Povzetki nekaterih zanimivih študij
Molekularni vodik: načela delovanja in porazdelitev v telesu
Splošno
Molekularni vodik kot preventivni in terapevtski medicinski plin: začetek, razvoj in potencial vodikove medicine
(izvirnik: Molecular hydrogen as a preventive and therapeutic medical gas: initiation, development and potential of hydrogen medicine)
avtor: Shigeo Ohta; april 2014
V tem članku je podan pregled napredka vodikove medicine od njenega začetka do klinične uporabe. Vodik je enostaven za uporabo, ker nima neželenih učinkov in je zelo učinkovit pri skoraj vseh patogenih stanjih, povezanih z oksidativnim stresom in vnetji. Klinični učinki vodika so bili pozitivni pri bolnikih z več kot 10 različnimi boleznimi. Ker večina farmakoloških zdravil deluje specifično na svoje tarče, se zdi, da se vodik razlikuje od običajnih zdravil zaradi svojih obsežnih in različnih učinkov. Vodik ima velik potencial za preventivno in terapevtsko uporabo pri številnih boleznih zaradi svoje velike učinkovitosti in novega koncepta.
Vodik deluje kot terapevtski antioksidant s selektivnim zmanjšanjem citotoksičnih kisikovih radikalov
(izvirnik: Hydrogen acts as a therapeutic antioxidant by selectively reducing cytotoxic oxygen radicals)
avtorji: Ikuroh Ohsawa, Masahiro Ishikawa, Kumiko Takahashi, Megumi Watanabe, Kiyomi Nishimaki, Kumi Yamagata, Ken-Ichiro Katsura, Yasuo Katayama, Sadamitsu Asoh, Shigeo Ohta; maj 2007
Akutni oksidativni stres, ki ga povzroči ishemija-reperfuzija ali vnetje, povzroči resno poškodbo tkiv, trajni oksidativni stres pa velja za enega od vzrokov številnih pogostih bolezni, vključno z rakom. V članku smo pokazali, da ima vodik potencial kot antioksidant v preventivnih in terapevtskih aplikacijah. Akutni oksidativni stres smo v gojenih celicah povzročili s tremi neodvisnimi metodami. Vodik je selektivno zmanjšal hidroksilni radikal, najbolj citotoksično reaktivno kisikovo spojino (ROS), in učinkovito zaščitil celice; vendar vodik ni reagiral z drugimi ROS, ki imajo fiziološko vlogo. Uporabili smo akutni model podgane, pri katerem so bile povzročene poškodbe zaradi oksidativnega stresa v možganih z žariščno ishemijo in reperfuzijo. Vdihavanje vodika je z blaženjem učinkov oksidativnega stresa občutno zmanjšalo poškodbe možganov. Tako se lahko vodik uporablja kot učinkovito antioksidativno zdravljenje; zaradi svoje sposobnosti hitre difuzije skozi membrane lahko doseže citotoksične ROS in reagira z njimi ter tako ščiti pred oksidativnimi poškodbami.
Razporeditev molekularnega vodika v telesu
Voda, obogatena z vodikom
Različni učinki uživanja vode, obogatene z vodikom, in vdihavanja vodika na črevesni mikrobiom in plazemske metabolite podgan ter njihovo zdravstveno stanje
(izvirnik: Different effects of hydrogen-rich water intake and hydrogen gas inhalation on gut
microbiome and plasma metabolites of rats in health status)
Avtorji: Fei Xie, Xue Jiang, Yang Yi, Zi-Jia Liu, Chen Ma, Jin He, Zhi-Ming Xun, Meng Wang, Meng-Yu Liu, Yao Mawulikplimi Adzavon, Peng-Xiang Zhao, Xue-Mei Ma; maj 2022
Potencial preventivne in terapevtske uporabe vodika je bil že potrjen pri različnih boleznih. Vendar učinki vodika na zdravstveno stanje še niso v celoti pojasnjeni. V naši prejšnji študiji smo poročali o spremembah telesne teže in 13 biokemičnih parametrov v serumu med šestmesečnim zdravljenjem z vodikom. Za celovitejše razumevanje učinkov dolgotrajnega uživanja vodika smo v tej študiji raziskali plazemski metabolom in črevesno mikrobioto. V primerjavi s kontrolno skupino je bilo v skupini z vodo, obogateno z vodikom (VOV), in skupini z vdihavanjem vodika (VV) ugotovljenih 14 oziroma 10 diferencialnih metabolitov (DM). Analiza obogatitve poti je pokazala, da je vnos VOV vplival predvsem na presnovo škroba in saharoze, DM v skupini VV pa so bili obogateni predvsem pri biosintezi arginina.
Vdihavanje
Porazdelitev vodika v organih po vdihavanju: spremljanje koncentracije vodika v tkivih podgan v realnem času
(izvirnik: Hydrogen gas distribution in organs after inhalation: Real-time monitoring of tissue
hydrogen concentration in rat)
Avtorji: Ryo Yamamoto, Koichiro Homma, Sayuri Suzuki, Motoaki Sano, Junichi Sasaki; februar 2019
Vodik ima terapevtske in preventivne učinke proti različnim boleznim. Čeprav so študije na živalih in klinične študije pokazale obetavne rezultate, je porazdelitev vodika v organih po vnosu še vedno nejasna. V tem članku smo z visoko občutljivim steklenim mikrosenzorjem in neprekinjenim vdihavanjem 3-odstotnega vodika spremljali sekvenčne spremembe koncentracije vodika v tkivih skozi čas. Koncentracija vodika je bila izmerjena v možganih, jetrih, ledvicah, maščobnem tkivu mezenterija in stegenskih mišicah podgan.
Načelo delovanja
Odkritje vodikove molekularne tarče
(izvirnik: Discovery of a hydrogen molecular target)
Avtorji: Xuejun Sun, Shigeo Ohta, John H. Zhang; junij 2023
Fe-porfirin deluje kot primarna molekularna tarča/biosenzor vodika (H2), ki lahko katalizira H2 za redukcijo -OH in ogljikovega dioksida (CO2) v H2O in ogljikov monoksid (CO) za nadaljnje signaliziranje.
Izboljšana športna zmogljivost
Molekularni vodik ublaži zmanjšanje zmogljivosti med ponavljajočimi se sprinti pri profesionalnih nogometaših
(izvirnik: Molecular Hydrogen Mitigates Performance Decrement during Repeated Sprints in Professional Soccer Players)
Avtorji: Michal Botek, Deepesh Khanna, Jakub Krejčí , Michal Valenta, Andrew McKune, Barbora Sládečková, Iva Klimešová; januar 2022
Rezultati kažejo, da je postopno pitje vode, obogatene z vodikom, v skupni količini 1,26 litra (pred vadbo), povzročilo približno 3,1 % in 1,9 % povečanje hitrosti v sprintu na 15 in 30 m, zlasti v poznejših fazah eksperimentalnega protokola za sprint na 15 × 30 m pri profesionalnih nogometaših.
Pitje vode, obogatene z vodikom, je obetavno kot koristna strategija hidracije za športnike, ki se ukvarjajo vadbo za moč, saj lahko zmanjša koncentracijo laktata v krvi, izboljša vzdržljivost mišic spodnjih okončin in ublaži bolečine v mišicah po težkem treningu.
