynika to z faktu, że hiperbaria tlenowa znajduje coraz szersze zastosowanie w leczeniu różnych chorób. Niestety nasza wiedza na temat wpływu hiperbarii, w tym hiperbarii tlenowej, na reakcje immunologiczne organizmu ludzkiego i zwierzęcego jest w dalszym ciągu niewystarczająca i niepełna. Instytut Medycyny Morskiej Wojskowej Akademii Medycznej w Gdyni od kilku lat prowadzi badania poświęcone tej dziedzinie. W ramach badań w zakresie immunologii prowadzone są eksperymenty z udziałem zwierząt (króliki, świnki morskie) i ludzi (nurkowie i kandydaci na nurków). Wpływ hiperbarii tlenowej w przedziale ciśnień od 2,8 do 3,1 ata badany jest podczas ekspozycji jednorazowych i wielokrotnych. Badanie ujawniło istotne zmiany w odpowiedzi immunologicznej zarówno u zwierząt, jak i u ludzi.

EN

Knowledge of the impact of hyperbaric conditions, especially hyperbaric oxygen, on human and animal organisms, is of great theoretical and practical importance, particularly in reference to the increased application of hyperbaric oxygen for therapeutic purposes. It must be said that unfortunately our knowledge on the impact of hyperbaria, including oxygen hyperbaria, on the immunological response of the animal and human organisms is still not sufficient and is incomplete. The Institute of the Naval Medicine of the Naval Academy in Gdynia has been carrying out tests in this field for some years now. The tests have been carried out on animals (rabbits, guinea pigs) as well as on humans (commercial divers, scuba divers, and candidates to these activities) within immunology investigations. The impact of hyperbaric oxygen at pressures ranging between 2.8 and 3.1 ata, in single or multiple expositions, have been tested as well as the relations between hyperbaria in air and the different conditions of the exposure.The study revealed important shifts in the immunological response of both the animals and humans.

7

Influence of hyperbaric oxygenation and its use in urinary tract diseases

Skiba M., Pedrycz A.

Polish Hyperbaric Research

|

2016

|

nr 3(56)

25--32

EN

In this publication, we adduce examples of the use of hyperbaric oxygen therapy in urinary tract diseases. Hyperbaric oxygen therapy has been proved to have a positive influence on the kidneys of animals with diabetes, sepsis or undergoing chemotherapy. In the literature, we can also find many examples of the use of hyperbaric therapy with good clinical outcomes in human patients with prostatic hypertrophy, pyelonephritis, and hemorrhagic cystitis. The first trials of this kind of treatment of urinary tract diseases were started at the end of the twentieth century. In spite of the promising results, and numerous reports on the effectiveness of this non-invasive method of treatment, it is not currently used on a regular basis. Because many factors such as time, multiple applications, the parameters used in the hyperbaric chamber as well as the medications taken by the patient affect the quality of the result, further studies are needed to make hyperbaric therapy more suitable and safer for each patient.

PL

Praca przytacza przykłady zastosowania terapii hiperbarycznej w leczeniu chorób układu moczowego. Dowiedziono pozytywne efekty na nerki przy zastosowaniu jej u zwierząt chorych na cukrzycę, sepsę czy poddanych chemoterapii. W literaturze możemy odnaleźć również wiele przykładów zastosowania terapii hiperbarycznej z dobrym efektem klinicznym u ludzi chorych na przerost prostaty, odmiedniczkowe zapalenie nerek, oraz w krwotocznym zapaleniu pęcherza. Próby leczenia chorób układu moczowego za pomocą terapii hiperbarycznej rozpoczęły się pod koniec XX wieku. Pomimo obiecujących efektów oraz licznych doniesień na temat skuteczności tej nieinwazyjnej metody leczenia nie jest ona dotychczas rutynowo stosowana. Ponieważ wiele czynników takich jak czas, wielokrotność zastosowania, zastosowane parametry oraz leki przyjmowane przez pacjenta wpływają na jakość wyniku, potrzebne są dalsze badania mające na celu dopracowanie i dobranie bezpiecznej metody terapii hiperbarycznej dla każdego pacjenta.

