التأثير المضاد للالتهاب هو أحد خصائص الهيدروجين التي يتم بحثها على نطاق واسع. وتفتح هذه الخاصية الباب أمام إمكانات لا حصر لها في علاج الأمراض، حيث أن جميع العمليات المرضية تقريباً تنطوي على شكل من أشكال الالتهاب في نشأتها المرضية. قبل أن نلقي نظرة على كيفية تقليل الهيدروجين لهذا الالتهاب، دعونا نلقي نظرة على ماهية هذا الالتهاب وكيف يؤثر علينا.

ما هو الالتهاب؟

الالتهاب هو ببساطة استجابة الجسم لإصابة ما. يمكن أن تكون هذه الإصابات ذات طبيعة مختلفة. يمكن أن تكون كدمة أو جرح أو جسم غريب أو مسببات الأمراض مثل البكتيريا والفيروسات والفطريات أو من المواد الكيميائية أو الإشعاع. ستكون المنطقة حمراء ومتورمة وساخنة ومؤلمة مصحوبة بتقييد أو فقدان وظيفة ذلك الجزء من الجسم. تشير هذه السمات إلى وجود التهاب حاد. هذه هي استجابة الجسم المناعية الطبيعية لاحتواء العدوى وشفاء الإصابة. يُنتج الالتهاب مواد مثل السيتوكينات والخلايا مثل الكريات البيض والبلاعم، والتي يمكن أن تسرع عملية الشفاء. ولكن في بعض الحالات، يمكن أن تكون هذه العملية الالتهابية الحادة ضارة أيضاً. يمكن أن تؤثر الأنسجة المتورمة على الهياكل الحيوية الأخرى، مما يضعف وظيفتها ويسبب المرض.

يمكن أن تصبح العملية الالتهابية الطبيعية مرضية في الالتهاب المزمن. يفرز الالتهاب المزمن العديد من المواد الضارة التي يمكن أن تلحق الضرر بالأعضاء في جميع أنحاء الجسم على مدى فترات طويلة من الزمن. تشمل الأمراض المصاحبة للالتهاب المزمن التهاب المفاصل الروماتويدي ومرض التهاب الأمعاء والتهاب الكبد المزمن وغيرها.

كيف يقلل الهيدروجين من الالتهاب؟

لقد ثبت أن الهيدروجين يقلل من الالتهاب في النماذج الحيوانية وفي البشر. ويرتبط هذا التأثير بحقيقة أنه يقلل من الإجهاد التأكسدي الناجم عن الجذور الحرة التي تلعب دوراً مهماً في الالتهاب، حيث يعزز الالتهاب تكوين الجذور الحرة والجذور الحرة المتكونة تعزز الالتهاب. ويُعتقد أن التأثير على الجذور الحرة الهيدروكسيلية هو الآلية الرئيسية التي يمارس الهيدروجين من خلالها تأثيره المضاد للالتهاب. وقد يعمل أيضاً عن طريق تثبيط تكوين عامل نخر الورم ألفا (TNF α) من البلاعم، حيث أنه أحد وسطاء العملية الالتهابية. في الوقت نفسه، هناك زيادة في تنظيم الإنترلوكين 10 وتنظيم عام للتعبير عن السيتوكين نحو ملامح مضادة للالتهابات. نظرًا لأن الآلية الدقيقة غير مفهومة تمامًا، فقد يكون لها أيضًا تأثيرات أخرى.

تأثيرات مضادات الالتهاب على الأعضاء

يمكن أن تساعد الخصائص المضادة للالتهابات في العديد من العمليات المرضية في مختلف أعضاء وأجهزة الجسم.

في الجهاز الهضمي، كان الماء المخصب بالهيدروجين قادرًا على تقليل الالتهاب وتطور تليف الكبد في عدوى الكبد الناجم عن الطفيليات في النماذج الحيوانية. كما كان الماء الهيدروجيني قادرًا أيضًا على حماية الكبد من إصابة نقص التروية الدموية وإعادة ضخ الدم. ويُعتقد أن ذلك يرجع إلى تأثيراته المضادة للأكسدة والمضادة للالتهابات.

