The influence of intermittent hypoxia and hyperoxia on the respiratory part of the lungs
https://doi.org/10.18093/0869-0189-2013-0-2-57-60
Abstract
Summary. An influence of normobaric hypoxic (10 % of oxygen in nitrogen) and hyperoxic (40 % of oxygen in nitrogen) breathing sessions on the respiratory part of the lungs was investigated in rats of 3 month of age. After 28 daily hypoxic sessions, 30 min each, we detected lung hyperinflation, an enlargement of the total alveolar area and reduction in connecting tissue elements in the lungs. After 28 daily hyperoxic sessions, 60 min each, we found reduction in mean diameter, depth, cross-sectional area and the entrance size of alveoli, increased the amount of collagen fibers, the alveolar wall thickness and increased oxyproline concentration in the lungs. These findings could indicate the connecting tissue growth in the respiratory part of the lungs and worsening of oxygen diffusion through the blood-air barrier.
About the Authors
V. A. BerezovskyUkraine
R. V. Yanko
Ukraine
E. G. Chaka
Ukraine
I. G. Litovka
Ukraine
References
1. Порівняльні дані про розповсюдженість хвороб органів дихання і медичну допомогу хворим на хвороби пульмонологічного та алергологічного профілю в Україні за 2008–2009 рр. / Линник М.І., Недоспасова О.П, Антонечко Л.Ф. та ін. Київ; 2010.
2. Есипова И.К. Патологическая анатомия легких. М.: Медицина; 1976.
3. Березовський В.Я., Янко Р.В., Чака О.Г. та ін. Вплив гіпоксичної газової суміші саногенного рівня на реактивність легень щурів різного віку. Вісник Львівс. ун-ту. Сер. біол. 2012; (59): 227–234.
4. Коваленко Т.Н. Состояние аэрогематического барьера легких в условиях нормальной и измененной газовой среды у крыс разного возраста: Автореф. дис. … канд. биол. наук. Киев; 1984.
5. Розова К.В. Вплив нормо- та гіпобаричної гіпоксії на ультраструктуру тканини легень і міокарда. Фізіол. журн. 2008; 54 (2): 63–68.
6. Mascaretti R.S., Mataloun M.M., Dolhnikoff M. et al. Lung morphometry, collagen and elastin content: changes after hyperoxic exposure in preterm rabbits. Clinics (Sao Paulo) 2009; 64 (11):1099–1104.
7. Окуяма К., Джианг Д., Айхара К. Ультраструктурные изменения в легких на фоне гипоксической терапии: оценка терапевтической эффективности как разновидности импульсной терапии. Пульмонология 2004; (4): 67–71.
8. Березовский В.А. Природная и инструментальная оротерапия. Донецк: Заславський; 2012.
9. Літовка І.Г. Кісткова тканина в умовах дефіциту навантаження. Київ: Інформаційно-аналітичне агентство; 2011.
10. Коржевский Д.Э., Гиляров А.В. Основы гистологической техники. СПб.: СпецЛит; 2010.
11. Вейбель Э.Р. Морфометрия легких человека: Пер. с нем. М.: Медицина; 1970.
12. Kurt R.S., Maria G.F. Hypoxia-induced pulmonary vascular remodeling. Circ. Res. 2006; 99: 675–691.
13. Widmaier E.P., Raff H., Strang K.T. Human physiology: The mechanisms of body function. Boston: McGraw-Hill Higher Education; 2003.
14. Estrada K.D., Chesler N.C. Collagen-related gene and protein expression changes in the lung in response to chronic hypoxia. Biomech. Model. Mechanobiol. 2009; 8 (4): 263–272.
15. Falanga V., Zhou L., Yufit T. Low oxygen tension stimulates collagen synthesis and COL1A1 transcription through the action of TGF-beta1. J. Cell. Physiol. 2002; 191 (1): 42–50.
16. Fu Y.Q., Liu C.J., Li J. et al. The expression of a-smooth muscle actin during the lung injury induced by hyperoxia. Zhongguo Wei Zhong Bing Ji Jiu Yi Xue 2012; 24 (10): 616–619.
17. Jiang J.S., Lang Y.D., Chou H.C. et al. Activation of the renin-angiotensin system in hyperoxia-induced lung fibrosis in neonatal rats. Neonatology 2012; 101 (1): 47–54.
Review
For citations:
Berezovsky V.A., Yanko R.V., Chaka E.G., Litovka I.G. The influence of intermittent hypoxia and hyperoxia on the respiratory part of the lungs. PULMONOLOGIYA. 2013;(2):57-60. (In Russ.) https://doi.org/10.18093/0869-0189-2013-0-2-57-60