Hiperbarik oksijen tedavisi (HBOT), 1.0 ATA’nın (atmosfer basıncı) üzerindeki basınçlı bir ortamda %100 oksijen verilmesidir. Amerikan Hiperbarik Tıp Derneği (UHMS), en az 1.4 ATA’yı tanım koşulu olarak belirler ve etkisi doza bağımlıdır.
Kullanılan odalar temel olarak iki tipe ayrılır.
UHMS, 14 hastalık/durum için HBOT’yi onaylamıştır. Oftalmoloji ile ilgili olanlar “arteryel yetmezlik” kategorisindedir ve CRAO ile dirençli ülserler bunlara dahildir. Diğer onaylı endikasyonlar şunlardır:
Yukarıdakiler dışındaki göz hastalıklarında kullanımı endikasyon dışıdır (off-label).
HBOT’un tarihi uzundur. 1662’de Henshaw, “Domicilium” adı verilen ilk basınç odasını tasarladı. 1834’te Junod ve 1837’de Pravaz bunu geliştirdi; 1879’da Fontaine basınçlı ameliyathane odasını tanıttı. 1921’de Cunningham dünyanın en büyük odasını inşa etti ancak 1937’de söküldü. 1930’larda ABD Donanması, dekompresyon hastalığı tedavisi için HBOT’u benimsedi ve Boerema, hayvan deneyleriyle etkinliğini kanıtladı. UHMS’nin öncül kuruluşu 1967’de kuruldu.
UHMS tarafından resmi olarak onaylanan tek oftalmik endikasyon santral retinal arter tıkanıklığıdır (CRAO). Diyabetik retinopati, retinal ven tıkanıklığı, optik nöropati, skleral erime ve göz enfeksiyonlarında kullanımı da rapor edilmiştir, ancak bunların tümü endikasyon dışıdır ve kanıt kalitesi sınırlıdır.
HBOT’nin fizyolojik etkileri, esas olarak yüksek basınç altında plazmada çözünmüş oksijen miktarındaki artışa odaklanan karmaşık mekanizmalardan kaynaklanır.
Oksijen Tedarikinin Artırılması
Hemoglobin Doygunluğu: Normal koşullar altında hemoglobin neredeyse tamamen doymuştur ve ek oksijen bağlanması sınırlıdır.
Plazmada Çözünmüş Oksijenin Artışı: Yüksek basınç altında (Henry yasası), plazmada çözünen oksijen miktarı önemli ölçüde artar ve dokulara oksijen tedariki kolaylaşır.
Kabarcıkların Küçülmesi: Yüksek basınç altında kabarcık boyutu küçülür ve oksijen dar damarlara daha kolay ulaşır.
Damar ve Hücrelere Etkileri
Vazokonstriksiyon: Oksijen seviyesinin yükselmesi NO üretimini azaltır ve vazokonstriksiyona neden olur. Ancak hiperoksik durum nedeniyle doku oksijen tedariki korunur. HBOT sonrası hızlı vazodilatasyon meydana gelir.
Lökosit Fonksiyonunun Artırılması: Hiperoksik durum, lökositlerin oksidatif bakterisidal kapasitesini artırır.
Antibakteriyel Etki: Clostridium toksin üretimini baskılar. Florokinolonlar, amfoterisin B ve aminoglikozid antibiyotiklerle sinerjistik etki de rapor edilmiştir.
Artmış oksidanların hücresel sinyal molekülleri olarak işlev gördüğü ve fibroblast proliferasyonu ile iyileşmeyi desteklediği de öne sürülmüştür. Ayrıntılı mekanizma için «6. Ayrıntılı Etki Mekanizması» bölümüne bakın.
HBOT’nin CRAO için teorik temeli, iskemik retinaya oksijen tedarikinin artırılmasıdır. HBOT sırasında oküler vasküler sistemde geri dönüşümlü vazokonstriksiyon meydana gelir, ancak koroid kapiller tabakasındaki plazma oksijenindeki artış sayesinde iç retina, koroid tarafından sağlanan oksijenle yeterli oksijenasyonu sürdürebilir. Hayvan deneyleri, retina arter tıkanıklığı olsa bile HBOT altında retinanın yeterince oksijenlendiğini göstermiştir. Sağlam koroid dolaşımı, HBOT başarısının ön koşuludur.
