Vodík má množstvo výhod pre naše zdravie. Tieto výhody vyplývajú najmä z antioxidačných vlastností vodíka.

Antioxidant je látka, ktorá bráni oxidácii iných molekúl. Pri metabolizme kyslíka môžu vznikať voľné kyslíkové radikály. Tie sú schopné kradnúť elektróny z iných molekúl, a tým ich poškodzovať. Voľné kyslíkové radikály alebo reaktívne formy kyslíka sa považujú za škodlivé, pretože môžu ničiť dôležité zložky v našom tele, ako sú DNA, lipidy a bielkoviny. Môžu poškodiť najmä mitochondrie a narušiť ich funkciu pri zásobovaní organizmu energiou.

Za normálnych okolností sú kyslíkové formy vznikajúce pri fyziologickom metabolizme kyslíka eliminované vlastným redoxným systémom tela. Ak je počet voľných radikálov vysoký, predurčuje to vznik mnohých ochorení, ako sú metabolické ochorenia, kardiovaskulárne ochorenia, rakovina, neurodegeneratívne ochorenia a degeneratívne ochorenia vo všeobecnosti. Preto sa antioxidanty, ktoré dokážu neutralizovať tieto voľné radikály, čoraz častejšie používajú na prevenciu chorôb, udržanie zdravia a tiež v kozmetike na udržanie mladého vzhľadu. Tu prichádza na rad vodík.

Existujú rôzne antioxidanty, ktoré sa nachádzajú v našich potravinách a v potravinových doplnkoch. Môžu však obsahovať látky, ktoré sa pri metabolizme môžu stať škodlivými. V klinických štúdiách vedci zistili, že príjem vitamínov môže zvýšiť úmrtnosť. Príjem vitamínov, ako sú vitamín E a A v špeciálnych dávkach, nielenže znižuje reaktívne oxidačné formy, ale ovplyvňuje aj dôležité molekuly používané pri bunkovej signalizácii.

Ako vodík pôsobí ako antioxidant?

Vodík je dvojatómová molekula, ktorá sa prirodzene vyskytuje ako plyn a je najrozšírenejším prvkom v našom tele. Vedci dlho považovali plynný vodík za fyziologicky inertný, ale v súčasnosti priťahuje pozornosť ako antioxidant. Existuje mnoho vedeckých štúdií, ktoré sa uskutočnili na overenie jeho schopnosti, účinnosti a bezpečnosti. Uvádzame niektoré z týchto štúdií.

v roku 2007 Oshawa a kol. z Japonska preukázali, že vodík znižuje oxidačný stres tým, že selektívne odstraňuje väčšinu toxických voľných radikálov, ako sú hydroxylová skupina (OḢ) a peroxynitrit (ONOO-). Selektívne neutralizuje tieto látky a zabezpečuje, aby nedošlo k narušeniu normálnej bunkovej signalizácie a ďalších dôležitých metabolických procesov.

Nedávny výskum ukázal, že vodík je schopný meniť expresiu génov. V rámci tohto účinku môže zvyšovať hladiny antioxidantov, ako je glutatión, a antioxidačných enzýmov v bunkách. Glutatión je pravdepodobne jedným z najsilnejších priamych antioxidantov v bunkách. Antioxidačný účinok sa preto považuje za nepriamy účinok vodíka. Môže modulovať transkripciu prostredníctvom dôležitých mediátorov, ako je napríklad Nrf2. Nrf2 alebo Nuclear factor (erythroid-derived 2)- like 2 je dôležitý pri spustení molekulárnych procesov na boj proti reaktívnym formám kyslíka.

Zjednodušene to znamená, že ak prijmete antioxidanty zvonku v určitom množstve, pôsobia len priamo a ničia voľné radikály. Neaktivuje prirodzené bojové mechanizmy tela ako vodík, ale môže inhibovať prirodzené cesty ničenia voľných radikálov.

Vodík má tiež dobrú biologickú dostupnosť.

Keď sa užitočné látky prijímajú akýmkoľvek spôsobom, musia sa dostať na miesto, kde sa tvoria voľné radikály kyslíka. Za normálnych okolností sa tieto voľné kyslíkové radikály tvoria vo vnútri bunky, v organele nazývanej mitochondria. Väčšina zvonka dodávaných antioxidantov má problém sa tam dostať, a ak sa aj dostane, dostane sa tam len malé množstvo antioxidantu.

Platí to najmä vtedy, keď si uvedomíte, čo telo prepustí cez hematoencefalickú bariéru. Vodík je však schopný túto bariéru prekonať. Môže ľahko difundovať a dobre preniknúť k bunkovým organelám, ako sú mitochondrie, vďaka čomu je vysoko účinný. Je to preto, že vodík je najmenší a najľahší antioxidant, aký sa kde nachádza.

