Strona główna » Badania – inhalacje wodorem

Badania – inhalacje wodorem

Ostatnie postępy w badaniach nad wodorem jako terapeutycznym gazem medycznym.

badania

Ostatnie badania podstawowe i kliniczne wykazały, że wodór jest ważnym fizjologicznym czynnikiem regulacyjnym o działaniu przeciwutleniającym, przeciwzapalnym i przeciwapoptotycznym na komórki i narządy. Terapeutyczny wodór został zastosowany różnymi metodami podawania, w tym bezpośrednią inhalacją, piciem wodoru podanego w wodzie i wstrzyknięciem nasyconej wodorem soli fizjologicznej. W niniejszym przeglądzie podsumowano obecnie dostępne dane dotyczące ochronnej roli wodoru, przedstawiono zarys ostatnich postępów w badaniach nad stosowaniem wodoru jako terapeutycznego gazu medycznego w różnych modelach chorób i omówiono wykonalność wodoru jako strategii terapeutycznej. Nie jest przesadą stwierdzenie, że wpływ wodoru na medycynę terapeutyczną i profilaktyczną może być w przyszłości ogromny .

BADANIE:  https://www.tandfonline.com/doi/abs/10.3109/10715762.2010.500328

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21736547

Wodór cząsteczkowy: gaz obojętny okazuje się skuteczny klinicznie

Wodór molekularny (H2) pojawił się jako czynnik w doświadczalnych eksperymentach biomedycyny około 40 lat temu, ale w ciągu ostatnich 5 lat wydają się potwierdzać wartość leczniczą w środowisku klinicznym. H2 poprawia kliniczne punkty końcowe i zastępcze markery w kilku badaniach klinicznych, od chorób metabolicznych do przewlekłych ogólnoustrojowych zaburzeń zapalnych, po raka. Jednakże dostępnych jest mniej informacji dotyczących jego właściwości leczniczych, takich jak dawkowanie i podawanie, lub działania niepożądane i zastosowanie w określonych populacjach. W niniejszym artykule omówiono kliniczne znaczenie wodoru cząsteczkowego i podsumowano dane z badań klinicznych nad tym innowacyjnym środkiem leczniczym. Profile kliniczne H2 dostarczają oparte na dowodach wytyczne dotyczące praktycznego zastosowania i przyszłych badań nad wodorem molekularnym dla szerszej społeczności opieki zdrowotnej.

BADANIE: https://www.tandfonline.com/doi/full/10.3109/07853890.2015.1034765?src=recsys

Wodór molekularny: terapeutyczny przeciwutleniacz i nie tylko

Badania nad medycyną molekularną wodoru (H2) rozkwitły od czasu publikacji w Nature Medicine, która ujawniła działanie przeciwutleniające i cytoochronne wodoru w modelu ogniskowego udaru mózgu. Pojawiające się dowody konsekwentnie wykazały, że wodór molekularny jest obiecującą opcją terapeutyczną dla różnych chorób, a podstawowe kompleksowe mechanizmy wykraczają poza czyste wychwytywanie rodników hydroksylowych. Nietoksyczność przy wysokich stężeniach i szybkie cechy dyfuzji komórkowej wodoru molekularnego zapewniają wykonalność i gotowość jego klinicznej transkrypcji na pacjentów ludzkich.

Istnieją w badaniach trzy formy podawania wodoru cząsteczkowego, mianowicie wdychanie 1-4% gazu wodorowego, bogate w wodór wstrzyknięcie dootrzewnowe w soli dootrzewnowej/wlew dożylny i doustne przyjmowanie wody nasyconej wodorem. Te działania były powszechnie stosowane w badaniach medycznych nad wodorem (Kurokawa i wsp., 2015; Wang i wsp., 2015). Stężenie H2 w tkance zależy od podanej koncentracji wodoru i sposobu podania wodoru do organizmu, co pomaga w wyborze najbardziej efektywnej drogi podawania i dawki wodoru dla każdej z chorób lub chorej tkanki (Liu et al. , 2014).

Efekt terapeutyczny wodoru cząsteczkowego H2 wykazano w ośrodkowym układzie nerwowym, układzie sercowo-naczyniowym, płucach, nerkach, wątrobie, trzustce, skórze, oku, kości i układzie rozrodczym, u których występują patologiczne stany uszkodzenia niedokrwienno-reperfuzyjnego (w tym przeszczepu narządu) i dominujący stres oksydacyjny – choroby pośredniczące (Huang i wsp., 2010, Ohta, 2011, 2015, Ichihara i wsp., 2015, Nakata i wsp., 2015, Iketani i Ohsawa, 2016).

