Aktuelle Studienzusammenfassung

Chen, K.D., W.C. Lin, and H.C. Kuo, Chemical and Biochemical Aspects of Molecular Hydrogen in Treating Kawasaki Disease and COVID-19. Chem Res Toxicol, 2021. 34(4): p. 952-958.

Die durch COVID-19 hervorgerufene Kawasaki-ähnliche Krankheit (KD) teilt einige Symptome mit der KD, die als Multisystem-Entzündungssyndrom bei Kindern bezeichnet wird, und wurde in den Vereinigten Staaten, Italien, Frankreich, England und anderen Gebieten Europas gemeldet, wobei die KD-Prävalenz im Vergleich zu den Vorjahren um das 6- bis 10-fache oder mehr gestiegen ist. Wasserstoffgas ist ein stabiles und effizientes Antioxidans, das sich positiv auf oxidative Schäden, Entzündungen, Zellapoptose und abnorme Blutgefäßentzündungen auswirkt. In dieser Übersicht werden die chemischen und biochemischen Aspekte der Inhalation von Wasserstoffgas bei der Behandlung von KD und COVID-19 beschrieben.

Ostojic, S., COVID-19 and molecular hydrogen inhalation. Therapeutic Advances in Respiratory Disease, 2020. 14: p. 175346662095105.

In jüngsten öffentlichen Berichten der Nationalen Gesundheitskommission Chinas und des Chinesischen Zentrums für Krankheitskontrolle und -prävention wurden wirksame Sauerstofftherapiemaßnahmen als Bestandteil der allgemeinen Behandlung von Patienten mit neuartiger Coronavirus-Pneumonie (COVID-19) empfohlen. In den Dokumenten wurde ein eher exotisches Verhältnis von Wasserstoff und Sauerstoff (66,6 % H2 zu 33,3 % O2) als Zusammensetzung des Gasgemischs für die Inhalation genannt. Während in COVID-19 aufgrund einer offensichtlichen Lungenfunktionsstörung hohe Sauerstoffmengen verabreicht werden, bleibt die Mischung mit Wasserstoffgas für ein Atemgemisch rätselhaft. Wasserstoff wird höchstwahrscheinlich als inerter Bestandteil des Atemgases zugesetzt, könnte aber auch für sich genommen positive Auswirkungen haben. Eine kürzlich durchgeführte Studie legt nahe, dass Wasserstoffgas die Entzündung der Atemwege bei Asthmapatienten hemmt, eine Wirkung, die den Zustand des bei COVID-19 beobachteten Sturms entzündlicher Zytokine verbessern könnte. Zwei multizentrische, randomisierte, kontrollierte Studien (RCTs) mit inhalativem Wasserstoff für COVID-19 sind im Februar und März 2020 im Register für klinische Studien der Weltgesundheitsorganisation (WHO) aufgeführt, doch gibt es noch keine Belege für diesen Ansatz. Ein weiterer Faktor muss ebenfalls berücksichtigt werden: das Potenzial von hochkonzentriertem Wasserstoff, eine durch statische Elektrizität ausgelöste Explosion zu verursachen. Wie andere vielversprechende (und dringend benötigte) Therapeutika für COVID-19 erfordert auch gasförmiger Wasserstoff daher eine beschleunigte, aber aufmerksame Forschung und Zulassung mit ausreichenden Wirksamkeits- und Sicherheitsgarantien.

V. Shogenova, T.T.T., N. O. Kryukova, K. A. Yusupkhodzhaeva, D. D. Pozdnyakova,   T. G. Kim,   A. V. Chernyak,   Е. N. Kalmanova,   O. S. Medvedev,   T. A. Kuropatkina,   S. D. Varfolomeev,   A. M. Ryabokon,   O. А. Svitich,   M. P. Kostinov,   Ibaraki Kunio,   Maehara Hiroki,   A. G. Chuchalin, Hydrogen inhalation in rehabilitation program of the medical staff recovered from COVID-19. Cardiovascular Therapy and Prevention, 2021. 20(6).

Die Inhalation von aktivem Wasserstoff (H(H2O)m) hat eine starke antioxidative und antiapoptotische Wirkung. In den letzten Jahren wurde es in einer Reihe von experimentellen und klinischen Studien eingesetzt.Schlussfolgerung. Die Inhalationstherapie mit H(H2O)m im Rahmen des Rehabilitationsprogramms von COVID-19-Überlebenden während der Erholungsphase ist eine sichere und hochwirksame Methode. Die Manifestationen der stillen Hypoxämie und der endothelialen Dysfunktion gingen zurück, während die körperliche Belastbarkeit zunahm. Bei den Labortests wurde ein Rückgang der Anzahl der weißen Blutkörperchen, der geschätzten pulmonalen Shuntfraktion und der Laktatwerte festgestellt.

