Wpływ terapii wodorem na płodność i przebieg ciąży

Data dodania: 22-06-2022

W poniższym artykule opisujemy badania nad wpływem wodoru molekularnego na leczenie bezpłodności u mężczyzn oraz jak przyjmowanie wodoru może zapobiegać chorobom okresu ciąży. Mimo iż terapia wodorem jest nadal uznawana za nowatorską, poniższe badania pokazują, że wodór molekularny ma właściwości lecznicze.

Stres oksydacyjny i jego wpływ na płodność.

Do skutecznego rozmnażania się niezbędne są zdrowe gamety (komórki haploidalne). Proces powstawania gamet odbywa się w gonadach męskich i żeńskich (w jądrach i jajnikach) w wyniku mejotycznych podziałów komórkowych. Stres oksydacyjny podczas tworzenia gamet stanowi potencjalne zagrożenie i może prowadzić do problemów z płodnością [239] - [243]. Mając to na uwadze, eksperymentalnie stosowano wodór w celu zmniejszenia stresu oksydacyjnego w gonadach obu płci.

Doświadczenia przeprowadzone na modelach zwierzęcych wykazały, że sól fizjologiczna wzbogacona H2 (wodorem molekularnym) może chronić jądra szczurów i myszy przed stresem oksydacyjnym, który występuje podczas niedokrwienia/uszkodzenia reperfuzyjnego lub stresu oksydacyjnego wywołanego nikotyną [244].

Niedokrwienie/uszkodzenie reperfuzyjne jądra może być również spowodowane skrętem, który powoduje zmniejszenie dopływu krwi do jąder. Podanie soli fizjologicznej wzbogaconej w H2 (5 ml/kg) w iniekcji dootrzewnowej bezpośrednio po urazie zmniejszyło w jądrze poziom kilku markerów oksydacyjnych, takich jak dysmutaza ponadtlenkowa i MDA, w porównaniu ze zwierzętami, w przypadku których którym nie zastosowano żadnego leczenia [244].

Palenie papierosów i narażenie na działanie nikotyny – powszechny problem na całym świecie – również zwiększa stres oksydacyjny. Wykazano, że długotrwała ekspozycja na nikotynę związana z paleniem papierosów zwiększa stres oksydacyjny w jądrach poprzez mechanizmy, które nadal nie są do końca wyjaśnione [245] . U myszy z uszkodzeniem oksydacyjnym jąder wywołanym przez nikotynę, którym długotrwale podawano sól fizjologiczną wzbogaconą H2 (6 ml/kg), stwierdzono zmniejszenie uszkodzenia gonad [244].

Także inne czynniki mogą powodować uszkodzenia plemników. Plemniki w gonadach są na przykład szczególnie wrażliwe na promieniowanie. Jednym z mechanizmów odpowiedzialnych za uszkodzenie jąder przez promieniowanie jest wytwarzanie rodników hydroksylowych [246]. Zastosowanie soli fizjologicznej wzbogaconej H2 u myszy narażonych na promieniowanie jonizujące spowodowało zmniejszenie uszkodzeń wywołanych tym promieniowaniem, takich jak zmniejszenie peroksydacji lipidów, utleniania białek i uszkodzenia DNA w tkance jąder. Po zastosowaniu wodoru poprawie uległy także liczba i jakość plemników, co było związane ze zmniejszeniem uszkodzeń oksydacyjnych [247].

Na przykład produkcja grup wodorotlenowych (-OH) w plemnikach, monitorowana za pomocą metody pułapki spinowej (spin-trapping), została zmniejszona nawet o 80% przez umieszczenie ich na podłożu zawierającym 0,8 mM H2. Ponadto, morfologiczne modyfikacje apoptotyczne, jak również zmiany chemiczne charakterystyczne dla apoptozy (mierzone metodą TUNEL (terminal deoxynucleotidyl transferase mediated dUTP nick end-labeling) po podaniu H2 zostały zredukowane o 40%. Dzienną produkcję plemników i ich jakość można ocenić za pomocą barwienia za pomocą WR-2721 [kwas S-2-(3-aminopropyloamino) etylo tiofosforowy], a ilość plemników wysokiej jakości można było zwiększyć o 30% po ekspozycji na promieniowanie jonizujące w połączeniu z podaniem wodoru w porównaniu z samym promieniowaniem [247].