8

Circadian rhythm of core body temperature. Part 2, Hyperbaric environment influence on circadian rhythm of core body temperature

Słomko J., Kozakiewicz M., Klawe J. J., Tafil-Klawe M., Siermontowski P., Zalewski P.

Polish Hyperbaric Research

|

2016

|

nr 4(57)

19--28

EN

The aim of this study was to analyse dynamic fluctuations in the circadian rhythm of the core body temperature in healthy adults exposed to conditions in a hyperbaric chamber, using fully objective-telemetric measurement methods. The study group consisted of 13 healthy males (age 32±6.4 years, height 1.85±0.1 m, body weight 84.00±6.3 kg; BMI 24.7±1.2 kg/m2). The core body temperature (CBT) was measured with the Vital Sense telemetry system. The volunteers were placed in a hyperbaric chamber, exposed to compression of 400 kPa, with the exposure plateau of approx. 30 minutes, followed by gradual decompression. The mean core temperature was 36.71oC when registered within 10 minutes before the exposure, 37.20oC during the exposure, 37.27oC one hour after the exposure, 37.36oC 2 hours after the exposure, and 37.42oC three hours after the exposure. The conducted observations show that onehour stay in a hyperbaric chamber at a depth of 30 m results in an increase in the body temperature, particularly significant after the exposure ends, and maintained for at least 3 hours after the exposure.

PL

Celem badań była analiza dynamicznych zmian okołodobowej rytmiki temperatury głębokiej ciała u osób zdrowych poddanych ekspozycji w komorze hiperbarycznej, wykorzystując w pełni obiektywne - telemetryczne metody pomiarowe. Grupę badaną stanowiło 13 zdrowych mężczyzn (wiek 32±6,4 lat; wysokość ciała 1,85±0,1 m, masa ciała 84,00±6,3 kg; BMI 24,7±1,2 kg/m2). Pomiaru temperatury głębokiej ciała (CBT – Core Body Temperature) badanych osób dokonywano przy użyciu telemetrycznego systemu pomiarowego Vital Sense. Ochotnicy zostali umieszczeni w komorze hiperbarycznej i sprężeni do ciśnienia 400kPa, plateau ekspozycji wynosiło ok. 30 minut po czym nastąpiła stopniowana dekompresja. Średnia temperatura wewnętrzna zarejestrowana w przedziale czasowym 10 min przed ekspozycją wyniosła Twew.=36,71oC, podczas ekspozycji Twew. = 37,20oC, godzinę po ekspozycji Twew. = 37,27oC, 2 godziny po ekspozycji Twew. = 37,36oC, 3 godziny po ekspozycji Twew. = 37,42oC. Z przeprowadzonych obserwacji wynika, że godzinny pobyt w komorze hiperbarycznej na głębokości 30 m wpływa na wzrost temperatury ciała, szczególnie istotny po zakończeniu i utrzymujący się przynajmniej 3 godziny po ekspozycji.

9

Czynnik XII – ograniczenie nurków?

Radziwon P., Olszański R., Korsak J., Siermontowski P., Dąbrowiecki Z.

Polish Hyperbaric Research

|

2015

|

nr 3(52)