أظهرت دراسات أخرى على الحيوانات النتائج التالية:

يمكن أن يحدث فشل الكبد بعد العمليات الجراحية الكبرى على الكبد، مثل استئصال الكبد. يمكن أن يقلل المحلول الملحي الغني بالهيدروجين الذي يتم إعطاؤه داخل الصفاق من حدوث هذه المضاعفات عن طريق تثبيط إنتاج السيتوكينات الالتهابية. بعض هذه السيتوكينات هي TNF α، وإنترلوكين 6 (IL 6) و HMBG 1.

وقد ثبت أن استنشاق الهيدروجين يقلل من الالتهاب ورفض الطعم في عمليات زرع الأمعاء

وقد ثبت أن المحلول الملحي الغني بالهيدروجين الذي يتم إعطاؤه على شكل تسريب يحمي القلب في حالة احتشاء عضلة القلب أو النوبة القلبية. وقد تم العثور على زيادة مستويات نشاط إنزيم ديسموتاز الفائق الأكسيد الفائق ونشاط إنزيم Na(+) -K(+) -ATPase، وانخفاض نشاط إنزيم Ca(2+) -ATPase وانخفاض مستويات الإنترلوكين 6 في الدم وعامل نخر الورم-α. وقد أدى ذلك إلى انخفاض حجم الاحتشاء وتحسن وظيفة القلب الأيسر وانخفاض التغيرات المرضية في القلب الأيسر.

كما أدى شرب الماء الغني بالهيدروجين إلى منع تطور تصلب الشرايين في نموذج خاص للفئران بعد 6 أشهر. تصلب الشرايين هو العملية التي تضيق الأوعية الدموية من خلال تكوين لويحات غنية بالكوليسترول في جدران الأوعية الدموية.

الماء الغني بالهيدروجين فعال أيضًا ضد اعتلال الشبكية السكري من خلال التأثير على عملية الالتهاب.

كما أن الهيدروجين الجزيئي فعال أيضاً في الحماية العصبية ضد التنكس العصبي الحاد. وقد وُجد أنه يزيد من التعبير عن الجينات المضادة للالتهابات.

يمكن أن يحدث تلف الرئة الناجم عن جهاز التنفس الصناعي لدى المرضى الذين يتم تنفيسهم ميكانيكياً بسبب الإجهاد التأكسدي وردود الفعل الالتهابية. وهو أحد الأسباب الرئيسية للوفيات والمراضة لدى مرضى العناية المركزة. في نموذج على الفئران، ثبت أن استنشاق الهيدروجين يحسن عملية تبادل الغازات ويقلل من إصابة الرئة الناجمة عن جهاز التنفس الصناعي.

الهيدروجين مهم أيضًا لسلامة العظام. حيث يلعب السيتوكين المسمى TNF α أحد أهم الأدوار في الأمراض الالتهابية المزمنة مثل التهاب المفاصل الروماتويدي وهشاشة العظام بعد انقطاع الطمث. يمكن أن يقلل العلاج بغاز الهيدروجين من التأثيرات الالتهابية لعامل التوتر ألفا على بانيات العظم. بانيات العظم هي الخلايا الموجودة في العظام والتي تشارك في تكوين عظام جديدة. في الأمراض المذكورة، تضعف وظيفة الخلايا البانية للعظام. يمكن أن يقلل العلاج بالهيدروجين من الإجهاد التأكسدي الذي يلعب أيضًا دورًا في التسبب في هذه الأمراض المزمنة.

