Официальный дистрибьютор Paino Technology в России
Москва, Гостиничный проезд, д.6, корп.2

Водородная вода. Воспалительный процесс. Исследование

Вода, насыщенная водородом вода снижает воспалительные реакции и особенно благоприятна для людей старше 30 лет – показано в корейском клиническом исследовании

Время прочтения: 45 минут
Тема: о терапии молекулярным водородом
Дата: 21.10.2021

 

СОДЕРЖАНИЕ:

  1. Статья в журнале Nature "Богатая водородом вода снижает воспалительные реакции и предотвращает апоптоз клеток периферической крови у здоровых взрослых: рандомизированное двойное слепое контролируемое исследование"
  2. Цель исследования
  3. Участники исследования
  4. Что такое окислительный стресс и как влияет водородная вода на антиоксидантный потенциал человека
  5. Вода, обогащенная водородом, снижает запрограммированную гибель клеток и предотвращает серьезные клеточные повреждения
  6. Выводы

Статья в журнале Nature "Богатая водородом вода снижает воспалительные реакции и предотвращает апоптоз клеток периферической крови у здоровых взрослых: рандомизированное двойное слепое контролируемое исследование"

22 июля 2020 года в Scientific report, который является подразделением одного из самых авторитетных научных журналов - Nature вышла статья корейских ученых под названием: "Богатая водородом вода снижает воспалительные реакции и предотвращает апоптоз клеток периферической крови у здоровых взрослых: рандомизированное двойное слепое контролируемое исследование" (Hydrogen-rich water reduces inflammatory responses and prevents apoptosis of peripheral blood cells in healthy adults: a randomized, double-blind, controlled trial). Оригинал статьи: https://www.nature.com/articles/s41598-020-68930-2?fbclid=IwAR0cRw-fzX_-18SuooTeE9z1tCuRmkWfi2WQ0QrBBDQ17RRqr3QtKQ0NqOc

Это описание одного из немногих клинических исследований влияния употребления водородной воды на людях, а не животных. Действие воды, насыщенной водородом оценивалось по широкому спектру объективных количественных показателей (посредством обширного анализа антиоксидантной способности, субпопуляций мононуклеарных клеток периферической крови (PBMC) и их профиля транскриптома). Установлено, что особенно благоприятна водородная вода для людей старше 30 лет.

“Недавно Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США признало водород (H2) в качестве пищевой добавки при использовании в питьевой воде или напитках и объявило его в целом безопасными” - также написано в статье.

Приводим выдержки из этой статьи.

Цель исследования

“Мы стремились изучить влияние потребления водородной воды (HW) на окислительный стресс и иммунные функции у здоровых взрослых с использованием системных подходов к биохимическому, клеточному и молекулярному питанию" - пишут авторы статьи.

Участники исследования

В рандомизированном двойном слепом плацебо-контролируемом исследовании здоровые взрослые (20–59 лет) потребляли 1,5 л водородной воды в день (n = 20) или простую воду (PW, n = 18) в течение 4 недель.

Что такое окислительный стресс и как влияет водородная вода на антиоксидантный потенциал человека

Изменения биологического антиоксидантного потенциала (BAP) сыворотки, производных реактивного кислорода и 8-оксо-2'-дезоксигуанозина по сравнению с исходным уровнем до 4-й недели не различались между группами; однако у лиц в возрасте ≥ 30 лет биологический антиоксидантный потенциал BAP увеличивался больше в группе водородной воды HW, чем в группе PW.

Окислительный стресс указывает на состояние, при котором избыточные активные формы кислорода (АФК) подавляют биологическую антиоксидантную способность, что приводит к нарушению гомеостаза АФК и повреждению клеток

  1. Клеткам важно поддерживать умеренный уровень АФК для выполнения нормальных физиологических функций
  2. Избыточный уровень АФК ответственен за окислительное повреждение ДНК и липидов, что может привести к гибели клеток
  3. Кроме того, окислительный стресс может спровоцировать воспалительные реакции [3], [4], которые могут еще больше усилить окислительный стресс. В результате окислительный стресс может вызвать хроническое воспаление с патологическими состояниями, вызывающими различные расстройства, включая сердечно-сосудистые заболевания, метаболический синдром, нейродегенеративные расстройства и рак [5], [6], [7], [8].