7--16

PL

Brak dowodów na zależną od czynnika tkankowego aktywację układu krzepnięcia krwi i uwalnianie trombiny z jednej strony a spadek stężenia czynnika XII po krótkotrwałych ekspozycjach powietrznych oraz saturowanych powietrznych i helioksowych, oraz podwyższone stężenie kompleksu plazminaantyplazmina (PAP) po krótkich nurkowaniach wskazują na możliwość wpływu nurkowania i dekompresji na aktywację fibrynolizy. Celem naszych badań była weryfikacja hipotezy zakładającej, że nurkowanie i dekompresja aktywują układ fibrynolizy oraz wyjaśnienie patomechanizmu tej aktywacji. W badaniach uczestniczyło 50 zdrowych ochotników, których poddano krótkotrwałym, powietrznym ekspozycjom hiperbarycznym pod ciśnieniem 400 kPa i 700 kPa odpowiadającym nurkowaniu na głębokość 30 m i 60 m. Dekompresję stosowano zgodnie z tabelami Marynarki Wojennej. Przed ekspozycją hiperbaryczną oraz po zakończeniu dekompresji we krwi żylnej określano: aktywność czynnika XII, stężenie i aktywność t-PA, stężenie i aktywność PAI-1, stężenie alfa2-antyplazminy, stężenie PAP, stężenie elastazy neutrofili. Stwierdzono istotny statystycznie wzrost aktywności czynnika XII, wzrost stężenia kompleksu PAP, przy jednoczesnym spadku statystycznie istotnym spadku aktywności α2-AP. Nie stwierdzono mierzalnej aktywności t-PA oraz istotnych zmian stężenia t-PA. Stwierdzono istotny statystycznie spadek zarówno aktywności jak i stężenia PAI-1, silniej zaznaczony po ekspozycjach odpowiadających nurkowaniu na 60 m. Stężenia elastazy granulocytow nie różniły się istotnie przed ekspozycją i po dekompresji. Wnioski: U osób kwalifikowanych do nurkowania powinno się sprawdzać czynniki ryzyka zwiększonej aktywności fibrynolitycznej – zaburzenia hemostazy zwiększające ryzyko krwawienia, możliwość występowania zakrzepów/skrzeplin przyściennych.

EN

The lack of evidence for the tissue-factor dependent activation of the coagulation system and the release of thrombin on one hand, and a decreased concentration of factor XII after short term air, saturated air and heliox exposures, as well as an increased concentration of the plasmin-antiplasmin complex (PAP) after short dives indicate that diving and decompression possibly affect fibrinolysis. The aim of our research was to verify the assumption that diving and decompression activate the system of fibrinolysis and the clarification of the pathomechanism of this activation. The study involved 50 healthy volunteers who were subjected to short-term, air hyperbaric exposures at 400 kPa and 700 kPa, which correspond to 30m and 60m dives. Decompression was applied in accordance with Naval tables of decompression. Before hyperbaric exposition and after decompression the following factors were determined: activity of factor XII, concentration and activity of t-PA, concentration and activity of PAI-1, concentration of alpha2antiplasmin, concentration of PAP, concentration of neutrophil elastase. The following observations have been made: a statistically significant increase in the factor XII activity, increase in the PAP complex concentration and a simultaneous significant decline in the α2-AP activity. No measurable t-PA activity or significant changes in t-PA concentration have been observed. In addition, a statistically significant decline in both the activity and concentration of PAI-1 has been observed, which was more pronounced after the expositions that corresponded to 60 m dives. The concentrations of granulocyte elastase did not differ significantly before and after decompression. Conclusions: People qualified for diving should have the following risk factors examined: risk factors of increased fibrynolytic activity – haemostasis abnormalities that increase the risk of haemorrhage, possibility of parietal blood clots/thrombi.

10

Ocena sprawności fizycznej płetwonurków w świetle parametrów wentylacyjnych

Doboszyński T., Łokucijewski B.

Polish Hyperbaric Research

|

2014

|

nr 2(47)

59--68

PL

W oparciu o dane z piśmiennictwa uznaje się, że w warunkach normobarii wydolność ogólna znajduje swój odpowiednik w pułapie tlenowym i jest ograniczona pojemnością minutową serca, w nurkowaniu natomiast jest ograniczana możliwościami wentylacyjnymi na które zasadniczy wpływ ma gęstość czynnika oddechowego. Celem badań było ujawnienie zmian przystosowawczych w układzie oddechowym do podejmowania wysiłku pod wodą. Badania przeprowadzono w komorze hiperbarycznej z udziałem 14 nurków, 7 wytrenowanych i 7 początkujących. W badaniach wykorzystano łatwe do wykonania próby stosowane do oceny i określenia sprawności układu oddechowego oraz do równoległego określenia zmian hemodynamicznych i oddechowych. W wyniku przeprowadzonych badań potwierdzono, że wzrost gęstości gazów w hiperbarii, stanowi najpoważniejszy czynnik ograniczający maksymalną wentylację dowolną płetwonurków i że wytrenowanie ma pozytywny wpływ na wydolność oddechową w tych warunkach. Próbami najlepiej różnicującymi okazały się: próba maksymalnego ciśnienia wydechu oraz próba Flacka.

