การบำบัดด้วยออกซิเจนความดันสูง (HBOT) คือการให้ออกซิเจน 100% ในสภาพแวดล้อมที่มีความดันสูงกว่า 1.0 ATA (ความดันบรรยากาศ) สมาคมการแพทย์ใต้ทะเลและความดันสูงแห่งสหรัฐอเมริกา (UHMS) กำหนดให้อย่างน้อย 1.4 ATA เป็นข้อกำหนด และผลขึ้นอยู่กับขนาดยา
ห้องที่ใช้แบ่งออกเป็นสองประเภทหลัก
UHMS รับรอง HBOT สำหรับ 14 โรค/ภาวะ ที่เกี่ยวข้องกับจักษุวิทยาคือหมวด “หลอดเลือดแดงไม่เพียงพอ” ซึ่งรวมถึง CRAO และแผลเรื้อรังที่รักษายาก ข้อบ่งชี้อื่นๆ มีดังนี้:
การใช้ในโรคตาอื่นนอกเหนือจากข้างต้นเป็นการใช้นอกข้อบ่งชี้ (off-label)
ประวัติของ HBOT ยาวนาน ในปี ค.ศ. 1662 Henshaw ได้ออกแบบห้อง加压ห้องแรกที่เรียกว่า “Domicilium” Junod ในปี 1834 และ Pravaz ในปี 1837 ได้พัฒนา และในปี 1879 Fontaine ได้นำห้องผ่าตัด加压มาใช้ ในปี 1921 Cunningham สร้างห้องที่ใหญ่ที่สุดในโลก แต่ถูกรื้อถอนในปี 1937 ในช่วงทศวรรษ 1930 กองทัพเรือสหรัฐฯ นำ HBOT มาใช้รักษาโรค decompression sickness และ Boerema พิสูจน์ประโยชน์ในการทดลองในสัตว์ องค์กรก่อนหน้า UHMS ก่อตั้งขึ้นในปี 1967
ข้อบ่งชี้ทางจักษุวิทยาที่ UHMS รับรองอย่างเป็นทางการมีเพียงภาวะหลอดเลือดแดงจอประสาทตาส่วนกลางอุดตัน (CRAO) เท่านั้น มีรายงานการใช้ในเบาหวานขึ้นจอตา หลอดเลือดดำจอประสาทตาอุดตัน โรคเส้นประสาทตา จอประสาทตาละลาย และการติดเชื้อที่ตา แต่ทั้งหมดเป็นการใช้นอกข้อบ่งชี้ และคุณภาพของหลักฐานมีจำกัด
ผลทางสรีรวิทยาของ HBOT ขึ้นอยู่กับกลไกที่ซับซ้อนซึ่งเน้นที่การเพิ่มขึ้นของออกซิเจนที่ละลายในพลาสมาภายใต้ความดันสูง
การเพิ่มการส่งออกซิเจน
ความอิ่มตัวของฮีโมโกลบิน: ภายใต้สภาวะปกติ ฮีโมโกลบินจะอิ่มตัวเกือบสมบูรณ์ และการจับกับออกซิเจนเพิ่มเติมมีจำกัด
การเพิ่มออกซิเจนที่ละลายในพลาสมา: ภายใต้ความดันสูง (กฎของเฮนรี) ปริมาณออกซิเจนที่ละลายในพลาสมาเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ ส่งเสริมการส่งออกซิเจนไปยังเนื้อเยื่อ
การหดตัวของฟองอากาศ: ภายใต้ความดันสูง ขนาดของฟองอากาศจะเล็กลง ทำให้ออกซิเจนเข้าถึงหลอดเลือดขนาดเล็กได้ง่ายขึ้น
ผลต่อหลอดเลือดและเซลล์
