Dlouhodobé vystavení organismu prostředí s nízkým obsahem kyslíku vede k adaptaci, která má pozitivní dopad na odolnost srdce k poškození vyvolanému akutní ischemií. Studujeme proto molekulární mechanismy, které jsou zodpovědné za kardioprotektivní účinky chronické hypoxie.
Chronická hypoxie je důsledkem některých patologických stavů, ale vyskytuje se i přirozeně např. u obyvatel žijících ve vysokých nadmořských výškách či během vývoje plodu v těle matky. Organismus reaguje na hypoxii celou řadou adaptačních odpovědí, jejichž cílem je kompenzovat nedostatek kyslíku a udržet homeostázu.
Již od 50. let minulého století je známo, že u vysokohorských populací je mnohem nižší výskyt ischemické choroby srdeční než u obyvatel nížin. Experimentální studie ve stejné době ukázaly, že srdce potkanů adaptovaných na hypoxii je odolnější k poškození způsobenému akutní anoxií či ischemií. Detailní molekulární mechanismus, zodpovědný za kardioprotektivní účinky chronické hypoxie, je dosud nejasný a teprve v posledních letech začínáme postupně odhalovat faktory, které se na zvýšené odolnosti podílejí. Vzhledem k tomu, že ochranné působení chronické hypoxie přetrvává dlouhou dobu po odeznění podnětu, mohlo by poznání jeho mechanismu přispět k vývoji nových přístupů k prevenci a léčbě ischemických stavů.
Mechanismus kardioprotektivního působení chronické hypoxie studujeme ve spolupráci se skupinami z Přírodovědecké fakulty UK v Praze, Ústavu pro výzkum srdce SAV v Bratislavě a Kardiologického výzkumného ústavu v Tomsku. Pokusná zvířata adaptujeme kontinuálně či intermitentně na různé režimy hypoxie v normobarické či v hypobarické komoře obvykle po dobu 4 týdnů.
Normobarická hypoxická komora
Naše současné projekty jsou zaměřeny především na studium úlohy následujících faktorů:
Podobně jako chronická hypoxie, pravidelná fyzická zátěž také dlouhodobě zvyšuje odolnost srdce k ischemickému poškození. Cílem našeho nového projektu je zjistit, zda tyto formy kardioprotekce využívají podobné či odlišné mechanismy a zda účinky chronické hypoxie lze potencovat zvýšenou fyzickou aktivitou (zátěž na běhacím pásu).