Xu, K., Hydrogen-Oxygen Inhalation for Treatment of COVID-19. 2020: WORLD SCIENTIFIC. 150.

Die Lungenentzündung COVID-19 wütet weltweit. Angesichts des Mangels an spezialisierten Behandlungsmethoden wurde eine neue Form der Wasserstoff-Sauerstoff-Inhalationstherapie erfolgreich entwickelt. Molekularer Wasserstoff, ein sehr sicheres „physiologisches Gas“, hat sich als geeignet erwiesen, die durch Viren wie COVID-19 verursachten Lungenschäden zu verringern, die Dyspnoe zu verbessern und die Genesung der Krankheit aufgrund seiner heilenden biologischen Eigenschaften zu fördern.

Luo, P., et al., Hydrogen-oxygen therapy alleviates clinical symptoms in twelve patients hospitalized with COVID-19: A retrospective study of medical records. Medicine, 2022. 101(9).

Im Shishou-Krankenhaus für traditionelle chinesische Medizin in Hubei, China, wurde eine retrospektive Studie der Krankenakten durchgeführt. COVID-19-Patienten (im Alter von ≥ 30 Jahren), die zwischen dem 29. Januar und dem 20. März 2020 in das Krankenhaus aufgenommen wurden, wurden in eine Kontrollgruppe (n = 12), die eine Routinetherapie erhielt, und eine Fallgruppe (n = 12), die eine zusätzliche Wasserstoff-Sauerstoff-Therapie erhielt, eingeteilt. Die klinischen Merkmale der COVID-19-Patienten wurden analysiert. Die physiologischen und biochemischen Indizes, einschließlich Immunentzündungsindikatoren, Elektrolyte, das Enzymprofil des Herzmuskels sowie die Leber- und Nierenfunktionen wurden vor und nach der Wasserstoff-Sauerstoff-Therapie geprüft und untersucht. Die Ergebnisse zeigten, dass der Anteil der neutrophilen Granulozyten sowie die Konzentration und der abnorme Anteil des C-reaktiven Proteins bei COVID-19-Patienten, die eine zusätzliche Wasserstoff-Sauerstoff-Therapie erhielten, deutlich zurückgingen. Dieses neuartige Therapeutikum könnte die klinischen Symptome von COVID-19-Patienten durch Unterdrückung von Entzündungsreaktionen lindern.

Milovancev, A., et al., Hydrogen-rich water alleviates inflammation and fatigue in COVID-19: A pilot study. European Journal of Inflammation, 2022. 20: p. 1721727X221094197.

Unsere Ergebnisse stehen im Einklang mit früheren Studien, die das Anti-Müdigkeitspotenzial von HRW nach Schlafentzug, schwerer körperlicher Anstrengung und anderen stressbedingten Bedingungen gezeigt haben. Dennoch rekrutierten wir hier eine eher kleine Anzahl von COVID-19-Patienten, mit einem Ungleichgewicht zwischen den Geschlechtern (z. B. waren Frauen 1,5-mal so viele wie Männer), einer begrenzten Altersspanne (z. B. wurden keine jüngeren oder älteren Menschen eingeschlossen) und einer kurzen Liste von biochemischen Indikatoren, die mit Entzündung und Müdigkeit zusammenhängen und in dieser Pilotstudie überwacht wurden.

Tian, Y., et al., Hydrogen, a Novel Therapeutic Molecule, Regulates Oxidative Stress, Inflammation, and Apoptosis. Front Physiol, 2021. 12: p. 789507.