การหดตัวของหลอดเลือด: ระดับออกซิเจนที่เพิ่มขึ้นลดการผลิต NO ทำให้เกิดการหดตัวของหลอดเลือด อย่างไรก็ตาม เนื่องจากภาวะออกซิเจนสูง การส่งออกซิเจนไปยังเนื้อเยื่อยังคงอยู่ หลังจากสิ้นสุด HBOT จะเกิดการขยายตัวของหลอดเลือดอย่างรวดเร็ว
การเพิ่มการทำงานของเม็ดเลือดขาว: ภาวะออกซิเจนสูงช่วยเพิ่มความสามารถในการฆ่าเชื้อแบคทีเรียแบบออกซิเดชันของเม็ดเลือดขาว
ฤทธิ์ต้านแบคทีเรีย: ยับยั้งการผลิตสารพิษของคลอสตริเดียม มีรายงานผลเสริมฤทธิ์กับยาปฏิชีวนะกลุ่มฟลูออโรควิโนโลน แอมโฟเทอริซินบี และอะมิโนไกลโคไซด์
การเพิ่มขึ้นของสารออกซิแดนท์ยังอาจทำหน้าที่เป็นโมเลกุลส่งสัญญาณของเซลล์ ซึ่งมีส่วนช่วยในการเพิ่มจำนวนไฟโบรบลาสต์และการสมานแผล ดูรายละเอียดในหัวข้อ «6. กลไกการออกฤทธิ์โดยละเอียด»
เหตุผลทางทฤษฎีของ HBOT ใน CRAO คือการเพิ่มออกซิเจนไปยังจอประสาทตาที่ขาดเลือด ในระหว่าง HBOT จะเกิดการหดตัวของหลอดเลือดที่ผันกลับได้ในระบบหลอดเลือดตา แต่ด้วยการเพิ่มขึ้นของออกซิเจนในพลาสมาที่เส้นเลือดฝอยคอรอยด์ จอประสาทตาชั้นในสามารถคงสภาพออกซิเจนได้เพียงพอผ่านการส่งออกซิเจนจากด้านคอรอยด์ การทดลองในสัตว์ยังแสดงให้เห็นว่าแม้จะมีหลอดเลือดแดงจอประสาทตาอุดตัน จอประสาทตายังคงได้รับออกซิเจนอย่างเพียงพอภายใต้ HBOT การไหลเวียนของคอรอยด์ที่สมบูรณ์เป็นเงื่อนไขเบื้องต้นสำหรับความสำเร็จของ HBOT
หลักฐานทางคลินิกของ HBOT ใน CRAO แสดงไว้ด้านล่าง
| รูปแบบการศึกษา | จำนวนผู้ป่วย | ผลลัพธ์หลัก |
|---|---|---|
| ย้อนหลัง (2001) | กลุ่ม HBOT: 35 ราย เทียบกับกลุ่มควบคุม: 37 ราย | การมองเห็นดีขึ้นในกลุ่ม HBOT 82% เทียบกับกลุ่มควบคุม 29.7% |
| การทดลองทางคลินิก (2000) | เริ่ม 1 วันหลังจากเริ่มมีอาการ | ไม่มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญ |
| การทบทวน Cochrane | การรวมการศึกษาหลายชิ้น | หลักฐานไม่แน่นอน จำเป็นต้องมี RCT |
การรวบรวมผู้ป่วยย้อนหลังชี้ให้เห็นว่า HBOT อาจให้ประโยชน์เล็กน้อยใน CRAO แต่การทบทวน Cochrane ชี้ให้เห็นถึงความไม่แน่นอนของหลักฐานและเรียกร้องให้มีการดำเนินการ RCT คุณภาพสูง1) ในฐานะที่เป็นโปรโตคอลโรคหลอดเลือดสมองตา ยังมีความพยายามในการลดเวลาจนกระทั่งเริ่ม HBOT โดยการติดตั้งกล้องถ่ายภาพจอตาและ OCT ในห้องฉุกเฉิน1)