Нет сомнений в том, что окислительный стресс играет центральную роль в патогенезе различных хронических заболеваний. В результате растет интерес к оценке адъювантных эффектов антиоксидантных агентов в пищевых продуктах на профилактику и облегчение этих заболеваний. Недавно Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США признало водород (H2) в качестве пищевой добавки при использовании в питьевой воде или напитках и объявило его в целом безопасными. H2 может быть новым антиоксидантом из-за его способности избирательно улавливать сильные окислители, такие как гидроксильный радикал [9]. В моделях ишемии / реперфузионного повреждения H2 предотвращает повреждение тканей и уменьшает размер инфаркта [10], [11], [12]. В моделях нейродегенеративных заболеваний на крысах, включая болезни Паркинсона и Альцгеймера, введение H2 улучшило функцию памяти крыс и замедлило прогрессирование заболевания [13], [14]. Некоторые клинические испытания также определили влияние H2 на несколько заболеваний, включая метаболический синдром, ревматоидный артрит, хронический гепатит B и болезнь Паркинсона [15], [16], [17], [18].

Несмотря на растущее количество доказательств, свидетельствующих о благотворном влиянии H2, насколько нам известно, мало исследований было проведено среди здорового населения. Кроме того, системный эффект введения H2 не выяснен, поскольку большинство предыдущих исследований были сосредоточены только на измерении ограниченных маркеров. Здесь мы стремились изучить влияние потребления воды, богатой H2 (HW), у здоровых взрослых посредством обширного анализа антиоксидантной способности, субпопуляций мононуклеарных клеток периферической крови (PBMC) и их профиля транскриптома, а также сравнить эффекты потребления HW с теми, которые потребления простой воды (PW).

Воздействие воды, богатой H2, на антиоксидантную систему было протестировано в основном на моделях in vitro или на животных, с ограниченными данными на людях из нескольких исследований пациентов, позволяющими обосновать полезную роль воды [19], [20], [21].

Насколько нам известно, это первое рандомизированное клиническое испытание, изучающее антиоксидантную активность H2-воды у здоровых субъектов, особенно посредством всестороннего анализа маркеров окислительного стресса, профилей иммунных клеток крови и экспрессии генов в масштабе генома.

Четырехнедельное потребление H2-воды вызвало значительное увеличение антиоксидантной способности и снижение окислительного стресса ДНК, хотя при сравнении группы вмешательства (H2-вода) и группы плацебо (обычная вода) не было обнаружено значительной разницы. Эти наблюдения о том, что H2-вода обладает некоторым потенциалом антиоксидантной активности, побудили нас продолжить изучение влияния на апоптоз клеток периферической крови у каждого субъекта, поскольку даже небольших изменений окислительного стресса может быть достаточно, чтобы инициировать процесс апоптоза.

Вода, обогащенная водородом, снижает запрограммированную гибель клеток и предотвращает серьезные клеточные повреждения

Мы обнаружили, что частота апоптотических клеток значительно снижалась под действием H2-воды. Кроме того, анализ периферической крови методом проточной цитометрии показал, что H2-вода значительно снижает частоту циркуляции клеток CD14 +.

Интересно, что анализ РНК-секвенирования выявил транскрипционную сеть воспалительного ответа как наиболее важную биологическую функцию, модулируемую H2-водой. Он значительно подавлял экспрессию генов, участвующих в передаче сигналов TLR-NF-κB, в результате уровни транскриптов провоспалительных цитокинов были значительно снижены.

Имеются обширные экспериментальные данные о том, что окислительный стресс может нарушать клеточную функцию, деформируя нуклеиновые кислоты [22]. Окислительное повреждение ДНК может быть цитотоксическим или мутагенным и связано с патогенезом заболевания [23]. Одной из наиболее распространенных форм эндогенного повреждения ДНК является 8-OHdG, который образуется в результате присоединения гидроксильного радикала к дезоксигуанозину [24]. Таким образом, 8-OHdG широко используется в качестве признака окислительного стресса, а повышенный уровень 8-OHdG может быть фактором риска рака, атеросклероза и диабета [25].

