Entzündung und Oxidation sind die häufige pathologische Grundlage vieler Krankheiten. Da sie eine pathologische Grundlage sind, haben sie vorbeugenden Wert. Die Wasserstoffmedizin als Werkzeug zur Bekämpfung oxidativer und entzündlicher Schäden ist sehr geeignet, um das Auftreten und Verschlechterung von Krankheiten zu verhindern.
Schauen wir uns die vorbeugende Rolle an, die Wasserstoffmoleküle unter der Pathogenese verschiedener entzündlicher Erkrankungen spielen können. Sie sind Krebs, chronische Nierenerkrankungen CKD, Typ -2 -Diabetes, Hepatitis, Parkinson -Krankheit, Alzheimer -Krankheit und Bluthochdruck.
1. Krebs
Es ist nun bekannt, dass es sich nicht nur um Krebs- und Tumorzellenproliferation handelt, die Krebs verursachen, sondern dass diese Zellproliferation in einer Mikroumgebung auftritt, die reich an entzündlichen Zellen und DNA -Schäden Promotoren ist, und diese entzündlichen Faktoren fördern das Krebsrisiko. Tumorzellen produzieren verschiedene Zytokine, die weiße Blutkörperchen wie Neutrophile und Makrophagen anziehen, und Krebszellen selbst produzieren auch verschiedene proinflammatorische Zytokine.
Es wurde bestätigt, dass das Krebsrisiko tatsächlich mit Exposition gegenüber verschiedenen Infektionen zunimmt, was diese weißen Blutkörperchen als aktiver für die Bekämpfung von Krankheitserregern stimuliert, sodass reaktiverer Sauerstoff erzeugt werden kann, was zu DNA -Schäden in proliferierenden Zellen führt. In ähnlicher Weise kann Wasserstoffperoxid, eine Quelle von · OH, auch in die Kernmembran eindringen und in den Zellkern gelangen. Wenn freie Radikale durch die Fenton -Reaktion im Zellkern erzeugt werden, ist die DNA -Kette gespalten, was zu Genmutationen führt. Da Wasserstoff auch in die Kernmembran eindringen kann, kann sie den im Zellkern erzeugten · OH eliminieren und DNA vor Schäden schützen, die durch · OH verursacht werden. Diese DNA -Schädigung kann zu verschiedenen dauerhaften Genmutationen führen, die das Risiko erhöhen und die Tumorausbreitung im "Initiations" -Stadium von Krebs fördern.
Es wurde auch berichtet, dass wichtige Entzündungswege die Aktivierung von Transkriptionsfaktoren wie Signalwandler und Aktivator der Transkription 3 (STAT3) und NF-KB sowie die Aktivierung von NLRP3-Inflammasomen beinhalten, die alle durch Wasserstoff inhibiert oder blockiert werden können. Obwohl moderne Behandlungen bei der Verringerung der Krebssterblichkeit relativ wirksam sind, gibt es immer noch große Einschränkungen, einschließlich der Notwendigkeit einer personalisierten Behandlung von Krebs und dem Auftreten schwerwiegender Nebenwirkungen. Dementsprechend kann Wasserstoff als neue Art von Krebsbehandlungsmedikamenten die Karzinogenese und die NLRP3-Aktivierung verhindern und die chronische Entzündung verringern, indem · OH eliminiert wird, die DNA-Schäden in Tumorzellen induzieren und die Aktivierung von NF-KB ohne Nebenwirkungen hemmen.
2. Chronische Nierenerkrankung (CKD)
CKD ist eine der weltweit führenden Todesursachen, und es wird geschätzt, dass mehr als 10% der Weltbevölkerung von dieser Krankheit betroffen sind. CKD ist ein typischer "stiller Killer", der sich im Laufe der Zeit mit Nierenfunktionsstörungen entwickelt, jedoch erst im späten Stadium offensichtliche Symptome zeigt, wenn die Nierenfunktion weniger als 10%beträgt und die einzigen Behandlungsoptionen die Dialyse- und Nierentransplantation sind.