ปัจจัยพยากรณ์โรคใน CRAO:
การเริ่มภายในไม่กี่ชั่วโมงหลังจากเริ่มมีอาการดีที่สุด ความเสียหายที่ไม่สามารถกลับคืนได้เริ่มต้นหลังจากจอประสาทตาขาดเลือด 1.5 ชั่วโมง และการทดลองทางคลินิกที่เริ่ม 1 วันหลังจากเริ่มมีอาการไม่แสดงประสิทธิภาพอย่างมีนัยสำคัญ1) การมีจุดแดงเชอร์รี่อาจมีประโยชน์ในการพยากรณ์โรคมากกว่าเวลา
จากสมมติฐานว่าภาวะออกซิเจนสูงลดการแสดงออกของ VEGF และปรับปรุงการแตกของสิ่งกีดขวางเลือด-จอตา (BRB) ในกรณีจอประสาทตาบวมจากเบาหวาน มีรายงานการมองเห็นดีขึ้น (ขวา 20/125 → 20/63, ซ้าย 20/320 → 20/160) หลังจาก HBOT 14 ครั้งใน 1 เดือน ในการทดลองทางคลินิกสองครั้ง 68% ดีขึ้น 2 บรรทัดขึ้นไป โดยเฉลี่ยดีขึ้น 3.5 บรรทัด การศึกษาแบบไปข้างหน้ายังรายงานว่า HBOT ทำให้จอตาบางลง
การทดลองแบบมีกลุ่มควบคุมไม่แสดงประสิทธิผล และปัจจุบันไม่ใช่การรักษามาตรฐาน อย่างไรก็ตาม มีสมมติฐานว่า HBOT ให้การป้องกันระบบประสาทโดยการลดการแสดงออกของยีนที่เกี่ยวข้องกับอะพอพโทซิส และมีรายงานผู้ป่วยที่น่าหวัง 2) หลักฐานยังขัดแย้งกันและจำเป็นต้องมีการวิจัยเพิ่มเติม
เงื่อนไขความปลอดภัยต่อไปนี้ถูกกำหนดไว้สำหรับการดำเนินการ HBOT
UHMS แนะนำโปรโตคอลแบบเป็นขั้นตอนต่อไปนี้สำหรับ CRAO
| ขั้นตอน | เนื้อหา |
|---|---|
| ① | เพิ่มความดันถึง 2 ATA |
| ② | หากการมองเห็นดีขึ้น ให้คงไว้ 90 นาที |
| ③ | หากไม่ดีขึ้นภายใน 30 นาที ให้เพิ่มเป็น 2.4 ATA (ตารางที่ 6 ของกองทัพเรือสหรัฐฯ) |
| ④ | หากยังไม่ดีขึ้น ให้หยุดหรือให้ออกซิเจนที่ความดันปกติต่อไป |
HBOT สามารถให้ออกซิเจน 100% รวมมากกว่า 9 ชั่วโมง และการศึกษาเล็กๆ แสดงให้เห็นประสิทธิภาพใน CRAO1)
ภาวะแทรกซ้อนทางระบบ
อาการชักจากออกซิเจน: ผลต่อระบบประสาทส่วนกลางจากภาวะออกซิเจนสูง ป้องกันโดยการจำกัดระยะเวลาเซสชัน
ความผิดปกติของหูชั้นกลาง: การบาดเจ็บจากความดันในหูชั้นกลางเนื่องจากท่อยูสเตเชียนทำงานผิดปกติ เกิดขึ้นระหว่างการเพิ่มและลดความดัน
ปอดแตก: ภาวะแทรกซ้อนจากปอดขยายตัวมากเกินไประหว่างการลดความดันอย่างรวดเร็ว
โรคกลัวที่แคบ: มักเกิดในห้องเดี่ยว (monoplace chamber)
ความผิดปกติของปอดชั่วคราว: อาจเกิดขึ้นในเซสชันที่ยาวนานและบ่อยครั้ง
