Kategorie
Pytania i odpowiedzi
Aktualności
Blog
Kontakt
Mapa partnerów
Właściwości antyoksydacyjne wodoru opóźniają starzenie się skóry
Data dodania: 07-07-2022
Przejdź do strony głównej Wróć do kategorii dla nauki
Jedną z głównych zalet wodoru jest jego silne działanie antyoksydacyjne. Dlatego inhalacje wodorem, picie wody wodorowej czy korzystanie z wody kwasowej ma coraz częstsze zastosowanie w kosmetologii. W tym artykule przybliżamy działanie wodoru jako antyoksydantu.
KUP INHALATOR WODORU
Co sprawia, że nasza skóra się starzeje.
Jedną z najbardziej widocznych oznak starzenia się jest zmiana wyglądu skóry. Cechy charakterystyczne starzejącej się skóry to między innymi większa delikatność i zmniejszona produkcja kolagenu, co objawia się utratą elastyczności i zmarszczkami. Spowodowane jest to głównie narażeniem na działanie reaktywnych form tlenu (RFT) i reaktywnych form azotu (RFA), które uszkadzają białka, błony komórkowe i DNA. [224] [232].
Stężenie RFT w skórze należy do najwyższych spośród wszystkich innych narządów ze względu na narażenie na zewnętrzne czynniki środowiskowe, takie jak promieniowanie ultrafioletowe, promieniowanie jonizujące i zanieczyszczenia. Zabiegi kosmetyczne mające na celu poprawę wyglądu skóry – w tym podejście farmaceutyczne, chirurgiczne i miejscowe – są uważane za rozwiązania tymczasowe, o ile nie dostarczają do tkanki skórnej przeciwutleniaczy i nie zapobiegają uszkodzeniom wywołanym przez RFT i RFA. Uważa się, że przeciwutleniacze skutecznie redukujące poziom RFT i RFA przyczyniają się do poprawy struktury i wyglądu skóry. [224] [233].
Stężenie RFT w skórze należy do najwyższych spośród wszystkich innych narządów ze względu na narażenie na zewnętrzne czynniki środowiskowe, takie jak promieniowanie ultrafioletowe, promieniowanie jonizujące i zanieczyszczenia. Zabiegi kosmetyczne mające na celu poprawę wyglądu skóry – w tym podejście farmaceutyczne, chirurgiczne i miejscowe – są uważane za rozwiązania tymczasowe, o ile nie dostarczają do tkanki skórnej przeciwutleniaczy i nie zapobiegają uszkodzeniom wywołanym przez RFT i RFA. Uważa się, że przeciwutleniacze skutecznie redukujące poziom RFT i RFA przyczyniają się do poprawy struktury i wyglądu skóry. [224] [233].
Przeciwutleniające działanie wodoru na skórę i tkanki
Przeciwutleniacze trafiają do skóry poprzez różnego rodzaju emulsje, kremy i olejki, a także w czasie kąpieli [232] [234]. Wodór cząsteczkowy uważany jest za nowatorski przeciwutleniacz, zwalczający uszkodzenia oksydacyjne w skórze i wspierający jej młody wygląd – dlatego został zastosowany jako dodatek do wody do kąpieli. U uczestników jednego z japońskich badań, kąpiących się codziennie przez 3 miesiące w wodzie wzbogaconej H2 (0,2 - 0,4 ppm H2), stwierdzono po tym okresie znaczną poprawę w zakresie zmarszczek na szyi [235]. W tej samej publikacji badano także zdolność wody wzbogaconej w H2 do stymulowania produkcji kolagenu typu 1 w fibroblastach i keratynocytach skóry po ekspozycji na promieniowanie UVA. Stwierdzono, że po 3–5 dniach synteza kolagenu typu 1 była zwiększona ponad dwukrotnie u osób z grupy poddanej działaniu wody wzbogaconej w H2 w porównaniu z grupą kontrolną [235].
