Zespół metaboliczny wiąże się z kilkoma medycznymi czynnikami ryzyka, w tym dyslipidemią, hiperglikemią i otyłością, która stała się ogólnoświatową pandemią. Następstwa tego stanu zwiększają ryzyko chorób sercowo-naczyniowych i neurologicznych oraz zwiększoną śmiertelność. Wodór cząsteczkowy może łagodzić stres oksydacyjny, poprawiać funkcjonowanie komórek i zmniejszać przewlekłe stany zapalne.
Przeprowadziliśmy randomizowane badanie z udziałem 60 pacjentów z zespołem metabolicznym. Zrealizowaliśmy początkowe badania okresu jednego tygodnia do rejestrowania podstawowych danych klinicznych, a następnie przeprowadziliśmy randomizację do placebo lub wody bogatej w wodór (HRW) o wysokim stężeniu (> 5,5 milimoli H2 dziennie) i podawaliśmy je przez 24 tygodni.
Wstęp
Częstość występowania zespołu metabolicznego jest uważana za rosnącą epidemię w krajach na całym świecie i charakteryzuje się różnymi schorzeniami, w tym otyłością trzewną, hiperglikemią, insulinoopornością, nadciśnieniem i dyslipidemią. Następstwa tego stanu zwiększają ryzyko chorób sercowo-naczyniowych i neurologicznych oraz śmiertelność. Patofizjologia zespołu metabolicznego związana jest z rozregulowaniem redoks, nadmiernym stanem zapalnym i zaburzeniem homeostazy komórkowej.
Nie ma zatwierdzonego leku do zapobiegania lub leczenia zespołu metabolicznego. Modyfikacje diety i stylu życia, w tym ograniczenie kalorii i ćwiczenia, są obecnie zalecane i jeśli zostaną wdrożone, mogą być skuteczne. Jednak stres codziennego życia, brak czasu i brak odpowiedniej motywacji są często wymieniane jako powody, które uniemożliwiają ludziom dokonanie wystarczających modyfikacji, dopóki nie wystąpią objawy. Niemniej jednak, nawet po pojawieniu się objawów, wielu nadal nie wprowadza niezbędnych zmian i w konsekwencji rozwijają się związane z nimi choroby, którym można by było zapobiec.
Cząsteczkowy wodór tłumi stres oksydacyjny, poprawia funkcję komórkową i zmniejsza przewlekłe zapalenia, z których wiele jest związanych z etiologią patologii i zespołu metabolicznego oraz związanych z nią chorób. H2 moduluje transdukcję sygnału, kaskady fosforylacji białek, ekspresję genów, autofagię, ekspresję miRNA, a także ma ważne efekty metaboliczne. Wodór cząsteczkowy może indukować Keap1/Nrf2 ścieżkę sygnałową, promować mitochondrialną biogenezę oraz wywoływać odpowiedzi cytoochronne mitochondrialnego, niepofałdowanego białka.
Wdychanie gazu H2 tłumi uszkodzenia mózgu wywołane przez zamknięcie tętnicy mózgowej środkowej szczurów i ogranicza uszkodzenie mózgu u pacjentów z ciężkim zawałem mózgowym. Ponadto w badaniach przedklinicznych i klinicznych wykazano, że gaz H2 rozpuszczony w wodzie w celu wytworzenia wody bogatej w wodór cząsteczkowy (HRW) ma działanie terapeutyczne i ergogeniczne, takie jak łagodne zaburzenia funkcji poznawczych, zespół metaboliczny i ćwiczenia submaksymalne.
Wodór cząsteczkowy może stanowić nowe podejście do leczenia chorób sercowo-naczyniowych. Na przykład osłabia promieniowanie wywołane chorobą serca i uszkodzeniem serca niedokrwienno-reperfuzyjnym u szczurów, zmniejszając stan zapalny, apoptozę i stres oksydacyjny poprzez regulację mikroRNA oraz autofagię.