CRAO için HBOT’nin klinik kanıtları aşağıda sunulmuştur.
| Çalışma tasarımı | Vaka sayısı | Ana sonuçlar |
|---|---|---|
| Retrospektif (2001) | HBOT grubu 35 kişi vs kontrol grubu 37 kişi | HBOT grubunda %82 görme iyileşmesi, kontrol grubunda %29.7 |
| Klinik çalışma (2000) | Semptom başlangıcından 1 gün sonra başlatıldı | Anlamlı fark yok |
| Cochrane incelemesi | Birden fazla çalışmanın birleştirilmesi | Kanıt belirsiz, RCT gerekli |
Retrospektif vaka serileri HBOT’nin CRAO’da hafif fayda sağladığını düşündürmekle birlikte, Cochrane incelemesi kanıtların belirsizliğine işaret etmekte ve kaliteli RCT’lerin yapılmasını talep etmektedir1). Göz felci protokolü olarak, acil servise fundus kamerası ve OCT yerleştirilmesi ve HBOT başlangıcına kadar geçen sürenin kısaltılması için çalışmalar devam etmektedir1).
CRAO’da prognoz belirleyicileri:
En iyisi semptom başlangıcından itibaren birkaç saat içinde başlamaktır. Retina iskemisinden 1.5 saat sonra geri dönüşümsüz hasarın başladığı düşünülmektedir ve semptom başlangıcından 1 gün sonra başlatılan bir klinik çalışmada anlamlı etkinlik gösterilmemiştir1). Kiraz kırmızısı lekenin varlığı veya yokluğu, süreden daha çok prognozu tahmin etmede yararlı olabilir.
Hiperoksinin VEGF ekspresyonunu azalttığı ve kan-retina bariyeri (BRB) bozulmasını iyileştirdiği hipotezine dayanır. Diyabetik makula ödemi olan bir vakada, 1 ay boyunca 14 seans HBOT ile görme keskinliğinde iyileşme (sağ 20/125→20/63, sol 20/320→20/160) bildirilmiştir. İki klinik çalışmada %68’i en az 2 sıra iyileşme göstermiş ve ortalama 3.5 sıra iyileşme elde edilmiştir. Prospektif bir kohort çalışması, HBOT’nin makulada inceltici etki yaptığını da bildirmiştir.
Kontrollü çalışmalar etkinlik göstermemiştir ve şu anda standart tedavi değildir. Ancak HBOT’nin apoptozla ilişkili genleri aşağı regüle ederek nöroprotektif etki sağladığı hipotezi vardır ve umut verici vaka raporları da mevcuttur2). Kanıtlar çelişkilidir ve daha fazla araştırmaya ihtiyaç vardır.
HBOT uygulamasında aşağıdaki güvenlik koşulları belirlenmiştir.
UHMS, CRAO için aşağıdaki adım adım protokolü önermektedir.
| Adım | İçerik |
|---|---|
| ① | 2 ATA’ya kadar basınç uygulayın |
| ② | Görme düzelirse 90 dakika boyunca koruyun |
| ③ | 30 dakika içinde düzelme olmazsa 2.4 ATA’ya yükseltin (ABD Donanması Tablo 6) |
| ④ | Hala düzelme yoksa tedaviyi durdurun veya normal basınçta oksijene devam edin |
HBOT, toplam 9 saatten fazla %100 oksijen uygulayabilir ve küçük çalışmalarda CRAO’da etkinliği gösterilmiştir1).
Sistemik Komplikasyonlar
Oksijen konvülsiyonu: Yüksek oksijen durumunun merkezi sinir sistemi üzerindeki etkisi. Seans süresinin sınırlandırılmasıyla önlenir.
Orta kulak anormalliği: Östaki borusu işlev bozukluğuna bağlı orta kulak barotravması. Basınç artışı ve azalması sırasında oluşur.
Akciğer rüptürü: Hızlı dekompresyon sırasında akciğerin aşırı şişmesine bağlı komplikasyon.
Klostrofobi: Tek kişilik odalarda daha sık görülür.
Geçici akciğer fonksiyon bozukluğu: Uzun süreli ve sık seanslarda ortaya çıkabilir.
Oftalmik Komplikasyonlar
Hiperoksik miyopi: En sık görülen komplikasyon. Haftada yaklaşık 0.25 D ilerler ve hastaların %60’ında bir veya daha fazla sıra görme keskinliği değişikliğine neden olur. Tedavi sonlandırıldıktan 3-6 hafta sonra genellikle düzelir.
Katarakt oluşumu: Reaktif oksijen türlerinin (ROS) üretimi nedeniyle lens proteinlerinin oksidasyonu. Uzun süreli tedavide dikkat edilmelidir.
Göz kapağı spazmı: Oksijen toksisitesinin en yaygın belirtisi olarak kabul edilir.
Göz içi basınç artışı (göz içi gaz enjeksiyonu olan gözler): Kesin kontrendikasyon. Şiddetli göz içi basınç artışına neden olur.
