Водород восстанавливает после инфаркта

Кардиоваскулярная патология является одной из основных причин смертности среди населения. Известно, что ведущую роль в патофизиологии инфаркта миокарда и сердечной недостаточности играет окислительный стресс. Образующиеся свободные радикалы повреждают белковые структуры клеток и способствуют некрозу тканей. Это приводит к изменению функциональных характеристик миокарда с последующими осложнениями.

Сегодня доказано, что активные формы кислорода (АФК) способны повреждать кардиомиоциты и нарушать их биолипидный слой. Это в свою очередь приводит к нарушению растяжимости миокарда, его сократительной деятельности и способствует развитию хронической сердечной недостаточности (ХСН). Установлена прямая зависимость между уровнем маркеров оксидативного стресса (малоновый диальдегид, супероксиддисмутаза) и функциональным классом ХСН.

Кроме того, свободные радикалы обладают тропностью к структурам эндотелия. Этот эффект опосредуется через нарушение синтеза оксида азота и апоптоз клеток сосудистой стенки. Нарушение вазорегуляции и сократительной функции приводит к расстройству гемодинамики и артериальной гипертензии.

Эффекты водорода при сердечной недостаточности

Введение водорода (инфузионно или с помощью ингаляций) способно блокировать образование АФК. В последние годы активно изучаются его кардиопротективные свойства и влияние на функциональные характеристики сердца.

Опубликованы работы о влиянии водорода на гипертрофированную сердечную мышцу. Данное состояние обычно наблюдается у людей с высокими цифрами артериального давления и провоцирует фиброз миокарда и сердечную недостаточность. По мнению специалистов, оно связано с увеличением количества свободных радикалов. Введение водорода смягчает явления фиброза в тканях сердца и препятствует прогрессированию ХСН. [1]

Водород при ишемии миокарда

Проведенные в Китае исследования показали, что вдыхание смеси водорода и кислорода способствовало уменьшению окислительного стресса и воспаления в зоне ишемии миокарда. Этот эффект обусловлен увеличением фосфорилирующей киназы, способной защищать кардиомиоциты от гипоксии. [2]

Подробно противовоспалительное действие молекулярного водорода изучалось другими китайскими учеными. Подопытным крысам с искусственно спровоцированной региональной ишемией миокарда и последующей реперфузией вводили обогащенный H2 солевой раствор. В результате уменьшалось количество нейтрофилов и интерлейкина-1β в зоне ишемии, снижалась активность миелопероксидазы и других маркеров окислительного стресса. На фоне терапии значительно улучшились параметры функции сердца через 24 часа после реперфузии, включая систолическое давление в левом желудочке. [3]

Способность водорода устранять окислительный стресс была продемонстрирована еще в одной научной работе. Животные с ишемией миокарда получали водородный раствор различной концентрации в комбинации с аскорбиновой кислотой. Результатом было снижение уровня маркеров окислительного стресса (малонового диальдегида, 8-гидрокси-дезоксигуанозина), активация суперооксиддисмутазы и Na±K±АТФазы. Данный эффект приводил к уменьшению размеров ишемии и восстановлению работы левых отделов сердца. [4]

Другое исследование также подтверждает эти выводы. Было показано, что внутрибрюшное введение солевого раствора с водородом индуцирует кардиозащиту у подопытных крыс. Происходит уменьшение апоптоза кардиомиоцитов, снижение уровня малондиальдегида и каспазы-3. В течение суток восстанавливаются параметры сердечной функции, в частности, систолическое давление левого желудочка и его конечное диастолическое давление. [5]

В Японии учеными также изучалось, как водород влияет на ишемию миокарда. Было установлено, что газообразная водородная смесь способна ограничивать зону инфаркта миокарда, не влияя на общие показатели гемодинамики. Вместе с тем, она ускоряет восстановление функции левого желудочка. [6], [7]

Водород для профилактики сердечно-сосудистой патологии.

Не так давно была опубликована информация о научном эксперименте, в котором доказана эффективность приема водородной воды в целях нормализации эндотелия сосудов. Добровольцам предлагали выпить обогащенную H2 воду, а через 30 минут исследовали состояние сосудистой стенки. Был сделан вывод, что ежедневное употребление водородной воды в количестве 500 мл помогает поддерживать нормальное функциональное состояние сердечно-сосудистой системы. Это обеспечивается способностью водорода устранять окислительный стресс и облегчать проникновение оксида азота в эндотелий, а также подавлением воспалительных реакций, вызывающих атеросклероз. [8]

Таким образом, водород может стать новым, простым, безопасным и эффективным методом лечения острых патологий миокарда, в том числе ишемия-реперфузионной травмы. Также он оказывает положительный эффект на эндотелий сосудов, препятствует формированию фиброза сердечной мышцы. Спектр применения водорода как лекарственного средства достаточно широк, однако требует дополнительного клинического изучения.