W naszym badaniu oceniliśmy wpływ 24-tygodniowej interwencji HRW o wysokim stężeniu na skład ciała, profile lipidowe we krwi i biomarkery stanu zapalnego u mężczyzn oraz kobiet z zespołem metabolicznym.
Metoda badania HRW
Sześćdziesięciu pacjentów (30 mężczyzn i 30 kobiet; wiek 43,2 ± 10 lat) z zespołem metabolicznym zostało włączonych do tego badania interwencyjnego. Badanie zostało przeprowadzone w Moradabad w Indiach.
Wstępny okres obserwacji wynoszący jeden tydzień został wykorzystany do uzyskania wyjściowych wskaźników klinicznych i danych biochemicznych bez różnic między HRW a grupą placebo. Badani zostali następnie losowo przydzieleni metodą podwójnie ślepej próby do grupy interwencji (HRW) lub grupy placebo za pomocą generowanych komputerowo liczb losowych. Dane zostały zebrane ponownie po 24 tygodniach interwencji. HRW o wysokim stężeniu przygotowano za pomocą tabletek wytwarzających wodór. Uczestnicy spożywali szklankę wody wodorowej trzy razy dziennie.
Wyniki badania
Wszyscy badani ukończyli badanie i obie interwencje były dobrze tolerowane. HRW korzystnie wpłynęło na wszystkie wyniki w 24-tygodniowej obserwacji w porównaniu z placebo z wyjątkiem TBARS – markera peroksydacji lipidów. Inne markery utleniania (MDA, D-koniugat) zmniejszyły się, podczas gdy witaminy E i C wzrosły w grupie HRW. Towarzyszyło temu istotne zmniejszenie HR, BMI i WHR po interwencji HRW. Woda wodorowa spowodowała istotne obniżenie poziomu cholesterolu całkowitego o około 18,5 mg/dl, a trójglicerydów – o ~ 47 mg/dl. Stężenie glukozy we krwi na czczo również obniżyło się po 24-tygodniowej interwencji HRW z 121,5 ± 61,0 mg/dl do 103,1 ± 33,0 mg/dl z towarzyszącym 12-procentowym zmniejszeniem HbA1C ( p < 0,05). Ponadto HRW znacząco osłabił markery stanu zapalnego, takie jak TNF-α, IL-6 i CRP.
Wnioski z badania
Niekontrolowany zespół metaboliczny zwiększa ryzyko chorób sercowo-naczyniowych. Na przykład czynniki ryzyka związane z zespołem metabolicznym odgrywają rolę sprawczą w rozwoju miażdżycy, która dalej prowadzi do choroby wieńcowej, udaru mózgu i zawału mięśnia sercowego. Miażdżyca tętnic rozwija się, gdy cholesterol LDL nacieka przestrzeń podśródbłonkową i ulega utlenieniu, co sprzyja zapaleniu, a następnie migracji i transformacji komórek mięśni gładkich naczyń. Proces ten ulega dalszemu zaostrzeniu w obecności hiperglikemii ze względu na zwiększone tworzenie zaawansowanych produktów końcowych glikacji (AGE), które mają miejsce, gdy koniec redukujący cząsteczek glukozy reaguje i łączy się z białkami oraz tworzy sieciowanie białek.