هناك تجربة سريرية يابانية صغيرة شملت 20 مريضًا مصابًا بالتهاب المفاصل الروماتويدي (RA) أظهرت أن شرب 530 مل من الماء الغني بالهيدروجين يوميًا لمدة 8 أسابيع أدى إلى انخفاض في المؤشرات الحيوية لتلف التهاب المفاصل الروماتويدي (مثل البروتين التفاعلي C وغيره). كان 5 من هؤلاء المرضى الـ20 يعانون من مظاهر مبكرة من التهاب المفاصل الروماتويدي. أظهر 4 من هؤلاء المرضى الـ 5 هدوءًا تامًا للمرض، حيث أصبحوا خاليين من الأعراض دون ظهور أي علامات أخرى على زيادة المؤشرات الحيوية للمرض.

ارتفاع ضغط الدم الرئوي هو ارتفاع ضغط الدم في الرئتين. وهو يختلف عن ارتفاع ضغط الدم الجهازي. يؤدي هذا الضغط إلى تلف الأوعية الدموية في الرئتين بشكل لا رجعة فيه. وبما أن البطين الأيمن يضطر إلى الضخ ضد الضغط المتزايد، فإنه يتضخم. وعادةً ما تُعتبر هذه التغيرات غير قابلة للعلاج ولا يوجد سوى عدد قليل من الأدوية المتاحة لعلاج أعراض هذه الحالة. وقد تبين أن المحلول الملحي الغني بالهيدروجين عن طريق الفم أو الحقن في نموذج الفئران يمنع تطور ارتفاع ضغط الدم وتضخم البطين الأيمن. ويُعتقد أن هذا يرجع إلى خصائص الهيدروجين المضادة للأكسدة والمضادة للالتهابات.

بصرف النظر عن هذه التطبيقات، تم استخدام التأثير المضاد للالتهابات للهيدروجين في حالات الجلد مثل التهاب الجلد التأتبي والصدفية. أظهرت تجربة سريرية آسيوية صغيرة أن أن إعطاء المحلول الملحي المخصب بالهيدروجين (1 جزء في المليون) عن طريق الحقن الوريدي لمرضى الصدفية، أو شرب الماء المخصب بالهيدروجين (5 جزء في المليون) أو استنشاق غاز H2 بنسبة 3% على مدى 4 أسابيع أدى إلى تحسن ملحوظ في جميع أعراض الصدفية (مؤشر شدة الصدفية) والمؤشرات الحيوية DAS28 وكذلك إنترلوكين 6. اختفت الآفات الصدفية تقريبًا لدى جميع المرضى الذين عولجوا بالهيدروجين.

كيف يمكننا الاستفادة من الهيدروجين؟

يشارك الالتهاب في العديد من العمليات المرضية ويتوسطه مواد مثل السيتوكينات. يمكن تقليل إنتاج هذه السيتوكينات عن طريق التأثير المضاد للالتهابات للهيدروجين. من المنطقي تناول الهيدروجين كوسيلة علاجية. كما أنه مفيد أيضًا كوسيلة وقائية للحفاظ على الصحة العامة.

يتم إعطاء الهيدروجين بفعالية عن طريق البخاخات، على سبيل المثال، حيث يدخل الهيدروجين إلى الرئتين مباشرةً ويمكن بعد ذلك نشره في الدورة الدموية. يُنصح باستخدام المحلل الكهربائي الخاص بك لإنتاج الهيدروجين في المنزل بتركيزات آمنة كلما احتجت إليه.

كما يمكن أن يكون شرب الماء المخصب بالهيدروجين طريقة فعالة أيضاً. لا يزال العلماء يبحثون عن طرق لإدخال الهيدروجين كخيار علاجي قياسي للمرضى. لم يتم اكتشاف فوائد الهيدروجين إلا مؤخراً ولا تزال الأبحاث مستمرة.

