Obecny postęp w leczeniu molekularnym wodorem: ochronne i terapeutyczne zastosowania wodoru w różnych scenariuszach chorobowych.

Zabiegi Terapii i Inhalacji Wodorem (oddychania) – jakie są korzyści płynące ze stosowania terapii wodorowej – inhalacji wodorem H2 ?
Dzięki szerokiemu spektrum działania, stosowanie wodoru powoduje wiele pozytywnych efektów. między innymi:

hydrogen atom

  • Wzmacnia układ odpornościowy całego organizmu.
  • Usuwa stres oksydacyjny, wspiera naturalny detoks organizmu i poprawia metabolizm.
  • Przyśpiesza gojenie ran i leczenie infekcji. (realne wyniki z prowadzonych u nas terapii)
  • Covid-19 – rewelacyjnie przyspiesza rehabilitację po przebytym Covid-19. (realne wyniki z prowadzonych u nas terapii)
  • Chroni komórki nerwowe przed skutkami niedotlenienia np. przy udarze mózgu.
  • Zmniejsza stany zapalne, oparzenia słoneczne czy inne uszkodzenia skóry.
  • Hamuje namnażanie komórek nowotworowych.
  • Ma działanie spowalniające starzenie – przez nasycenie komórek ciała wodorem, życie człowieka może zostać wydłużone.
  • Pomaga w utrzymaniu gładkiej, elastycznej i nawodnionej skóry oraz działa przeciwzmarszczkowo.
  • Wspomaga koncentrację np. podczas pracy, nauki.
  • Zwiększa działanie neuroprzekaźników, polepszając nastrój, redukując stres i objawy depresji.   (realne wyniki z prowadzonych u nas terapii)
  • Reguluje zaburzenia snu i stawia na nogi po nieprzespanej nocy. (realne wyniki z prowadzonych u nas terapii)
  • Zmniejsza wytwarzanie mleczanu, powodującego zmęczenie mięśni i ograniczenie wydolności – osoby aktywne i sportowcy mogą szybciej odzyskać formę po treningu.
  • Zmniejsza apetyt na środki uzależniające.
  • Wyrównuje bilans kwasowo-zasadowy.
  • Dramatycznie poprawia stan osób z demencją i Alzheimerm (realne wyniki z prowadzonych u nas terapii)
  • Mózgu: Alzheimer, Parkinson, schizofrenia, stwardnienie rozsiane, uszkodzenia rdzenia kręgowego
  • Płuc: Przewlekła obturacyjna choroba płuc
  • Wątroby: Przewlekłe wirusowe zapalenie wątroby typu B
  • Stawów: Reumatoidalne zapalenie stawów (realne wyniki z prowadzonych u nas terapii)
  • Serca: Choroby niedokrwienno-reperfuzyjne
  • Nerek: Choroby niedokrwienno-reperfuzyjne
  • Metabolizmu: Normalizacja poziomu glukozy i cholesterolu, kwasica metaboliczna
  • Przeszczepów szpiku: Ostra choroba przeszczep przeciwko gospodarzowi (GvH)
  • Narząd słuchu: Ochrona słuchowych komórek rzęsatych
  • Skóra: Gojenie się ran, poprawa kondycji skóry, włosów i paznokci
  • Komórki: Ochrona przed śmiercią komórkową i starzeniem, poprawa wydolności fizycznej


Zabiegi Terapii i Inhalacji Wodorem -.najwięcej badań dotyczących leczniczych właściwości wodoru prowadzonych jest w Japonii, gdzie już dziś istnieją kawiarenki wodorowe.
Testy kliniczne dotyczące inhalacji wodorem prowadzili między innymi Dr Hayashi oraz dr Kawamura. Dowiedli oni, że wodór wpływa wspomagająco i przyśpieszająco na leczenie wielu schorzeń, takich jak np. cukrzyca, cholesterol, wysokie ciśnienie, reumatyzm, guzy rakowe, niewydolność nerek, alergie i wielu innych.

Badanie

Tarekegn Gebreyesus Abisso , Yao Mawulikplimi Adzavon , Pengxiang Zhao , Xujuan Zhang , Xin Zhang , Mengyu Liu , Limin Wang , Xuemei Ma * i Wang Zhen  Korespondencja: Xuemei Ma, College of Life Science and Bio-engineering, Beijing University of Technology, Beijing 100124, PR China, Tel: 8613269156416, Email:   Informacje o autorze »

Abstrakcyjny

Wodór cząsteczkowy (H 2 ) przez wieki miał być nieaktywny i bezużyteczny w komórkach ssaków. Uczeni odwrócili ten pogląd, wykazując, że H 2 reaguje z niezwykle reaktywnymi formami tlenu (RFT), takimi jak rodnik hydroksylowy (• OH) i nadtlenoazotyn (ONOO-) w komórkach. H 2 pojawił się jako wyjątkowy środek terapeutyczny i profilaktyczny, którego właściwości przeciwutleniające, przeciwzapalne i przeciwapoptotyczne zostały potwierdzone w nadmiarze eksperymentalnych modeli zwierzęcych i badań na ludziach. H 2można podawać różnymi metodami, obejmującymi bezpośrednią inhalację w postaci gazowego wodoru, doustne przyjmowanie wody bogatej w wodór (HRW) i wstrzykiwanie soli fizjologicznej bogatej w wodór (HRS) w przypadku większości stanów chorobowych.

