كان يُعتقد في السابق أن الهيدروجين الجزيئي غير فعال. ولكن اكتشف العلماء الخصائص المذهلة للهيدروجين في دراسة أجريت عام 2007، ومنذ ذلك الحين تم اكتشاف العديد من التأثيرات الأخرى للهيدروجين. ونحن نعلم الآن بالفعل أن الهيدروجين له العديد من الخصائص، أحدها تأثيره المضاد للحساسية.
ولكن ما الذي يسبب هذه الخاصية للهيدروجين؟ دعونا نفهم أولاً ما هي الحساسية وما الذي تسببه لجسمنا.
ما هي الحساسية؟
تحدث الحساسية عندما يتفاعل الجهاز المناعي للجسم مع مواد غير ضارة عادةً لمعظم الناس. وتسمى المواد التي يتحسس منها الأشخاص بمسببات الحساسية. وتشمل هذه المواد حبوب اللقاح وعث الغبار والحيوانات الأليفة والحشرات مثل الدبابير والنحل والعفن والأدوية مثل البنسلين وغيرها وبعض الأطعمة مثل الفول السوداني وبياض البيض وغيرها.
عندما يتلامس الشخص مع أحد مسببات الحساسية، قد تختلف ردة فعله باختلاف الشخص وشدة الحالة. قد تكون الحساسية خفيفة لدى بعض المرضى بينما قد تكون مهددة للحياة لدى البعض الآخر. تشارك الحساسية أيضاً في الإصابة بالربو. الأشخاص المصابون بالحساسية أكثر عرضة للإصابة بالربو. كما أن الأشخاص الذين لديهم أفراد عائلة مقربين يعانون من الحساسية أو الربو هم أكثر عرضة للإصابة بالحساسية.
يعتبر التأتب حالة يكون فيها الشخص لديه ميل وراثي للإصابة بالحساسية.
ماذا يحدث أثناء رد الفعل التحسسي؟
يحدث رد الفعل التحسسي عندما يتلامس الشخص المصاب بالحساسية مع المادة المسببة للحساسية المعنية. عندما تدخل المادة المسببة للحساسية إلى الجسم لأول مرة، فإنها تحفز استجابة الأجسام المضادة. تُنتج الخلايا اللمفاوية البائية في الدم أجساماً مضادة من نوع IgE. وترتبط الأجسام المضادة المنتجة ببعض خلايا الدم البيضاء الخاصة التي تسمى الخلايا البدينة عبر مستقبلات Fcε على السطح. الخلايا البدينة هي جزء من الجهاز المناعي للجسم. تتذكر هذه الخلايا مسببات الحساسية. وهذا ما يسمى التحسس.
عندما يتلامس الجسم مع المادة المسببة للحساسية مرة أخرى، تتفاعل المادة المسببة للحساسية مع الأجسام المضادة IgE. يؤدي هذا إلى إطلاق الخلايا البدينة لمواد. تُعرف هذه العملية باسم تحلل الخلايا البدينة. وتشمل المواد التي يتم إطلاقها الهيستامين والليوكوترينات والبروستاغلاندينات، والتي تعمل على الأنسجة المحيطة وتسبب أعراض الحساسية. يُعرف هذا التفاعل بأكمله باسم تفاعل فرط الحساسية من النوع الأول.
يمكن أن تتسبب هذه المواد المنطلقة في تمدد مفاجئ للأوعية الدموية وانقباض العضلات الملساء. يمكن أن تحدث في موقع التلامس الموضعي مع المواد المسببة للحساسية أو بشكل جهازي في جميع أنحاء الجسم. وتتراوح الأعراض التي تظهر من الحكة البسيطة والطفح الجلدي إلى الحساسية المفرطة والموت المفاجئ. قد يحدث التهاب مع احمرار وتورم. قد يعاني المريض من سيلان الأنف وطفح جلدي يسمى الشرى وصعوبة في التنفس بسبب نوبة ربو حادة.