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5223313/

Wdychanie gazowego wodoru łagodzi zapalenie dróg oddechowych i stres oksydacyjny w przypadku ASTMY

Astma to powszechna na całym świecie przewlekła choroba dróg oddechowych, której nie można wyleczyć i która powoduje ogromne obciążenie dla zdrowia publicznego. Stres oksydacyjny uznano za ważny mechanizm w patogenezie astmy. Wykazano, że wodór gazowy działa jako nowy przeciwutleniacz i ma terapeutyczne działanie przeciwutleniające w przypadku wielu chorób, a funkcja tego nietoksycznego gazu w astmie była niejasna. Celem pracy jest zbadanie wpływu wdychanego wodoru na patofizjologię mysiego modelu astmy.

Metody

W tym badaniu zastosowano mysi model alergicznego zapalenia dróg oddechowych wywołanego przez owoalbuminę (OVA). W skrócie, myszy uczulono na albuminę jaja kurzego i otrzymywały inhalację gazowego wodoru o wysokim stężeniu 67% przez 60 minut raz dziennie przez 7 kolejnych dni odpowiednio po prowokacji OVA lub PBS. Czynność płuc oceniano w aparacie z 4 kanałami biologicznego układu sygnałowego. Morfologię i hiperplazję komórek kubkowych wybarwiono metodą barwienia H/E i kwasem nadjodowym-Schiffa. Klasyfikację cytologiczną płynu z płukania pęcherzyków oskrzelowych (BALF) analizowano metodą barwienia Wright Giemsa. Pobrano surowicę, BALF i tkankę płuc do oznaczenia biochemicznego. Do określenia istotności statystycznej między grupami zastosowano jednokierunkową analizę wariancji (ANOVA). Wielokrotnych porównań dokonano za pomocą testu wielokrotnych porównań Bonferroni przy użyciu oprogramowania GraphPad Prism 5.

Wyniki

Wdychanie gazowego wodoru zniosło owoalbuminę wywołane wzrostem oporu płuc. Jednocześnie myszy z astmą wykazywały ciężki naciek zapalny i rozrost komórek kubkowych, które zostały odwrócone przez inhalację wodoru. Wdychanie gazowego wodoru znacznie zmniejszyło liczbę wszystkich komórek, eozynofili i limfocytów w BALF. Podwyższony poziom IL-4, IL-13, TNF-α i CXCL15 w BALF i IL-4 w surowicy zmniejszył się znacząco po inhalacji. Wdychanie gazowego wodoru znacznie zwiększyło aktywność zmniejszonej dysmutazy ponadtlenkowej i znacznie osłabiło zwiększony poziom dialdehydu malonowego i mieloperoksydazy.

Wnioski

Wdychanie gazowego wodoru poprawia czynność płuc i chroni istniejący stan zapalny dróg oddechowych u myszy z astmą alergiczną, który może być związany z hamowaniem procesu stresu oksydacyjnego. Badanie to zapewnia potencjalną alternatywną możliwość terapeutyczną w leczeniu astmy.

Woda wzbogacona wodorem eliminuje drobne cząsteczki z płuc i krwi, zwiększając aktywność fagocytarną

Pył zawieszony (PM) jest jednym z głównych obciążeń organizmu prowadzących do chorób. Zbadaliśmy wydajność wody wzbogaconej wodorem (HW), która eliminuje nanocząsteczki węgla (CNP) i mikrocząstki węgla (CMP) odpowiednio z płuc i krwi. W teście eliminacji CNP szczurom podawano doustnie oczyszczoną wodę (PW) lub HW (10 lub 30 ml/kg/dzień) przez 10 tygodni. Po 4 tygodniach szczury prowokowano dotchawiczym wkropleniem CNP (4 mg). CNP gromadził się w drogach oddechowych i pęcherzykach płucnych i wywoływał zmiany zapalne. Taka pylica płuc uległa znacznej poprawie po podaniu HW, podczas gdy PW była nieskuteczna. Pylica płuc wywołana przez CNP powodowała ogólnoustrojowe zmiany hematologiczne, zmniejszając liczbę głównych komórek zapalnych, ale znacznie zwiększając liczbę eozynofili, co wskazuje na reakcję alergiczną, które zostały osłabione przez traktowanie HW. Takie eliminujące PM i przeciwalergiczne działanie HW zmniejszało obciążenie organizmu, co potwierdza ułatwiona regeneracja masy ciała i płuc. W teście klirensu CMP myszom podawano doustnie PW lub HW przez 7 dni i dożylnie wstrzykiwano CMP (300 mg/kg). CMP był szybko usuwany z krwi u myszy karmionych HW. Rzeczywiście, wskaźniki fagocytarne wzrosły do 3,5 i 6,7 razy przy 10 i 30 ml/kg HW, w porównaniu z pomijalnym wpływem PW. Jako badanie mechanizmu, tylko HW znacząco hamował peroksydację lipidów CMP był szybko usuwany z krwi u myszy karmionych HW. Rzeczywiście, wskaźniki fagocytarne wzrosły do 3,5 i 6,7 razy przy 10 i 30 ml/kg HW, w porównaniu z pomijalnym wpływem PW. W ramach badania mechanizmu tylko HW znacząco hamował peroksydację lipidów CMP był szybko usuwany z krwi u myszy karmionych HW. Rzeczywiście, wskaźniki fagocytarne wzrosły do 3,5 i 6,7 razy przy 10 i 30 ml/kg HW, w porównaniu z pomijalnym wpływem PW. W ramach badania mechanizmu tylko HW znacząco hamował peroksydację lipidów. Układ wytwarzający OH in vitro za pośrednictwem reakcji Fentona. Podsumowując, wyniki wskazują, że HW nie tylko skutecznie eliminował PM z płuc i krwi poprzez zwiększenie aktywności fagocytarnej, ale także łagodził uszkodzenia płuc poprzez hamowanie peroksydacji lipidów.