المراجع
- Ohta, S.، الهيدروجين الجزيئي كمضاد أكسدة جديد: نظرة عامة على مزايا الهيدروجين للتطبيقات الطبية. Methods Enzymol, 2015. 555: p. 289-317
- Liu, G.D., et al, ينظم الهيدروجين الجزيئي التعبير عن miR-9, miR-21 و miR-199 في الخلايا الدبقية الشبكية الدقيقة المنشطة بـ LPS. Int J J Ophthalmol, 2013. 6(3): p. 280-5.
- Okamoto A, Kohama K, Aoyama-Ishikawa M, et al. يحمي المحلول الفسيولوجي الغني بالهيدروجين داخل الصفاق من الدقاق بعد الجراحة ويرتبط بانخفاض إنتاج أكسيد النيتريك. الجراحة. 2016 Sep;160(3):623-31
- Jing, L., et al, Cardioprotective Effect of Cardioprotective Saline of Hydrogen-rich saline on Isoproterenol-induced Myocardial Infarction in Rats. Heart Lung Circ, 2014.
- Chen, Y., et al., H. Treatment Attenuates Pain Behaviour and Cytokine Release Through the HO-1/CO Pathway in a Rat Model of Neuropathic Pain. Inflammation, 2015.
- Xie, K., et al, Combination therapy with molecular hydrogen and hyperoxia in a murine model of polymicrobial sepsis. Shock, 2012. 38(6): ص. 656-63.
Runtuwene, J., et al., Hydrogen-wwater يعزز تثبيط 5-fluorourouracil-induacil-induced من سرطان القولون. PeerJ, 2015. 3: p. e859.
Cardinal, J.S., et al, يمنع ماء الهيدروجين الفموي اعتلال الكلية الخبيث المزمن في الفئران. Kidney International, 2010. 77(2): ص. 101-9.
Ishibashi T, Sato B, Rikitake M, Seo T, Kurokawa R, Hara Y, et al. استهلاك الماء الذي يحتوي على تركيز عالٍ من الهيدروجين الجزيئي يقلل من الإجهاد التأكسدي ونشاط المرض لدى مرضى التهاب المفاصل الروماتويدي: دراسة تجريبية مفتوحة التسمية. Med Gas Res. 2012; 2:27.
Wang R, Wu J, Chen Z et al. Postconditioning with inhaled hydrogen يعزز بقاء خلايا العقدة الشبكية في نموذج الفئران من إصابة نقص التروية/إعادة ضخ الدم في الشبكية. Brain Res. 2016 فبراير 1 ؛ 1632:82-90.
Guo, S.X., et al, التأثيرات المفيدة للمحلول الملحي الغني بالهيدروجين على تطور الجروح المبكرة للحروق في الفئران. PLoS One, 2015. 10(4): p. e0124897
Guo, S.X., et al, التأثيرات المفيدة للمحلول الملحي الغني بالهيدروجين على تطور الجروح المبكرة الناتجة عن الحروق في الجرذان. PLoS One, 2015. 10(4): p. e0124897
Dermatophagoides farinae allergenen في فئران NC/Nga. Evid Based Complement Alternat Med, 2013. 2013. 2013. 2013: p. 538673.
Liu, Y.Q., et al, Hydrogen-richary saline attenates skin ischemia/reperfusion induced apoptosis عبر تنظيم نسبة Bax/Bcl-2 ومسار ASK-1/JNK. الجراحة الترميمية والتجميلية، 2015.
هونغ، ي.، س. تشين، وجي إم تشانغ، [تطورات البحث في العلاج بالهيدروجين في أمراض الجهاز العصبي]. Zhejiang Da Xue Xue Bao Yi Xue Ban, 2010. 39(6): p. 638-43.
Ren, J.D., et al, Hydrogen-rich saline inhibits NLRP3 inflammasome activation and attenates experimental acute pancreatitis in mice. Mediators Inflamm, 2014. 2014. 2014: ص. 930894.
Cardinal, J.S., et al, يمنع ماء الهيدروجين الفموي اعتلال الكلية الخيفي المزمن في الفئران. Kidney International, 2010. 77(2): ص. 101-9.