W naszym badaniu odkryliśmy, że 24-tygodniowa interwencja z HRW o wysokim stężeniu poprawiła kilka biomarkerów zdrowia kardiometabolicznego u mężczyzn i kobiet w średnim wieku z zespołem metabolicznym, w tym BMI, WHR, HR w spoczynku, stężenie lipidów i glukozy we krwi, stany zapalne i homeostazę redoks. Korzystne zmiany cholesterolu we krwi należy ostrożnie interpretować, ponieważ bezwzględna zmiana była stosunkowo niska, a HDL zmniejszył się o ~1,3 mg/dl. Uważa się, że cholesterol HDL jest korzystny ze względu na jego rolę w odwróconym transporcie cholesterolu. Jednak stosunki całkowitego cholesterolu lub triglicerydów do HDL są lepszymi predyktorami choroby sercowo-naczyniowej niż całkowity cholesterol. Ponieważ odkryliśmy, że HRW znacząco obniżył całkowity cholesterol (o ~ 18,5 mg/dl), stosunek całkowitego cholesterolu do HDL korzystnie spadł o ~ 7,2%, podczas gdy pozostał taki sam w grupie placebo. Podobnie stosunek ryzyka triglicerydów do HDL obniżył się pomyślnie o 22,9% w grupie HRW, ale pozostał mniej więcej taki sam w grupie placebo. Nasze dane pokazują również, że HRW zasadniczo obniżyło średni poziom glukozy z górnego zakresu do dolnego zakresu kryteriów przedcukrzycowych, czemu towarzyszyło również 12-procentowe zmniejszenie HbA1C.
Inne, otwarte 8-tygodniowe badanie na 20 osobach z potencjalnym zespołem metabolicznym wykazało, że HRW (~ 1 milimol H2 /dzień) zwiększył poziom SOD o 39% i zmniejszył TBAR o 43%. Chociaż w naszym badaniu nie wykryto spadku TBAR, stwierdziliśmy spadek bardziej swoistego markera peroksydacji lipidów MDA, a także zwiększone poziomy witamin C i E, co łącznie sugeruje, że HRW korzystnie moduluje procesy oksydacyjne.
Podstawowe mechanizmy molekularne, które pośredniczą w tych efektach wywołanych przez HRW, wymagają dalszych badań. Jednakże H2 wydaje się wpływać na metabolizm i bioenergetyki. Na przykład, wcześniej wykazaliśmy, że leczenie HRW zwiększyło stężenie mitochondrialnego koenzymu Q9, co poprawiło funkcję mitochondrialnego łańcucha oddechowego, a następnie wzrost produkcji ATP w mięśniu sercowym szczura. W innym badaniu na myszach pozbawionych receptora leptyny oraz u zdrowych myszy karmionych dietą wysokotłuszczową HRW zmniejszył stres oksydacyjny, zmniejszył złogi tłuszczu w wątrobie oraz obniżył poziom glukozy, insuliny i trójglicerydów w osoczu. Efekt ten był porównywalny z 20-procentowym ograniczeniem kalorii.
Badanie to wykazało, że HRW spowodował znaczną poprawę klinicznie istotnych wskaźników biomarkerów krwi i danych biometrycznych u osób z zespołem metabolicznym. W porównaniu z wcześniejszymi badaniami może to także oznaczać, że wysokie dawki H2 są bardziej skuteczne niż niższe dawki co najmniej w zespole metabolicznym. Potrzebne są jednak kolejne badania z różnymi dawkami H2.
Podsumowując, wyniki naszego badania sugerują, że suplementacja wysoko stężonym HRW, wytwarzanym za pomocą tabletek generujących H2, poprawia skład ciała, korzystnie moduluje metabolizm kwasów tłuszczowych i glukozy oraz poprawia stan zapalny oraz homeostazę redoks u osób z zespołem metabolicznym. W związku z tym długotrwałe leczenie wodą o wysokim stężeniu wodoru może być stosowane jako terapia uzupełniająca w celu zmniejszenia cech zespołu metabolicznego.
Tłumaczenie własne Symec Consulting jonizatory.eu na podstawie The Effects of 24-Week, High-Concentration Hydrogen-Rich Water on Body Composition, Blood Lipid Profiles and Inflammation Biomarkers in Men and Women with Metabolic Syndrome: A Randomized Controlled Trial, https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7102907/?fbclid=IwAR3W2n-kj4V3g3V-qoX0mlyNobTnmxOOqgXjx5ReTv3lcHOReV2jS3CDm7E
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.