Radioprotekcyjne działanie wodoru w hodowanych komórkach i myszach

Wykazano, że wodór może selektywnie redukować hydroksy i peroksynitryty in vitro. Ponieważ większość wywołanych promieniowaniem jonizującym uszkodzeń komórkowych jest powodowana przez rodniki hydroksylowe, to badanie zostało zaprojektowane w celu zbadania hipotezy, że wodór może być skutecznym środkiem radioprotekcyjnym. Artykuł ten pokazuje, że traktowanie komórek wodorem przed napromieniowaniem może znacząco hamować apoptozę komórek AHH-1 wywołanych przez napromieniowanie (IR) wywołane przez ludzki limfocyt i zwiększać żywotność komórek in vitro. Artykuł ten pokazuje również, że wodór może chronić endotelię żołądkowo-jelitową przed uszkodzeniem wywołanym promieniowaniem, zmniejszyć poziomy 8-hydroksydeoksyguanozyny (8-OHDG) w jelicie malonowym (MDA) i zwiększyć endogenne przeciwutleniacze w osoczu in vitro. Sugeruje się, że wodór ma potencjał jako skuteczny i bezpieczny środek radioprotekcyjny.

BADANIE: https://www.tandfonline.com/doi/full/10.3109/10715760903468758?src=recsyshttps://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0304394009001839

Wodór molekularny jako prewencyjny i terapeutyczny gaz medyczny: inicjacja, rozwój i potencjał medycyny wodorowej

Wodór molekularny (H2) został uznany za obojętną i niefunkcjonalną cząsteczkę w naszym ciele. Przekształciliśmy tę koncepcję, demonstrując, że H2 reaguje z silnymi utleniaczami, takimi jak rodnik hydroksylowy w komórkach i proponuje jej potencjał zastosowań profilaktycznych i terapeutycznych. H2 ma szereg zalet wykazujących rozległe efekty: H2 szybko dyfunduje do tkanek i komórek, i jest wystarczająco łagodny, aby nie zakłócać metabolicznych reakcji redoks ani wpływać na sygnalizację reaktywnych form tlenu; w związku z tym nie powinno być żadnych lub mało niekorzystnych skutków H2. Istnieje kilka metod spożywania H2; wdychanie gazu H2, picie rozpuszczonej w H2 wody (H2-woda), wstrzykiwanie rozpuszczonej w H2 soli fizjologicznej (H2-soli fizjologicznej), zażywanie kąpieli H2 lub upuszczanie H2-soli fizjologicznej do oczu. Liczne publikacje dotyczące jego zalet biologicznych i medycznych ujawniły, że H2 redukuje stres oksydacyjny nie tylko poprzez bezpośrednie reakcje z silnymi utleniaczami, ale także pośrednio poprzez regulację różnych ekspresji genów. Ponadto, poprzez regulację ekspresji genów, H2 działa jako środek przeciwzapalny i przeciwapoptotyczny i stymuluje metabolizm energetyczny. Oprócz rosnących dowodów uzyskanych w modelowych eksperymentach na zwierzętach, przeprowadzono obszerne badania kliniczne lub są one przedmiotem badań. Ponieważ większość leków działa specyficznie, H2 wydaje się różnić od konwencjonalnych leków farmaceutycznych. Ze względu na dużą skuteczność i brak działań niepożądanych, H2 ma obiecujący potencjał kliniczny w walce z wieloma chorobami, ale także pośrednio poprzez regulację różnych ekspresji genów. 

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24769081

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *