Včasih je veljalo, da molekularni vodik ni funkcionalen. Vendar so znanstveniki v študiji iz leta 2007 odkrili neverjetne lastnosti vodika. Od takrat so odkrili še številne druge učinke vodika. Zdaj že vemo, da ima vodik številne lastnosti, med katerimi je tudi protialergijska.
Toda kaj je vzrok za to lastnost vodika? Najprej razložimo, kaj je alergija in kaj naredi z našim telesom.
Kaj je alergija?
Do alergije pride, ko se imunski sistem telesa odzove na snovi, ki za večino ljudi običajno niso škodljive. Snovi, na katere so ljudje alergični, imenujemo alergeni. Mednje spadajo cvetni prah, pršice, domače živali in žuželke, kot so ose ali čebele, plesni, zdravila, kot so penicilin in druga, ter nekatera živila, kot so arašidi, jajčni beljak itd.
Ko oseba pride v stik z alergenom, se lahko odzove različno, odvisno od osebe in resnosti stanja. Pri nekaterih bolnikih je lahko alergija blaga, pri drugih pa je lahko življenjsko nevarna. Alergija je povezana tudi z astmo. Ljudje z alergijami so bolj nagnjeni k razvoju astme. Tudi ljudje, ki imajo bližnje družinske člane, ki imajo alergije ali astmo, imajo večjo verjetnost, da bodo imeli alergije.
Atopija je stanje, pri katerem ima oseba genetsko nagnjenost k razvoju alergijskih reakcij.
Kaj se zgodi med alergijsko reakcijo?
Do alergijske reakcije pride, ko oseba z alergijo pride v stik z zadevnim alergenom. Ko alergen prvič vstopi v telo, sproži reakcijo protiteles. Limfociti B v krvi proizvajajo protitelesa IgE. Nastala protitelesa se prek receptorjev Fcε na površini vežejo na nekatere posebne bele krvničke, imenovane mastociti. Mastociti so del imunskega sistema telesa. Te celice si zapomnijo alergen. To se imenuje senzibilizacija.
Ko telo ponovno pride v stik z alergenom, ta reagira s protitelesi IgE. To povzroči, da mastociti sproščajo snovi. Ta proces se imenuje degranulacija mastocitov. Med sproščenimi snovmi so histamin, levkotrieni in prostaglandini, ki vplivajo na okoliško tkivo in povzročijo simptome alergije. Celotna reakcija se imenuje preobčutljivostna reakcija tipa 1.
Te sproščene snovi lahko povzročijo nenadno razširitev krvnih žil in krčenje gladkih mišic. Pojavi se lahko na lokalnem mestu stika z alergenom ali sistemsko po vsem telesu. Razviti simptomi segajo od preprostega srbenja in izpuščaja do anafilaksije in nenadne smrti. Pojavi se lahko vnetje z rdečico in oteklino. Bolnik ima lahko izcedek iz nosu, izpuščaj, imenovan urtikarija, in težave z dihanjem zaradi hudega astmatičnega napada.
Protialergijske lastnosti vodika
Vodik ima antioksidativne, protivnetne, anti-apoptotične in antialergijske lastnosti. Oglejmo si nekaj primerov, ko je vodik sam deloval proti alergiji in uveljavil svoje protialergijske učinke.
Glede na študijo, izvedeno na Japonskem, je zaužitje z vodikom bogate vode skozi usta za štiri tedne odpravilo takojšnjo alergijsko reakcijo pri miših. Raven histamina v krvi miši, ki so pile z vodikom bogato vodo, je bila nižja kot pri miših, ki je niso pile.
Vodik zmanjša fosforilacijo receptorjev Fcε na mastocitih. To posledično odpravi prenos signala in povzroči zaviranje aktivnosti NADPH oksidaze, kar zmanjša nastajanje vnetnih snovi. Ugotovljeno je bilo, da vodik zavira aktivnost vseh molekul, vključenih v to signalno pot. Tako je bilo ugotovljeno, da vodik deluje proti alergijskim reakcijam z modulacijo specifičnih signalnih poti.
Pred to študijo so znanstveniki menili, da so koristi, ki so jih opazili pri molekuli vodika, le posledica njegovega delovanja kot odstranjevalca kisikovih prostih radikalov. Ta študija je bila za znanstveno skupnost zelo pomembna, saj je prvič pokazala, da ima vodik pozitiven učinek na alergijske reakcije zaradi drugačnega mehanizma, ki se odvija v celicah. Prenos signala se zgodi, ko je receptorski protein na površini celice v stiku z molekulo, kot je vodik. To sproži različne fiziološke reakcije v celici, tj. sprožijo se posebne signalne poti, ki nato vodijo do spremembe različnih presnovnih procesov v celici in do spremenjenega odziva telesa.