Molekularer Wasserstoff (H(2)) ist ein farbloses und geruchloses Gas. Studien haben gezeigt, dass die Inhalation von H(2) in vielen Tierversuchen und klinischen Studien eine therapeutische Wirkung hat, und seine Anwendung wird in den neuen Richtlinien zur Behandlung der Coronavirus-Pneumonie in China empfohlen. H(2) hat eine relativ geringe Molekülmasse, wodurch es sich schnell ausbreiten und Zellmembranen durchdringen kann, um ein breites Spektrum an biologischen Wirkungen zu entfalten. Es kann bei der Behandlung und Vorbeugung einer Reihe von akuten und chronischen Entzündungskrankheiten eine Rolle spielen, z. B. bei akuter Pankreatitis, Sepsis, Atemwegserkrankungen, Ischämie-Reperfusionsschäden, Autoimmunerkrankungen usw. H(2) wird hauptsächlich durch Inhalation, Trinken von H(2)-reichem Wasser oder Injektion von H(2)-Salzlösung verabreicht. Es kann an der entzündungshemmenden und antioxidativen Wirkung (mitochondrialer Energiestoffwechsel), der Regulierung des Immunsystems und dem Zelltod (Apoptose, Autophagie und Pyroptose) beteiligt sein, indem es die überschüssige Produktion reaktiver Sauerstoffspezies vernichtet und den nuklearen Transkriptionsfaktor moduliert. Der zugrunde liegende Mechanismus von H(2) ist jedoch noch nicht vollständig geklärt. Aufgrund seiner Sicherheit und potenziellen Wirksamkeit hat H(2) ein vielversprechendes Potenzial für den klinischen Einsatz bei vielen Krankheiten. In dieser Übersichtsarbeit werden die Rolle von H(2) bei antioxidativen, entzündungshemmenden und antiapoptotischen Wirkungen und der zugrundeliegende Mechanismus, insbesondere bei der Coronavirus-Krankheit-2019 (COVID-19), aufgezeigt und Strategien für die medizinische Anwendung von H(2) für verschiedene Erkrankungen.

Yang, M., et al., Hydrogen: A Novel Option in Human Disease Treatment. Oxid Med Cell Longev, 2020. 2020: p. 8384742.

H(2) hat sich in vielen klinischen Studien als entzündungshemmend und antioxidativ erwiesen, und seine Anwendung wird in den jüngsten chinesischen Leitlinien zur Behandlung der neuartigen Coronavirus-Pneumonie (NCP) empfohlen. In klinischen Experimenten wurde die überraschende Erkenntnis gewonnen, dass H(2)-Gas die Lunge und extrapulmonale Organe von NCP-Patienten vor pathologischen Reizen schützen kann. Die möglichen Mechanismen, die der Wirkung von H(2)-Gas zugrunde liegen, sind nicht klar. H(2)-Gas kann die entzündungshemmende und antioxidative Aktivität, den mitochondrialen Energiestoffwechsel, den Stress des endoplasmatischen Retikulums, das Immunsystem und den Zelltod (u. a. Apoptose, Autophagie, Pyroptose, Ferroptose und die zirkadiane Uhr) regulieren und hat ein therapeutisches Potenzial für viele systemische Erkrankungen. Dieser Artikel gibt einen Überblick über die Grundlagenforschung und die neuesten klinischen Anwendungen von H(2)-Gas bei Erkrankungen mehrerer Organsysteme, um Strategien für die klinische Behandlung verschiedener Krankheiten zu entwickeln.

Russell, G., Thomas, A., Nenov, A., & Hancock, J., The influence of molecular Hydrogen therapies in managing the symptoms of acute and chronic COVID-19. Medical Research Archives, 2022. 10(9).

Knallgas (HHO) ist ein gasförmiges Gemisch aus molekularem Wasserstoff (H2) und molekularem Sauerstoff (O2), das durch die Elektrolyse von Wasser erzeugt und im Verhältnis 2:1 (66 % bzw. 33 %) über nicht-invasive Inhalationsgeräte wie Nasenkanülen oder Vernebler abgegeben wird. Obwohl es nur wenige wissenschaftliche Belege für diese neue und aufstrebende Therapie gibt, deuten erste Untersuchungen darauf hin, dass Knallgas zytoprotektive Eigenschaften besitzt, indem es den oxidativen Stress reduziert und die Entzündungsreaktion abschwächt. Diese Aspekte sind besonders günstig, wenn man die Atemwegsmedizin betrachtet, da die zugrundeliegende Entzündung bekanntermaßen den pathologischen Verlauf zahlreicher Atemwegserkrankungen, einschließlich Asthma, chronisch obstruktiver Lungenerkrankung und, was besonders wichtig ist, COVID-19, bestimmt. Die direkte Verabreichung an das Lungenparenchym wird wahrscheinlich auch die Wirksamkeit dieser neuen medizinischen Therapie erhöhen. In dieser Übersichtsarbeit wird beschrieben, wie diese besondere Kombination von Gasen zelluläre Prozesse auf molekularer Ebene beeinflussen kann, wobei der Schwerpunkt auf dem evolutionären Bedarf an O2 und H2 liegt. Darüber hinaus bewerten die Autoren die derzeit verfügbaren Daten zur Sicherheit und Wirksamkeit von HHO in einem klinischen Umfeld.

