KNOGLER OG HYDROGEN
Overmættet hydrogenrigt vandhydroterapi til genopretning af akut skade på de proksimale phalanges på 5. tå: en caserapport
(Supersaturated Hydrogen-Rich Water Hydrotherapy for Recovery of Acute Injury to the Proximal Phalanges on the 5th Toe: A Case Report)
Alex Tarnava
The Journal of Science and Medicine, Vol 3 No 1 (2021), Case Studies
Analyseret med AI: Baggrund: Traditionelle behandlinger af bløddelsskader (STI'er) og nogle muskuloskeletale skader (MSK-I'er) involverer terapier som RICE-protokollen, der består af hvile, is, kompression og elevation i flere dage efter akut traume. Designet til at forbedre komfort og reducere smerte efter traumatisk skade, eksisterer der spørgsmål om effektiviteten af RICE-protokollen; om den faktisk kan forsinke helingshastigheden; og om den overhovedet har nogen gavnlig effekt. For nylig har en voksende mængde evidens antydet molekylær hydrogenbehandling (H2) som en potentiel hjælpebehandling eller første behandling til adskillige MSK-I'er, STI'er og lidelser, der påvirker huden, både gennem topisk administration og oral indtagelse. Caserapport: Genopretningen af en midaldrende mand, der led af en skade på de proximale phalanges af 5. tå på højre fod under kickboksning. Deltageren modtog fire 25-minutters hydrogenrige hydroterapisessioner i en supermættet opløsning med en gennemsnitlig koncentration på ca. 8 mg/L på dagene 1, 3, 5, 7 efter skaden. Genopretningen bemærkede en hurtig reduktion af smerte og hævelse, en dramatisk forbedring af bevægelsesområdet og evnen til at bære vægt samt evnen til at udføre begrænsede aktiviteter efter første behandling, herunder gang og modificeret motion (dvs. boksning). Konklusion: Denne sag er endnu et tegn på, at højkoncentreret hydrogenrig hydroterapi kan være en nyttig første behandling med hensyn til at reducere smerte og forbedre funktionen efter skade, ud over evidensen der antyder fordele ved at reducere kroniske tilstande forårsaget af akut eller kronisk stress.
Magnesium-baserede mikromotorer som hydrogengeneratorer til præcis reumatoid arthritisterapi
(Magnesium-Based Micromotors as Hydrogen Generators for Precise Rheumatoid Arthritis Therapy)
Bin Chen, Cong Xu, Fei Peng, Fei Tong, Hao Liu, Hong Wang, Kun Liu, Shiyu Zhang, Shuanghu Wang, Yingfeng Tu, Yingjia Li
Nano Lett. 2021, 21, 5, 1982–1991
Analyseret med AI: Hydrogenbehandling er en fremadstormende og meget lovende strategi til behandling af inflammation-relaterede sygdomme. Imidlertid resulterer hydrogenets ikke-polaritet og lave opløselighed under fysiologiske forhold i en begrænset terapeutisk effekt. Her udvikler vi en biokompatibel magnesiumsmikromotor belagt med hyaluronsyre som en hydrogengenerator til præcis leddegigtbehandling. De lokalt genererede hydrogenbobler fungerer ikke kun som drivmiddel til bevægelsen, men fungerer også som den aktive ingrediens til reaktivt iltarter (ROS) og inflammationsskylning. Under ultralydsvejledning injiceres mikromotorerne intraartikulært, og dynamikken af mikromotorerne kan visualiseres. Ved at skylle ROS og inflammation via aktivt hydrogen lindres oxidativt stress, og niveauerne af inflammationscytokiner reduceres af vores mikromotorer, hvilket viser markant terapeutisk effektivitet i forbedring af ledsygdom og undertrykkelse af den samlede ledsygdoms alvorlighed mod et rottemodel for kollageninduceret arthritis. Derfor viser vores mikromotorer stor potentiale for terapi af leddegigt og yderligere klinisk transformation.