EN

On the basis of the data provided by available literature, it is assumed that under normobaric conditions general efficiency of an organism finds its equivalent in the oxygen uptake threshold and is limited by cardiac output, whereas in diving it is limited by ventilation possibilities influenced by the density of a breathing mix. The objective of the study was to determine the adaptive changes occurring in the respiratory system in relation to effort undertaken under water. The research was carried out in a hyperbaric chamber and participated by 14 divers, 7 with professional training and 7 beginners. The study was based on simple tests used in the evaluation of efficiency of the respiratory system and at the same time the determination of hemodynamic and respiratory changes. As a result, it was affirmed that an increase in gas density in hyperbaric conditions constitutes the most serious factor limiting the maximal ventilation, and also that training has a positive effect on respiratory efficiency under such conditions. The best differentiating tests proved to be: the maximal exhalation pressure test and the Flack test.

11

The effect of hyperbaric exposure on vascular endothelium’s capability of nitric oxide synthesis

Kozakiewicz M., Kaczerska D., Ciesielska N.

Polish Hyperbaric Research

|

2013

|

nr 4(45)

7--18

EN

The paper presents an aphonia of the effects of hyperbaric exposures on endothelial capability to generate nitric oxide synthesis, expressed as a measurement of the concentration of nitrates/nitrites in the blood serum of volunteers subjected to a hyperbaric exposure. In addition the method of measurement of total concentration of superoxides was used to assess the impact of antioxidant capacity while being subjected to hyperbaric oxygenation. Results: A significantly higher concentration of nitrates/nitrites was observed following a hyperbaric exposure. Similarly, an increased concentration of total superoxides in the researched groups was observed. Conclusions: The obtained results indicate that staying in a hyperbaric environment is not insignificant for endothelial cells. However, the issue that stays open is the one concerning the time and the pressure conditions in which the exposure remains safe.

PL

Praca przedstawia alalię wpływu ekspozycji hiperbarycznych na zdolność śródbłonka naczyń do syntezy tlenku azotu wyrażoną jako pomiar stężenia azotanów/azotynów w surowicy ochotników poddanych ekspozycji hiperbarycznej. Dodatkowo oceniano za pomocą pomiaru stężenia całkowitego stężenia ponadtlenków jaki wpływ na pojemność antyoksydacyjną ma przebywanie w hiperbarii. Wyniki: Zaobserwowano istotnie wyższe stężenie azotanów/azotynów po ekspozycji hiperbarycznej. Podobnie zaobserwowano podwyższone stężenie całkowitego stężenia nadtlenków w badanej grupie. Wnioski: Uzyskane wyniki pokazują, że przebywanie w środowisku hiperbarycznym nie jest obojętne dla komórek śródbłonka. Otwartym pozostaje jednak problem jaki czas i na jakie warunki ciśnieniowe pozostaje bezpieczny.

12

Morphometric study on the lesions in the trachea wall in rats in hyperbaric oxygen therapy

Siermontowski P., Konarski M., Pedrycz A., Wojtowicz T, Ostapowicz van Damme K., Kulig M.

