Mums visiem pārņem drebuļi, kad dzirdam vārdu "vēzis". Lielākā daļa vēža ir nāvējoša slimība, taču dažos gadījumos to var pilnībā izārstēt. Tomēr pacientam tas ir saistīts ar ievērojamu saslimstību. Pacienti izjūt lielu psiholoģisko stresu. Zinātnieki iegulda daudz laika pētniecībā, lai atklātu jaunas un efektīvas terapijas dažādu vēža veidu apkarošanai.

Molekulārais ūdeņradis ir daudzsološa terapija, kas ir gatava revolucionāri mainīt vēža ārstēšanu.

Kas ir vēzis?

Vēzis rodas, kad šūnas organismā sāk nekontrolēti vairoties. Šīs strauji dalītās šūnas tiek apgādātas ar vairāk asinīm. Tāpēc veidojas jauni asinsvadi, un to sauc par angiogēzi.

Kad vēža šūnas sāk atrauties no savas izcelsmes vietas un izplatīties uz citiem audiem, to sauc par vēža metastāzēm. Tā parasti notiek vēža pēdējās stadijās.

Atkarībā no izcelsmes audiem ir dažādi vēža veidi, piemēram, krūts vēzis, resnās zarnas vēzis, plaušu vēzis, kaulu vēzis utt. Tie vēl tiek iedalīti pēc šūnu tipa, piemēram, plakanšūnu karcinoma un adenokarcinoma un citi.

Vēža attīstību izraisa dažādi cēloņi. Daži no tiem var būt ģenētiski, piemēram, krūts vēzis, citus var izraisīt vides faktori, starojums, vīrusi vai baktērijas, un dažkārt nav iespējams atrast nevienu cēloni.

Ūdeņradis vēža terapijai

Vairums vēža ārstēšanai paredzēto zāļu mērķis ir iznīcināt vēža šūnas, izmantojot dažādas metodes. Taču šīm zālēm ir daudz blakusparādību, un tās var nogalināt arī veselās šūnas. Šā iemesla dēļ daudzi pacienti pārtrauc ārstēšanu un daži pat nolemj neveikt ķīmijterapiju. Ir ļoti nepieciešama efektīva un arī lēta terapija bez blakusparādībām. Apskatīsim, kā radās ūdeņradis.

Ūdeņraža ietekmi uz vēža ārstēšanu zinātnieki atklāja jau 1975. gadā, pirms ūdeņradis tika atzīts par terapeitisku gāzi (tas notika 2007. gadā).

Šajā sākotnējā pētījumā, kas veikts pagājušā gadsimta 70. gados, bezspalvainas albīnu peles ar ādas plakanšūnu karcinomu divas nedēļas tika pakļautas ūdeņraža un skābekļa maisījuma iedarbībai. Zinātnieki konstatēja, ka ādas vēzis ievērojami regresēja, un viņi ierosināja hiperbārijas ūdeņraža terapiju izmantot arī citu vēža veidu ārstēšanai.

Tomēr šie pētījumi vairākus gadu desmitus palika nepamanīti līdz 2007. gadam, kad kāds japāņu zinātnieks atklāja ūdeņraža antioksidantu īpašības un ierosināja to izmantot kā terapeitisko gāzi. Kopš tā laika ir veikti simtiem pētījumu par šo apbrīnojamo gāzi, kuru rezultātā tika atklātas jaunas ūdeņraža īpašības, piemēram, pretiekaisuma, anti-apoptozes un anti-alerģiskās īpašības.

Kā ūdeņradis izraisa pretvēža iedarbību?

Saskaņā ar Chen Y et al. datiem ūdeņradim piemīt pretvēža īpašības. Domājams, ka tas ir saistīts ar tā antioksidatīvo iedarbību, t. i., brīvie radikāļi tiek neitralizēti. Tiek uzskatīts, ka šie skābekļa brīvie radikāļi ir slimību cēlonis cilvēka organismā. Audzēju šūnas izdala šos brīvos radikāļus, un dažkārt audzējiem šie brīvie radikāļi ir vajadzīgi kā signālmolekulas.

Kādi ir pierādījumi, ka ar ūdeņradi var ārstēt vēzi?

Lai pārbaudītu ūdeņraža efektivitāti vēža terapijā, zinātnieki ir izveidojuši šūnu kultūru ar vēža šūnām vai izmanto peļu modeļus.

Pētījumā, kas veikts ar cilvēka mēles vēža šūnām, zinātnieki atklāja, ka ūdenī izšķīdināts ūdeņradis spēj selektīvi kavēt šo vēža šūnu augšanu. Tas arī samazināja brīvo radikāļu līmeni. Ūdeņradis tiek uzskatīts par jaunu cilvēka mēles vēža ārstēšanas līdzekli.

Ūdeņradis ir izmantots arī resnās zarnas vēža šūnu līniju ārstēšanā

Ietekme bija atkarīga no devas, un visefektīvākā bija lielāka ūdeņraža koncentrācija.

Vienā pētījumā ar ūdeņradi ārstēja vairāku veidu vēzi, tostarp cilvēka plaušu adenokarcinomu, dzemdes vēzi un dzemdes kakla vēzi. Ir pierādījumi, ka ūdeņradis var apturēt metastāzes un tādējādi uzlabot izdzīvošanas ilgumu.

Ar ūdeņradi bagātu fizioloģisko šķīdumu deva pelēm, kurām bija radiācijas izraisīta limfoma. Rezultāti liecināja, ka ūdeņraža terapija var palēnināt vēža augšanu, kā arī paildzināt latentisko periodu.

Tika atklāts, ka elektrolīzes reducētā ūdens aktīvā viela ir ūdeņradis. Ir veikti vairāki pētījumi par tā efektivitāti.