Lucas, K., M. Rosch, and P. Langguth, Molecular hydrogen (H(2) ) as a potential treatment for acute and chronic fatigue. Arch Pharm (Weinheim), 2021. 354(4): p. e2000378.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass molekularer Wasserstoff ein hervorragendes Profil als antiapoptotisches, entzündungshemmendes und antioxidatives Mittel aufweist, mit Eigenschaften, die für eine Reihe von menschlichen Erkrankungen genutzt werden können. Die Vielfalt der verfügbaren Verabreichungsmechanismen ermöglicht den Einsatz von H2 in zahlreichen Szenarien, die von der täglichen Nahrungsergänzung bis hin zur chronischen und akuten nosokomialen Behandlung reichen. Darüber hinaus bieten fortschrittliche Innovationen wie Inhalationsgeräte, Pflaster und Tabletten eine bequeme und tragbare Methode zur Verabreichung von Wasserstoff, die leicht zu verabreichen ist und daher ein großes Potenzial für den Einsatz in der chronischen, Notfall- und Rekonvaleszenzbehandlung hat.

Singh, R.B., et al., Molecular hydrogen as an adjuvant therapy may be associated with increased oxygen saturation and improved exercise tolerance in a COVID-19 patient. Clin Case Rep, 2021. 9(11): p. e05039.

Die Behandlung mit HRW kann die Sauerstoffsättigung bei Patienten mit Hypoxie verbessern, wie in dieser Fallstudie dargestellt. Die Wasserstofftherapie kann auch die Belastungstoleranz verbessern, was zu deutlich weniger Hypoxieepisoden führt. während des körperlichen Trainings. Es wird vorgeschlagen, dass eine Wasserstoffsupplementierung eine selektive Antioxidation, Entzündungshemmung, Anti-Apoptose und günstige Veränderungen der Genexpression bewirken und als therapeutischer Gassignalmodulator wirken kann.Wasserstoffreiches Wasser könnte eine schützende Wirkung auf Personen ausüben, die unter Symptomen leiden, die mit einer postakuten COVID-19-Erkrankung einhergehen, unabhängig davon, ob diese durch eine Virusinfektion oder als seltene Nebenwirkung einer Impfung ausgelöst wurde. Gut kontrollierte klinische Studien sind erforderlich, um diesen vorläufigen Fallbericht zu bestätigen.

Fu, Z. and J. Zhang, Molecular hydrogen is a promising therapeutic agent for pulmonary disease. J Zhejiang Univ Sci B, 2022. 23(2): p. 102-122.

Molekularer Wasserstoff übt biologische Wirkungen auf fast alle Organe aus. Er hat antioxidative, entzündungshemmende und Anti-Aging-Effekte und trägt zur Regulierung von Autophagie und Zelltod bei. Als primäres Organ für den Gasaustausch ist die Lunge ständig verschiedenen schädlichen Umweltreizen ausgesetzt. Die kurz- oder langfristige Exposition gegenüber diesen Schadstoffen führt häufig zu einer Schädigung der Lunge und verursacht Atemwegs- und Lungenkrankheiten. Akute und chronische Atemwegserkrankungen haben eine hohe Morbiditäts- und Mortalitätsrate und sind weltweit zu einem großen Problem für die öffentliche Gesundheit geworden. So hat sich beispielsweise die Coronavirus-Krankheit 2019 (COVID-19), die durch das schwere akute respiratorische Syndrom Coronavirus 2 (SARS-CoV-2) verursacht wird, zu einer globalen Pandemie entwickelt. Eine wachsende Zahl von Studien hat gezeigt, dass Wasserstoff die Lunge vor verschiedenen Krankheiten schützen kann, darunter akute Lungenverletzungen, chronisch obstruktive Lungenerkrankungen, Asthma, Lungenkrebs, pulmonale arterielle Hypertonie und Lungenfibrose. In dieser Übersicht beleuchten wir die vielfältigen Funktionen von Wasserstoff und die Mechanismen, die seiner schützenden Wirkung bei verschiedenen Lungenerkrankungen zugrunde liegen, wobei der Schwerpunkt auf seiner Rolle bei der Krankheitsentstehung und seiner klinischen Bedeutung liegt.

Botek, M., et al., Molecular Hydrogen Positively Affects Physical and Respiratory Function in Acute Post-COVID-19 Patients: A New Perspective in Rehabilitation. International Journal of Environmental Research and Public Health, 2022. 19: p. 1-14.