Polish Hyperbaric Research

|

2013

|

nr 2(43)

7--22

EN

Clinical observations and experimental research results prove the toxic effect of oxygen on the respiratory tract both in normo- and hyperbaria. The majority of available studies concern changes in the lung parenchyma, only some of them refer to the impact of hyperbaric oxygen on the respiratory tract. The objective of the study based on an animal model was to provide an evaluation of the effect of overpressure of exhaled oxygen (oxygen hyperbaria) and the time of its duration on morphological changes in the mucous and submucous membranes of the trachea. Oxygen hyperbaria corresponding to the depth of 5 – 7 metres induces temporary motor agitation and increased aggression in rats lasting from 3 to 20 minutes. Further rises of oxygen pressure cause a reduction of the agitation, whereas at the depth of 40 m it results in extreme weakening of the breathing activity and leads to the animals’ death.Growing oxygen hyperbaria causes thickening of both the mucous and submucous membranes of the rats’ trachea accompanied by narrowing of its lumen. The changes are intensified with prolonged duration of hyperbaric oxygen therapy. The most serious morphological changes were observed in the submucous membrane of the trachea. The dominant lesion consisted of an interstitial oedema with the widening of the vascular bed. Progressing hyperbaria caused thickening of the mucous and submucous membranes with a simultaneous reduction of the trachea lumen. Similar tendencies persisted with prolonged duration of hyperbaria.

PL

Obserwacje kliniczne oraz wyniki badań doświadczalnych dowodzą toksycznego działania tlenu na drogi oddechowe zarówno w normo - jak i hiperbarii. Większość dotychczasowych opracowań dotyczy zmian w miąższu płucnym, tylko pojedyncze odnoszą się do wpływu hiperbarii tlenowej na drogi oddechowe. Celem badań własnych na modelu zwierzęcym, była ocena wpływu nadciśnienia tlenu wdychanego (hiperbarii tlenowej) i czasu stosowania tego nadciśnienia na zmiany morfologiczne w błonie śluzowej i włóknistej tchawicy. Hiperbaria tlenowa odpowiadająca głębokości do 5 - 7 metrów wywołuje u szczurów przejściowe, trwające od 3 do 20 minut pobudzenie ruchowe i zwiększenie agresywności. Dalsze zwiększanie ciśnienia tlenu powoduje zmniejszenie ich ruchliwości, a na głębokości do 40 m doprowadza do ekstremalnego osłabienia oddychania i padania zwierząt. Narastanie hiperbarii tlenowej powoduje u szczurów pogrubienie zarówno błony śluzowej jak i włóknistej tchawicy, przy równoczesnym zwężeniu jej światła. Zmiany te narastają wraz z wydłużaniem czasu działania hiperbarii tlenowej. Wśród tych zmian dominował obrzęk śródmiąższowy z poszerzeniem łożyska naczyniowego. W miarę narastania hiperbarii obserwowano pogrubienie błony śluzowej i włóknistej, przy równoczesnym zmniejszaniu się światła tchawicy. Podobne tendencje utrzymywały się wraz z narastaniem czasu działania hiperbarii.

13

Morphological changes in pulmonary parenchyma following ventilation with 20% heliox at an overpressure of 0.5 MPa

Siermontowski P., Pleskacz K., Pedrycz A., Olszański R., Kulig M.

Polish Hyperbaric Research

|

2013

|

nr 4(45)

37--52

EN

Breathing mixes, used both in normobaria in medicine as well as in hyperbaric oxygenation in the course of diving, affect the morphological image of pulmonary parenchyma. The changes are commonly associated with the impact of hyperbaric oxygen. The objective of the study was to determine the impact of factors other than hyperbaric oxygenation in hyperbaric exposure with the use of heliox. The study was performed on rats subjected to hyperbaric oxygenation at an overpressure of 0.5MPa with heliox possessing a 20% oxygen content. The control group consisted of rats subjected to the same air exposures. The exposure times were 1, 2 and 4 hours. After the experiment the animals were put to death and microscopic specimens were produced from their lungs, followed by quantitative examination. Only slight deviations from regular pulmonary histology were observed after a one-hour exposure in both groups. Exposure extension to 2 hours resulted in an increased aeration of lungs in the control group and in parenchymal oedema, as well as an occurrence of intra-alveolar oedema in the group breathing with heliox. These changes were not significantly intensified through an exposure extended to 4 hours with the exception of a growing pulmonary oedema.