Wiele systemów przeciwutleniaczy jest ograniczonych i bezskutecznie wychwytywanych przez organelle, takie jak mitochondria, ale H 2 ma zdolność skutecznego przenikania do błon plazmatycznych i przenikania do organelli subkomórkowych, takich jak jądro i mitochondria. Terapeutyczne / Zdolność ochronna H 2 rozwija się w różnych infekcji człowieka oraz ich eksperymentalnych modelach zwierzęcych, zawierające chorób niedokrwienno-reperfuzyjnego, chorób neurodegeneracyjnych, raka, choroby przeszczep przeciwko gospodarzowi, stwardnienie zespoły dysfunkcji narządu, aby wymienić niektóre. Z medycznego punktu widzenia H.2 postęp oferty oparte na dowodach do pobierania pożytków i dochodzenia perspektywa na H 2 do obszernej zdrowia społeczeństwa. W pracy obecny postęp w ochronne i terapeutyczne zastosowania H 2 wobec różnych doświadczalnych modelach choroby u ludzi i zwierząt.

Słowa kluczowe  Wodór cząsteczkowy; Przeciwutleniacz; Przeciwzapalny; Antyapoptotyczny; Modele chorób

Wprowadzenie

Wodór cząsteczkowy (H 2 ) jest niemetalicznym i najmniejszym atomem zbudowanym z dwóch protonów i dwóch elektronów, który jest bezbarwny, bezwonny, bez smaku i nietoksyczny [ 1 , 2 ]. H 2 jest najlżejszym gazem i pierwiastkiem występującym w największej ilości w przestrzeni [ 3 ]. Gaz H 2 jest palny i będzie palił się w powietrzu w bardzo zróżnicowanych zakresach od 4% do 75% [ 2 ]. Jego temperatura samoistnego wybuchu w powietrzu wynosi około 500 ° C [ 4 – 6 ]. Ryciny 1 i 2 zalecają, aby H 2 nie był zatem niebezpieczny w codziennych czynnościach, o ile jego zawartość nie przekracza 4% [ 4].

Mimo, że istoty ludzkie i większość ssaków nie posiadają komórki tajny H 2 , ogromna ilość anaerobowych drobnoustrojów w jelicie może generować H 2 przez degradację włókien roślinnych i skrobi [ 7 ]. Medyczne zastosowanie H 2 jako zmiatacza wolnych rodników pojawiło się w latach 70. XX wieku [ 8 ]. Pierwszy wpływ H 2 w Science został zgłoszony przez Dole’a i współpracowników w 1975 roku [ 9 ]. Co fascynujące, w 1975 roku badanie przeprowadzone przez Dole i współpracowników wykazało, że hiperbaryczna terapia wodorem wykazała zauważalny spadek guzów raka płaskonabłonkowego u łysych myszy albinosów [ 9 , 10]. Również w październiku 1975 roku grupa specjalistów z Texas A i M University, Baylor University zgłaszane świeżo rozpoznawane właściwości lecznicze H 2 wcześniej, że jako biologicznie niereaktywnego gazu o małej zdolności do reagowania z wielu cząsteczek biologicznych [ 11 ].

infekcja chorób wewnętrznych

Figura 1: perspektywy Leki H 2 w różnych warunków infekcji. Zmodyfikowano z [ 35 , 40 ].

medycyna wewnętrzna

Rysunek 2. Cząsteczki, które są podniesione przez H 2 podawanie [ 35 ].

Według współczesnych badań, H 2 posiada przeciwutleniaczem, przeciwzapalne, anty-apoptotycznych, anty-alergiczne i antynowotworowe działanie i może potencjalnie dotyczyć wielu ról cytoprotekcyjnych [ 12 – 16 ]. Wielu badaczy potwierdziło, że H 2 precyzyjnie i selektywnie zmiata niezwykle reaktywny rodnik hydroksylowy (• OH) i nadtlenoazotyn (ONOO-), ale nie nadtlenek wodoru (H 2 O 2 ), anionowy rodnik ponadtlenkowy (O 2 -) czy tlenek azotu (NO) , które są niezbędnymi cząsteczkami do sygnalizacji komórkowej [ 17 – 19]. Obecnie, wielu badaczy potwierdzają właściwości zapobiegawcze i terapeutyczne 2 w różnych narządów, w tym wątroby, mózgu, nerek, trzustki, płuc i innych struktur naczelnych, w szczególności w modelach zwierzęcych [ 20 – 22 ]. Lecznicze zdolność H 2 obecnie opisywano w ponad 170 różnych modelach chorób ludzi i zwierząt [ 23 ]. H 2 jest hydrofobową i najmniejszą możliwą cząsteczką, dzięki czemu może szybko rozprzestrzeniać się przez błony plazmatyczne i docierać do jądra, mitochondriów, retikulum endoplazmatycznego i innych organelli lub podziałów komórek lub tkanek [ 23 ].