Wir wissen, dass die Zellen, aus denen die Niere besteht, mehr Mitochondrien als Zellen in anderen Organen haben, da sie mehr Energie benötigen, um das Blut zu filtern und daher im Prozess der Energieproduktion mehr Sauerstoff zu sich zu nehmen. Mehr Sauerstoffverbrauch bedeutet, dass Nierenzellen ein höheres Risiko für oxidativen Stress haben. Darüber hinaus ist die Niere ein wichtiges Organ, das mit der Freisetzung von Stoffwechselabfällen, Toxinen und Krankheitserregern im Blut verbunden ist. Daher ist das NLRP3 -Inflammasom aufgrund der kontinuierlichen Exposition von Krankheitserregern im Blutkreislauf sehr leicht in der Niere aktiviert zu werden, die von Makrophagen und Neutrophilen erkannt werden.
In den letzten Jahren wurde berichtet, dass die Aktivierung des NLRP3-Inflammasoms direkt an der Freisetzung von proinflammatorischen Zytokinen IL-1β und IL-18 in der Niere und der Pyroptose (entzündlicher Zelltod) von Nierenimunzellen beteiligt ist. Zusätzlich reguliert NLRP3 die Apoptose von Nieren -tubulären Epithelzellen durch Interaktion mit Mitochondrien, wobei NLRP3 die Produktion von reaktiven Sauerstoffspezies durch oxidativen Stress vermittelt und mitophagie induziert.
Wasserstoff zeigt gute Aussichten als Schutzmittel für CKD. Die Permeabilität und Diffusivität von Diatommolekülen ermöglicht es Wasserstoff, Blut durch den Körper zu fließen, sodass es in die Nieren filtriert und die Mitochondrien von Nierenzellen durchdringt. Durch selektives Entfernen von · OH, die durch Nieren -Mitochondrien erzeugt werden, verhindert Wasserstoff die Nieren -Mitochondrien -Autophagie, wodurch die Aktivierung von NLRP3 -Inflammasomen durch reaktive Sauerstoffspezies reguliert und die Freisetzung proinflammatorischer Zytokine kontrolliert wird. Aufgrund seiner Auswirkung auf die chronische entzündliche Wurzel von NLRP3 ist Wasserstoff ein neues Werkzeug, um Nierenfunktionsstörungen und das Auftreten einer chronischen Nierenerkrankung zu verhindern.
3. Typ -2 -Diabetes
Mehr als 450 Millionen Menschen weltweit haben Diabetes, von denen etwa 90% Typ -2 -Diabetes haben. Es wird geschätzt, dass bis 2035 mehr als 600 Millionen Menschen Typ -2 -Diabetes haben und das Risiko dieser Krankheit mit Alter, genetischer/epigenetischer Veranlagung, Überernährung und mangelnder Bewegung zunimmt.
Die Ursache für Typ -2 -Diabetes ist die Unfähigkeit von Bauchspeicheldrüsen -Beta -Zellen, genügend Insulin auszuziehen, um Glukose aus dem Blut zu beseitigen. Infolgedessen steigen der Blutzuckerspiegel langsam an, was zur Entwicklung von Diabetes führt. Viele Mechanismen sind mit der Verringerung der Insulinsekretion verbunden, von denen viele mit entzündlichen Prozessen zusammenhängen.
Wasserstoff spielt eine Schlüsselrolle in beiden Mechanismen als selektiver Fänger von reaktiven Sauerstoffspezies und die Vorbeugung des NF-KB-Weges. Aktuelle Behandlungen für Diabetes umfassen eine Vielzahl von Behandlungen, einschließlich regelmäßiger Bewegung und Ernährungsbeschränkungen für die Aufrechterhaltung der Gesundheit und Insulininjektionen in das Blut, um den Blutzuckerspiegel zu senken. Wasserstoff bietet eine neue Behandlungsmethode, bei der nur Wasserstoff einatmiert werden muss, um das Risiko von Typ -2 -Diabetes zu mildern.