PL

Stosowane zarówno w normobarii w medycynie, jak i w hiperbarii w nurkowaniu mieszaniny oddechowe wpływają na obraz morfologiczny miąższu płucnego. Zmiany przypisywane są na ogół działaniu tlenu hiperbarycznego. Celem badań było określenie wpływu innych czynników niż hiperbaria tlenowa podczas ekspozycji hiperbarycznej z zastosowaniem helioksu. Badanie wykonano na szczurach, które poddawano działaniu hiperbarii w nadciśnieniu 0,5MPa z helioksem zawierającym 20% tlenu. Grupę kontrolną stanowiły szczury poddane takim samym ekspozycjom powietrznym. Czas ekspozycji 1, 2 i 4 godziny. Szczury po doświadczeniu uśmiercono, wykonano preparaty mikroskopowe z płuc, które poddano badaniom ilościowym. Stwierdzono niewielkie jedynie odchylenia od prawidłowej histologii płuca po jednogodzinnej ekspozycji w obu grupach. Przedłużenie ekspozycji do 2 godzin spowodowało zwiększenie powietrzności płuc w grupie kontrolnej i obrzęk śródmiąższowy, a także pojawienie się obrzęku śródpęcherzykowego w grupie oddychającej helioksem. Zmiany te nie wzrosły znamiennie po przedłużeniu ekspozycji do 4 godzin, za wyjątkiem narastania obrzęku płuc.

14

Jałowa martwica kości

Studziński K., Siermontowski P.

Polish Hyperbaric Research

|

2008

|

Nr 1(22)

41-50

PL

Jałowa martwica kości (JMK) występująca u ludzi narażonych na ekspozycje hiperbaryczne jest poważnym problemem profilaktycznym, diagnostycznym, leczniczym i orzeczniczym. Zmiany o typie JMK lokalizują się najczęściej w okolicy nasad i przynasad dużych kości długich i wykrywane są badaniem radiologicznym, tomografią komputerową, lub rezonansem magnetycznym. Jeżeli zmiany nie dotyczą powierzchni stawowych, mogą pozostać bezobjawowe. Leczenie JMK opiera się na postępowaniu chirurgicznym i nie zawsze daje zadowalające wyniki.

EN

Aseptic osteonecrosis occurrent at subject people on hyperbaric expositions is a serious problem preventive, diagnostic, medicamentosa and of jurisdiction. Changes about the type locate themselves most often in neighbourhood bases and metaphysises of large os longums and are detected an actinoscopy or with the computer scanning. If changes do not refer articular surfaces, can stay asymptomatic. The treatment is based on the surgical conduct and not always gives satisfactory results.

15

Zastosowanie hiperbarycznej terapii tlenowej w medycynie

Kościarz-Grzesiok A., Cieślar G., Nowak M., Kawecki M., Sieroń A.

Acta Bio-Optica et Informatica Medica. Inżynieria Biomedyczna

|

2006

|

Vol. 12, nr 3

192-194

PL

Medycyna hiperbaryczna jest obecnie dynamicznie rozwijającą się dyscypliną medyczną. Zajmuje się wpływem ciśnienia wyższego niż atmosferyczne na organizm ludzki oraz wykorzystaniem powstałych korzystnych efektów biologicznych dla celów leczniczych. W terapii hiperbarycznej gazem najczęściej stosowanym w celach terapeutycznych jest 100% tlen, stąd ta forma terapii określana jest jako hiperbaryczna terapia tlenowa (Hyperbaric Oxygen Therapy - HBO). W prezentowanej pracy przedstawiono możliwości zastosowania terapii tlenem hiperbarycznym w różnych dziedzinach medycyny (zarówno jako podstawowej formy terapii, jak i jako leczenia wspomagającego czy alternatywnego).