Примечательно, что концентрация 8-OHdG снизилась до 35% от исходного уровня в группе HW, хотя значимости не было обнаружено из-за снижения на 52% и в группе PW. Ishibashi et al. также наблюдали, что пациенты с ревматоидным артритом показали значительное снижение уровней 8-OHdG в моче после приема 530 мл / день H2-воды в течение 4 недель [17]. В исследованиях на животных моделях было показано, что вода, насыщенная водородом снижает окисление ДНК.

У крыс вода,обогащенная H2, ингибировала возрастное повышение уровней 8-OHdG в сыворотке [26]. Защитный эффект Н2 против окислительного повреждения ДНК был также усилен на кроличьей модели стероид-индуцированного остеонекроза, что было выявлено путем количественного определения 8-OHdG-положительных гематопоэтических клеток [27]. Точно так же внутрибрюшинная инъекция H2-богатого физиологического раствора крысам была эффективной в уменьшении количества 8-OHdG-положительных клеток миокарда после индукции сердечного I / R-повреждения (инфаркта) [28].

Одно из возможных механистических объяснений подавляющего действия HW на производство 8-OHdG состоит в том, что инертный водород реагирует с гидроксильным радикалом [9]. Однако необходимы дальнейшие механистические исследования, чтобы определить, существует ли прямое взаимодействие между гидроксильным радикалом и водородом, когда молекулярный водород вводится через пероральный прием воды, богатой H2. В отличие от 8-OHdG, в перекисное окисление липидов вовлечено множество различных молекул, включая перокси, алкокси, алкильные радикалы, озон и диоксид серы, а также гидроксильный радикал [23]. Известно, что H2 селективно удаляет гидроксильные радикалы, не влияя на другие ROS 29; Таким образом, неудивительно, что никаких изменений в d-ROM во время вмешательства не наблюдалось.

Старение обычно характеризуется состоянием, в котором повышен системный окислительный стресс и / или система антиоксидантной защиты изменена, что указывает на нарушение регуляции окислительно-восстановительного баланса и накопление окислительных повреждений 30. Поэтому мы предположили, что эффекты H2-воды могут варьироваться в зависимости от возраста участников. Хотя не было различий в биологическом антиоксидантном потенциале сыворотки между группой вмешательства и группой плацебо в популяции в целом, стратификация по возрасту показала значительное увеличение антиоксидантной способности в старшей группе в возрасте ≥ 30 лет. Младшая возрастная группа (<30 лет) не показала различий между группами H2-вода и плацебо. Это открытие означает, что H2-вода может оказывать положительное влияние на повышение антиоксидантной способности у пожилых людей больше, чем у молодых.

Апоптоз - одно из последствий чрезмерной генерации АФК [31]. Поскольку митохондриальная дыхательная цепь является основным источником эндогенных АФК, митохондриальная ДНК, белки и липиды восприимчивы к атаке АФК, и эти биомолекулярные повреждения, не подлежащие восстановлению, могут привести к запрограммированной гибели клеток [32]. Чрезмерное разрушение нормальных клеток является основной причиной старения [33], диабета [34] и нейродегенеративных заболеваний [35]. Удивительно, но группа HW показала более низкий процент апоптозных PBMC на 4 неделе по сравнению с группой PW. Это говорит о том, что потребление HW (воды, насыщенной водородом) было эффективным для предотвращения серьезных клеточных повреждений. Поскольку молекулы водорода имеют небольшой размер и низкую молекулярную массу, достаточную для диффузии через клеточную мембрану и проникновения во внутриклеточные компартменты, H2 может непосредственно подавлять эти серьезные повреждения [36]. Антиапоптотическая функция H2 была описана другими исследователями в модельных исследованиях на животных, таких как крысы, вызванные ишемией / реперфузией [37], и крысы с гипоксией-ишемией [38]. Кроме того, неконтролируемое клиническое исследование на людях с участием пациентов с потенциальным метаболическим синдромом продемонстрировало антиапоптотический эффект потребления HW в эндотелиальных клетках [16]. Уменьшение апоптоза в настоящем исследовании могло быть связано с уменьшением частоты CD14-положительных PBMC. CD14 в основном экспрессируется на поверхности циркулирующих моноцитов человека [39]. Клетки, подвергнутые окислительному стрессу, побуждают моноциты CD14 + мигрировать вокруг них для апоптотического клиренса [40], а рекрутированные моноциты успешно фагоцитируют умирающие клетки [41]. Таким образом, уменьшение окислительного стресса привело к уменьшению повреждения клеток, что, в свою очередь, уменьшило частоту циркуляции моноцитов.

