Therapeutic Applications of Xenon (Literature Review).



如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅或者付费存取

详细

Introduction: Xenon is a noble gas with unique properties that make it an attractive anesthetic agent. In addition to its anesthetic and analgesic effects, xenon has demonstrated organ-protective properties in preclinical studies, suggesting potential therapeutic applications beyond anesthesia. This review aims to systematically evaluate the available clinical evidence on the therapeutic use of xenon, focusing on its effects on various organ systems.

Methods: A comprehensive literature search was conducted in medical databases including PubMed, Google Scholar, Cochrane Library, and eLIBRARY.RU. Original clinical studies evaluating the therapeutic use of xenon were included and analyzed.

Results: The review identified several areas of potential therapeutic application for xenon:

1. Neuroprotection: Xenon has shown promise in reducing neurological injury and improving outcomes in patients with conditions such as cardiac arrest, traumatic brain injury, and neonatal hypoxic-ischemic encephalopathy. However, the clinical evidence remains limited, and larger randomized controlled trials are ongoing to further evaluate its efficacy.

2. Cardioprotection: Xenon has been found to attenuate myocardial injury and improve cardiac function in patients undergoing cardiac surgery or experiencing cardiac arrest, potentially through its anti-inflammatory and anti-apoptotic effects.

3. Addiction treatment: Inhalation of xenon has been investigated for its potential to alleviate withdrawal symptoms and cravings in patients with opioid and alcohol dependence, with some studies suggesting beneficial effects on cognitive function and mood.

4. Psychiatric applications: Preliminary evidence suggests that xenon may have anxiolytic and antidepressant properties, with potential applications in the treatment of panic disorder and other mood disorders.

Conclusion: The available clinical data indicate that xenon may have therapeutic potential beyond its use as an anesthetic agent. However, further well-designed, large-scale studies are needed to establish the efficacy and safety of xenon in various clinical settings and to elucidate the underlying mechanisms of its organ-protective and psychoactive effects.

全文:

受限制的访问

作者简介

Mikhail Politov

Sechenov First Moscow State Medical University (Sechenov University), Moscow, Russia
8-2 Trubetskaya str. Moscow, Russian Federation, 119991

编辑信件的主要联系方式.
Email: politov.mikhail@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-0623-4927

к.м.н, доцент кафедры Анестезиологии и реаниматологии  Института клинической медицины им. Н.В. Склифосовского , ФГАОУ ВО «Первый московский государственный медицинский университет им.И.М.Сеченова» Минздрава России (Сеченовский университет)