Sugerowano, że H 2 może być nie tylko rezerwą czystej energii, ale także obiecującym zasobem medycznym [ 24 ]. Do tej pory opublikowano już setki badań i artykułów przeglądowych w tej dziedzinie w wielu chorobach. Dlatego też ta podsumowuje wyniki dotychczasowych badań i postępy w terapii i ochronnych zastosowań H 2 w różnych modelach chorób człowieka i zwierząt.

Umów się na wizytę.

Metody podawania H 2

Istnieje wiele sposobów dostarczania H 2 do organizmu [ 17 ]. Praktycznie dzieli się je na następujące główne rodzaje: wdychanie gazowego wodoru, spożycie wody bogatej w wodór (HRW) i zaszczepianie soli bogatej w wodór (HRS) [ 17 , 25 , 26 ]. Każda droga podania ma swoje cechy wyróżniające i korzyści wynikające z charakteru zakażenia [ 27 ]. H 2 może łatwo wprowadzić błon plazmatycznych i kończą się w wewnętrznej części komórki [ 1 ] .Powierzchnia większość odpowiedników przeciwutleniające są ograniczone w ich dyfuzji komórkowych i nie są łatwo pobierane przez kompartmentów wewnątrzkomórkowych, a H 2posiada zdolność skutecznego infiltracji błon plazmatycznych i przenikania do organelli, takich jak jądro i mitochondria [ 28 , 29 ]. W przeciwieństwie do wielu innych przeciwutleniaczy, H 2 ma tę zaletę, że może przenikać przez barierę krew-mózg [ 30 ]. W zależności od rodzaju choroby, H 2 różni się podawanie [ 9 ].

Wdychanie gazowego H 2

Wdychanie gazu H 2 jest techniką bezpośrednią leczenia. Wdychanie H 2 gazu, może być wykonane przez podanie H 2 gazu za pośrednictwem kanału wentylacyjnego kaniuli, maski do nosa lub [ 28 ]. Wdychanie gazu H 2 może podnosić ilość H 2 w żylnych i tętniczych naczyniach krwionośnych [ 31 ]. Badanie medyczne przeprowadzone przez Ono i wsp. wykazali, że wdychanie 3-4% gazowego H 2 wydłużyło się do maksymalnego poziomu prawie 10 μM i 20 μM odpowiednio we krwi tętniczej i żylnej, w ciągu około 20 minut nie wpłynęło na żadne parametry biologiczne, co świadczy o braku właściwości antagonistycznych [ 29 ]. 

Mimo, że dobre samopoczucie wdychanego H 2Potwierdzeniem zastosowania gazu u ludzi jest hydrelioks, uderzająca kombinacja gazów oddechowych zawierająca 49% H 2 wykorzystywana podczas ekstremalnie głębokich systematycznych nurkowań [ 3 ], inhalacja H 2 jest cicha na etapach badań klinicznych [ 32 ]. 

 

Doustne spożycie HRW

Spożycie H 2 rozpuszczonego w wodzie jest wygodnym i łatwym sposobem aplikacji, ponieważ jest bezpieczny i odpowiedni [ 26 ]. H 2 zalane wodą (1,6 ppm), jest nieszkodliwy i bardziej użyteczny niż oddechu H 2 gazu [ 17 ]. Wstępny raport w tej dziedzinie wykazał, że swobodny dostęp do HRW chroni impulsywny postęp miażdżycy u myszy pozbawionych lipoproteiny E Apo [ 17 ]. Woda pitna zawierająca lecznicze ilości HRW symbolizuje model zastępczy dla podania H 2, będącej następcą terapii reaktywnych form tlenu (RFT), generujących stany chorobowe [ 35 ]. Zużycie wody powiększany H 2oznacza unikalną technikę dostarczania gazu H 2, która z pewnością daje się dostosować do praktyki klinicznej i ma użyteczny wpływ w wielu sytuacjach terapeutycznych, w tym w miażdżycy tętnic, zaburzeniach metabolicznych, cukrzycy typu 2 i urazach psychicznych spowodowanych starością [ 36 ].

Ponadto doustne przyjmowanie płynów zawierających H 2 wskazuje na wyjątkową i nieszkodliwą technikę podawania H 2 z HRW, wykazującą wysoko rozpuszczony wodór, mało rozpuszczonego tlenu, wysokie pH i znacząco ujemne wartości potencjału redoks [ 37 ]. Badania toksykologiczne wykazały, że 60 kg człowiek może pić HRW do 1,2 l / dzień jest bezpieczny [ 38 ]. HRW mogą być przygotowane przy użyciu wielu metod, zawierający skraplania H 2do czystej wody poprzez wywołanie reakcji chemicznej pomiędzy metalicznym magnezem a wodą pod wysokim ciśnieniem [Mg + 2 H 2 O → Mg (OH) 2 + H 2 ] [ 36 , 39 ].

