Protivnetni učinek je ena od lastnosti vodika, ki so jo podrobno raziskali. Ta lastnost odpira neizmerne možnosti pri zdravljenju bolezni, saj so skoraj vsi bolezenski procesi v patogenezi povezani z določeno obliko vnetja. Preden se posvetimo temu, kako vodik zmanjšuje ta vnetja, si oglejmo, kaj ta vnetja so in kako na nas vplivajo.

Kaj je vnetje?

Vnetje je preprosto povedano odziv telesa na poškodbo. Te poškodbe so lahko različne narave. Lahko gre za modrico, ureznino, tujek, patogene organizme, kot so bakterije, virusi in glive, ali za kemikalije ali sevanje. Območje je rdeče, oteklo, vroče in boleče ter povezano z omejitvijo ali izgubo funkcije tega dela telesa. Te značilnosti kažejo, da gre za akutno vnetje. To je normalen imunski odziv telesa, da zadrži okužbo in pozdravi poškodbo. Pri vnetju nastajajo snovi, kot so citokini, in celice, kot so levkociti, makrofagi, ki lahko dejansko pospešijo proces celjenja. V nekaterih primerih pa je lahko ta akutni vnetni proces tudi škodljiv. Nabreklo tkivo lahko prizadene druge vitalne strukture, poslabša njihovo delovanje in povzroči bolezen.

Normalen vnetni proces lahko pri kroničnem vnetju postane patološki. Pri kroničnem vnetju se sproščajo številne škodljive snovi, ki lahko v daljšem časovnem obdobju poškodujejo organe po vsem telesu. Bolezni s kroničnim vnetjem so revmatoidni artritis, vnetne črevesne bolezni, kronični hepatitis itd.

Kako vodik zmanjšuje vnetje?

Na živalskih modelih in pri ljudeh je bilo dokazano, da vodik zmanjšuje vnetja. Ta učinek je povezan z dejstvom, da zmanjšuje oksidativni stres, ki ga povzročajo prosti radikali, ki imajo pomembno vlogo pri vnetju, pri čemer vnetje spodbuja nastajanje prostih radikalov, nastali prosti radikali pa spodbujajo vnetje. Učinek na proste radikale hidroksila naj bi bil glavni mehanizem, kako vodik učinkuje protivnetno. Deluje lahko tudi tako, da zavira nastajanje tumorskega nekroznega faktorja α (TNF α) iz makrofagov, saj je to eden od posrednikov vnetnega procesa. Hkrati pride do porasta interlevkina 10 in splošne regulacije izražanja citokinov v smeri protivnetnih profilov. Ker natančen mehanizem ni povsem pojasnjen, ima lahko tudi druge učinke.

Učinki protivnetnega delovanja na organe

Pokazalo se je, da protivnetne lastnosti pomagajo pri številnih bolezenskih procesih v različnih organih in telesnih sistemih.

V prebavnem sistemu je z vodikom obogatena voda na živalskih modelih lahko zmanjšala vnetje in razvoj fibroze jeter pri okužbi jeter, povzročeni s paraziti. Vodikova voda je lahko tudi zaščitila jetra pred ishemično-reperfuzijsko poškodbo. To naj bi bilo posledica njenih antioksidativnih in protivnetnih učinkov.

Nadaljnje študije na živalih so pokazale naslednje rezultate:

Po večjih kirurških posegih na jetrih, kot je hepatektomija, lahko pride do odpovedi jeter. Z vodikom bogata fiziološka raztopina, ki se daje intraperitonealno, lahko zmanjša pojav tega zapleta z zaviranjem nastajanja vnetnih citokinov. Nekateri od teh citokinov so TNF α, interlevkin 6 (IL 6) in HMBG 1.

Dokazano je, da vdihavanje vodika zmanjšuje vnetje in zavrnitev presadka pri presaditvah črevesja

Z vodikom bogata fiziološka raztopina, ki se daje v obliki infuzije, je dokazano zaščitila srce v primeru miokardnega infarkta ali srčnega napada. Ugotovljene so bile povečane vrednosti superoksidne dismutaze in aktivnosti Na(+)-K(+)-ATPaza, zmanjšana aktivnost Ca(2+)-ATPaza ter zmanjšane vrednosti interlevkina-6 in tumor nekroznega faktorja-α v serumu. To je privedlo do zmanjšanja velikosti infarkta, izboljšanja delovanja levega srca in zmanjšanja patoloških sprememb v levem srcu.