俄罗斯联邦

Elizaveta Zolotova

Email: lz.zolotova@gmail.com

Sofia Podprugina

Email: s_podprugina@mail.ru

Pavel Nogtev

Email: nogtev_p_v@staff.sechenov.ru

Yulia Agakina

Email: agakina_yu_s@staff.sechenov.ru

Andrey Yavorovskiy

I.M.Sechenov First Moscow State Medical University, Sechenov University

Email: yavor@bk.ru
ORCID iD: 0000-0001-5103-0304
SPIN 代码: 1343-9793

MD, Dr. Sci. (Med.), Professor

俄罗斯联邦, 6/1, B.Pirogovskaya, Moscow, 119991

参考

  1. Список литературы.
  2. Lynch C, Baum J, Tenbrinck R, Weiskopf RB. Xenon Anesthesia. Anesthesiology. 2000;92(3):865-870. doi: 10.1097/00000542-200003000-00031
  3. Xia Y, Fang H, Xu J, Jia C, Tao G, Yu B. Clinical efficacy of xenon versus propofol: A systematic review and meta-analysis. Medicine. 2018;97(20):e10758. doi: 10.1097/MD.0000000000010758
  4. Law LSC, Lo EAG, Gan TJ. Xenon Anesthesia: A Systematic Review and Meta-Analysis of Randomized Controlled Trials. Anesthesia & Analgesia. 2016;122(3):678. doi: 10.1213/ANE.0000000000000914
  5. Hou B, Li F, Ou S, Yang L, Zhou S. Comparison of recovery parameters for xenon versus other inhalation anesthetics: systematic review and meta-analysis. Journal of Clinical Anesthesia. 2016;29:65-74. doi: 10.1016/j.jclinane.2015.10.018
  6. Liang M, Ahmad F, Dickinson R. Neuroprotection by the noble gases argon and xenon as treatments for acquired brain injury: a preclinical systematic review and meta-analysis. Br J Anaesth. 2022;129(2):200-218. doi: 10.1016/j.bja.2022.04.016
  7. De Deken J, Rex S, Monbaliu D, Pirenne J, Jochmans I. The Efficacy of Noble Gases in the Attenuation of Ischemia Reperfusion Injury: A Systematic Review and Meta-Analyses. Critical Care Medicine. 2016;44(9):e886-e896. doi: 10.1097/CCM.0000000000001717
  8. Hecker KE, Horn N, Baumert JH, Reyle-Hahn SM, Heussen N, Rossaint R. Minimum alveolar concentration (MAC) of xenon in intubated swine. British Journal of Anaesthesia. 2004;92(3):421-424. doi: 10.1093/bja/aeh077
  9. Koblin DD, Fang Z, Eger EI, et al. Minimum Alveolar Concentrations of Noble Gases, Nitrogen, and Sulfur Hexafluoride in Rats: Helium and Neon as Nonimmobilizers (Nonanesthetics). Anesthesia & Analgesia. 1998;87(2):419-424. doi: 10.1213/00000539-199808000-00035
  10. McGuigan S, Marie DJ, O’Bryan LJ, et al. The cellular mechanisms associated with the anesthetic and neuroprotective properties of xenon: a systematic review of the preclinical literature. Front Neurosci. 2023;17:1225191. doi: 10.3389/fnins.2023.1225191
  11. Anna R, Rolf R, Mark C. Update of the organoprotective properties of xenon and argon: from bench to beside. ICMx. 2020;8(1):11. doi: 10.1186/s40635-020-0294-6
  12. Kawaguchi M, Furuya H, Patel PM. Neuroprotective effects of anesthetic agents. J Anesth. 2005;19(2):150-156. doi: 10.1007/s00540-005-0305-5
  13. Yang YS, Wu SH, Chen WC, et al. Effects of xenon anesthesia on postoperative neurocognitive disorders: a systematic review and meta-analysis. BMC Anesthesiol. 2023;23(1):366. doi: 10.1186/s12871-023-02316-5
  14. Hofland J, Ouattara A, Fellahi JL, et al. Effect of Xenon Anesthesia Compared to Sevoflurane and Total Intravenous Anesthesia for Coronary Artery Bypass Graft Surgery on Postoperative Cardiac Troponin Release. Anesthesiology. 2017;127(6):918-933. doi: 10.1097/ALN.0000000000001873
  15. Plougmann J, Astrup J, Pedersen J, Gyldensted C. Effect of stable xenon inhalation on intracranial pressure during measurement of cerebral blood flow in head injury. Journal of neurosurgery. 1994;81(6):822-828.