ภาวะแทรกซ้อนทางจักษุวิทยา
สายตาสั้นจากออกซิเจนสูง: พบบ่อยที่สุด ดำเนินไปประมาณ 0.25 D ต่อสัปดาห์ ทำให้การมองเห็นเปลี่ยนไป ≥1 แถวในผู้ป่วย 60% มักฟื้นตัวภายใน 3–6 สัปดาห์หลังหยุดการรักษา
การเกิดต้อกระจก: การออกซิเดชันของโปรตีนในเลนส์ตาเนื่องจากการผลิตอนุมูลอิสระ (ROS) ต้องระวังในการรักษาระยะยาว
การกระตุกของเปลือกตา: ถือเป็นสัญญาณที่พบบ่อยที่สุดของพิษจากออกซิเจน
ความดันลูกตาสูง (ในตาที่มีการฉีดแก๊สในลูกตา): ข้อห้ามใช้เด็ดขาด ทำให้ความดันลูกตาสูงอย่างรุนแรง
สายตาสั้นจากภาวะออกซิเจนสูงเป็นภาวะแทรกซ้อนทางจักษุวิทยาที่พบบ่อยที่สุดในผู้ป่วยที่รับ HBOT
| รายการ | เนื้อหา |
|---|---|
| ความถี่ | ผู้ป่วยประมาณ 60% มีการเปลี่ยนแปลงตั้งแต่ 1 บรรทัดขึ้นไป |
| อัตราการดำเนินโรค | ประมาณ 0.25 D ต่อสัปดาห์ |
| ช่วงของสายตาสั้น | ที่ 2.5 ATA: 0.5 ถึง 5.5 D (Lyne 1978) |
| ระยะเวลาฟื้นตัว | โดยปกติ 3 ถึง 6 สัปดาห์ (สูงสุด 6-12 เดือน) |
| ข้อยกเว้น | ไม่เกิดในตาที่มีเลนส์แก้วตาเทียม |
| ความแตกต่างของอุปกรณ์ | กลุ่มหน้ากากครอบปาก-จมูกมีภาวะสายตาสั้นน้อยกว่า |
รายงานภาวะสายตาสั้นเฉลี่ย 0.95D หลัง 30 ครั้งที่ 2.4 ATA การเปลี่ยนแปลงของโปรตีนโครงสร้างเลนส์และการกระจายตัวของน้ำ被认为是กลไก (ดูหัวข้อ “6. กลไกการออกฤทธิ์โดยละเอียด”)
ตามกฎของเฮนรี่ ยิ่งความดันสูง ปริมาณออกซิเจนที่ละลายในพลาสมาก็จะเพิ่มมากขึ้น ภายใต้สภาวะปกติ ออกซิเจนที่ละลายในพลาสมามีน้อยมาก และการขนส่งออกซิเจนไปยังเนื้อเยื่อเกือบทั้งหมดขึ้นอยู่กับฮีโมโกลบิน อย่างไรก็ตาม เมื่อสูดดมออกซิเจน 100% ภายใต้ความดันสูง ออกซิเจนที่ละลายในพลาสมาจะเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ ทำให้สามารถส่งออกซิเจนไปยังเนื้อเยื่อโดยไม่ขึ้นกับฮีโมโกลบิน
ระดับออกซิเจนที่เพิ่มขึ้นจะลดการผลิต NO (ไนตริกออกไซด์) ทำให้เกิดการหดตัวของหลอดเลือด โดยปกติ การหดตัวของหลอดเลือดหมายถึงการส่งออกซิเจนไปยังเนื้อเยื่อลดลง แต่ภายใต้ HBOT ออกซิเจนที่ละลายในพลาสมาเพิ่มขึ้นอย่างมาก ดังนั้น การให้ออกซิเจนแก่เนื้อเยื่อจึงคงอยู่และเพิ่มขึ้นแม้จะมีการหดตัวของหลอดเลือด หลังจากสิ้นสุด HBOT จะเกิดการขยายตัวของหลอดเลือดอย่างรวดเร็ว