Pitje vode, bogate z vodikom, je po 6 mesecih preprečilo tudi razvoj ateroskleroze na posebnem modelu miši. Ateroskleroza je proces, ki zožuje krvne žile z nastajanjem s holesterolom bogatih oblog v stenah krvnih žil.

Voda, bogata z vodikom, je učinkovita tudi pri diabetični retinopatiji, saj vpliva na vnetni proces.

Molekularni vodik je učinkovit tudi pri nevroprotekciji pred akutno nevrodegeneracijo. Ugotovljeno je bilo, da povečuje izražanje protivnetnih genov.

Pri bolnikih, ki prejemajo mehansko ventilacijo, lahko zaradi oksidativnega stresa in vnetnih odzivov pride do poškodbe pljuč, ki jo povzroči ventilator. Je glavni vzrok umrljivosti in obolevnosti pri bolnikih v enotah intenzivne terapije. Na mišjem modelu je bilo dokazano, da vdihavanje vodika izboljša proces izmenjave plinov in zmanjša poškodbe pljuč, ki jih povzroča ventilator.

Vodik je pomemben tudi za dobro stanje kosti. Citokin, imenovan TNF α, ima eno najpomembnejših vlog pri kroničnih vnetnih boleznih, kot sta revmatoidni artritis in postmenopavzna osteoporoza. Zdravljenje s plinskim vodikom lahko zmanjša vnetne učinke TNF α na osteoblaste. Osteoblasti so celice v kosteh, ki sodelujejo pri nastajanju nove kosti. Pri omenjenih boleznih je delovanje osteoblastov oslabljeno. Zdravljenje z vodikom lahko zmanjša oksidativni stres, ki ima prav tako vlogo v patogenezi teh kroničnih bolezni.

Obstaja majhna japonska klinična raziskava na 20 bolnikih z revmatoidnim artritisom (RA), ki je pokazala, da je pitje 530 ml vode, obogatene z vodikom, dnevno v skupnem trajanju 8 tednov povzročilo zmanjšanje biomarkerjev poškodb RA (kot so C-reaktivni protein in drugi). pet od teh 20 bolnikov je imelo zgodnje znake RA. pri 4 od teh 5 bolnikov je prišlo do popolne remisije bolezni, saj so postali brez simptomov in brez nadaljnjih dokazov o povečanju biomarkerjev bolezni.

Pljučna hipertenzija je povišan krvni tlak v pljučih. Razlikuje se od sistemske hipertenzije. Ta tlak nepovratno poškoduje krvne žile v pljučih. Ker mora desni srčni prekat črpati proti povečanemu tlaku, se hipertrofira. Te spremembe običajno veljajo za nepovratne, zato je na voljo le malo zdravil za simptomatsko zdravljenje tega stanja. Dokazano je bilo, da peroralno ali injekcijsko vbrizgavanje fiziološke raztopine, bogate z vodikom, preprečuje razvoj hipertenzije in hipertrofije desnega prekata na modelu podgan. To naj bi bilo posledica antioksidativnih in protivnetnih lastnosti vodika.

Poleg teh aplikacij so protivnetne učinke vodika uporabili tudi pri kožnih obolenjih, kot sta atopijski dermatitis in luskavica. Majhno azijsko klinično preskušanje je pokazalo: Dajanje s H2 obogatene fiziološke raztopine (1 ppm) z intravensko infuzijo pri bolnikih z luskavico, pitje z H2 obogatene vode (5 ppm) ali inhaliranje 3-odstotnega plina H2 za obdobje 4 tednov je znatno izboljšalo vse simptome luskavice (indeks resnosti luskavice) in biomarkerje DAS28 ter interlevkin-6. Luskavica je pri vseh bolnikih, zdravljenih z vodikom, skoraj izginila.