Asinsvadu endotēlija augšanas faktors (VEGF) ir signālmolekula, kurai ir svarīga loma audzēju angioģenēzē. Šūnas ir pakļautas lielākam oksidatīvajam stresam, un, pievienojot elektrolīzei reducētu ūdeni, VEGF veidošanās samazinājās. Tiek pieņemts, ka tas notiek, ietekmējot gēnus. Samazinot angioģenēzi, var aizkavēt audzēja augšanu.

Ja šo ūdeni piegādā leikēmijas šūnām, tas izraisa šo šūnu apoptozi jeb nāvi. Šo efektu nodrošina mitohondriji. Tā kā ūdeņradis ir maza gāze, kas var difundēt uz jebkuru vietu, tas var sasniegt mitohondrijus un iedarboties.

Ūdeņradis kā ķīmijterapijas blakusparādību mazināšanas terapija

Ūdeņradis var ne tikai tieši iedarboties uz vēža šūnām, bet arī mazināt ķīmijterapijas un apstarošanas blakusparādības.

Pretvēža staru terapijas laikā jonizējošais starojums bieži vien bojā normālos audus, īpaši plaušas, sirdi un citus orgānus. Šo radiotoksisko iedarbību galvenokārt izraisa hidroksīda radikāļu veidošanās. Vairākos pētījumos ūdeņradis izmantots aizsardzībai pret radiācijas bojājumiem dažādos dzīvnieku audos, tostarp ādā, zarnās, plaušās, sirdī, smadzenēs, kaulu smadzenēs, sēkliniekos un citos audos. Starojums visvairāk bojā kaulu smadzenes.

Tika konstatēts, ka ūdeņradim ir radioprotektīva iedarbība uz šādām cilvēka šūnām. Taču ūdeņradis neietekmēja radiācijas pretvēža iedarbību.

Vai ūdeņradis ir drošs?

Ūdeņradis tiek uzskatīts par drošu, ja to lieto ieteicamajās devās.

Tā kā ūdeņradis ir salīdzinoši lēta terapija, to var izmantot vēža ārstēšanā, lai tieši iedarbotos uz vēža šūnām un samazinātu ar vēža ārstēšanu saistītās blakusparādības.

Atsauces

• Akio Kagawa, K.K., Masayuki Mizumoto, Yutaka Tagawa, Yoichi Masiko, Influence of Hydrogen Discharged from Palladium Base Hydrogen Storage Alloys on Cancer Cells. Materials Science Forum, 2012. 706: 520-525. lpp.
• Asada, R., et al, Antitumor effects of nano-bubble hydrogen-dissolved water are enhanced by coexistent platinum colloid and the combination hyperthermia with apoptosis-like cell death. Oncol Rep, 2010. 24(6): p. 1463-70.
• Chen, Y., et al, On the antitumor properties of biomedical magnesium metal. Journal of Materials Chemistry B, 2015. 3(5): p. 849-858.
• Dole, M., F. R. Wilson un W. P. Fife, Hyperbaric hydrogen therapy: a possible treatment for cancer. Science, 1975. 190(4210): lpp. 152-4.
• Jun, Y., et al, Suppression of invasion of cancer cells and angiogenesis by electrolyzed reduced water. In Vitro Cellular & Developmental Biology-Animal, 2004. 40: 79A-79A lpp.
• Kinjo, T., et al, Supressive effects of electrochemically reduced water on matrix metalloproteinase-2 activities and in vitro invasion of human fibrosarcoma HT1080 cells. Cytotechnology, 2012. 64(3): p. 357- 371.
• Komatsu, T., Katakura, Y., Teruya, K., Otsubo, K., Morisawa, S., & and S. Shirahata, Electrolyzed reduced water induces differentiation in K-562 human leukemia cells. Animal cell technology: Basic & applied aspects, 2003: 387-391. lpp.
• LEE, K.-J., et al, Anticancer Effect of Alkaline Reduced Water. J Int Soc Life InfSci, 2004. 22(2): 302-305. lpp.
• Matsushita, T., et al, Investigation of protective effect of hydrogen-rich water against cisplatin-induced nefrotoxicity in rats using blood oxygenation level-dependent magnetic resonance imaging. Jpn J Radiol, 2011. 29(7): p. 503-12.
• Matsuzaki, M., et al, Mechanism of Cancer Cell Death Induced by Hydrogen Discharged from Palladium Base Hydrogen Storage Alloy, in Materials Science and Chemical Engineering 2013. 284-290. lpp.
• Motoishi, A., et al, Influence of Active Hydrogen Discharged from Palladium-Nickel Alloy Alloy Powder on Biological Cells (Aktīvā ūdeņraža, kas izvadīts no palādija un niķeļa sakausējuma pulvera, ietekme uz bioloģiskajām šūnām). Advanced Materials Research, 2013. 669: 273-278. lpp.
• Nakanishi, K., et al, Growth suppression of HL60 and L6 cells by atomic hydrogen, in Animal Cell Technology: Basic & Applied Aspects, . 2010, Springer Netherlands. 323-325. lpp.
• Nakashima-Kamimura, N., et al, Molecular hydrogen alleviates nefrotoxicity induced by an anti-cancer.
• Cisplatīna, neapdraudot pretvēža iedarbību pelēm. Cancer ChemotherPharmacol, 2009.
• Nan, M., C. Yangmei un Y. Bangcheng, Magnesium metal-A potential biomaterial with antibone cancer properties. J Biomed Mater Res A, 2014. 102(8): p. 2644-51.
• Nishikawa, H., et al, Suppression of two-stage cell transformation by electrolyzed reduced water containing platinum nanoparticles, in Animal Cell Technology: Basic & Applied Aspects. 2006, Springer Netherlands. 113-119. lpp.