Окислительный стресс и воспаление тесно связаны друг с другом. Иммунные клетки стимулируются биомолекулами, поврежденными активными формами кислорода (АФК) , что способствует воспалительной реакции [3], [4]. Некоторые АФК напрямую активируют окислительно-восстановительные белки и факторы транскрипции, включая митоген-активируемую протеинкиназу (MAPK) и NF-κB. Они также запускают выработку провоспалительных цитокинов, включая IL-1 и IL-6 [42], [43]. Воспалительные клетки генерируют АФК, тем самым еще больше усиливая эти ответы. Гидроксильные радикалы действуют как сильные посредники для активации NF-κB, которая имеет решающее значение при воспалении, следовательно, улавливание радикалов способствует противовоспалительному эффекту [44]. Как показано в настоящем исследовании, потребление H2-воды заметно подавляет сигнальный путь NF-κB. H2 также подавлял NF-κB-регулируемые гены в печени здоровых мышей [45]. В исследованиях на животных с моделями воспаления введение H2 эффективно снижало уровни провоспалительных цитокинов, таких как IL-1, IL-6 и TNF-α [46], [47], [48], [49]. Кроме того, сообщалось, что H2 генерирует модифицированный фосфолипид, антагонист окисленных фосфолипидов, что приводит к снижению передачи сигналов Ca2+ и Са2+зависимого ядерного фактора пути активированных Т-клеток (NFAT), который индуцирует продукцию провоспалительных цитокинов [50].

В настоящем исследовании 1,5 л воды ежедневно потребляли все участники, независимо от того, входили ли они в группу вмешательства или в группу плацебо. Основываясь на собственных записях о привычном потреблении воды, которые были проанализированы перед участием, это интервенционное исследование побудило участников выпивать в среднем на 300 мл воды больше по сравнению с их обычным потреблением. Следовательно, это увеличение потребления воды может оказать благотворное влияние на физиологию иммунной системы, что может быть связано с наблюдением того, что биологическая антиоксидантная способность увеличивалась, а окислительное повреждение ДНК уменьшалось даже простой водой. Некоторые ограничения исследования включают относительно краткосрочное вмешательство, и поэтому результаты не могут учитывать долгосрочное влияние H2-воды. Кроме того, участники исследования в основном набирались из Сеульского национального университета и местных жителей, и поэтому могут не быть репрезентативными для общей популяции здоровых взрослых. Наконец, численность исследуемой популяции могла быть недостаточно большой, чтобы выявить значительную разницу в маркерах окислительного стресса в крови.

Выводы

В заключение, эта работа представляет, насколько нам известно - первое двойное слепое плацебо-контролируемое всестороннее исследование, изучающее влияние H2-воды на здоровых взрослых. Прием 1,5 л H2-воды в течение 4 недель снижает гибель клеток и воспалительные реакции за счет модуляции транскрипционных сетей передачи сигналов TLR-NFκB. Кроме того, он может способствовать повышению биологической антиоксидантной способности у взрослых старше 30 лет в большей степени, чем у молодых людей.

 

 

 

Адрес магазина H2H2O:

Москва, Гостиничный проезд, д.6, корп.2

+7 (495) 995 23 38
+7 (963) 782 53 38
+7 (903) 169 98 34  (+WhatsApp, Viber)

Поиск