ใน CRAO การส่งออกซิเจนไปยังจอประสาทตาชั้นในจากหลอดเลือดแดงจอประสาทตาส่วนกลางถูกตัดขาด ภายใต้ HBOT ออกซิเจนในพลาสมาที่แผ่นเส้นเลือดฝอยคอรอยด์เพิ่มขึ้น ช่วยให้ออกซิเจนแพร่จากชั้นนอกไปยังชั้นในได้ดีขึ้น ดังนั้น หากการไหลเวียนของคอรอยด์ยังคงอยู่ การส่งออกซิเจนไปยังทุกชั้นของจอประสาทตาก็เป็นไปได้ นี่คือเหตุผลที่การไหลเวียนของคอรอยด์ที่สมบูรณ์ถือเป็นเงื่อนไขเบื้องต้นสำหรับความสำเร็จของ HBOT
การเปลี่ยนแปลงของโปรตีนโครงสร้างในเลนส์ตา (คริสตัลลิน) และการกระจายตัวของน้ำ被认为是สาเหตุหลักของสายตาสั้น สภาพแวดล้อมที่มีออกซิเจนสูงทำให้โปรตีนเลนส์ถูกออกซิไดซ์ เปลี่ยนแปลงกำลังหักเหของเลนส์ ในตาที่มีเลนส์เทียม ( pseudophakic) การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้จะไม่เกิดขึ้นเนื่องจากไม่มีเลนส์ธรรมชาติ
HBOT อาจให้ผลในการปกป้องระบบประสาทโดยการลดการแสดงออกของยีนที่เกี่ยวข้องกับการตายของเซลล์แบบอะพอพโทซิส 2) กลไกนี้เป็นพื้นฐานทางทฤษฎีสำหรับการศึกษาการประยุกต์ใช้ในโรคเส้นประสาทตา (เช่น โรคเส้นประสาทตาขาดเลือดส่วนหน้าชนิดไม่ใช่หลอดเลือดแดงอักเสบ)
ปัจจุบัน หลักฐานของ HBOT สำหรับ CRAO ส่วนใหญ่มาจากการศึกษาย้อนหลังและการรวบรวมรายงานผู้ป่วย และการทบทวนของ Cochrane ชี้ให้เห็นถึงความไม่แน่นอนและแนะนำให้ดำเนินการ RCT 1) ด้วยการแพร่หลายของโปรโตคอลโรคหลอดเลือดสมองตา การตรวจ fundus และ OCT ในห้องฉุกเฉินกำลังเร่งขึ้น และระบบเพื่อลดเวลาจนถึงการเริ่ม HBOT กำลังได้รับการพัฒนา 1)
การศึกษาเล็กๆ ที่แสดงประสิทธิภาพของ HBOT ในจอประสาทตาเสื่อมจากเบาหวานและหลอดเลือดดำจอประสาทตาอุดตัน (RVO) กำลังสะสมมากขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่ง การยับยั้งการแสดงออกของ VEGF และการปกป้องสิ่งกีดขวางเลือด-จอประสาทตา (BRB) เป็นที่สนใจ และคาดว่าจะมีการวิจัยเกี่ยวกับผลร่วมกับการรักษาด้วย anti-VEGF ที่มีอยู่
การวิจัยกลไกที่ HBOT ควบคุมยีนที่เกี่ยวข้องกับการตายของเซลล์แบบอะพอพโทซิสลงและให้ผลในการปกป้องระบบประสาทกำลังดำเนินไป 2) คาดว่าจะมีการสะสมหลักฐาน โดยเฉพาะในโรคเส้นประสาทตาขาดเลือดส่วนหน้าชนิดไม่ใช่หลอดเลือดแดงอักเสบ (NA-AION)