Molekularer Wasserstoff (H(2)) ist möglicherweise ein neuartiges therapeutisches Gas für Patienten mit akuter Post-Coronavirus-Krankheit 2019 (COVID-19), da er antioxidative, entzündungshemmende, Anti-Apoptose- und ermüdungshemmende Eigenschaften hat. Ziel dieser Studie war es, die Wirkung einer 14-tägigen H(2)-Inhalation auf den Zustand der Atmung und der körperlichen Fitness von Patienten nach einer akuten COVID-19-Erkrankung zu untersuchen. An dieser randomisierten, einfach verblindeten, placebokontrollierten Studie nahmen 26 Männer (44 ± 17 Jahre) und 24 Frauen (38 ± 12 Jahre) teil, die einen 6-Minuten-Gehtest (6 MWT) und einen Lungenfunktionstest durchführten, insbesondere die forcierte Vitalkapazität (FVC) und das Exspirationsvolumen in der ersten Sekunde (FEV1). Die symptomatischen Teilnehmer wurden zwischen 21 und 33 Tagen nach einem positiven Polymerase-Kettenreaktionstest rekrutiert. Das Experiment bestand aus einer H(2)/Placebo-Inhalation, 2 × 60 Minuten/Tag über 14 Tage. Die Ergebnisse zeigten, dass die H(2)-Therapie im Vergleich zu Placebo die 6 MWT-Distanz um 64 ± 39 m, die FVC um 0,19 ± 0,24 L und die FEV1 um 0,11 ± 0,28 L signifikant erhöhte (alle p ≤ 0,025). Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die H(2)-Inhalation positive gesundheitliche Auswirkungen in Form einer verbesserten körperlichen und respiratorischen Funktion bei Patienten mit akuter post-COVID-19-Infektion hatte. Daher könnte die H(2)-Inhalation ein sicheres und wirksames Verfahren zur Beschleunigung der frühen Wiederherstellung der Funktion bei Patienten nach COVID-19 sein.

Li, Y., et al., Molecular Hydrogen: A Promising Adjunctive Strategy for the Treatment of the COVID-19, Frontiers in Medicine 2021 Vol. 8

Die Coronavirus-Krankheit 2019 (COVID-19) ist eine akute Atemwegserkrankung, die durch ein schweres akutes respiratorisches Syndrom Coronavirus 2 (SARS-CoV-2) verursacht wird und für die es keine spezifische und wirksame Behandlung gibt. Der pathophysiologische Prozess von COVID-19 ist eine übermäßige Entzündungsreaktion nach der Infektion eines Organismus mit einem Virus. Entzündungsstürme spielen eine wichtige Rolle bei der Entstehung von COVID-19. Zahlreiche Studien haben bestätigt, dass Wasserstoff durch die Hemmung übermäßiger Entzündungszellen und -faktoren eine therapeutische Wirkung auf viele Krankheiten hat. Kürzlich erregte eine von Akademiemitglied Zhong Nanshan in China geleitete Studie über die Behandlung von Patienten mit COVID-19 durch Inhalation eines Mischgases aus Wasserstoff und Sauerstoff international große Aufmerksamkeit, und die Wasserstofftherapie wurde auch in einen neuen Behandlungsplan für COVID-19 in China aufgenommen. Diese Studie beschreibt hauptsächlich den Mechanismus des Auftretens von COVID-19, fasst die therapeutischen Wirkungen und die zugrunde liegenden Mechanismen von Wasserstoff auf die kritische Krankheit zusammen und analysiert die Durchführbarkeit und die potenziellen therapeutischen Ziele von Wasserstoff für die Behandlung von COVID-19.

Perveen, I., et al., Hydrogen Therapy and Its Future Prospects for Ameliorating COVID-19: Clinical Applications, Efficacy, and Modality. Biomedicines, 2023. 11(7).