Iv. Hepatitis
Es wird geschätzt, dass etwa 325 Millionen Menschen Hepatitis B und/oder C, die beiden häufigsten Formen der Hepatitis, haben, aber es ist äußerst selten, dass offensichtliche Symptome die Krankheit diagnostizieren. Impfstoffe existieren bei Hepatitis A- und B -Viren bei Menschen, die besonders anfällig für die Krankheit sind, die Impfstoffe gegen Hepatitis -C -Virus jedoch nicht. Im Gegensatz dazu gibt es Behandlungen für Hepatitis C, es gibt jedoch keine Behandlungen für Hepatitis A und B. Daher fehlen eine universelle Behandlung und vorbeugende Maßnahmen zur Bekämpfung dieser Krankheit.
In jüngsten Studien zeigten Mausmodelle mit konstitutiver NLRP3 -Aktivierung höhere Spiegel an schwerer Leberentzündung als solche ohne diese Mutation. Darüber hinaus ist bekannt, dass die NLRP3 -Aktivierung zu einer Hepatozytenpyroptose und Leberentzündung führt, was ein neues therapeutisches Ziel für die Behandlung von entzündlichen Lebererkrankungen darstellt. Tatsächlich wurde gezeigt, dass die selektiven NLRP3 -Inhibitoren wie MCC950 und NR1D1 den Entzündungsniveau in diesen Mausmodellen verringern, wodurch intrahepatische Hepatitis verhindert wird. Angesichts der Fähigkeit von Wasserstoff, die NLRP3 -Aktivierung zu modulieren, kann man sich leicht vorstellen, dass die Inhalation von inerer Gas als Schutzmittel gegen Hepatitis durch Hemmung der chronischen Entzündung in der Leber wirken kann.
5. Alzheimer -Krankheit
Ungefähr 44 Millionen Menschen leiden an Alzheimer -Krankheit (AD), der häufigsten neurodegenerativen Erkrankung der Welt. AD wird durch die Aktivierung von Mikroglia durch Amyloid -β (Aβ) -Peptide verursacht, und die wichtigste bekannte Ursache ist die Neuroinflammation des Gehirns, die zu Symptomen wie Gedächtnisverlust, Verwirrung und Diktierschwierigkeiten führen kann.
Viele Studien haben gezeigt, dass erhöhte IL-1β-Spiegel mit der Aβ-Abscheidung verbunden sind, die durch die Aktivität von Capase-1- und NLRP3-Inflammasomen kontrolliert wird. Tatsächlich zeigte ein Mausmodell von AD, dass eine verringerte NLRP3 -Inflammasomaktivität tatsächlich mit einer verringerten Aβ -Abscheidung verbunden war, wodurch das Risiko von AD verringert wurde. AD ist als milde kognitive Beeinträchtigung (MCI) bekannt, ein präsymptomatisches Stadium, bevor sich charakteristische Symptome zu einer diagnostizierten Erkrankung entwickeln. In früheren klinischen Studien wurde tatsächlich nachgewiesen, dass Wasserstoff MCI behandelt, sodass das Inertgas neue Aussichten als Schutzmittel gegen AD darstellt.
Wasserstoff kann in die Blut-Hirn-Schranke eindringen und überschüssige reaktive Sauerstoffspezies eliminieren, die im Gehirn produziert werden, um die Aktivierung von NLRP3-Inflammasomen zu verhindern, wodurch die Aβ-Ablagerung verringert wird, ähnlich wie die Wirkung von Aduhelm. Darüber hinaus wissen wir, dass Wasserstoff im menschlichen Körper eine von Natur aus sichere Substanz ist und keine Nebenwirkungen verursacht, wenn sie · Oh im Gehirn löscht. Selbst im Vergleich zu dem kürzlich zugelassenen FDA -Arzneimittel aduhelm kann Wasserstoff als neues Schutzmittel gegen AD dienen, indem sie auf chronische Entzündungen abzielt, die durch Aβ -Abscheidung verursacht werden können und die Pathogenese der Krankheit ohne Nebenwirkungen auf den Patienten selbst verhindert.