EN

Hyperbaric medicine is presently a dynamically developing medical area. It deals with the influence of a pressure higher than the atmospherical one on the human organism and also with the application of the positive biological effects created by it for therapeutical purposes. In the Hyperbaric Therapy, the gas that is most frequently applied is 100% oxygen, therefore this form of treatment is described as the Hyperbaric Oxygen Therapy. In the article there are presented the possibilities of application of the Hyperbaric Oxygen Therapy in different fields of medicine (as the basic form of therapy and also as a supporting or alternative treatment).

16

Wpływ hiperbarii na wybrane parametry stresu oksydacyjnego we krwi nurków

Kozakiewicz M., Kędziora J., Kędziora-Kornatowska K., Pawluk H., Olszański R., Dąbrowiecki Z., Kornatowski T.

Polish Hyperbaric Research

|

2005

|

Nr 3(12)

7-12

PL

Celem badań była ocena wpływu ekspozycji w komorze hiperbarycznej na wybrane parametry stresu oksydacyjnego we krwi nurków. Materiał i metody: W badaniach wzięło udział 10 zdrowych mężczyzn (niepalących, z doświadczeniem w nurkowaniu na duże głębokości) w wieku od 18 do 40 lat (średnia wieku 27 lat), którzy zostali poddani ekspozycji hiperbarycznej symulującej warunki ciśnieniowe panujące podczas nurkowania na głębokość 30 m. Grupę kontrolną stanowiło 16 zdrowych mężczyzn, którzy nigdy nie nurkowali. Osoby te nie były wcześniej poddawane ekspozycji hiperbarycznej. Krew do badań pobierano na czczo, z żyły odłokciowej. Oznaczano aktywność dysmutazy ponadtlenkowej (SOD-1) i stężenie dialdehydu malonowego (MDA) w krwinkach czerwonych, stężenie grup karbonylowych w białku oraz stężenia azotanów/azotynów w osoczu. Wyniki: Stwierdzono, że w grupie osób nurkujących stężenie MDA w erytrocytach różniło się istotnie statystycznie w porównaniu z grupą kontrolną. Nie stwierdzono istotnej statystycznie różnicy w stężeniu grup karbonylowych między grupą kontrolną a grupą nurków. W osoczu nurków stwierdzono znamiennie niższe stężenie azotanów/azotynów, a w krwinkach czerwonych istotnie niższą aktywność SOD-1 w odniesieniu do grupy kontrolnej. Po ekspozycji hiperbarycznej grupy nurków stwierdzono w erytrocytach znamienny wzrost stężenia MDA i istotny wzrost aktywności SOD-1, a w osoczu istotny wzrost stężenia azotanów/azotynów oraz znamiennie podwyższone stężenie grup karbonylowych w białku. Wnioski: W krwinkach czerwonych osób narażonych na działanie hiperbarii stwierdzono osłabioną enzymatyczną obronę antyoksydacyjną, w porównaniu z osobami przebywającymi w normobarii. We krwi nurków warunkach ekspozycji hiperbarycznej dochodzi do nasilenia stresu oksydacyjnego.

EN

The purpose of the study was to evaluate influence of hyperbaric expositions in chambers on chosen parameters of oxidative stress in divers' blood. Materials and methods: 10 healthy men (non-smoking, with experience in diving on large depths) in age from 18 till 40 years (mean age 27 years) took part in the investigations. Subjects were submitted on hyperbaric conditions. Expositions simulated conditions dominant at 30 m depth. Control group consisted of 16 healthy men, which have never dived nor have been exposed on hyperbaric conditions. Blood was taken after overnight fasting from cubital vein. Superoxide dismutase (SOD-1) activity and concentration of malondialdehyde (MDA) were marked in red blood cells, concentration of carbonyl groups in serum proteins, and concentration of nitrate/nitrite were estimated in plasma. Results: In group of divers MDA concentration in erythrocytes differed statistically in comparison with control group. Not statistically significant differences were estimated in carbonyl groups concentrations between divers group and control group. Concentration of nitrite/nitrate in plasma, as well as activity of SOD-1 in red blood cells decreased significantly, in comparison with control group. After hyperbaric expositions in test group MDA concentration in erythrocytes considerably increased, and also significant increase in SOD-1 activity was observed. In plasma significant increase in concentration of nitrite/nitrate was estimated, as well as increase in carbonyl groups in serum proteins.