Yüksek oksijen miyopisi, HBOT uygulanan hastaların yaşadığı en yaygın oftalmik komplikasyondur.
| Öğe | İçerik |
|---|---|
| Sıklık | Hastaların yaklaşık %60’ında bir veya daha fazla sıra değişikliği |
| İlerleme hızı | Haftada yaklaşık 0.25 D |
| Miyopi aralığı | 2.5 ATA’da 0.5–5.5 D (Lyne, 1978) |
| İyileşme süresi | Genellikle 3–6 hafta (en fazla 6–12 ay) |
| İstisna | Psödofakik gözlerde oluşmaz |
| Cihaz farkı | Ağız-burun maskesi grubunda daha az miyoplaşma görülür |
2.4 ATA’da 30 seans sonrası ortalama miyoplaşmanın 0.95 D olduğu bildirilmiştir. Lens yapısal proteinleri ve su dağılımındaki değişikliklerin mekanizma olarak rol oynadığı düşünülmektedir (bkz. bölüm «6. Detaylı etki mekanizması»).
Yüksek oksijene bağlı miyopi oluşabilir ve hastaların yaklaşık %60’ında bir veya daha fazla sıra görme değişikliği görülür. Tedavi sonlandırıldıktan sonra genellikle 3-6 hafta içinde düzelir. Ancak psödofakik gözlerde (yapay lensli gözler) miyoplaşma olmaz. Ayrıca uzun süreli tedavide katarakt oluşabilir ki bu geri dönüşümsüz bir değişikliktir.
Henry yasasına göre, basınç arttıkça plazmada çözünen oksijen miktarı artar. Normal koşullarda plazmada çözünen oksijen minimum düzeydedir ve dokulara oksijen taşınması neredeyse tamamen hemoglobine bağlıdır. Ancak yüksek basınç altında %100 oksijen solunduğunda plazmada çözünen oksijen belirgin şekilde artar ve hemoglobinden bağımsız doku oksijenasyonu mümkün hale gelir.
Oksijen seviyesindeki artış, NO (nitrik oksit) üretimini azaltarak vazokonstriksiyona neden olur. Normalde vazokonstriksiyon doku oksijen tedariğinde azalma anlamına gelir, ancak HBOT altında plazmada çözünmüş oksijen önemli ölçüde arttığı için vazokonstriksiyona rağmen doku oksijenasyonu korunur ve artar. HBOT sona erdikten sonra hızlı bir vazodilatasyon meydana gelir.
CRAO’da retina santral arterinden iç retinaya oksijen tedariği kesilir. HBOT altında koroid kapiller tabakasındaki plazma oksijeni artar ve dış tabakadan iç tabakaya oksijen difüzyonu kolaylaşır. Bu sayede koroid dolaşımı korunduğu sürece retinanın tüm katmanlarına oksijen sağlanabilir. Sağlam koroid dolaşımının HBOT başarısının ön koşulu olarak görülmesinin nedeni budur.
Lens içindeki yapısal proteinlerdeki (kristalin) ve su dağılımındaki değişikliklerin miyopileşmenin ana nedeni olduğu düşünülmektedir. Yüksek oksijen ortamı lens proteinlerinin oksidasyonunu hızlandırarak lensin kırma gücünü değiştirir. Psödofakik gözlerde (yapay lens) lens bulunmadığından bu değişiklik meydana gelmez.
HBOT, apoptozla ilişkili genlerin ekspresyonunu aşağı yönlü düzenleyerek nöroprotektif etki gösterebilir2). Bu mekanizma, optik nöropatilerde (nonarteritik anterior iskemik optik nöropati gibi) uygulama araştırmalarının teorik temelini oluşturmaktadır.
Şu anda CRAO için HBOT kanıtları ağırlıklı olarak retrospektif çalışmalar ve vaka serilerine dayanmaktadır ve Cochrane incelemesi bu belirsizliğe işaret ederek RCT yapılmasını önermektedir1). Eye stroke protokolünün yaygınlaşmasıyla, acil serviste fundus kamera ve OCT muayenelerinin hızlandırılması ve HBOT başlangıcına kadar geçen sürenin kısaltılması için altyapı geliştirilmektedir1).
Diyabetik retinopati ve retinal ven tıkanıklığı (RVO) için etkinlik gösteren küçük ölçekli çalışmalar birikmektedir. Özellikle VEGF ekspresyonunun baskılanması ve BRB koruma mekanizması dikkat çekmekte olup, mevcut anti-VEGF tedavileriyle kombinasyon etkisi üzerine araştırmalar beklenmektedir.
HBOT’nin apoptozla ilişkili genleri aşağı regüle ederek nöroprotektif etki gösterdiğine dair mekanizma çalışmaları devam etmektedir2). Başta NA-AION (nonarteritik anterior iskemik optik nöropati) olmak üzere kanıt birikimi beklenmektedir.