Molekularer Wasserstoff ist bekanntlich ein geruchloses und farbloses Gas. Die von China entwickelten Empfehlungen legen nahe, dass die Inhalation von Wasserstoffmolekülen derzeit bei der Behandlung von COVID-19-Pneumonie empfohlen wird. Die therapeutische Wirkung von molekularem Wasserstoff wurde in zahlreichen klinischen Versuchen und Experimenten an Tiermodellen bestätigt, bei denen sich herausstellte, dass Wasserstoff aufgrund seines geringen Molekulargewichts leicht durch die Zellmembranen diffundieren und eine Vielzahl biologischer Wirkungen entfalten kann. Ein breites Spektrum von chronischen und akuten Entzündungskrankheiten wie Sepsis, Pankreatitis, Atemwegserkrankungen, Autoimmunerkrankungen, Ischämie-Reperfusionsschäden usw. kann durch seinen Einsatz behandelt und verhindert werden. H(2) kann in erster Linie durch Inhalation, durch Trinkwasser (das bereits H(2) enthält) oder durch die Verabreichung von H(2) in Form von Kochsalzlösung in den Körper geimpft werden. Er kann eine zentrale Rolle als Antioxidans, bei der Regulierung des Immunsystems, bei entzündungshemmenden Aktivitäten (mitochondrialer Energiestoffwechsel) und beim Zelltod (Apoptose, Pyroptose und Autophagie) spielen, indem er die Bildung übermäßig reaktiver O(2)-Spezies reduziert und die Transkriptionsfaktoren in den Zellkernen verändert. Der grundlegende Prozess des molekularen Wasserstoffs ist jedoch noch nicht vollständig geklärt. Molekularer Wasserstoff H(2) hat aufgrund seiner Sicherheit und seines möglichen Nutzens eine vielversprechende Zukunft in der Therapie. Die vorliegende Übersichtsarbeit befasst sich mit den antioxidativen, anti-apoptotischen und entzündungshemmenden Wirkungen von Wasserstoffmolekülen sowie mit dem zugrundeliegenden Prinzip und dem zugrundeliegenden Mechanismus, wobei der Schwerpunkt auf der Coronavirus-Krankheit von 2019 (COVID-19) liegt. Außerdem werden Strategien und Empfehlungen für die therapeutische und medizinische Anwendung von Wasserstoffmolekülen gegeben.

Wang, S.T., et al., Hydrogen gas (XEN) inhalation ameliorates airway inflammation in asthma and COPD patients. Qjm, 2020. 113(12): p. 870-875.

HINTERGRUND: Wasserstoff hat nachweislich eine antioxidative und entzündungshemmende Wirkung auf verschiedene Krankheiten. ZIEL: Wir möchten die akuten Auswirkungen von inhaliertem Wasserstoff auf die Entzündung der Atemwege bei Patienten mit Asthma und chronisch obstruktiver Lungenerkrankung (COPD) untersuchen. DESIGN: Prospektive Studie. METHODEN: Insgesamt 10 Patienten mit Asthma und 10 Patienten mit COPD wurde einmalig für 45 Minuten 2,4% wasserstoffhaltiges Dampfmischgas (XEN) inhaliert. Die Werte von Granulozyten-Makrophagen-Kolonie-stimulierendem Faktor, Interferon-γ, Interleukin-1β (IL-1β), IL-2, IL-4, IL-6 usw. im peripheren Blut und im ausgeatmeten Atemkondensat (EBC) vor und nach der ‚XEN‘-Inhalation wurden gemessen. ERGEBNISSE: Eine 45-minütige XEN-Inhalation verringerte den Spiegel des monozytochemotaktischen Proteins 1 sowohl in der COPD- (564,70-451,51 pg/mL, P = 0,019) als auch in der Asthma-Gruppe (386,39-332,76 pg/mL, P = 0,033), während der IL-8-Spiegel nur in der Asthma-Gruppe (5,25-4,49 pg/mL, P = 0,023) sank. Der Spiegel des löslichen Cluster of Differentiation-40-Liganden im EBC in der COPD-Gruppe stieg nach der Inhalation an (1,07-1,16 pg/ml, P = 0,031), während die IL-4- und IL-6-Spiegel im EBC nach der Inhalation in der COPD- (0,80-0,64 pg/ml, P = 0,025) bzw. Asthma-Gruppe (0,06-0,05 pg/ml, P = 0,007) deutlich niedriger waren. SCHLUSSFOLGERUNGEN: Eine einmalige Inhalation von Wasserstoff für 45 Minuten reduzierte den Entzündungsstatus in den Atemwegen von Patienten mit Asthma und COPD.

Guan, W.J., et al., Hydrogen/oxygen mixed gas inhalation improves disease severity and dyspnea in patients with Coronavirus disease 2019 in a recent multicenter, open-label clinical trial. J Thorac Dis, 2020. 12(6): p. 3448-3452.

