Актуальность. Контролируемая кратковременная гипобарическая гипоксия инициирует ряд адаптивных механизмов, вовлекающих внутриклеточные сигнальные пути и гормональные механизмы. Данная адаптационная перестройка ведет к увеличению работоспособности, что может быть использовано при гипоксических тренировках.
Цель исследования. Оценка влияния кратковременной гипобарической гипоксии на уровень физической работоспособности у лабораторных животных.
Материалы и методы. Кратковременную гипобарическую гипоксию моделировали путем ежедневного помещения животных (мыши-самцы С57BL/6) в гипобарическую барокамеру с разреженным воздухом (насыщение кислородом 14%, что соответствует высоте 4000 м над уровнем моря) на 60, 120, 180, 240 и 300 сек. Уровень работоспособности животных определяли в тесте «принудительное плавание» с 20% отягощением на 7, 14 и 21 день эксперимента. На 22 сутки оценивали насыщение крови кислородом, концентрацию эритропоэтина в крови и содержание HIF-1α в супернатанте мышечной ткани. Оптимальную продолжительность гипоксии определяли по максимальной сумме соответствующих рангов, следуя биостатистическим рекомендациям SAMPL.
Результаты. При моделировании кратковременной гипоксии максимальный уровень физической работоспособности наблюдался на 14 день. Шестидесятисекундная гипобарическая гипоксия способствовала увеличению содержания HIF-1α на 67,9% (p<0,05), не влияя на насыщение крови кислородом и содержание эритропоэтина. Гипоксия продолжительностью 120–300 сек. приводила к повышению (p<0,05) концентрации HIF-1α в мышечной ткани, насыщения крови кислородом и содержания эритропоэтина. При этом показано, что максимальная сумма рангов была зафиксирована в случае моделирования гипобарической гипоксии продолжительностью 120 сек., которая составила 2037.
Заключение. Наиболее оптимальной продолжительностью гипобарической гипоксии, которая способствует увеличению физической работоспособности у лабораторных животных, можно считать 120 сек. Данная модель гипоксии может быть использована при доклинических исследованиях в процессе экспериментального моделирования гипоксических тренировок.
Dorelli G., Giuriato G., Zamboni G. et al. Aerobic Intermittent Hypoxic Training Is Not Beneficial for Maximal Oxygen Uptake and Performance: A Systematic Review and Meta-Analysis. Scand J Med Sci Sports. 2025; 35(6): e70088. https://doi.org/10.1111/sms.70088
Dai W., Guo R., Na X. et al. Hypoxia and the endometrium: An indispensable role for HIF-1α as therapeutic strategies. Redox Biol. 2024; 73: 103205. https://doi.org/10.1016/j.redox.2024.103205
West J.B. High-altitude medicine. Am J Respir Crit Care Med. 2012; 186(12): 1229-1237. https://doi.org/10.1164/rccm.201207-1323CI
Faiss R., Girard O., Millet G.P. Advancing hypoxic training in team sports: from intermittent hypoxic training to repeated sprint training in hypoxia. Br J Sports Med. 2013; 47 Suppl 1(Suppl 1): i45-i50. https://doi.org/10.1136/bjsports-2013-092741
Ambroży T., Maciejczyk M., Klimek A.T. et al. The Effects of Intermittent Hypoxic Training on Anaerobic and Aerobic Power in Boxers. Int J Environ Res Public Health. 2020; 17(24): 9361. https://doi.org/10.3390/ijerph17249361
Larrosa M., Gil-Izquierdo A., González-Rodríguez L.G. et al. Nutritional Strategies for Optimizing Health, Sports Performance, and Recovery for Female Athletes and Other Physically Active Women: A Systematic Review. Nutr Rev. 2025; 83(3): e1068-e1089. https://doi.org/10.1093/nutrit/nuae082
Zhao Y.C., Guo W., Gao B.H. Hypoxic training upregulates mitochondrial turnover and angiogenesis of skeletal muscle in mice. Life Sci. 2022; 291: 119340. https://doi.org/10.1016/j.lfs.2021.119340
Lang T.A., Altman D.G. Basic statistical reporting for articles published in biomedical journals: the "Statistical Analyses and Methods in the Published Literature" or the SAMPL Guidelines. Int J Nurs Stud. 2015; 52(1): 5-9. https://doi.org/10.1016/j.ijnurstu.2014.09.006.
Hong Z., Zhang X., Zhang T., Hu L., Liu R., Wang P., Wang H., Yu Q., Mei D., Xue Z., Zhang F., Zhang L. The ROS/GRK2/HIF-1α/NLRP3 Pathway Mediates Pyroptosis of Fibroblast-Like Synoviocytes and the Regulation of Monomer Derivatives of Paeoniflorin. Oxid Med Cell Longev. 2022; 2022: 4566851. https://doi.org/10.1155/2022/4566851.
Zhang T., Guo S., Zhu X., Qiu J., Deng G., Qiu C. Alpinetin inhibits breast cancer growth by ROS/NF-κB/HIF-1α axis. J Cell Mol Med. 2020; 24(15): 8430-8440. https://doi.org/10.1111/jcmm.15371.