Doenças neurodegenerativasAs doenças neurodegenerativas (DNDs) são caracterizadas pela perda progressiva ou persistente de populações neuronais vulneráveis específicas no cérebro ou na medula espinhal. A classificação das DNDs pode ser baseada em vários critérios, incluindo a distribuição anatômica da neurodegeneração (como distúrbios extrapiramidais, degeneração frontotemporal ou ataxias espinocerebelares), anormalidades moleculares primárias (como β-amiloide, príons, tau ou α-sinucleína) ou características clínicas principais (como doença de Parkinson, esclerose lateral amiotrófica e demência). Apesar dessas diferenças na classificação e na apresentação dos sintomas, distúrbios como a doença de Parkinson (DP), a esclerose lateral amiotrófica (ELA) e a doença de Alzheimer (DA) compartilham processos subjacentes comuns que levam à disfunção neuronal e à morte celular.
Com milhões de pessoas afetadas por doenças neurodegenerativas em todo o mundo, a Organização Mundial da Saúde estima que, até 2040, essas doenças se tornarão a segunda principal causa de morte em países desenvolvidos. Embora existam diversos tratamentos disponíveis para aliviar e controlar os sintomas associados a doenças específicas, métodos eficazes para retardar ou curar a progressão dessas condições ainda são difíceis de alcançar. Estudos recentes indicam uma mudança nos paradigmas de tratamento, passando do mero controle dos sintomas para a utilização de mecanismos de proteção celular a fim de prevenir a deterioração. Evidências extensas sugerem que o estresse oxidativo e a inflamação desempenham papéis fundamentais na neurodegeneração, posicionando esses mecanismos como alvos críticos para a proteção celular. Nos últimos anos, pesquisas básicas e clínicas revelaram o potencial da Oxigenoterapia Hiperbárica (OHB) no tratamento de doenças neurodegenerativas.
Entendendo a Oxigenoterapia Hiperbárica (OHB)
A oxigenoterapia hiperbárica (OHB) normalmente envolve o aumento da pressão para acima de 1 atmosfera absoluta (ATA) — a pressão ao nível do mar — por um período de 90 a 120 minutos, frequentemente exigindo múltiplas sessões dependendo da condição específica a ser tratada. O aumento da pressão atmosférica melhora o fornecimento de oxigênio às células, o que, por sua vez, estimula a proliferação de células-tronco e potencializa os processos de cicatrização mediados por certos fatores de crescimento.
Originalmente, a aplicação da oxigenoterapia hiperbárica (OHB) baseava-se na lei de Boyle-Marriott, que postula a redução das bolhas de gás em função da pressão, juntamente com os benefícios dos altos níveis de oxigênio nos tecidos. Uma série de patologias se beneficia do estado hiperóxico produzido pela OHB, incluindo tecidos necróticos, lesões por radiação, traumas, queimaduras, síndrome compartimental e gangrena gasosa, entre outras listadas pela Sociedade de Medicina Subaquática e Hiperbárica. Notavelmente, a OHB também demonstrou eficácia como tratamento adjuvante em diversos modelos de doenças inflamatórias ou infecciosas, como colite e sepse. Devido aos seus mecanismos anti-inflamatórios e oxidativos, a OHB oferece um potencial significativo como via terapêutica para doenças neurodegenerativas.
Estudos pré-clínicos da terapia com oxigênio hiperbárico em doenças neurodegenerativas: insights do modelo de camundongo 3×Tg
Um dos estudos notáveisO estudo focou no modelo de camundongo 3×Tg da doença de Alzheimer (DA), que demonstrou o potencial terapêutico da oxigenoterapia hiperbárica (OHB) na melhora dos déficits cognitivos. A pesquisa envolveu camundongos machos 3×Tg de 17 meses de idade, comparados a camundongos machos C57BL/6 de 14 meses de idade, utilizados como controle. O estudo demonstrou que a OHB não apenas melhorou a função cognitiva, mas também reduziu significativamente a inflamação, a carga de placas e a fosforilação da proteína Tau — um processo crítico associado à patologia da DA.
Os efeitos protetores da HBOT foram atribuídos à diminuição da neuroinflamação. Isso foi evidenciado pela redução da proliferação microglial, da astrogliose e da secreção de citocinas pró-inflamatórias. Esses achados enfatizam o papel duplo da HBOT na melhora do desempenho cognitivo, ao mesmo tempo em que atenua os processos neuroinflamatórios associados à doença de Alzheimer.
Outro modelo pré-clínico utilizou camundongos tratados com 1-metil-4-fenil-1,2,3,6-tetraidropiridina (MPTP) para avaliar os mecanismos protetores da oxigenoterapia hiperbárica (OHB) na função neuronal e nas capacidades motoras. Os resultados indicaram que a OHB contribuiu para o aumento da atividade motora e da força de preensão nesses camundongos, correlacionando-se com um aumento na sinalização da biogênese mitocondrial, especificamente por meio da ativação de SIRT-1, PGC-1α e TFAM. Isso destaca o papel significativo da função mitocondrial nos efeitos neuroprotetores da OHB.