Dies ist die erste multizentrische randomisierte klinische Studie, die die Wirksamkeit und Sicherheit der H2-O2-Inhalation bei Patienten mit COVID-19 belegt. Die klinischen Vorteile sind wahrscheinlich auf die Fähigkeit von H2-O2 zurückzuführen, die Inspirationsanstrengungen aufgrund des deutlich geringeren Widerstands beim Durchströmen der Atemwege im Vergleich zu Raumluft zu verringern (zuvor mit Impulsoszillometrie überprüft). Bei Patienten mit COVID-19 traten häufig Dyspnoe, Husten, Brustschmerzen und -beschwerden sowie Sauerstoffentsättigung auf, die sich mit anderen bestehenden Therapien (einschließlich Sauerstofftherapie) nicht rasch verbessern lassen. Die therapeutische Wirkung von H2-O2 wurde bereits am 2. und 3. Tag deutlich, und die Besserung der meisten Atemwegssymptome hielt bis zum Ende der Behandlung an, was wiederum durch verschiedene unterstützende Therapien, einschließlich der Sauerstofftherapie, nicht ohne weiteres erklärt werden kann. Die Inhalation von Heliox führte Berichten zufolge zu einer Verbesserung der Dyspnoe und einer Verringerung des Atemwegswiderstands bei Erwachsenen und Kindern. Aufgrund der geringeren Kosteneffektivität wurde Heliox jedoch nicht für den routinemäßigen klinischen Einsatz empfohlen. H2-O2 kann durch direkte Elektrolyse von Wasser mit handelsüblichen Geräten erzeugt werden, was die klinische Anwendung zu Hause und in Krankenhäusern (insbesondere in medizinischen Einrichtungen, in denen die Sauerstoffversorgung kritisch ist) ermöglicht hat. Die Sicherheitsprofile machen die H2-O2-Inhalation besonders geeignet für die Linderung von Dyspnoe und anderen Atemwegssymptomen bei Patienten mit COVID-19, unabhängig vom Schweregrad der Erkrankung. Unsere Studie war durch das Open-Label-Design und die variable Dauer der H2-O2-Inhalation aufgrund der Dringlichkeit begrenzt. Wir haben Patienten mit COVID-19 aufgrund der Dringlichkeit weder nach dem Zufallsprinzip zugewiesen noch die Patienten mit Propensity Scores abgeglichen, was zu einer Verzerrung der Auswahl geführt haben könnte. Das Protokoll für die H2-O2-Inhalation wurde empirisch erstellt und sollte möglicherweise optimiert werden. Dennoch könnte die H2-O2-Inhalation für Patienten mit Dyspnoe oder für Patienten in Einrichtungen ohne ausreichende Sauerstoffversorgung als nützlich erachtet werden.

Alwazeer, D., F.F. Liu, X.Y. Wu, and T.W. LeBaron, Combating Oxidative Stress and Inflammation in COVID-19 by Molecular Hydrogen Therapy: Mechanisms and Perspectives. Oxid Med Cell Longev, 2021. 2021: p. 5513868.

COVID-19 ist eine weit verbreitete globale Pandemie mit fast 185 Millionen bestätigten Fällen und etwa vier Millionen Todesfällen. Sie wird durch eine Infektion mit dem Coronavirus-2 des schweren akuten respiratorischen Syndroms (SARS-CoV-2) verursacht, das hauptsächlich die alveolären Typ-II-Pneumozyten befällt. Die Infektion löst pathologische Reaktionen aus, darunter verstärkte Entzündungen, oxidativen Stress und Apoptose. Dies führt zu einer Beeinträchtigung des Gasaustauschs, Hypoxie und anderen Folgeerscheinungen, die zu Multisystemorganversagen und Tod führen. Wie in diesem Artikel zusammengefasst, wurden zahlreiche Interventionen und Therapeutika vorgeschlagen und untersucht, um die durch die Virusinfektion ausgelöste Entzündung und den oxidativen Stress zu bekämpfen, die zur Ätiologie und Pathogenese von COVID-19 beitragen. Allerdings haben diese Methoden die Behandlungsergebnisse nicht wesentlich verbessert. Dies könnte zum Teil auf ihre Unfähigkeit zurückzuführen sein, die Redox- und Entzündungshomöostase wiederherzustellen, wozu molekularer Wasserstoff (H(2)), ein neuartiges medizinisches Gas, beitragen könnte. In diesem Beitrag werden die antioxidativen, entzündungshemmenden und antiapoptotischen Mechanismen von H(2) systematisch untersucht. Dank seiner geringen Molekülgröße und Unpolarität kann H(2) schnell durch Zellmembranen diffundieren und in Zellorganellen eindringen. H(2) unterdrückt nachweislich die NF-κB-Entzündungssignale und induziert den Nrf2/Keap1-Antioxidationsweg, verbessert die Mitochondrienfunktion und erhöht die zelluläre Bioenergetik. Zahlreiche präklinische und klinische Studien haben die positive Wirkung von H(2) bei verschiedenen Krankheiten, einschließlich COVID-19, nachgewiesen. Die genauen Mechanismen, die primären Wirkmechanismen und die tatsächlichen klinischen Auswirkungen müssen jedoch noch beschrieben und überprüft werden. Dementsprechend sind zusätzliche mechanistische und klinische Forschungen zu diesem neuartigen medizinischen Gas zur Bekämpfung von COVID-19-Komplikationen gerechtfertigt.