Hydroterapi med hydrogenrigt vand sammenlignet med RICE-protokollen efter akut forstuvning af anklen hos professionelle idrætsudøvere: en randomiseret non-inferiority pilotundersøgelse
(Hydrotherapy with hydrogen-rich water compared with RICE protocol following acute ankle sprain in professional athletes: a randomized non-inferiority pilot trial)
Andras Olah, Boris Vukomanovic, Dejan Javorac, Jozsef Betlehem, Laszlo Ratgeber, Pongras Acs, Sergej M. Ostojic, Valdemar Stajer
Research in Sports Medicine, An International Journal, Volume 29, 2021 - Issue 6
Analyseret med AI: Vi analyserede effekten af en eksperimentel ny protokol for intensiv hydroterapi med hydrogenrigt vand (HRW) på skadeheling hos atletiske mænd, der led af et akut forstuvet ankel (AAS), og sammenlignede det med en RICE-protokol (hvile, is, kompression, elevation). Professionelle atleter (gennemsnitlig alder 23,7 ± 4,0 år; vægt 78,6 ± 5,7 kg, højde 182,5 ± 4,3 cm; professionel erfaring 5,9 ± 3,9 år), der pådrog sig AAS under en sportslig aktivitet, blev tilfældigt tildelt enten en hydrogen-gruppe (n = 9) eller en konventionel RICE-behandlingsgruppe (n = 9) straks efter skaden. Hydrogen-gruppen modtog seks 30-minutters ankelbade med HRW i løbet af de første 24 timer efter skaden, hvor hydroterapi blev administreret hver 4. time i interventionsperioden. RICE-gruppen holdt sig væk fra den skadede ben, hvor isposer blev påført i 20 minutter hver 3. time, og den skadede ankel blev komprimeret med en elastisk bandage i 24 timer og løftet på alle mulige tidspunkter over hjerteets niveau. HRW var tilsvarende RICE-protokollen for at reducere hævelse af anklen (2,1 ± 0,9% vs. 1,6 ± 0,8%; P = 0,26), bevægelsesområde (2,4 ± 1,3 cm vs. 2,7 ± 0,8 cm; P = 0,60) og enbensbalance med åbne øjne (18,4 ± 8,2 sek vs. 10,7 ± 8,0 sek; P = 0,06) og lukkede øjne (5,6 ± 8,4 sek vs. 3,9 ± 4,2 sek; P = 0,59). Dette non-inferiority pilotforsøg understøtter brugen af HRW som et effektivt valg i AAS-håndtering. Dog er der behov for flere undersøgelser for at bekræfte disse fund ved andre blødtvævsskader.
Caserapport: Akut hydroterapi med supermættet hydrogenrigt vand til ankelforstuvning hos en professionel atlet
(Case Report: Acute hydrotherapy with super-saturated hydrogen-rich water for ankle sprain in a professional athlete)
Dejan Javorac, Sergej M. Ostojic, Valdemar Stajer
Version 1.F1000res, 2020; 9: 245.
Analyseret med AI: Baggrund: Traditionel behandling af bløddelsskader omfatter ofte RICE-protokollen - hvile, is, kompression og elevation - men denne tilgang kan begrænse blodgennemstrømningen og dermed helingen. Molekylært hydrogen (H2) er blevet foreslået som en mulig tilføjelse til behandlingen af muskuloskeletale skader, men der mangler data om dens effektivitet som førstehjælp.
Case-rapport: En elite atlet oplevede en grad II forstuvning af anklen og modtog efterfølgende seks sessioner af hydroterapi med super-mættet hydrogenrigt vand i de første 24 timer efter skaden. Smerten faldt fra moderat til mild, og hævelsen aftog markant, mens bevægeligheden i anklen forbedredes.
Konklusioner: Resultaterne indikerer, at akut hydroterapi med hydrogenrigt vand kan være gavnlig for smertelindring, reduktion af hævelse og forbedring af bevægelighed efter en ankelforstuvning.
