Le vieillissement se caractérise par une perte progressive de l'intégrité physiologique, entraînant une altération de la fonction et une sensibilité aux maladies et à la mort. Cette détérioration biologique est considérée comme un facteur de risque majeur pour des maladies comme le cancer, les maladies cardiovasculaires, le diabète et la maladie d'alzheimer. Au niveau cellulaire, il y a deux caractéristiques clés du processus de vieillissement: la longueur raccourcie du télomère et la sénescence cellulaire. Une exposition répétée à l'hyperoxie intermittente à l'aide de certains régimes d'oxygène hyperbare peut induire des effets régénératifs qui se produisent généralement pendant l'hypoxie.
Les télomères sont des répétitions de nucléotides en tandem situées aux extrémités des chromosomes qui maintiennent la stabilité du génome. Les télomères se raccourcissent pendant la réplication (mitose) en raison de l'incapacité inhérente à reproduire complètement la portion terminale du brin d'adn en retard. La longueur du télomère (TL) est comprise entre 4 et 15 kb, raccourcie progressivement d'environ 20 à 40 bases par an, et est associée à différentes maladies, à une mauvaise fonction physique et à un amincissement du cortex cérébral. La sénescence cellulaire est un arrêt du cycle cellulaire induit par le raccourcissement du télomère et d'autres stimuli liés à la sénescence non liés à la TL, tels que les dommages à l'adn non télomérique. Le but principal de la sénescence est d'empêcher la reproduction des cellules endommagées par le système immunitaire déclenchant leur élimination. L'accumulation de cellules sénescentes avec sénescence reflète une production accrue de ces cellules et/ou une diminution de leur clairance, ce qui à son tour exacerbe les dommages et conduit à la sénescence.
Un nombre croissant de recherches ont permis d'identifier plusieurs médicaments qui peuvent réduire le taux de raccourcissement du télomère. Plusieurs interventions liées au mode de vie, y compris l'entraînement en endurance, le régime alimentaire et les suppléments ciblant le métabolisme cellulaire et le stress oxydatif, ont eu des effets relativement faibles sur la TL.
Le traitement d'oxygénothérapie hyperbare utilise 100% d'oxygène à une pression ambiante supérieure à une atmosphère absolue (ATA) pour augmenter la quantité d'oxygène dissous dans les tissus corporels. Une exposition répétée à l'hyperoxie intermittente, à l'aide de certains protocoles de traitement d'oxygénothérapie hyperbare, peut induire des effets physiologiques qui se produisent généralement pendant les périodes d'hypoxie dans un environnement hyperoxique, ce qu'on appelle le paradoxe hyperoxie-hypoxie. De plus, il a été récemment démontré que le traitement par oxygénothérapie hyperbare peut induire une amélioration cognitive chez les personnes âgées en bonne santé grâce à un mécanisme impliquant des changements régionaux dans le flux sanguin cérébral. Au niveau cellulaire, il a été démontré que le traitement par oxygénothérapie hyperbare induisait l'expression du facteur inductible d'hypoxie (HIF), du facteur de croissance endothélial vasculaire (VEGF) et de la sirtuine (SIRT), prolifération des cellules souches, biogenèse mitochondriale, angiogenèse et neurogenèse. Cependant, aucune étude à ce jour n'a examiné les effets de l'oxygénothérapie hyperbare sur l'accumulation de TL et de cellules sénescentes. Le but de cette étude était d'évaluer si l'oxygénothérapie hyperbare affecte la TL et les populations de lymphocytes T de type sénescence chez les adultes âgés. Cette étude suggère que l'oxygénothérapie hyperbare peut induire des effets anti-âge significatifs, y compris une augmentation de la longueur du télomère et de la clairance des cellules sénescentes.
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