17

Przewodność cieplna sprężonych mieszanin gazowych

Kozak T.

Prace Naukowe Instytutu Techniki Cieplnej i Mechaniki Płynów Politechniki Wrocławskiej. Konferencje

|

1998

|

Vol. 53, nr 9

441-446

PL

W pracy przedstawiono metody określania przewodności cieplnej ? mieszanin gazowych, zawierających hel lub wodór. Podano zależności ujmujące wpływ ciśnienia i temperatury na wartość ?. Przy budowie stanowiska doświadczalnego wykorzystano model przekazywania ciepła w płaskiej szczelinie pionowej.

EN

The paper presents the methods of thermal conductivity coefficient determination for gas mixtures containing helium or hydrogen. Effect of the pressure and temperature has been on ? are presented. The model of heat conduction in the flat gap has been used in construction of the laboratory set testing.

18

Odparowanie wody w środowisku hiperbarycznym

Kozak T., Majchrzycka A.

Prace Naukowe Instytutu Techniki Cieplnej i Mechaniki Płynów Politechniki Wrocławskiej. Konferencje

|

1998

|

Vol. 53, nr 9

447-452

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań doświadczalnych odparowania wody z powierzchni swobodnej w środowisku hiperbarycznym. Badano wpływ ciśnienia, temperatury i rodzaju gazu na współczynnik odparowania wody. Wyniki badań przedstawiono w postaci równań i wykresów dla każdego rodzaju gazu.

EN

Experimental investigations of water evaporation from the free surface in the hyperbaric environment are reported. The study was undertaken to determine the coefficient of water evaporation as the function of the total pressure, temperature and the kind of gas. The experiments were carried out in the hyperbaric chamber in air, helium, carbon dioxide within the total pressure range p=0,1-3 MPa; the temperature range t=24-40 .C. The results of the experiments a large influence of the total pressure and kind of gas in the coefficient of water evaporation, a smaller effect of temperature being detected for all gases used.

19

Nowy sposób uzasadnienia równania komfortu cieplnego dla warunków normo- i hiperbarycznych

Nowak W., Strachel A.

Prace Naukowe Instytutu Techniki Cieplnej i Mechaniki Płynów Politechniki Wrocławskiej. Konferencje

|

1998

|

Vol. 53, nr 9

703-709

PL

W pracy przedstawiono nowy sposób podejścia przy ustalaniu równania komfortu cieplnego, polegający na rozwiązaniu równania przewodnictwa dla ustalonego jednokierunkowego przewodzenia ciepła dla warunków brzegowych pierwszego i drugiego rodzaju. Ciepło przewodzone przez odzież odprowadzane jest do otaczającego ośrodka o określonych termicznych parametrach stanu. Oddziaływanie cieplne otaczającego ośrodka wymaga dodatkowego zastosowania warunku brzegowego trzeciego rodzaju. To ostatnie równanie, po uwzględnieniu rozwiązania równania przewodnictwa, jest równaniem komfortu. Takie postępowanie pozwala również na nieco inny sposób podejścia przy obliczaniu i analizie wpływu parametrów fizycznych na komfort cieplny, zarówno dla warunków normo- jak i hiperbarycznych, z zastosowaniem odmiennych niż dotychczas wykresów.

EN

The authors of the paper present the new approach to the determination of heat comfort equation. They determine the solution of conductivity equation for the steady, one-direction heat conduction, where boundary conditions are of the first and of the second kind. Heat conducted by the clothes is carried away to the environment. Heat effect of the surrounding environment demands the additional application of the boundary condition of the third kind. The above equation, after the heat equation has been regarded, is the comfort equation. The above procedure allows for a slightly different approach while calculating and analysis of the influence of physical parameters on the heat comfort, for atmospheric and hyperbaric conditions with the application of some other diagrams than the ones applied till now.