Molekylært hydrogen undertrykker aktiveret Wnt/β-catenin-signalering
(Molecular hydrogen suppresses activated Wnt/β-catenin signaling)
Akio Masuda, Bisei Ohkawara, Kentaro Miyamoto, Kinji Ohno, Mikako Ito, Nobuaki Misawa, Shinya Toyokuni, Yasuhiko Takegami, Yingni Lin
Scientific Reports, volume 6, Article number: 31986 (2016)
Analyseret med AI: Studiet undersøger hvordan molekylært hydrogen (H2) påvirker den aktiverede Wnt/β-catenin-signalering, en proces knyttet til visse sygdomme. Forsøg viser, at H2 hæmmer denne signalering ved at fremme nedbrydning af β-catenin. Resultater tyder på, at H2's virkning kræver specifikke fosforyleringssteder på β-catenin og involverer nedbrydningskomplekser i cellen. Disse fund antyder, at H2 har terapeutisk potentiale ved at modulere cellulære signalveje, hvilket kan have relevans for behandling af visse sygdomme.
Hydrogentilskud af konserveringsopløsning forbedrer levedygtigheden af osteochondrale transplantater
(Hydrogen supplementation of preservation solution improves viability of osteochondral grafts)
Bunpei Sato, Gen Inoue, Jun Kuzuno, Kenji Onuma, Kentaro Uchida, Masanobu Ujihira, Masashi Takaso, Rina Sakai, Ryosuke Kurokawa, Takuya Yamada
The Scientific World Journal, Research Article, Open Access, Volume 2014, Article ID 109876
Analyseret med AI: Studiet undersøger effekten af langvarig tilførsel af hydrogen til en opbevaringsvæske på overlevelsen af allogen osteokondralt væv (OCT) under kold opbevaring. Resultater viser, at hydrogen-beriget opbevaringsvæske signifikant forbedrer celleoverlevelsen af OCT'er sammenlignet med ikke-berigede medier. Især er langtidsopbevaring i DMEM med hydrogen forbundet med optimal opretholdelse af chondrocytternes overlevelse og morfologi. Disse fund indikerer, at OCT'er opbevaret i DMEM med hydrogen er lovende til reparation af store bruskdefekter i kliniske sammenhænge.
Terapeutisk effekt af infunderet molekylært hydrogen i saltvand på leddegigt: et randomiseret, dobbeltblindt, placebokontrolleret pilotstudie
(Therapeutic efficacy of infused molecular hydrogen in saline on rheumatoid arthritis: a randomized, double-blind, placebo-controlled pilot study)
Bunpei Sato, Hiroshi Hara, Samon Koyanagi, Shinji Shibata, Takaaki Sakai, Tetsuhiko Nagao, Toru Ishibashi, Yuichi Hara, Yuji Naritomi
International Immunopharmacology, Volume 21, Issue 2, August 2014, Pages 468-473
Analyseret med AI: Studiet undersøger sikkerheden og effektiviteten af H2-salin-infusion til behandling af leddegigt (RA). I en randomiseret, dobbeltblind, placebokontrolleret undersøgelse blev 24 RA-patienter behandlet med 1 ppm H2-opløst saltvand (H2-salin). Patienter blev randomiseret 1:1 til at modtage enten H2-salin eller placebosalin, der blev drypinfunderet intravenøst dagligt i 5 dage. Sygdomsaktivitets-scoren i 28 led (DAS28) blev målt ved baseline, umiddelbart efter infusion og efter 4 uger. Terapeutiske effekter af H2-salin på ledinflammation blev estimeret ved at måle serummarkører for RA, tumor nekrosefaktor-α (TNFα), interleukin-6 (IL-6), matrix metalloproteinase-3 (MMP-3) og urin 8-hydroxydeoxyguanosin (8-OHdG). I H2-infusionsgruppen faldt gennemsnitlig DAS28 fra 5,18 ± 1,16 til 4,02 ± 1,25 umiddelbart efter infusion og nåede 3,74 ± 1,22 efter 4 uger. Der blev ikke observeret signifikant fald i DAS28 i placebogruppen i løbet af studiet. IL-6-niveauer i H2-gruppen faldt signifikant med 37,3 ± 62,0% efter 4 uger sammenlignet med baseline, mens de steg med 33,6 ± 34,4% i placebogruppen. TNFα-niveauer ændrede sig ikke bemærkelsesværdigt i H2- eller placebogruppen 4 uger efter infusion sammenlignet med baseline. Den relative forholdstal af 8-OHdG i H2-gruppen faldt også signifikant med 4,7%. Efter 4 uger blev MMP3 signifikant reduceret med 19,2% ± 24,6% i H2-gruppen og øget med 16,9% ± 50,2% i placebogruppen. Dryp-infusion af H2 reducerede sikkert og effektivt RA-sygdomsaktivitet.