  16. Рылова АВ, Беляев АЮ, Лубнин АЮ. Влияние ксенона на мозговой кровоток у нейрохирургических пациентов без внутричерепной гипертензии. Анестезиология и реаниматология. 2013;(4):4-9.
  17. Рылова АВ, Гаврилов АГ, Лубнин АЮ, Потапов АА. Внутричерепное и церебральное перфузионное давление у нейрохирургических пациентов во время анестезии ксеноном. Анестезиология и реаниматология. 2014;(4):19-25.
  18. Васильев СВ, Владимиров СА. Критерии безопасности воздействия субнаркотических доз ксенона на церебральную гемодинамику у пациентов с ишемическими поражениями ЦНС. Journal of Siberian Medical Sciences. 2014;(6):41.
  19. Marion DW, Crosby K. The Effect of Stable Xenon on ICP. Journal of Cerebral Blood Flow & Metabolism. Published online March 1, 1991. doi: 10.1038/jcbfm.1991.69
  20. Arola OJ, Laitio RM, Roine RO, et al. Feasibility and Cardiac Safety of Inhaled Xenon in Combination With Therapeutic Hypothermia Following Out-of-Hospital Cardiac Arrest*: Critical Care Medicine. 2013;41(9):2116-2124. doi: 10.1097/CCM.0b013e31828a4337
  21. Arola O, Saraste A, Laitio R, et al. Inhaled Xenon Attenuates Myocardial Damage in Comatose Survivors of Out-of-Hospital Cardiac Arrest. Journal of the American College of Cardiology. 2017;70(21):2652-2660. doi: 10.1016/j.jacc.2017.09.1088
  22. Laitio R, Hynninen M, Arola O, et al. Effect of Inhaled Xenon on Cerebral White Matter Damage in Comatose Survivors of Out-of-Hospital Cardiac Arrest: A Randomized Clinical Trial. JAMA. 2016;315(11):1120. doi: 10.1001/jama.2016.1933
  23. Azzopardi D, Robertson NJ, Kapetanakis A, et al. Anticonvulsant effect of xenon on neonatal asphyxial seizures. Arch Dis Child Fetal Neonatal Ed. 2013;98(5):F437-F439. doi: 10.1136/archdischild-2013-303786
  24. Dingley J, Tooley J, Liu X, et al. Xenon Ventilation During Therapeutic Hypothermia in Neonatal Encephalopathy: A Feasibility Study. Pediatrics. 2014;133(5):809-818. doi: 10.1542/peds.2013-0787
  25. Azzopardi D, Robertson NJ, Bainbridge A, et al. Moderate hypothermia within 6 h of birth plus inhaled xenon versus moderate hypothermia alone after birth asphyxia (TOBY-Xe): a proof-of-concept, open-label, randomised controlled trial. The Lancet Neurology. 2016;15(2):145-153. doi: 10.1016/s1474-4422(15)00347-6
  26. Lazarev VV, Golubev BI, Brusov GP, et al. Xenon in the treatment of super-refractory status epilepticus. Case report. Annals of Critical Care. 2019;(4):123-127. doi: 10.21320/1818-474X-2019-4-123-127
  27. Гребенчиков ОА, Евсеев АК, Кулабухов ВВ, et al. Нейропротективные эффекты ингаляционной седации ксеноном в сравнении с внутривенной седацией пропофолом при тяжелом ишемическом инсульте. Журнал им НВ Склифосовского «Неотложная медицинская помощь». 2023;11(4):561-572. doi: 10.23934/2223-9022-202211-4-561-572
  28. Шпичко АИ, Кузовлев АН, Черпаков РА, et al. Новая стратегия лечения пациентов с длительным нарушением сознания с применением ксенона. Проспективное пилотное исследование. Журнал им НВ Склифосовского «Неотложная медицинская помощь». 2023;11(4):592-599. doi: 10.23934/2223-9022-2022-11-4-592-599
  29. Шпичко АИ, Черпаков РА, Шабанов АК, Евсеев АК, Горончаровская ИВ, Гребенчиков ОА. Эффекты ксенона в отношении маркеров нейровоспаления. Проспективное пилотное исследование. Журнал им НВ Склифосовского «Неотложная медицинская помощь». 2023;12(2):250-258. doi: 10.23934/2223-9022-2023-12-2-250-258
  30. Mochalova EG, Legostaeva LA, Zimin AA, et al. The Russian version of Coma Recovery Scale-revised - a standardized method for assessment of patients with disorders of consciousness. Z nevrol psikhiatr im SS Korsakova. 2018;118(3):25. doi: 10.17116/jnevro20181183225-31