Iida, A., et al., The Clinical Application of Hydrogen as a Medical Treatment. Acta Med Okayama, 2016. 70(5): p. 331-337.

In den letzten Jahren hat sich gezeigt, dass molekularer Wasserstoff eine besonders wirksame Behandlung für verschiedene Krankheitsmodelle wie Ischämie-Reperfusionsverletzungen darstellt; infolgedessen hat die Forschung über Wasserstoff rasche Fortschritte gemacht. Es hat sich gezeigt, dass Wasserstoff nicht nur durch die Einnahme als Gas, sondern auch als flüssiges Medikament, das oral, intravenös oder lokal eingenommen wird, wirksam ist. Die Wirksamkeit von Wasserstoff ist also vielfältig. In diesem Artikel geben wir einen Überblick über die jüngsten Forschungsarbeiten zu wasserstoffreichem Wasser und untersuchen die Möglichkeiten seiner klinischen Anwendung. Jetzt, da Wasserstoff als gasförmiges Signalmolekül aufgrund seiner potenziellen Fähigkeit, die Signalübertragung bei oxidativem Stress zu hemmen, im Rampenlicht steht, sind neue Forschungsentwicklungen mit Spannung zu erwarten.

M. Ostojic, Does H(2) Alter Mitochondrial Bioenergetics via GHS-R1α Activation? Theranostics 2017 Vol. 7 Issue 5 Pages 1330-1332

Die oben genannten Mechanismen könnten zumindest teilweise für die positiven Auswirkungen von H2 auf Erkrankungen von Tieren und Menschen mit gestörter zellulärer Bioenergetik verantwortlich sein. Aus therapeutischer Sicht sollte exogenes H2 als experimenteller biomedizinischer Wirkstoff bewertet werden, der den Energiestoffwechsel bei vielen neurodegenerativen und kardiometabolischen Erkrankungen beeinflussen könnte. Die Umsetzung der vorläufigen transkriptomischen Erkenntnisse in eine Ursache-Wirkungs-Beziehung zwischen H2 und spezifischen genregulierten Stoffwechselergebnissen im klinischen Umfeld bleibt ein sehr gerechtfertigtes Gebiet für zukünftige Studien auf dem aufstrebenden Gebiet der Wasserstoffmedizin.

Nicolson, de Mattos, G. , Settineri, R. , Costa, C. , Ellithorpe, R. , Rosenblatt, S. , La Valle, J. , Jimenez, A. and Ohta, S. Clinical Effects of Hydrogen Administration: From Animal and Human Diseases to Exercise Medicine, International Journal of Clinical Medicine 2016 Vol. 7 Pages 32-76

Hier wird die Literatur über die Auswirkungen von molekularem Wasserstoff (H2) auf normale menschliche Probanden und Patienten mit einer Vielzahl von Diagnosen, wie Stoffwechsel-, rheumatischen, kardiovaskulären und neurodegenerativen und anderen Krankheiten, Infektionen und physikalischen und Strahlenschäden sowie Auswirkungen auf das Altern und die körperliche Betätigung untersucht. Obwohl die Wirkungen von H2 in zahlreichen Tiermodellen menschlicher Erkrankungen untersucht wurden, werden diese Studien hier nicht näher erläutert. H2 kann als Gas, in Form von Kochsalzimplantaten oder -infusionen, als topische Lösungen oder Bäder oder durch Trinken von mit H2 angereichertem Wasser verabreicht werden. Letzteres ist die einfachste und kostengünstigste Methode der Verabreichung. Es gibt keine Sicherheitsprobleme mit Wasserstoff; er wird seit Jahren in Gasgemischen für das Tieftauchen und in zahlreichen klinischen Versuchen verwendet, ohne dass es zu unerwünschten Ereignissen kam, und in der Literatur gibt es keine Warnungen vor seiner Toxizität oder den Auswirkungen einer Langzeitexposition. Molekularer Wasserstoff hat sich als neuartiges Antioxidans und als Mittel zur Beeinflussung der Genexpression unter vielen Bedingungen, bei denen oxidativer Stress und Veränderungen der Genexpression zu Zellschäden führen, als nützlich und praktisch erwiesen.