الخصائص المضادة للحساسية للهيدروجين
يتمتع الهيدروجين بخصائص مضادة للأكسدة ومضادة للالتهابات ومضادة للالتهاب ومضادة للاستماتة ومضادة للحساسية. دعونا نلقي نظرة على بعض الأمثلة التي يعمل فيها الهيدروجين وحده ضد الحساسية ويمارس تأثيراته المضادة للحساسية.
وفقًا لدراسة أُجريت في اليابان، أدى تناول الماء الغني بالهيدروجين عن طريق الفم لمدة أربعة أسابيع إلى القضاء على رد الفعل التحسسي الفوري لدى الفئران. كان محتوى الهيستامين في دم الفئران التي شربت الماء الغني بالهيدروجين أقل من الفئران التي لم تشربه.
يضعف الهيدروجين فسفرة مستقبلات Fcε على الخلايا البدينة. وهذا بدوره يلغي عملية نقل الإشارات ويؤدي إلى تثبيط نشاط إنزيم NADPH أوكسيديز، مما يقلل من تكوين المواد الالتهابية. تم العثور على الهيدروجين لتثبيط نشاط جميع الجزيئات المشاركة في مسار الإشارات هذا. وبالتالي وُجد أن الهيدروجين يقاوم تفاعلات الحساسية من خلال تعديل مسارات إشارات محددة.
قبل هذه الدراسة، كان العلماء يعتقدون أن الفوائد التي شوهدت مع جزيء الهيدروجين ترجع فقط إلى عمله ككاسح للجذور الحرة للأكسجين. كانت هذه الدراسة مهمة جدًا للمجتمع العلمي لأنها أظهرت لأول مرة أن الهيدروجين له تأثير إيجابي على تفاعلات الحساسية بسبب آلية مختلفة تحدث داخل الخلايا. يحدث نقل الإشارات عندما يتصل بروتين مستقبل على سطح الخلية بجزيء مثل الهيدروجين. يؤدي ذلك إلى تحفيز تفاعلات فسيولوجية مختلفة في الخلية، أي يتم بدء مسارات إشارات خاصة، والتي تؤدي لاحقًا إلى تغييرات في عمليات الأيض المختلفة في الخلية وإلى تغيير رد فعل الجسم.
وبالتالي فإن شرب الماء الغني بالهيدروجين يمكن أن يكون وسيلة فعالة لمكافحة مجموعة متنوعة من أمراض الحساسية مثل التهاب الأنف التحسسي وحمى القش والتهاب الملتحمة والربو القصبي لدى البشر. تعمل معظم الأدوية على مواقع مستهدفة محددة. ومع ذلك، يختلف الهيدروجين عن الأدوية التقليدية في أنه يمكن أن يصل إلى أي جزء من الخلايا ويمارس تأثيره من خلال مجموعة من المسارات المتغيرة. وعلى الرغم من فعاليته الكبيرة، إلا أنه ليس له آثار ضارة معروفة. ولذلك، فإن الهيدروجين لديه القدرة على أن يصبح دواءً جديدًا.
وقد أُجريت بعض الدراسات لاختبار تأثير الهيدروجين الجزيئي على مختلف الأمراض المرتبطة بردود الفعل التحسسية أو فرط الحساسية.
التهاب الجلد التأتبي هو مرض مزمن يصيب الجلد ويرتبط بالحكة. وهو ناتج عن التهاب تحسسي ناتج عن مسببات مختلفة مثل الإجهاد التأكسدي واختلال التوازن في الجهاز المناعي. ووفقًا لدراسة أجريت عام 2013، فإن شرب الماء الغني بالهيدروجين منع التهاب الجلد التأتبي الناجم عن مسببات الحساسية Dermatophagoides farina في نماذج الفئران. أُعطيت مجموعة واحدة من الفئران ماءً غنيًا بالهيدروجين، بينما أُعطيت المجموعة الأخرى ماءً عاديًا لمدة 25 يومًا. بعد التعرض لمسببات الحساسية، تم قياس تركيزات المواد المنبعثة أثناء التفاعلات التحسسية. كان مستوى المواد المسببة للالتهاب في الفئران التي تناولت الماء الغني بالهيدروجين منخفضًا جدًا مقارنةً بمستواه في الفئران الأخرى. وبالتالي، قد يكون الهيدروجين علاجاً جيداً للأشخاص المصابين بالتهاب الجلد التأتبي. علاوة على ذلك، تؤكد هذه الدراسة على أن الماء الهيدروجيني الناتج عن التحليل الكهربائي للماء له قيمة منخفضة للغاية من حيث إمكانية اختزال الأكسدة، وهو ما يعبر عن تأثيره المضاد للأكسدة.
