Korzystne skutki biologiczne działania wodoru cząsteczkowego – przegląd badań

Zalety terapii wodoremSkutki terapeutyczne wodoru molekularnego w szerokim zakresie modeli chorób ludzi były badane od 2007 r. W sumie od tamtego roku do czerwca 2015 opublikowano 321 oryginalnych artykułów. Większość badań została przeprowadzona w Japonii, Chinach i USA. Około trzech czwartych artykułów przedstawia efekty u myszy i szczurów.

Liczba badań klinicznych rośnie z każdym rokiem. W przypadku większości schorzeń podawano chorym wodę nasyconą wodorem lub wodór w postaci gazu albo solankę wodorową. Woda wodorowa jest najczęściej podawana ad libitum. Wodór w ilości mniejszej niż 4% jest podawany drogą wziewną. Efekty odnotowano zasadniczo we wszystkich narządach obejmujących 31 kategorii chorób.

Minęło już wiele lat, gdy Ohsawa i współpracownicy donosili o zadziwiających terapeutycznych efektach molekularnego wodoru na szczurzym modelu zawału mózgu w Nature Medicine w 2007 roku. Wdychanie 1–4% gazowego wodoru znacznie zmniejszyło rozmiar zawału mózgu u szczurów. Badacze wykazali również, że wodór specyficznie zmiata rodniki hydroksylowe i nadtlenoazotyn, ale nie nadtlenek wodoru. Ich artykuł wzbudził duże zainteresowanie i do 2015 roku cytowany był 533 razy. Przedstawiamy tutaj przegląd badań i artykułów naukowych, które pojawiły się między 2007 a 2015 rokiem i dotyczyły możliwych mechanizmów molekularnych leżących u podstaw wpływu wodoru.

Badania nad wodorem molekularnym przed 2007 rokiem

Przed publikacją Ohsawy i współpracowników w 2007 biologiczne skutki wodoru cząsteczkowego były badane na małą skalę. Dole i współpracownicy po raz pierwszy opisali efekt wodoru w Science w 1975 roku. Umieścili myszy bez sierści z rakowymi komórkami w komorze z 2,5% tlenem i 97,5% wodorem pod ciśnieniem 8 atmosfer. Zaobserwowali wyraźne zmniejszenie guzów. Podobny wpływ wodoru hiperbarycznego na białaczkę opisano w 1978. Hydreliox, który zawierał 49% wodoru, 50% helu i 1% tlenu, okazał się skuteczny w zapobieganiu choroby dekompresyjnej i narkozie azotowej, które dotykają nurków pracujących poniżej 500 metrów pod poziomem morza. Przeciwzapalne działanie wodoru hiperbarycznego na mysi model przewlekłego zapalenia wątroby związanego ze schistosomatozą opisano również w 2001 roku. Hiperbaryczny wodór może być skuteczny w przypadku niektórych chorób, jednak na ten temat nie opublikowano zbyt wielu badań. Różnica między wodorem hiperbarycznym a normobarycznym nie była jak dotąd szczegółowo porównywana.

Po badaniach z hiperbarycznym wodorem opublikowano kilka artykułów na ten temat. Shirahata i współpracownicy postawili hipotezę, że atom wodoru, który nazwali aktywnym wodorem, powstaje w wyniku elektrolizy. Dowodzili, że ten aktywny wodór usuwa reaktywne formy tlenu (RFT). Chociaż jest mało prawdopodobne, aby atomy wodoru były w stanie przetrwać przez dłuższy czas w naszych ciałach, to jednak wodór molekularny występuje w elektrolizowanej wodzie. Li i współpracownicy poinformowali, że elektrolizowana woda wychwytuje RFT i chroni komórkę beta trzustki chomika przed uszkodzeniem wywołanym alloksanem. W 2005 roku naukowcy z Graduate School of Medicine Uniwersytetu Tohoku i Nihon Trim rozpoczęli wspólne badania kliniczne i założyli The Association of Electrolyzed Water Hemodialysis Study Group w 2008 roku. Natomiast w 2005 roku Yanagihara i współpracownicy z Miz Co. Ltd. poinformowali, że obojętna woda bogata w wodór, która została wyprodukowana za pomocą ich unikalnego urządzenia do elektrolizy, zmniejszyła stres oksydacyjny u szczurów. To była pionierska praca, ponieważ wyraźnie udowodnili, że wodór cząsteczkowy, ale nie zasadowy, w elektrolizowanej wodzie alkalicznej ma efekty terapeutyczne.