Pitje vode, bogate z vodikom, je tako lahko učinkovito sredstvo v boju proti različnim alergijskim boleznim, kot so alergijski rinitis, seneni nahod, konjunktivitis in bronhialna astma pri ljudeh. Večina zdravil deluje na določenih ciljnih mestih. Vodik pa se razlikuje od običajnih zdravil; doseže lahko katero koli mesto v celicah in učinkuje po kombinaciji spremenjenih poti. Čeprav je zelo učinkovit, nima znanih neželenih učinkov. Zato lahko vodik postane novo zdravilo.
Izvedenih je bilo nekaj študij, v katerih so preverjali učinek molekularnega vodika na različne bolezni, povezane z alergijskimi ali preobčutljivostnimi reakcijami.
Atopijski dermatitis je kronična bolezen kože, povezana s srbenjem. Nastane zaradi alergijskega vnetja, ki ga sprožijo različni sprožilci, kot sta oksidativni stres in neravnovesje imunskega sistema. Glede na študijo iz leta 2013 lahko pitje vode, bogate z vodikom, prepreči atopijski dermatitis, ki ga je na modelih podgan povzročil alergen Dermatophagoides farina. Eni skupini podgan so 25 dni dajali vodo, bogato z vodikom, drugi pa navadno vodo. Ko so bile izpostavljene alergenu, so izmerili koncentracije snovi, ki se sproščajo med alergijskimi reakcijami. Raven vnetnih snovi pri miših, ki so uživale vodo, bogato z vodikom, je bila v primerjavi z drugimi mišmi zelo nizka. Vodik je tako lahko dobra terapija za ljudi z atopijskim dermatitisom. Poleg tega ta študija poudarja, da ima vodikova voda, pridobljena z elektrolizo vode, izjemno nizko vrednost oksidacijsko-redukcijskega potenciala, kar izraža njen antioksidativni učinek.
To potrjuje tudi druga študija iz leta 2014. V tej študiji z mišmi je bil alergen 2,4-dinitroklorobenzen (DNCB). Povzročil je atopijski dermatitis. Raziskovalci so poleg zmanjšanja vnetnih snovi v skupini, ki je pila vodo, bogato z vodikom, ugotovili tudi znatno zmanjšano raven IgE.
Pri miših, ki so prejemale z vodikom bogato fiziološko raztopino, je bila tudi manjša pojavnost astme v primerjavi z mišmi, ki so prejemale običajno fiziološko raztopino. Vnetne mediatorje (IL-4, IL-5, IL-13 in TNF-α) so merili po indukciji astme z ovalbuminom. Z vodikom bogata fiziološka raztopina je zmanjšala vsebnost teh mediatorjev v bronhoalveolarni lavažni tekočini ter zmanjšala izločanje sluzi in vnetje dihalnih poti, povezano z astmo. Ti učinki z vodikom bogate fiziološke raztopine na vnetje dihalnih poti so bili odvisni od odmerka.
Protialergijski učinek vodika je zelo nova lastnost, ki je bila odkrita šele pred kratkim. Njegovi terapevtski potenciali pri zdravljenju različnih bolezni se zdijo neomejeni. Molekularni vodik je namreč izjemno varen za uporabo, na primer v primerjavi z zdravljenjem s kortizonom. To bi lahko pomenilo preboj pri zdravljenju teh alergijskih bolezni in olajšalo trpljenje teh bolnikov.
Viri
Kaj je alergija? (2017). Avstralsko združenje za klinično imunologijo in alergijo (ASCIA). Pridobljeno 18. oktobra 2017 s spletne strani https://www.allergy.org.au/patients/about-allergy/what-is-allergy
Itoh, T., et al, Molecular hydrogen inhibits lipopolysaccharide/interferon gamma-induced nitric oxide production through modulation of signal transduction in macrophages. Biochemical and Biophysical Research Communications, 2011. 411(1): str. 143-9.
Ohta, S., Molecular hydrogen as a novel antioxidant: overview of the advantages of hydrogen for medical applications. Methods Enzymol, 2015. 555: str. 289-317.
Ignacio, R.M., et al, The Drinking Effect of Hydrogen Water on Atopic Dermatitis Induced by Dermatophagoides farinae Allergen in NC/Nga Mice. Evid Based Complement Alternat Med, 2013. 2013: str. 538673.
Yoon, Y.S., et al. Positive Effects of Hydrogen Water on 2,4-Dinitrochlorobenzene-Induced Atopic Dermatitis in NC/Nga Mice. Biol Pharm Bull, 2014. 37(9): str. 1480-5.
Xiao, M., et al, Hydrogen-rich saline reduces airway remodeling via inactivation of NF-kappaB in a murine model of asthma. Eur Rev Med Pharmacol Sci, 2013. 17(8): str. 1033-43.