6. Parkinson -Krankheit
Die Parkinson -Krankheit (PD) ist die zweithäufigste neurodegenerative Erkrankung, die weltweit mehr als 10 Millionen Menschen betrifft. Es ist durch den Verlust dopaminergen Neuronen in der Substantia -Nigra des Mittelhirns gekennzeichnet, was zu einem Mangel an Dopaminspiegeln und Symptomen wie Zittern, Bewegungsstörungen und Schwierigkeiten mit dem Sprechen führt.
Obwohl die direkte Ursache der Krankheit noch nicht entdeckt wurde, haben jüngste Studien gezeigt, dass der Verlust von Komponenten des NLRP3-Inflammasoms, das Mikroglia aktiviert, was wiederum zur Produktion von IL-1 & bgr; im Gehirn führt, zu einem höheren PD-Risiko führt. Mit anderen Worten, das NLRP3-Inflammasom und seine Komponenten werden in Mikroglia von PD-Patienten stark exprimiert und durch das Protein α-Synuclein und die mitochondriale reaktive Sauerstoffspezies reguliert. Darüber hinaus wissen wir, dass oxidativ stressinduzierte Mitophagie in dopaminergen Neuronen auch eine wichtige Rolle bei der Pathogenese von PD spielt, wobei mitochondriale Anomalien und Dysfunktionen zu einer signifikanten Abnahme der Energieproduktion und der unkontrollierten Produktion von Wirkstoff-Oxygen-Arten zu einer signifikanten Abnahme der Energieproduktion und der unkontrollierten Produktion von Wirkungsoptonern in DOPAMINGLIC-NOR-NEHMING-NEHN-APOTOL-APOPTOS-NEHMINGLIC-APOTOSPAMINGLIC-NEHN spielt. Ähnlich wie bei AD wird PD auch durch Neurodegeneration verursacht, sodass es keine Heilung gibt.
In Anbetracht der Bedeutung der Krankheitsprävention wird Wasserstoff als neuartiges Schutzmittel verwendet, das die Aktivierung von NLRP3 modulieren kann, und ist auch ein selektiver Fänger, um oxidativen Stress in dopaminergen Neuronen zu verhindern. Da Wasserstoff, ein ineres Gas, in die Blut-Hirn-Schranke eindringen kann, hat es im Gegensatz zu den meisten zeitgenössischen Gehirnmedikamenten große Aussichten bei der Verhinderung von PD.
Vii. Hypertonie
Es wird geschätzt, dass mehr als 1,13 Milliarden Menschen weltweit an Bluthochdruck leiden, was als systolischer Blutdruck über 140 mmHg und diastolischem Blutdruck über 90 mmHg definiert wird. Als typischer "stiller Killer" ignorieren die Menschen jedoch normalerweise ihre Existenz, weil es keine offensichtlichen Symptome gibt.
Beim Menschen wird der Blutdruck durch das Renin-Angiotensin-Aldosteron-System (RAAS) und das sympathische Nervensystem durch die Freisetzung von Blutdruckregulierhormonen kontrolliert. Jede Abnormalität in der homöostatischen Funktion dieser Systeme stört die Freisetzung von Hormonen und beeinflusst dadurch die Regulierung des Blutdrucks. Es wurde berichtet, dass eine hohe Salzaufnahme NLRP3-vermittelte Entzündung im Gehirn induzieren kann, und der Hypothalamus kontrolliert die Raas und das sympathische Nervensystem befindet sich im Hypothalamus. Infolgedessen führt die Neuroinflammation zu einer sympathischen Nervenanregung und einer RAAS -Aktivierung, einer übermäßigen Hormonsekretion und damit zu einem erhöhten Blutdruck.
Aufgrund seines kleinen molekularen Durchmessers besteht eine charakteristische Eigenschaft von Wasserstoff darin, dass es durch die Blut-Hirn-Schranke gehen kann. Daher kann ein inhaltiger Wasserstoff durch das Blut zum Gehirn fließen, um Neuroinflammation zu verhindern, und daher kann Wasserstoff RAAs und das sympathische Nervensystem regulieren, um Hypertonie zu verhindern.
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