Innym podejściem było picie wody wzbogaconej H2. Wykorzystując zdrowe czteromiesięczne szczury pojone wodą wzbogaconą w H2 lub zwykłą wodą (grupa kontrolna) zbadano wpływ wody wzbogaconej H2 na starzenie się tkanki przyzębia [236]. Zwierzęta pojone wodą wzbogaconą H2 i grupę kontrolną badano po 16 miesiącach. Badania dotyczyły ekspresji genów związanych ze stanem zapalnym. Chociaż ekspresja interleukiny-1β (IL-1β) nie różniła się pomiędzy obiema grupami zwierząt, to w grupie pojonej wodą wzbogaconą H2 stwierdzono aktywację inflamasomów białka receptorów NOD-podobnych 3 w tkankach przyzębia. Dodatkowo w tkance przyzębia określono uszkodzenia oksydacyjne poprzez pomiar poziomu 8-hydroksy deoksyguanozyny (8-OHdG) jako markera uszkodzeń DNA. Z czasem poziom 8-OHdG wzrastał w grupie kontrolnej (p < 0,05), ale w grupie pojonej wodą wzbogaconą H2 był znacząco niższy niż u zwierząt z grupy kontrolnej (p < 0,05). Zbadano również poziom 8-OHdG w surowicy krwi; w grupie kontrolnej poziom 8-OHdG w surowicy wzrastał w sposób zależny od wieku, natomiast w grupie pojonej wodą wzbogaconą H2 poziom 8-OHdG w surowicy nie zmieniał się z wiekiem [236].
Badania histologiczne tkanek przyzębia u zwierząt pojonych wodą wzbogaconą H2 i w grupie kontrolnej wykazały, że odległości liniowe między połączeniem cementowo-szkliwnym a grzebieniem kości wyrostka zębodołowego były istotnie mniejsze w grupie pijącej wodę wzbogaconą H2 niż w grupie kontrolnej (p < 0,05). Autorzy tych badań analizowali również poziom utraty kości wyrostka zębodołowego dla przyśrodkowej okolicy korzenia pierwszego trzonowca, ale nie stwierdzono istotnych różnic. Ponadto liczba TRAP-pozytywnych osteoklastów była niższa w grupie eksperymentalnej (pojonej wodą wzbogaconą H2) niż w grupie kontrolnej (p < 0,05), choć nie było istotnych różnic w stosunku komórek interleukin-1β-pozytywnych do komórek ogółem pomiędzy tymi dwoma grupami [236]. Co ciekawe, badanie ekspresji genów u zwierząt pijących wodę wzbogaconą H2 i zwierząt z grupy kontrolnej wykazało, że ekspresja kaspazy-1 związanej z NLRP3, białka ASC i interleukiny-1β w tkankach przyzębia była wyższa w grupie pojonej wodą wzbogaconą H2 (p < 0,05), natomiast ekspresja NF-κB była w tej grupie istotnie niższa (p < 0,05). Tak więc, choć picie wody wzbogaconej H2 zmniejszyło uszkodzenia oksydacyjne DNA, to nie hamowało reakcji zapalnych w starzejących się tkankach przyzębia [236].