Ссылки на оригиналы публикаций:

1. Jing Yang, Shujing Wu, Liqun Zhu, Jingjing Cai, and Lu Fu. Водородосодержащий физиологический раствор облегчает индуцированный перегрузкой интерстициальный фиброз и сердечную дисфункцию у крыс. Отчеты молекулярной медицины. Mol Med Rep . 2017 авг; 16 (2): 1771-1778. Опубликовано онлайн 2017 23 июня. Doi: [ 10.3892 / mmr.2017.6849 ] https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5562058/
2. Chen O, Cao Z, Li H, Ye Z, Zhang R, Zhang N, Huang J, Zhang T, Wang L, Han L, Liu W and Sun X. Высококонцентрированный водород защищает сердце мыши от повреждения ишемии /реперфузии путем активации пути PI3K / Akt1. Научный доклад. Sci Rep. 2017; 7: 14871. Опубликовано 2017 Ноября 1. doi: [10.1038/s41598-017-14072-x] https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5665927/
3. Zhang Y, Sun Q, He B, Xiao J, Wang Z, Sun X. Противовоспалительное действие обогащенного водородом солевого раствора в модели крысы региональной ишемии миокарда и реперфузии. Международный Журнал Кардиология. International Journal Cardiology. 2011 апрель 1, 148 (1): 91-5. doi: 10.1016 / j.ijcard.2010.08.058. Epub 2010 20 сентября. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20851484/ https://www.internationaljournalofcardiology.com/article/S0167-5273(10)00648-0/fulltext
4. LeiJing, YunWang, Xiao-MinZhao, BingZhao, Ji-JuHan, Shu-CunQin, Xue-JunSun. Кардиозащитный эффект обогащенного водородом солевого раствора на индуцированный изопротеренолом инфаркт миокарда у крыс. Сердце, легкие и кровообращение. Heart, Lung and Circulation. Том 24, выпуск 6 , июнь 2015 , стр. 602-610. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1443950614008002?_rdoc=1&_fmt=high&_origin=gateway&_docanchor=&md5=b8429449ccfc9c30159a5f9aeaa92ffb&dgcid=raven_sd_recommender_email
5. Sun Q, Kang Z, Cai J, Liu W, Liu Y, Zhang JH, Denoble PJ, Tao H, Sun X. Богатый водородом солевой раствор защищает миокард от повреждения ишемии / реперфузии у крыс. Экспериментальная биология и медицина. Exp Biol Med (Maywood). 2009 Oct;234(10):1212-9. doi: 10.3181/0812-RM-349. Epub 2009 Jul 13. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19596825/
6. Hayashida K1, Sano M, Ohsawa I, Shinmura K, Tamaki K, Kimura K, Endo J, Katayama T, Kawamura A, Kohsaka S, Makino S, Ohta S, Ogawa S, Fukuda K. Вдыхание газообразного водорода уменьшает размер инфаркта в модели крыс миокардиальной ишемии-реперфузионной травмы. Биохимические и биофизические исследования, Том 373, выпуск 1 , 15 августа 2008 г. , стр. 30-35 Biochem Biophys Res Commun. 2008 Aug 15;373(1):30-5. doi: 10.1016/j.bbrc.2008.05.165. Epub 2008 Jun 9. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18541148/ https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0006291X08010838?via=ihub
7. Sakai K1, Cho S, Shibata I, Yoshitomi O, Maekawa T, Sumikawa K. Вдыхание газообразного водорода защищает от миокардиального поражения и инфаркта миокарда у свиней. Scand Cardiovasc J. 2012 Jun, 46 (3): 183-9. doi: 10.3109 / 14017431.2012.659676. Epub 2012 20 февраля. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22263852
8. Sakai T, Sato B, Hara K, Hara Y, Naritomi Y, Koyanagi S, Hara H, Nagao T, and Ishibashi T. Потребление воды, содержащей более 3,5 мг растворенного водорода, может улучшить эндотелиальную функцию сосудов. Vasc Health Risk Manag. 2014; 10: 591–597. Published online 2014 Oct 17. doi: [10.2147/VHRM.S68844] https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4207582/