Mecanismos da HBOT em Doenças Neurodegenerativas
O princípio fundamental da utilização da oxigenoterapia hiperbárica (OHB) para doenças neurodegenerativas reside na relação entre a redução do suprimento de oxigênio e a suscetibilidade a alterações neurodegenerativas. O fator induzível por hipóxia-1 (HIF-1) desempenha um papel central como fator de transcrição que permite a adaptação celular à baixa tensão de oxigênio e tem sido implicado em diversas doenças neurodegenerativas, incluindo a doença de Alzheimer, a doença de Parkinson, a doença de Huntington e a esclerose lateral amiotrófica (ELA), o que o torna um alvo terapêutico crucial.
Considerando que a idade é um fator de risco significativo para diversas doenças neurodegenerativas, investigar o impacto da oxigenoterapia hiperbárica (OHB) na neurobiologia do envelhecimento é fundamental. Estudos indicaram que a oxigenoterapia hiperbárica (OHB) pode melhorar os déficits cognitivos relacionados à idade em idosos saudáveis.Além disso, pacientes idosos com comprometimento significativo da memória apresentaram melhorias cognitivas e aumento do fluxo sanguíneo cerebral após a exposição à oxigenoterapia hiperbárica (OHB).
1. Impacto da HBOT na inflamação e no estresse oxidativo
A oxigenoterapia hiperbárica (OHB) demonstrou capacidade de aliviar a neuroinflamação em pacientes com disfunção cerebral grave. Ela possui a capacidade de reduzir a expressão de citocinas pró-inflamatórias (como IL-1β, IL-12, TNFα e IFNγ) e aumentar a expressão de citocinas anti-inflamatórias (como IL-10). Alguns pesquisadores sugerem que as espécies reativas de oxigênio (EROs) geradas pela OHB são responsáveis por diversos efeitos benéficos da terapia. Consequentemente, além de sua ação redutora de bolhas dependente da pressão e da obtenção de alta saturação de oxigênio tecidual, os resultados positivos associados à OHB dependem, em parte, das funções fisiológicas das EROs produzidas.
2. Efeitos da HBOT na apoptose e na neuroproteção
Pesquisas indicaram que a oxigenoterapia hiperbárica (OHB) pode reduzir a fosforilação da proteína quinase ativada por mitogênio p38 (MAPK) no hipocampo, melhorando consequentemente a cognição e atenuando os danos hipocampais. Tanto a OHB isolada quanto em combinação com extrato de Ginkgo biloba demonstraram reduzir a expressão de Bax e a atividade da caspase-9/3, resultando em taxas de apoptose diminuídas em modelos de roedores induzidos por β25-35. Além disso, outro estudo demonstrou que o pré-condicionamento com OHB induziu tolerância à isquemia cerebral, com mecanismos que envolvem o aumento da expressão de SIRT1, juntamente com o aumento dos níveis de linfoma de células B 2 (Bcl-2) e a redução da caspase-3 ativa, reforçando as propriedades neuroprotetoras e antiapoptóticas da OHB.
3. Influência da HBOT na Circulação eNeurogênese
A exposição de indivíduos à oxigenoterapia hiperbárica (OHB) tem sido associada a múltiplos efeitos no sistema vascular craniano, incluindo o aumento da permeabilidade da barreira hematoencefálica, a promoção da angiogênese e a redução do edema. Além de fornecer maior suprimento de oxigênio aos tecidos, a OHB também pode promover a vascularização do cérebro.promove a formação vascularatravés da ativação de fatores de transcrição como o fator de crescimento endotelial vascular e da estimulação da proliferação de células-tronco neurais.
4. Efeitos epigenéticos da HBOT
Estudos revelaram que a exposição de células endoteliais microvasculares humanas (HMEC-1) ao oxigênio hiperbárico regula significativamente 8.101 genes, incluindo expressões tanto aumentadas quanto diminuídas, destacando um aumento na expressão gênica associada às vias de resposta antioxidante.
Conclusão
O uso da oxigenoterapia hiperbárica (OHB) avançou significativamente ao longo do tempo, comprovando sua disponibilidade, confiabilidade e segurança na prática clínica. Embora a OHB tenha sido explorada como um tratamento não convencional para distúrbios do neurodesenvolvimento (DNDs) e algumas pesquisas tenham sido realizadas, ainda existe uma necessidade urgente de estudos rigorosos para padronizar as práticas de OHB no tratamento dessas condições. Mais pesquisas são essenciais para determinar as frequências ideais de tratamento e avaliar a extensão dos efeitos benéficos para os pacientes.
Em resumo, a intersecção entre oxigênio hiperbárico e doenças neurodegenerativas demonstra uma fronteira promissora em possibilidades terapêuticas, justificando a continuidade da exploração e validação em contextos clínicos.
Horário de publicação: 16 de maio de 2025