Innym podejściem było picie wody wzbogaconej H2. Wykorzystując zdrowe czteromiesięczne szczury pojone wodą wzbogaconą w H2 lub zwykłą wodą (grupa kontrolna) zbadano wpływ wody wzbogaconej H2 na starzenie się tkanki przyzębia [236]. Zwierzęta pojone wodą wzbogaconą H2 i grupę kontrolną badano po 16 miesiącach. Badania dotyczyły ekspresji genów związanych ze stanem zapalnym. Chociaż ekspresja interleukiny-1β (IL-1β) nie różniła się pomiędzy obiema grupami zwierząt, to w grupie pojonej wodą wzbogaconą H2 stwierdzono aktywację inflamasomów białka receptorów NOD-podobnych 3 w tkankach przyzębia. Dodatkowo w tkance przyzębia określono uszkodzenia oksydacyjne poprzez pomiar poziomu 8-hydroksy deoksyguanozyny (8-OHdG) jako markera uszkodzeń DNA. Z czasem poziom 8-OHdG wzrastał w grupie kontrolnej (p < 0,05), ale w grupie pojonej wodą wzbogaconą H2 był znacząco niższy niż u zwierząt z grupy kontrolnej (p < 0,05). Zbadano również poziom 8-OHdG w surowicy krwi; w grupie kontrolnej poziom 8-OHdG w surowicy wzrastał w sposób zależny od wieku, natomiast w grupie pojonej wodą wzbogaconą H2 poziom 8-OHdG w surowicy nie zmieniał się z wiekiem [236].
Badania histologiczne tkanek przyzębia u zwierząt pojonych wodą wzbogaconą H2 i w grupie kontrolnej wykazały, że odległości liniowe między połączeniem cementowo-szkliwnym a grzebieniem kości wyrostka zębodołowego były istotnie mniejsze w grupie pijącej wodę wzbogaconą H2 niż w grupie kontrolnej (p < 0,05). Autorzy tych badań analizowali również poziom utraty kości wyrostka zębodołowego dla przyśrodkowej okolicy korzenia pierwszego trzonowca, ale nie stwierdzono istotnych różnic. Ponadto liczba TRAP-pozytywnych osteoklastów była niższa w grupie eksperymentalnej (pojonej wodą wzbogaconą H2) niż w grupie kontrolnej (p < 0,05), choć nie było istotnych różnic w stosunku komórek interleukin-1β-pozytywnych do komórek ogółem pomiędzy tymi dwoma grupami [236]. Co ciekawe, badanie ekspresji genów u zwierząt pijących wodę wzbogaconą H2 i zwierząt z grupy kontrolnej wykazało, że ekspresja kaspazy-1 związanej z NLRP3, białka ASC i interleukiny-1β w tkankach przyzębia była wyższa w grupie pojonej wodą wzbogaconą H2 (p < 0,05), natomiast ekspresja NF-κB była w tej grupie istotnie niższa (p < 0,05). Tak więc, choć picie wody wzbogaconej H2 zmniejszyło uszkodzenia oksydacyjne DNA, to nie hamowało reakcji zapalnych w starzejących się tkankach przyzębia [236].
Wodór jako środek na oparzenia
Ochronne działanie wodoru badano również u zwierząt narażonych na oparzenia skórne [237]. Szczury podzielono na trzy grupy – jednej podawano placebo; drugiej na oparzenia podawano sól fizjologiczną; trzeciej na oparzenia podawano sól fizjologiczną wzbogaconą H2. Analizowano stan badanych zwierząt w 6, 24 i 48 godzin po oparzeniu poprzez 20-sekundowy kontakt z gorącym, metalowym grzebieniem. W każdej grupie mierzono wskaźniki stresu oksydacyjnego, apoptozy i autofagii, a strefa stazy była oceniana przy użyciu barwienia immunofluorescencyjnego, testów ELISA i Western blot. Sól fizjologiczna wzbogacona H2 – ale nie czysta sól fizjologiczna w grupie kontrolnej – zmniejszała wzrost apoptozy i autofagii obserwowany w ranach oparzeniowych, mierzony ekspresją barwienia metodą TUNEL oraz ekspresją białek Bax, Bcl-2, kaspazy-3, Beclin-1 i Atg-5. Co więcej, stosowanie soli fizjologicznej wzbogaconej H2 obniżyło poziom mieloperoksydazy oraz ekspresję markerów stanu zapalnego – czynnika martwicy nowotworów-α, interleukiny-1β i -6 – w strefie stazy, przy jednoczesnym wzroście stężenia interleukiny-10. Podwyższone poziomy fosforylacji kinazy Akt i ekspresji NF-κB p65 po oparzeniu były również obniżane przez stosowanie soli fizjologicznej wzbogaconej H2 [237]. Wyniki te sugerują, że stosowanie soli fizjologicznej wzbogaconej H2 redukuje stan zapalny związany z oparzeniami skórnymi.