Behandling med hydrogenmolekyler forhindrer RANKL-induceret osteoklastdifferentiering forbundet med hæmning af ROS-dannelse og inaktivering af MAPK-, AKT- og NF-kappa B-veje i murine RAW264.7-celler
(Treatment with hydrogen molecules prevents RANKL-induced osteoclast differentiation associated with inhibition of ROS formation and inactivation of MAPK, AKT and NF-kappa B pathways in murine RAW264.7 cells)
Dong-Zhu Li, Huai-Dong Li, Qin-Xiang Zhang, Xiao-Xian Dong, Xin Ma
Bone and Mineral Metabolism, Volume 32, pages 494–504, (2014)
Analyseret med AI: Effekten af hydrogenmolekylet (H2) på knoglebeskyttelse er blevet demonstreret i adskillige osteoporosemodeller, mens den underliggende molekylære mekanisme har været uklar. Osteoklastdifferentiering er en vigtig faktor relateret til patogenesen af knogletab-relaterede sygdomme. I dette arbejde evaluerede vi virkningerne af inkubation med H2 på receptoraktiver af NFκB-ligand (RANKL)-induceret osteoklastdifferentiering. Vi fandt, at behandling med H2 forhindrede RANKL-induceret osteoklastdifferentiering i RAW264.7-celler og BMM'er. Behandling med H2 hæmmer evnen til at danne resorptionsspor af BMM'er stimuleret af RANKL. Behandling med H2 reducerede mRNA-niveauer af osteoklast-specifikke markører, herunder tartratresistent syre phosphatase, calcitonin receptor, cathepsin K, metalloproteinase-9, carbonic anhydrase typeII og vacuolar-type H(+)-ATPase. Behandling med H2 mindskede dannelse af intracellulære reaktive oxygenarter (ROS), undertrykte NADPH-oxidaseaktivitet, nedregulerede Rac1-aktivitet og Nox1-udtryk, reducerede dannelse af mitochondrielle ROS og forbedrede nuklear faktor E2-relateret faktor 2-nuklear translokation og heme oxygenase-1-aktivitet. Derudover undertrykte behandling med H2 RANKL-induceret udtryk af nuklear faktor for aktiverede T-celler c1 og c-Fos. Endvidere undertrykte behandling med H2 NF-κB-aktivering og reducerede fosforylering af p38, extracellulær signal-reguleret kinase, c-Jun-N-terminal kinase og protein kinases B (AKT) stimuleret med RANKL. Konklusionsvis forhindrede hydrogenmolekyler RANKL-induceret osteoklastdifferentiering forbundet med hæmning af dannelse af reaktive oxygenarter og inaktivering af NF-κB, mitogen-aktiveret protein kinase og AKT-veje.