وتؤكد دراسة أخرى من عام 2014 هذا الأمر أيضاً. في هذه الدراسة التي أجريت على الفئران، كانت المادة المسببة للحساسية هي 2,4-ثنائي نيترو كلورو البنزين (DNCB). وقد تسبب في التهاب الجلد التأتبي. وبالإضافة إلى انخفاض المواد المسببة للالتهابات، وجد الباحثون أيضًا انخفاضًا ملحوظًا في مستوى IgE في المجموعة التي شربت الماء الغني بالهيدروجين.
كما كانت نسبة الإصابة بالربو أقل في الفئران التي عولجت بمحلول ملحي غني بالهيدروجين مقارنة بتلك التي تناولت محلول ملحي عادي. تم قياس وسطاء الالتهاب (IL-4 و IL-5 و IL-13 و TNF-α) بعد تحريض الربو باستخدام البويضة البيضوية. كان المحلول الملحي الغني بالهيدروجين قادرًا على تقليل هذه الوسطاء في سائل غسيل القصبات الهوائية كما قلل من إفراز المخاط والتهاب مجرى الهواء المرتبط بالربو. كانت هذه التأثيرات للمحلول الملحي الغني بالهيدروجين على التهاب مجرى الهواء تعتمد على الجرعة.
التأثير المضاد للحساسية للهيدروجين هو خاصية جديدة جداً لم يتم اكتشافها إلا مؤخراً. وتبدو إمكاناته العلاجية في علاج الأمراض المختلفة غير محدودة. ويرجع ذلك إلى أن الهيدروجين الجزيئي آمن للغاية في الاستخدام، على سبيل المثال بالمقارنة مع العلاج بالكورتيزون. يمكن أن يكون هذا طفرة في علاج أمراض الحساسية هذه وتخفيف معاناة هؤلاء المرضى.
المصادر
ما هي الحساسية؟ (2017). الجمعية الأسترالية للمناعة والحساسية السريرية (ASCIA). تم الاسترجاع في 18 أكتوبر 2017، من https://www.allergy.org.au/patients/about-allergy/what-is-allergy
Itoh, T., et al، الهيدروجين الجزيئي يثبط إنتاج أكسيد النيتريك الناجم عن عديد السكاريد الشحمي/إنترفيرون جاما من خلال تعديل نقل الإشارة في البلاعم. Biochemical and Biophysical Research Communications, 2011. 411(1): p. 143-9.
Ohta, S., Molecular hydrogen as a novel antioxidant: overview of the advantages of the hydrogen for medical applications. Methods Enzymol, 2015. 555: ص. 289-317.
Ignacio, R.M., et al, تأثير شرب ماء الهيدروجين على التهاب الجلد التأتبي الناجم عن مسببات الحساسية الجلدية Dermatophagoides farinae في فئران NC/Nga. Evid Based Complement Alternat Med, 2013. 2013. 2013. 2013: p. 538673.
Yoon, Y.S., et al. التأثيرات المفيدة لماء الهيدروجين على 2,4-دينيترو كلورو بنزين-المُحدَث بالتهاب الجلد التأتبي في فئران NC/Nga. Biol Pharm Bull, 2014. 37(9): p. 1480-5.
Xiao, M., et al, Hydrogen-rich saline يقلل من إعادة تشكيل مجرى الهواء عن طريق تعطيل NF-kappaB في نموذج الفئران للربو. Eur Rev Med Pharmacol Sci, 2013. 17(8): p. 1033-43.