  31. Suponeva NA, Yusupova DG, Ilyina KA, et al. Validation of the modified Ashworth scale in Russia. №1 (2020). Published online March 30, 2020. doi: 10.25692/ACEN.2020.1.10
  32. Белкин АА, Зислин БД, Аврамченко АА, et al. Синдром острой церебральной недостаточности как кон цепция нейрореаниматологии. Анестезиология и реаниматология. 2008;(2):4-8.
  33. Laaksonen M, Rinne J, Rahi M, et al. Effect of xenon on brain injury, neurological outcome, and survival in patients after aneurysmal subarachnoid hemorrhage—study protocol for a randomized clinical trial. Trials. 2023;24(1):417. doi: 10.1186/s13063-023-07432-8
  34. Saraste A, Ballo H, Arola O, et al. Effect of Inhaled Xenon on Cardiac Function in Comatose Survivors of Out-of-Hospital Cardiac Arrest—A Substudy of the Xenon in Combination With Hypothermia After Cardiac Arrest Trial. Critical Care Explorations. 2021;3(8):e0502. doi: 10.1097/CCE.0000000000000502
  35. Молчанов ИВ, Потиевская ВИ, Пулина НН, Шебзухова ЕХ. Лечение больных с острым коронарным синдромом ингаляциями ксенона. ДокторРу. 2012;10(78):35-40.
  36. Potievskaya VI, Abuzarova GR, Sarmanaeva RR, et al. Effect of xenon-oxygen inhalations on functional status of cardiovascular system in oncological patients suffering chronic pain syndrome. Issled prakt med (Print). 2022;9(3):52-66. doi: 10.17709/2410-1893-2022-9-3-4
  37. Fluyau D, Revadigar N, Pierre CG. Clinical benefits and risks of N-methyl-d-aspartate receptor antagonists to treat severe opioid use disorder: A systematic review. Drug and Alcohol Dependence. 2020;208:107845. doi: 10.1016/j.drugalcdep.2020.107845
  38. Доненко ВЕ. Комбинированное Применение Ускоренной Поднаркозной Детоксикации и Лечебного Ксенонового Наркоза в Комплексной Терапии Абстинентного Синдрома При Наркоманиях. PhD Thesis. спец. 14.00. 18< Психиатрия; 2008. Accessed October 14, 2024. https://static.freereferats.ru/_avtoreferats/01004053956.pdf
  39. Шамов СА, Давлетов ЛА, Цыганков ДБ, Шуляк ЮА. Применение ксенона в комплексном лечении психических и соматоневрологических расстройств при острой энцефалопатии у пациентов с зависимостью от психоактивных веществ. Наркология. 2007;6(1):38-44.
  40. Наумов СА, Шписман МН, Наумов АВ, Лукинов АВ, Тупицын МВ, Вовк СМ. Роль ксенона в лечении опийной наркомании. Вопросы Наркологии. 2002;(6):13-17.
  41. Уткин СИ, Атамурадов ИБ, Винникова МА, et al. Ксенон в терапии опийного абстинентного синдрома. Вопросы наркологии. 2014;(4):13-28.
  42. Стрєпетова ОВ. Успешный опыт применения ксенона в комплексе интенсивного лечения алкогольных расстройств. Медицина неотложных состояний. 2014;7(62):88-94.
  43. Tzigankov BD, Д ЦБ, Shamov SA, et al. The possibilities of xenon application in complex therapy of psycho-pathologic disorders in patients of narcologic profile. Russian Medicine. 2013;19(4):11-14. doi: 10.17816/rmj38066
  44. Кузнецов АВ, Шамов СА, Цыганков ДБ. Опыт применения лечебного ксенонового наркоза в комплексной терапии больных алкогольной зависимостью в период абстинентных и постабстинентных расстройств. Российский медицинский журнал. 2007;(6):19-22.
  45. Dobrovolsky A, Ichim TE, Ma D, Kesari S, Bogin V. Xenon in the treatment of panic disorder: an open label study. J Transl Med. 2017;15(1):137. doi: 10.1186/s12967-017-1237-1

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
下载

版权所有 © Eco-Vector,


СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ ФС 77 - 55827 от 30.10.2013 г. 
СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ЭЛ № ЭЛ № ФС 77 - 80651 от 15.03.2021 г.