Behandling med brintmolekyle lindrer TNFα-induceret celleskade i osteoblast
(Treatment with hydrogen molecule alleviates TNFα-induced cell injury in osteoblast)
Jin-Hua Cai, Ming-Hua Zhang, Wen-Wen Cai, Yong-Sheng Yu
Molecular and Cellular Biochemistry, Volume 373, pages 1–9, (2013)
Analyseret med AI: I dette studie kiggede forskerne på, hvordan behandling med hydrogenmolekyle (H2) påvirkede cellerne kaldet osteoblaster, som er ansvarlige for at opbygge og vedligeholde vores knogler. De fandt ud af, at når disse celler blev udsat for et betændelsesmolekyle kaldet TNFα, begyndte de at tage skade og dø.
TNFα fik cellerne til at producere skadelige molekyler kaldet reaktive oxygenarter (ROS), hvilket forårsagede stress i cellerne og skade på mitokondrierne, som er cellernes "energifabrikker". Derudover blev de antioxidative enzymer, der normalt beskytter cellerne mod denne form for skade, svækket.
Men her kommer hydrogenet ind. Når cellerne blev behandlet med H2, kunne forskerne se, at det hjalp med at beskytte cellerne mod skaden forårsaget af TNFα. H2 hjalp med at reducere mængden af skadelige ROS, beskytte mitokondrierne, og styrke de antioxidative enzymer. Derudover kunne H2 også slukke for nogle af de inflammatoriske signaler, der blev udløst af TNFα, hvilket yderligere beskyttede cellerne.
Så alt i alt viser dette studie, at H2 kan være nyttig til at beskytte osteoblaster mod skade forårsaget af betændelse, hvilket kan have store betydninger for behandlingen af sygdomme som reumatoid arthritis og knogleskørhed.
Forbrug af vand indeholdende en høj koncentration af molekylært hydrogen reducerer oxidativ stress og sygdomsaktivitet hos patienter med leddegigt: et åbent pilotstudie
(Consumption of water containing a high concentration of molecular hydrogen reduces oxidative stress and disease activity in patients with rheumatoid arthritis: an open-label pilot study)
Bunpei Sato, Hiroshi Hara, Mariko Rikitake, Ryosuke Kurokawa, Tetsuhiko Nagao, Tomoki Seo, Toru Ishibashi, Yuichi Hara, Yuji Naritomi
Medical Gas Research, volume 2, Article number: 27 (2012)
Analyseret med AI: I dette studie undersøgte forskerne effekten af at drikke vand med en høj koncentration af molekylært hydrogen (H2) på patienter med rheumatoid arthritis (RA). RA er en kronisk inflammatorisk sygdom, der forårsager ødelæggelse af knogler og brusk. Hydroxylradikalen, en skadelig fri radikal, menes at spille en rolle i sygdommens udvikling.
For at teste deres hypotese bad forskerne 20 patienter med RA om at drikke 530 ml vand med 4 til 5 ppm H2 hver dag i 4 uger. Efter en 4-ugers pause drak patienterne igen det samme vand i yderligere 4 uger. Forskerne målte niveauerne af en markør for oxidativt stress kaldet 8-hydroxydeoxyguanin (8-OHdG) i urinen samt sygdomsaktiviteten (DAS28, baseret på C-reaktivt protein [CRP]) ved afslutningen af hver 4-ugers periode.
Resultaterne viste, at drikkevand med høj koncentration af H2 markant reducerede niveauerne af 8-OHdG i urinen med 14,3% i gennemsnit. Sygdomsaktiviteten målt ved DAS28 blev også signifikant reduceret under samme periode. Efter pausen faldt både niveauerne af 8-OHdG og DAS28 yderligere. Under den anden drikkeperiode blev DAS28 yderligere reduceret, og 8-OHdG forblev lavt.
Konklusionen er, at H2-vand effektivt reducerer oxidativt stress hos patienter med RA og markant forbedrer deres symptomer. Dette indikerer, at H2-vand kan være en lovende tilføjelse til den konventionelle behandling af RA.