Kako nam lahko koristi vodik?

Vnetje je vpleteno v številne bolezenske procese in ga posredujejo snovi, kot so citokini. Protivnetni učinek vodika lahko zmanjša proizvodnjo citokinov. Vodik je koristno uporabljati kot terapevtsko metodo. Uporaben je tudi kot preventivna metoda za ohranjanje splošnega dobrega počutja.

Vodik se učinkovito daje na primer z razpršilnikom, saj vstopi neposredno v pljuča in se nato razprši v krvni obtok. Priporočljivo je, da uporabljate lasten elektroliter, s katerim doma proizvajate vodik v varnih koncentracijah, kadar koli ga potrebujete.

Učinkovita metoda je lahko tudi pitje vode, obogatene z vodikom. Znanstveniki še vedno raziskujejo načine za uvedbo vodika kot standardne možnosti zdravljenja bolnikov. Prednosti vodika so bile odkrite šele pred kratkim in raziskave še vedno potekajo.

Literatura:
- Ohta, S., Molecular hydrogen as a novel antioxidant: overview of the advantages of hydrogen for medical applications. Methods Enzymol, 2015. 555: str. 289-317
- Liu, G.D., et al, Molecular hydrogen regulates the expression of miR-9, miR-21 and miR-199 in LPS-activated retinal microglial cells. Int J Ophthalmol, 2013. 6(3): str. 280-5.
- Okamoto A, Kohama K, Aoyama-Ishikawa M, et al. Intraperitoneally administered hydrogen-rich physiological solution protects against postoperative ileus and is associated with reduced nitric oxide production. Kirurgija. 2016 Sep;160(3):623-31
- Jing, L., et al, Cardioprotective Effect of Hydrogen-rich Saline on Isoproterenol-induced Myocardial Infarction in Rats. Heart Lung Circ, 2014.
- Chen, Y., et al, H Treatment Attenuated Pain Behavior 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): str. 656-63.
Runtuwene, J., et al, Hydrogen water enhances 5-fluorouracil-induced inhibition of colon cancer. PeerJ, 2015. 3: str. e859.
Cardinal, J.S., et al, Oral water hydrogen water prevenents chronic allograft nephropathy in rats. Kidney International, 2010. 77(2): str. 101-9.
Ishibashi T, Sato B, Rikitake M, Seo T, Kurokawa R, Hara Y, et al. Consumption of water containing the high concentration of molecular hydrogen reduces oxidative stress and disease activity in patients with rheumatoid arthritis: an open-label pilot study. Med Gas Res. 2012;2:27.
Wang R, Wu J, Chen Z et al. Postconditioning with inhaled hydrogen promotes survival of retinal ganglion cells in a rat model of retinal ischemia/reperfusion injury. Brain Res. 2016 Feb 1;1632:82-90.
Guo, S.X., et al, Beneficial effects of hydrogen-rich saline on early burn-wound progression in rats. PLoS One, 2015. 10(4): str. e0124897
Guo, S.X., et al, Beneficial effects of hydrogen-rich saline on early burn-wound progression in rats. PLoS One, 2015. 10(4): str. e0124897
Dermatophagoides farinae allergen in NC/Nga mice. Evid Based Complement Alternat Med, 2013. 2013: str. 538673.
Liu, Y.Q., et al, Hydrogen-rich saline attenuates skin ischemia/reperfusion-induced apoptosis via regulating Bax/Bcl-2 ratio and ASK-1/JNK pathway. Reconstructive & Aesthetic Surgery, 2015.
Hong, Y., S. Chen in J.M. Zhang, [Research advances on hydrogen therapy in nervous system diseases]. Zhejiang Da Xue Xue Bao Yi Xue Ban, 2010. 39(6): str. 638-43.
Ren, J.D., et al, Hydrogen-rich saline inhibits NLRP3 inflammasome activation and attenuates experimental acute pancreatitis in mice. Mediators Inflamm, 2014. 2014: str. 930894.
Cardinal, J.S., et al, Oral hydrogen water prevenents chronic allograft nefropathy in rats. Kidney International, 2010. 77(2): str. 101-9.