Vitamín C váži približne 88-krát viac ako vodík. Nepolárne a neutrálne molekuly majú tendenciu ľahšie sa dostať do buniek, a preto majú dobrú biologickú dostupnosť. Vodík môže ľahko prenikať cez bunkové membrány, pretože je nepolárny. Vodík má spomedzi plynov najvyššiu rýchlosť difúzie, čo z neho robí jeden z najúčinnejších antioxidantov vôbec.

Ako sa vodík podáva?

Vodík sa môže podávať inhaláciou prostredníctvom rozprašovača. Je to veľmi bezpečný plyn bez známych škodlivých účinkov a pri vdychovaní v koncentráciách nižších ako 4 % vzduchu je nehorľavý. Je známe, že inhalácia plynného vodíka počas určitého obdobia prináša dlhodobé zdravotné výhody, hoci vodík sa z tela vylúči do 30 minút po skončení inhalácie. Je to spôsobené sekundárnymi účinkami vodíka aktiváciou prospešných signálnych dráh, ktoré sa ešte stále skúmajú.

Vodík na dýchanie sa najľahšie získava elektrolýzou vody. Vodík sa rozpúšťa aj vo vode a môžete ho vypiť do 4 hodín. Hoci sa vo vode rozpúšťa len malé množstvo vodíka, je to zdravá voda na pitie.

Je vodík ako antioxidant bezpečný?

Ak sa vodík používa v odporúčaných dávkach, v uskutočnených klinických štúdiách nie sú známe žiadne nežiaduce účinky. Nenarušuje normálne metabolické procesy v tele.

Budúcnosť vodíka ako antioxidantu

Ak si vyhľadáte vedeckú literatúru, nájdete množstvo štúdií, ktoré boli vykonané o účinku vodíka ako antioxidantu. Ukázalo sa, že je veľkým prísľubom, že sa v budúcnosti bude používať ako liečebný prostriedok. V skutočnosti väčšina štúdií navrhuje jeho použitie pri mnohých ochoreniach.

Najmä Japonci už dlho používajú elektrolyticky redukovanú vodu, ktorá obsahuje vodík a je známa aj ako alkalická ionizovaná voda.

Elektrolýzovaná redukovaná voda je však na trhu už dlho, čo znamená, že liečebný účinok vodíka bol testovaný dávno predtým, ako bol skutočne skúmaný. Preto možno povedať, že vodík je jedným z najbezpečnejších antioxidantov, ktoré boli doteraz objavené.

Literatúra
Akhavan, O., et al, Hydrogen-rich water for green reduction of graphene oxide suspensions (Voda bohatá na vodík na ekologickú redukciu suspenzií oxidu grafénového). International Journal of Hydrogen Energy, 2015. 40(16): s. 5553-5560.
Berjak, P., et al, Cathodic amelioration of the adverse effects of oxidative stress accompanying procedures necessary for cryopreservation of embryonic axes of recalcitrant-seed species. Seed Science Research, 2011. 21(3): s. 187-203.
Hanaoka, K., Antioxidant effects of reduced water produced by electrolysis of sodium chloride solutions. Journal of Applied Electrochemistry, 2001. 31(12): s. 1307-1313.
Hanaoka, K., et al, The mechanism of the enhanced antioxidant effects against superoxide anion radicals of reduced water produced by electrolysis. Biophysical Chemistry, 2004. 107
Hiraoka, A., et al, In Vitro Physicochemical Properties of Neutral Aqueous Solution Systems (Water Products as Drinks) Containing Hydrogen Gas, 2-Carboxyethyl Germanium Sesquioxide, and Platinum Nanocolloid as Additives. Journal of Health Science, 2010. 56(2): s. 167-174.
Kato, S., D. Matsuoka, and N. Miwa, Antioxidant activities of hydrogen-solubilized nanobubbles evaluated by ESR and 2, 2?-bipyridyl methods. Materials Science and Engineering:, 2015. C 53: s. 7-10.
Ohsawa, I., et al, Hydrogen acts as a therapeutic antioxidant through selective reduction of cytotoxic oxygen radicals. Nat Med, 2007. 13(6): s. 688-694.
Ohta, S., Molecular hydrogen as a novel antioxidant: overview of the advantages of hydrogen for medical applications. Methods Enzymol, 2015. 555: s. 289-317.
http://www.life-enhancement.com/magazine/article/3725-the-hydrogen-that-almost-nobody-knows-hydrogen-as-a-selective-antioxidant.
Settineri, Zhou, Ji, Garth L. Nicolson et al, Hydrogenized Water Effects on Protection of Brain Cells from Oxidative Stress and Gutamate Toxicity, American Journal of Food and Nutrition 2018, Vol. 6, No. 1, 9-13