Wstrzyknięcie HRS

Chociaż doustne podawanie HRW jest odpowiednie i bezpieczne, regulacja ilości dostarczanego H 2 może być trudna, ponieważ paruje on w wodzie i może zostać utracony wcześniej niż wchłanianie [ 21 ]. H 2 można wstrzykiwać dootrzewnowo lub dożylnie jako HRS (H 2 nasycony solą), co pozwala na transfer H 2 z nieograniczoną skutecznością w wielu modelach zwierzęcych [ 29 ]. Dostarczanie H 2 przez wstrzykiwany system HRS może pozwolić na przeniesienie dokładniejszej ilości H 2 [ 40 ]. Mieszanina może być przygotowana w 1,6 ppm H 2Tom. Podanie 500 ml dootrzewnowo lub dożylnie HRS przez 30 min przez 3 dni lub dłużej może złagodzić objawy gorączki i bólu u pacjentów z ostrymi rumieniowymi chorobami skóry [ 29 ]. Opisano, że HRS może chronić lub łagodzić początkowe zmiany w stanach chorobowych i prowadzić do długoterminowego praktycznego postępu w szczurzych modelach niedotlenienia noworodków [ 41 ]. Ponadto jest alternatywą dla terapii chorych na grypę i inne zakaźne infekcje wirusowe. W związku z tym, może być najbardziej odpowiednie, aby wybrać iniekcję metodą HRS jako główny H 2 leczenia poważnych infekcji wirusowych, zakaźnych [ 27 ].

Mechanizmy molekularne H 2 Wpływ

Wpływ H 2 w różnych chorób, które zostały uznane czterech głównych zasad cząsteczkowych: (1) i precyzyjne działanie Przeciwdziałanie • OH, (2) złagodzenie działanie ONOO- (3) modulacyjny sygnał (4) zmiany ekspresji genów [ 2 , 42 ]. Początkowym mechanizmem rozpoznanym dla H 2 było precyzyjne działanie wymiatające rodników. Niezaprzeczalnie biomarkery stresu oksydacyjnego, takie jak 8-hydroksydeoguanozyna (8-OHdG), (marker utleniania kwasu nukleinowego), 4-hydroksylo-2-nonenal (4-HNE), (specyficzny marker peroksydacji lipidów) i dialdehyd malonowy (MDA) , są zredukowane w całych badanych modelach szczurów [ 43 ].

Innym molekularnym mechanizmem wpływu H 2 jest działanie neutralizujące ONOO [ 2 ]. Chociaż H 2 nie był w stanie wyeliminować ONOO tak skutecznie, jak • OH in vitro , H 2 może skutecznie zmniejszyć stymulowane NO wytwarzanie nitrotyrozyny [ 44 , 45 ]. Podobnie cząsteczka NO ma właściwości lecznicze, takie jak rozszerzenie naczyń krwionośnych i hamowanie odkładania się płytek krwi [ 42 , 46 , 47 ]. Mechanizmy te nie wykluczają się wzajemnie, a niektóre z nich można rozsądnie powiązać z innymi mechanizmami. Niemniej jednak dodatkowe badania są niezbędne, aby wyjaśnić szczegółowe relacje mechanizmów [ 2]. Wcześniejsze badania wielokrotnie koncentrowały się na dwóch pierwszych mechanizmach, a niewiele badań dotyczyło ekspresji genów i szlaku modulacji sygnalizacji [ 48 ].

2 działa jako środek przeciwutleniający

2 może selektywnie zmniejszać • OH i ONOO-, które są wyjątkowo agresywnymi RFT, które intensywnie reagują z białkami, lipidami i kwasami nukleinowymi, powodując peroksydację lipidów, denaturację białek iRozpad DNA [ 49 ]. Akumulowanie korpus oznaczeniem na podstawie modelu zwierzęcego prób i obserwacji klinicznych, że H 2 mogą być skutecznie wykorzystane jako przeciwutleniacze do ochrony utleniania chorobowych uszkodzenia związane z [ 50 ]. Stwierdzono, że H 2 może prawdopodobnie zmniejszać ilość wysoce cytotoksycznych RFT (• OH), skutecznie broniąc komórki [ 47 , 51 ]. Inni badacze potwierdzili później, że właściwości przeciwutleniające H 2 wpływają na uszkodzenia I / R różnych narządów, takich jak serce, wątroba i jelita [ 52 ]. W szczurzych modelach ostrej niedrożności tętnicy mózgowej i wieńcowej, inhalacja 1% do 4% H2 łagodzi wymiar zawału [ 53 ].