Kiedy skóra ulega oparzeniu, zwykle występują zmiany w naskórku i tkance właściwej. Badano przekroje skóry pochodzące od zwierząt, u których stosowano sól fizjologiczną wzbogaconą H2 i zwykłą sól fizjologiczną. Przestrzenie między dwoma ranami oparzeniowymi u zwierząt z grupy kontrolnej stopniowo zwężały się i miały tendencję do łączenia się po oparzeniu w większe rany, podczas gdy przestrzenie między ranami u zwierząt, u których stosowano sól fizjologiczną wzbogaconą H2, pozostawały stosunkowo stabilne przez cały czas pomiarów. U zwierząt leczonych zwykłą solą fizjologiczną można było zaobserwować między innymi znaczne zmniejszenie grubości warstwy naskórka, wydłużenie jąder komórkowych w tkance nabłonkowej oraz obrzęk warstwy skóry właściwej ze zmianami kolagenowymi, natomiast u zwierząt leczonych solą fizjologiczną wzbogaconą w H2 zmiany te z czasem uległy złagodzeniu [237].
U zwierząt po oparzeniu skóry badano również peroksydację lipidów [237]. Homogenaty tkanek skóry z ran oparzeniowych reagowały z substancjami reagującymi z kwasem tiobarbiturowym (TBARS) – metoda, która została wykorzystana do określenia poziomu wolnego dialdehydu malonowego (MDA). Oceniono również aktywność tkankowej dysmutazy ponadtlenkowej (SOD), peroksydazy glutationowej (GSH-Px) i katalazy (CAT) w celu określenia poziom stresu oksydacyjnego w tkankach skóry z ran oparzeniowych. Wywołany oparzeniem wzrost MDA został zredukowany u zwierząt leczonych solą fizjologiczną wzbogaconą H2, natomiast aktywności endogennych enzymów antyoksydacyjnych uległy znacznemu zwiększeniu. Wyniki sugerują, że leczenie solą fizjologiczną wzbogaconą H2 łagodzi wywołane oparzeniem uszkodzenia oksydacyjne w tkankach ran oparzeniowych szczurów poprzez hamowanie stresu oksydacyjnego i zwiększenie aktywności endogennych enzymów antyoksydacyjnych [237].
Kiedy skóra ulega oparzeniu, zwykle występują zmiany w naskórku i tkance właściwej. Badano przekroje skóry pochodzące od zwierząt, u których stosowano sól fizjologiczną wzbogaconą H2 i zwykłą sól fizjologiczną. Przestrzenie między dwoma ranami oparzeniowymi u zwierząt z grupy kontrolnej stopniowo zwężały się i miały tendencję do łączenia się po oparzeniu w większe rany, podczas gdy przestrzenie między ranami u zwierząt, u których stosowano sól fizjologiczną wzbogaconą H2, pozostawały stosunkowo stabilne przez cały czas pomiarów. U zwierząt leczonych zwykłą solą fizjologiczną można było zaobserwować między innymi znaczne zmniejszenie grubości warstwy naskórka, wydłużenie jąder komórkowych w tkance nabłonkowej oraz obrzęk warstwy skóry właściwej ze zmianami kolagenowymi, natomiast u zwierząt leczonych solą fizjologiczną wzbogaconą w H2 zmiany te z czasem uległy złagodzeniu [237].