Badania nad wodorem molekularnym po 2007 roku

Jak już napisaliśmy, artykuł opublikowany w Nature Medicine w 2007 roku wzbudził bardzo duże zainteresowanie badaniami nad wodorem. Zaowocowało to 321 oryginalnymi artykułami, które zostały opublikowane do czerwca 2015 roku. Można je znaleźć w bazie danych MEDLINE. Pokazują one efekty działania wodoru cząsteczkowego na modelach chorób, w leczeniu schorzeń ludzi, a nawet roślin. Większość badań była prowadzona w Japonii, Chinach i USA. Około trzech czwartych artykułów przedstawia efekty u myszy i szczurów, ale liczba badań na ludziach rośnie co roku (po 1 artykule w latach 2008–2009; 2 w 2010 roku; 3 w 2011 roku; 5 w 2012 roku; 9 w 2013 roku; 6 w 2014 roku; i 6 w 2015 roku). Ponadto terapeutyczny wpływ wodoru opisano również w chorobach roślin w 13 artykułach, co sugeruje szeroki zakres skutków dla różnych gatunków, nieograniczonych do ssaków. Pozytywny wpływ wodoru cząsteczkowego na rośliny uzasadnia stosowanie go w celu zwiększenia produkcji rolnej.

Korzystano w tych badaniach z różnych metod podawania wodoru. Sól fizjologiczna bogata w wodór, używana niemal wyłącznie w Chinach, dominuje nad pozostałymi sposobami. Uwodornioną sól fizjologiczną podaje się przez wstrzyknięcie dootrzewnowe lub wlew kroplowy. Woda wodorowa jest w większości podawana ad libitum. Zwykle podaje się wodór, wdychając jego stężenie 1–4%, które jest poniżej poziomu wybuchu (4%).

Skutki terapeutyczne wodoru molekularnego

Wśród różnych metod podawania wodoru trudno jednak wskazać najlepszą. Dzieje się tak częściowo dlatego, że tylko kilka raportów dotyczyło różnic w skutkach między metodami podawania. Na przykład picie wody wodorowej, ale nie ciągła ekspozycja na wodór, zapobiegało rozwojowi wywołanemu przez 6- hydroksydopaminę w chorobie Parkinsona u szczurów. Ponadto ostatnio opublikowane badania wykazały, że ciągłe narażenie na wodór i podawanie ad libitum per os wody wodorowej moduluje szlaki sygnałowe. Geny wrażliwe na wodór zostały podzielone na cztery grupy:

  • geny, które pozytywnie reagują na wodór;
  • geny, które reagują wyłącznie na wodę wodorową;
  • geny, które reagują zarówno na wodór, jak i wodę;
  • geny, które reagują tylko na jednoczesne podawanie gazu i wody.

Liczba badań klinicznych na ludziach zaczęła dynamicznie rosnąć od 2011 roku. Około połowa takich badań była prowadzona w Japonii. Cechą wspólną tych badań klinicznych było to, że wodór wykazuje statystycznie istotne skutki u pacjentów, ale efekty zwykle nie są tak wyraźne, jak te obserwowane w modelach gryzoni. Wyjaśnieniem mogą być różnice gatunkowe, techniczna trudność w codziennym przygotowaniu wysokiego stężenia wody wodorowej dla pacjentów oraz różnica między ostrymi i przewlekłymi chorobami.

Nie jest jednak wykluczone, że badania kliniczne na ludziach przeprowadzone na dużą skalę i długoterminowo potwierdzą pozytywne skutki przyjmowania wodoru. Oto kilka przykładów. Naukowcy z Juntendo University przeprowadzili zakrojone na szeroką skalę badanie kliniczne choroby Parkinsona, które wykazało pozytywny wpływ wodoru cząsteczkowego na pacjentów w krótkim czasie. Badania kliniczne ostrego zespołu po zatrzymaniu krążenia i zawału mięśnia sercowego prowadzone było na Uniwersytecie Keio. Podobnie przeprowadzono badanie kliniczne dotyczące zawału mózgu w National Defense Medical College.

Liczba oryginalnych artykułów, w których pokazano efekty terapii wodorem, rośnie z roku na rok. Niektóre z tych artykułów to powtórzenie wcześniejszych badań. Przypuszczamy, że prawie wszystkie modele chorób i prawie wszystkie sposoby podawania wodoru zostały już zbadane. Kontrolowane na dużą skalę badania na ludziach i wyjaśnienie mechanizmów molekularnych leżących u podstaw skutków działania wodoru to kolejne kroki, które należy podjąć, tym bardziej że dotychczasowe wyniki są obiecujące.

Tłumaczenie własne Symec Consulting jonizatory.eu na podstawie Masatoshi Ichihara, Sayaka Sobue, Mikako Ito, Masafumi Ito, Masaaki Hirayama, Kinji Ohno, Beneficial biological effects and the underlying mechanisms of molecular hydrogen – comprehensive review of 321 original articles, Ichihara et al. Medical Gas Research (2015) 5:12.

 


Wszelkie materiały, artykuły (w szczególności depesze, zdjęcia, grafiki, pliki video) zamieszczone na serwisie „jonizatory.eu” chronione są przepisami ustawy z dnia 4 lutego 1994 r. o prawie autorskim i prawach pokrewnych oraz ustawy z dnia 27 lipca 2001 r. o ochronie baz danych. Ich kopiowanie lub modyfikacje będą zgłaszane do odpowiednich służb.