Te innowacyjne Badania badanych publikacje z wielu zbiorów na całym świecie, wskazując, że 1,3% do 3% wdychać H 2 zabezpiecza przed uszkodzeniem oksydacyjnym krytycznej [ 54 ]. Inne badania wykazały, że H 2 ma podobne właściwości zapobiegawcze przeciwko uszkodzeniom I / R w sercu, wątrobie i jelitach poprzez hamowanie stresu oksydacyjnego [ 55 ]. Spożycie HRW chroniło przed długotrwałym lękiem, powodując u myszy obrażenia w uczeniu się i pamięci, zmniejszając uszkodzenia oksydacyjne i chroniąc komórki nerwowe, motywując hormonalną ekspresję greliny [ 56]. Na obecnym etapie zaawansowania terapii oczu wykazano, że HRS może wyleczyć uszkodzenie I / R siatkówki i znacząco zmniejszyć angiogenezę rogówki po oparzeniu alkalicznym w modelu szczurzym [ 57 ].

Odnotowano, że wdychanie gazu H 2 w niskich stężeniach (1,3 obj./100 obj.) Zmniejsza stres oksydacyjny, rzadką dyslipidemię wywołaną niedotlenieniem oraz przerost kardiomiocytów i włóknienie okołonaczyniowe w mięśniu sercowym lewej komory myszy C57BL / 6J [ 6 , 58 ]. Jako gaz leczniczy, H 2 może łagodzić różne choroby, w tym chorobę Parkinsona, posocznicę, ostre zapalenie trzustki i żółtaczkę obturacyjną, poprzez działanie przeciwutleniające i zmniejszenie ROS [ 59 ]. Chen i in. [ 60 ] po raz pierwszy wskazali, że wysokie stężenia wodoru (HCH) gazowego (67% H 2 i 33% O 2 ) mogą zapobiegać uszkodzeniom mięśnia sercowego I / Rin vitro i in vivo poprzez motywację szlaku sygnałowego kinazy fosfatydyloinozytolu-3 (PI3K / Akt) u samców myszy C57BL / 6. Eksperymentalne modele zwierzęce w stomatologii potwierdziły, że HRW może zmniejszyć stres oksydacyjny dziąseł spowodowany chorobami przyzębia i starzeniem się [ 61 ].

Podobnie, obecne badanie wykazało, że spożycie HRW wyzwoliło ścieżkę ochrony związaną z czynnikiem jądrowym E2 (Nrf2) / antyoksydantem oraz ekspresję genu przeciwutleniaczy, wspomagając przyspieszenie leczenia uszkodzeń błony śluzowej jamy ustnej u szczurów [ 62 ]. Ponadto badanie wykazało, że spożycie HRW może tłumić stres oksydacyjny dziąseł spowodowany otyłością, a tym samym zapobiegać resorpcji kości wyrostka zębodołowego w modelach szczurów [ 63].

Wyniki badań wskazały na przyszłość H 2 jako aktywna ochrona przed radioterapią, bez zidentyfikowanych szkodliwych właściwości, skutecznie łagodząca ostry przebieg zapalenia skóry i zwiększająca ratowanie komórek skóry u samców szczurów Sprague-Dawley [ 64 ]. Podobnie, wyniki innych pracach wykazano, że HRW miał własności terapeutyczne w ostrych popromiennych ran skóry u szczurów i wpływy były zależne od ilości H 2 leczenia [ 65 , 66 ]. Badacze ci przewidywali, że mechanizm działania był związany ze zmniejszeniem uszkodzeń oksydacyjnych, zapobieganiem reakcji zapalnej i stymulacją ekspresji czynnika wzrostu [ 65 ]. Badanie in vitroocena zacierania wykazała, że ​​HRW zapewniła cytoprotekcję przed uszkodzeniem oksydacyjnym w hodowanych ludzkich fibroblastach dziąsłowych lub trójwymiarowych odpowiednikach tkanek, a także leczenie uszkodzeń, zmniejszenie ROS i zmniejszenie utraty glutationu [ 67 ]. Właściwości ochronne H 2 o wysokim cukrowego o wysokiej zawartości tłuszczu w diecie (HFD) wywołane niealkoholowe choroby wątroby (NAFLD) można udokumentować na jego działanie przeciwutleniające, oprócz jego motywacji peroksysomów proliferatoractivated receptor (PPARa i PPARy), jako pokazano na modelu samców szczurów Sprague Dawley [ 67 ]. Substancje zawierające H 2 , w tym siarkowodór (H 2Wykazano, że S) i HRS zwiększają rolę ratowania mózgu po urazowym uszkodzeniu mózgu (TBI) [ 68 ]. Ponadto spożycie HRW chroni wywołane lękiem pogorszenie funkcji poznawczych i produkcję nadtlenku u myszy [ 69 ]. Spożycie HRW hamowało stężenie ROS w surowicy i utlenionego cholesterolu lipoprotein o małej gęstości (ox-LDL), szybkość odkładania lipidów w aorcie oraz stopień rozwoju nitrotyrozyny i heksanoilo-lizyny (HEL) w aorcie u szczurów zapalenie przyzębia indukowane podwiązkami [ 70 ].