U zwierząt po oparzeniu skóry badano również peroksydację lipidów [237]. Homogenaty tkanek skóry z ran oparzeniowych reagowały z substancjami reagującymi z kwasem tiobarbiturowym (TBARS) – metoda, która została wykorzystana do określenia poziomu wolnego dialdehydu malonowego (MDA). Oceniono również aktywność tkankowej dysmutazy ponadtlenkowej (SOD), peroksydazy glutationowej (GSH-Px) i katalazy (CAT) w celu określenia poziom stresu oksydacyjnego w tkankach skóry z ran oparzeniowych. Wywołany oparzeniem wzrost MDA został zredukowany u zwierząt leczonych solą fizjologiczną wzbogaconą H2, natomiast aktywności endogennych enzymów antyoksydacyjnych uległy znacznemu zwiększeniu. Wyniki sugerują, że leczenie solą fizjologiczną wzbogaconą H2 łagodzi wywołane oparzeniem uszkodzenia oksydacyjne w tkankach ran oparzeniowych szczurów poprzez hamowanie stresu oksydacyjnego i zwiększenie aktywności endogennych enzymów antyoksydacyjnych [237].
Wodór poprawia gojenie się ran
Częstym problemem w długotrwałej hospitalizacji pacjentów w podeszłym wieku są odleżyny. Li i wsp. [238] badali efekty stosowania wody wzbogaconej H2 u 22 starszych japońskich pacjentów (średnia wieku 86,7 ± 8,2 lat) z odleżynami. Celem tego badania było wyjaśnienie skuteczności klinicznej wody wzbogaconej H2 podawanej wraz z karmieniem dojelitowym (karmieniem przez zgłębnik). U wszystkich pacjentów stosowano rutynowe leczenie odleżyn w połączeniu z podawaniem wody wzbogaconej H2 (600 ml dziennie) w celu częściowego uzupełnienia nawodnienia. Rutynowe leczenie obejmowało stosowanie maści, opatrunków z gazy i stosowanie specjalnych poduszek na łóżko po dezynfekcji za pomocą wody o kwaśnym odczynie. Stosowano również metody łagodzenia ucisku oraz wsparcie żywieniowe. 22 pacjentów podzielono na dwie grupy: grupę, w której terapia była skuteczna (grupa EG, n = 12) i grupę, w której terapia była mniej skuteczna (grupa LG, n = 10) według wyników końcowej oceny i kryteriów gojenia się odleżyn. Czas hospitalizacji z powodu odleżyn u pacjentów z grupy EG był istotnie krótszy niż u pacjentów z grupy LG (113,3 dni vs 155,4 dni, p < 0,05) – o około 28,1%. Zarówno w grupie EG, jak i LG redukcja wielkości rany (odpowiednio 91,4% i 48,6%) była istotna statystycznie przy przyjmowaniu wody wzbogaconej H2 (p < 0,05). Wyniki wskazują, że przyjmowanie wody wzbogaconej H2 metodą dojelitową zmniejszyło rozmiar ran u hospitalizowanych pacjentów w podeszłym wieku z odleżynami [238].
Osoby zainteresowane leczeniem wodorem, zapraszamy do naszych punktów partnerskich w Krakowie i Częstochowie.
Kraków
KCTH Spiro, ul. Rzeczna 8/1
KCTH Spiro, Filia Ruczaj, ul. Raciborska 17 (Pasaż Ruczaj)
telefon: +48 730 174 307
Częstochowa
OMEGA-3, ul. PCK 2b lok. 8
telefon: +48 607 874 746
Osoby zainteresowane leczeniem wodorem, zapraszamy do naszych punktów partnerskich w Krakowie i Częstochowie.
Kraków
KCTH Spiro, ul. Rzeczna 8/1
KCTH Spiro, Filia Ruczaj, ul. Raciborska 17 (Pasaż Ruczaj)
telefon: +48 730 174 307
Częstochowa
OMEGA-3, ul. PCK 2b lok. 8
telefon: +48 607 874 746
Przejdź do strony głównej Wróć do kategorii dla nauki