Obecnie opracowuje się liczne zastępcze szlaki jako centralne reprezentacje właściwości H 2 zmniejszających energię , obejmujących: (1) sprzężoną z greliną regulację w górę receptora greliny (GHS-R1α); (2) powiązana z greliną motywacja transportera glukozy 1 (GLUT1); (3) niezwiązana z greliną stymulacja transportera glukozy 4 (GLUT4); i (4) niezwiązana z greliną polepszona ekspresja czynnika wzrostu fibroblastów 21 (FGF21), regulatora wydatków energetycznych [ 71 , 72 ]. Mechanizmy te mogą przynajmniej częściowo odpowiadać za obiecujący wpływ H 2 na choroby zwierząt i ludzi z obniżoną bioenergetyką komórkową [ 73].

We wstępnym badaniu leczenia HRW w chorobie Parkinsona (PD) pacjenci ujawnili zachęcające wyniki i stwierdzono, że HRW wykazuje właściwości neuroprotekcyjne w mysiej 1-metylo-4-fenylo-1, 2, 3, 6-tetrahydropirydynie ( Model myszy z PD indukowanym MPTP) [ 74 , 75 ]. Jak wykazało badanie polegające na codziennym spożyciu 500 ml HRW przez cztery tygodnie, udało się zmniejszyć stres oksydacyjny i znacząco poprawił się stan infekcji w reumatoidalnym zapaleniu stawów (RZS) [ 18 , 76 ]. HRS (5 ml / kg, dziennie) tłumił stres oksydacyjny, tworzenie cytokin zapalnych i wytwarzanie jądrowego czynnika kappa-B (NF-κB) w hipokampie i korze mózgowej oraz zwiększał zmniejszoną pamięć w szczurzym modeluChoroba Alzheimera (AD) [ 77 ]. Obecne badania eksperymentalne przeprowadzone przez Lin i współpracowników [ 78 ] wykazały, że HRW zmniejsza stres oksydacyjny u osób z zespołem metabolicznym i przewlekłym wirusowym zapaleniem wątroby typu B.

Umów się na wizytę.

Przeciwzapalny Wpływ H 2 w różnych modelach chorób

Obecnie, tłumienie stanu zapalnego przez H 2 szerzy [ 79 ]. Szybkie rozprzestrzenianie się, wysoka przenikalność i brak wyraźnych skutków ubocznych H 2 oznacza, że ​​jest on niezwykle skuteczny w zmniejszaniu rodników ROS i uznano, że chroni przed uszkodzeniem wielu tkanek i narządów obejmujących serce, wątrobę, mózg i płuca. [ 80 , 81 ]. Wskazał, że HRW jest szeroko obserwowany ze względu na jej zdolność do hamowania reakcji zapalnych i łagodzenia apoptozy neuronów [ 82 ]. Badanie wykazało, że H 2wdychanie gazów podczas perfuzji płuc ex vivo (EVLP) dawcy po śmierci sercowej (DCD) płuca łagodzą rolę płuc poprzez działanie przeciwzapalne, przeciwutleniacze i przeciwapoptozę, a te użyteczne właściwości utrzymują się po przeszczepieniu u model świni i szczura [ 81 , 83 ]. Ponadto stwierdzono, że wdychanie H 2 może zmniejszyć wlew wody morskiej, który powoduje poważne uszkodzenie płuc, poprzez poprawę hipoksemii, zmniejszenie stanów zapalnych, zmniejszenie stopnia uszkodzenia oksydacyjnego i zahamowanie apoptozy komórek płucnych u królików [ 84 ].

W paradygmacie I / uszkodzenie wątroby R, inhalacji H 2 chronionego śmierci komórek wątroby, wątroba spadła malonodialdehydu (MDA) w osoczu i aminotransferazy alaninowej (ALT) w stężeniach [ 85 ]. H 2 wentylacji znacząco zwiększyć stopień przeżycia myszy septycznego w stężeniu i timedependent sposób, w paradygmacie mysim zapalenia [ 86 ]. Innym interesującym punktem jest to, że 2% H 2 leczenia miały korzystne właściwości w posocznicy i związane z sepsą uszkodzenia organów, co wykazano przez spadła szybkości utleniania i poprawy wydajności przeciwutleniające działanie enzymu [ 87 ]. Podobnie H 2Terapia została opisana w celu ochrony myszy przed uszkodzeniem różnych narządów w modelu ogólnym indukowanym zymosanem, względnie poprzez zmniejszenie stężenia cytokin prozapalnych w surowicy [ 88 ].

HRS zmniejsza stężenie cytokin, takich jak interleukina-4 (IL-4), interleukina-5 (IL-5), interleukina-13 (IL-13) i czynnik martwicy nowotworu-alfa (TNF-α) w płynie z popłuczyn oskrzelowo-pęcherzykowych. Jako przyczynę profilaktycznego działania przeciw promieniowaniu ultrafioletowemu B (UVB) przyjęto wpływ HRS na ilość TNF-α, interleukiny-1 β (IL-1β) i interleukiny-6 (IL-6) [ 89 ]. Udowodniono, że H 2 podawanie można zapobiec myszy od śmiertelnej choroby przeszczep przeciw gospodarzowi (GVHD) i złagodzenia choroby GVHD klinicznej [ 90 ]. Podobnie H 2może stymulować odzysk białych krwinek (WBC) myszy GVHD [ 91 ]. H 2 może być również prawdopodobnie skutecznym lekarstwem na GVHD poprzez regulację w dół cytokin i selektywną neutralizację • rodników OH i ONOO- [ 92 ], ponieważ przewiduje się, że te cytokiny zawierające IL-6, IL-1β, TNF-α i wolne rodniki odgrywają znaczący udział w rozwoju i postępie GVHD.

Wiele badań dostarczyło dowodów z badań na zwierzętach, które wskazywały, że HRS może łagodzić infekcje jelitowe, takie jak uszkodzenie I / R jelit, wrzodziejące zapalenie okrężnicy (UC) i zapalenie okrężnicy [ 93 ]. Wyniki badań wykazały, że HRW może zmniejszać objawy i uszkodzenie okrężnicy w nieswoistym zapaleniu jelit (IBD) wywołanym siarczanem dekstranu (DSS), prawdopodobnie ze względu na wyjątkowe działanie cytoprotekcyjne, być może dzięki działaniu przeciwzapalnemu i przeciwutleniającemu [ 94 ]. Co ciekawe, HRW może zapobiegać stresowi ER i zwiększonej ekspresji oksygenazy hemowej-1 (HO-1). Dlatego też ich ustalenia wskazały, że HRW może być możliwym sposobem leczenia nieswoistego zapalenia jelit spowodowanego przez DSS [ 94]. Zhang i współpracownicy stwierdzili, że wstępne leczenie HRW może złagodzić urazy żołądka wywołane aspiryną przez tłumienie odpowiedzi zapalnej u myszy [ 95 ]. Badanie potwierdziło, że podawanie HRW może zapobiegać toksyczności neuronów wywoływanej przez chloropiryfos (CPF) szczurom Wistar, a zapobiegawcze właściwości H 2 mogą być ułatwione dzięki jego działaniu przeciwutleniającemu [ 96 ]. Opisali potencjalne właściwości przeciwzapalne gazu H 2 w długotrwałym zapaleniu wątroby wywołanym przez pasożyta Schistosoma mansoni na modelu myszy [ 97 ].Podawanie H 2 na hemodializie (HD) roztwory wydaje się odzyskać reakcje zapalne i zwiększyć ciśnienie krwi (BP), zapewniając wyjątkowe leczenia możliwość regulacji mocznicy pacjentów HD [ 98 ]. W innym badaniu, spowodowane przez intensywne ćwiczenia fizyczne osłabienie funkcji mięśni u sportowców zostało wzmocnione przez picie HRW [ 99 ]. Zhang i wsp [ 100 ] zweryfikowane, że inhalacja H 2 gazów może zmniejszyć zapalenie trasy powietrza poprzez łagodzenie rolę płuc u chorych na astmę BALB / c modelu mysim.

Właściwości przeciwapoptotyczne H 2

Współczesne badania wykazały, że HRS może skutecznie zapobiegać stresowi retikulum endoplazmatycznego (ERS) [ 101 ]. Ich wyniki sugerują, że podawanie HRS może zapobiegać uszkodzeniu niedokrwienno-reperfuzyjnemu wątroby (IRI) poprzez zmniejszenie skrajnego ERS, łagodząc w ten sposób apoptozę indukowaną przez ERS. W badaniu zbadano możliwy sposób prewencyjnego wpływu HRS na doksorubicynę i wykazano, że terapia HRS może hamować cytokiny zapalne, takie jak szlak czynnika martwicy nowotworu-alfa (TNF-) i interleukiny -6 (IL-6), podnosić fragmentaryczną ekspresję C8 oraz stosunek Bcl-2 / Bax i osłabiają apoptozę komórek w tkance wątroby i serca [ 79 ]. W pracy zbadano wpływ H 2 – krzemionki na migrację komórek i uzyskano szczegół, który dotyczył H 2-krzemionka jest bardziej skuteczna w zapobieganiu ruchowi komórek złośliwych niż normalne komórki [ 102 , 103 ]. Zaproponowano, że H 2 -silica może hamować przerzuty komórek nowotworowych in vitro .

Przydatny wpływ picia HRW na hamowanie cukrzycy i oporności na insulinę opisano w badaniu na ludziach [ 104 ]. Badanie wykazało, że H 2 reaguje z • OH, a zatem może chronić uszkodzenia wywołane przez RFT, poprzez mechanizmy hamowania kinazy białkowej aktywowanej mitogenami (MAPK), czynnika jądrowego kappa B (NFkB) i kaspazy-3, i wynikającą z tego supresję apoptozy [ 104]. Inne badanie wykazało zwiększenie utleniania glukozy i lipidów, gdy HRW podawano pacjentom z cukrzycą typu 2 lub upośledzoną tolerancją glukozy [105, 106]. Dochodzenie potwierdziły, że H 2 stłumione popromienne kaspazy-3 i B-komórkowy chłoniak rany związane białko x (Bax) stymulacji oraz zwiększoną B-komórkowy chłoniak 2 (Bcl-2) stężenia po udarze I / R w modelach szczurzych [ 107 ]. Wydaje się, że H 2 wyzwala szlak PI3K / AKt i zmniejsza apoptozę neuronów poprzez kontrolę rodziny Bcl-2 i kaspazy -3 w modelu ostrego uszkodzenia mózgu po krwotoku podpajęczynówkowym [ 108]. Aktualne badania Gao i współpracowników wykazały, że HRW ma podobne właściwości przeciwdepresyjne u myszy, którym podawano przewlekły łagodny stres (CMS), hamując apoptozę, stres oksydacyjny i zapalenie w hipokampie i korze przedczołowej [ 109 ]. Zauważono, że wdychanie 2% H 2 istotnie łagodzi uszkodzenie wątroby i apoptozę poprzez zmniejszenie peroksydacji lipidów i poziomu MDA [ 110 ].

Nowatorskie zalety H 2

Do tej pory, niewystarczająca jest informacji dotyczących właściwości farmakodynamiczne i toksyczności H 2 [ 11 ]. Obecnie efekt terapeutyczny H 2 jest już uznane w dziedzinie medycyny, to jednak wiele rozterki są aż do mocowania przed jej potwierdzenia, nieszkodliwym i efektywnego gazu zaradczych [ 11 ]. H 2 ma wiele potencjalnych korzyści jako cenny środek w leczeniu klinicznym leku. Fizyczna pojemność i mała masa cząsteczkowa pozwalają na jego szybkie rozproszenie przez błonę plazmatyczną do cytozolu i innych komórek docelowych oraz przedziałów subkomórkowych [ 28 , 103]. Zmienne fizjologicznych, takich jak nasycenie tlenem, temperatury, pH i ciśnienia krwi nie wpływają na dostawę H 2 [ 11 , 67 , 111 ].

Wydaje się, że wyniki H 2 w naukach biomedycznych są podobne do innych rodzajów rodzin gazów terapeutycznych, takich jak NO, siarkowodór (H 2 S) i tlenek węgla (CO), które kiedyś uważano za nieistotne [ 11 ]. H 2 był uważany za gaz niereaktywny zaledwie dekadę wcześniej; Obecnie społeczność naukowa postrzega H 2 jako środek leczniczy o bardzo szerokich preferencjach w stosowaniu leków [ 112 ]. Chociaż istniejące opublikowane fragmenty informacji na temat H 2 są nadal niewystarczające, właściwości obiecujące H 2 traktowania ustanowioną w nurcie badań pilotażowych motywować zbliżający studium; doceniając działalność H 2mogłaby prowadzić nas do nowych typów H 2 lekarstwo na wiele chorób ludzkości scenariuszy.

Wniosek

Stosowanie H 2 daje duże nadzieje w leczeniu wielu przewlekłych i ostrych chorób, jak również jego wartość w zapewnianiu dobrego stanu zdrowia. Nietoksyczne i szybkie właściwości dyfuzji subkomórkowej tego środka medycznego gwarantują praktyczność i skłonność do jego zastosowania klinicznego. Terapeutyczny lub ochronnych H 2 zostały wykonane przez różne podejścia obejmujące podawanie wdychania H 2 gazu spożyciu HRW lub wtrysk godzin. Jest to bardzo konieczne wyjaśnić najlepsze metoda dostarczania i idealny H 2 dawki dla każdego modelu choroby przedklinicznie i w związku z tym w populacji pacjentów. H 2reaguje z silnymi utleniaczami, takimi jak • rodniki OH i ONOO-, które obiecują wykorzystanie jego potencjału do praktyk ochronnych i leczniczych. H 2 jest zdolny do działania jako przeciwutleniacz, przeciwzapalny i środek anty-apoptotyczny. To podsumowuje obecnie istniejących informacji dotyczących profilaktycznych i terapeutycznych role H 2 w różnych modelach zwierzęcych i ludzkich schorzeń związanych ze stresem oksydacyjnym, zapalenia i apoptozy. Dalsze badania potrzebne są rozszerza podstawowe koncepcje, badania H 2 do zastosowań klinicznych.

Konflikt interesów

Autorzy stwierdzili, że nie występuje konflikt interesów.

Bibliografia


Umów się na wizytę.

Wodór molekularny – Nauka o Wodorze – Jaki jest mechanizm działania H2 na zdrowie pacjenta

Wodór H2 – podstawy