Istotnym czynnikiem męskiej płodności jest ruchliwość plemników, którą można ocenić za pomocą wspomaganego komputerowo badania nasienia (CASA – computer assisted sperm analysis); może ona być wykorzystana do przewidywania płodności męskiej [248] [249]. Stres oksydacyjny może zmniejszyć zarówno ruchliwość plemników, jak i płodność [250] [251]. Stwierdzono jednak, że po wystawieniu na działanie wodoru przez 30 minut ruchliwość plemników ludzkich do przodu wzrosła o od 17,5% do 40%. Ten wzrost ruchliwości plemników w reakcji na działanie wodoru został również zaobserwowany w przypadku plemników po leczeniu i po rozmrożeniu, w porównaniu z partią kontrolną wystawioną na działanie azotu. Te same badania wykazały, że ekspozycja na wodór przywróciła również i poprawiła potencjał mitochondrialny, co oceniono za pomocą fluorescencyjnych barwników redoks.

Sugeruje to, że stosowanie wodoru może być obiecującą, nową terapią niepłodności męskiej [252].

kobieta w ciąży — Źródło: https://pl.freepik.com/zdjecia/ludzie'>Ludzie zdjęcie utworzone przez lookstudio - pl.freepik.com

Terapia wodorem w okresie ciąży

W okresie rozwoju zarodka i ciąży stres oksydacyjny może prowadzić do różnego rodzaju zmian w tkankach i do problemów zdrowotnych dziecka po narodzeniu [253] [254] . Wykorzystanie wodoru jako potencjalnego środka terapeutycznego w chorobach okresu ciąży było badane in vitro na liniach komórek trofoblastu (JAR, JEG-3) [255]. To o tyle istotne, że – jak wykazano – leczenie witaminami antyoksydacyjnymi (C i E) ma szkodliwy wpływ na funkcję łożyska, co wyraża się zmniejszoną żywotnością komórek, zmniejszonym wydzielaniem hormonów i zwiększoną produkcją czynnika martwicy nowotworów (TNF-α).

Wodór, w przeciwieństwie do witamin, nie wywiera żadnych szkodliwych skutków ubocznych. Co więcej, wodór cząsteczkowy promował wydzielanie przez te komórki ludzkiej gonadotropiny kosmówkowej (hCG), co sugeruje, że może on być odpowiednim antyoksydantem w leczeniu takich chorób jak stan przedrzucawkowy w czasie ciąży [255] . Wykazano, że podawanie wodoru ciężarnym szczurom korzystnie wpływa na niedokrwienie/uszkodzenie reperfuzyjne i uszkodzenie hipokampu u szczurzych płodów [256].

U tych zwierząt wywołano niedokrwienie/uszkodzenie reperfuzyjne przez przejściowe zamknięcie obustronnych tętnic maciczno-jajnikowych. Dwa dni przed zabiegiem w celu oceny uszkodzenia płodu i stanu łożyska szczury piły wodę wzbogaconą H2. Gdy szczurom podawano wodę wzbogaconą H2, ich łożysko wykazywało mniej objawów uszkodzenia oksydacyjnego, a w tkankach płodu stwierdzono mniejsze uszkodzenie neuronów w regionach CA1 i CA3 hipokampu. Markery stresu oksydacyjnego również uległy poprawie, gdy szczurom podawano wodę wzbogaconą w H2. Badania te sugerują, że przyjmowanie wodoru przez ciężarne matki może zapobiegać uszkodzeniom hipokampu spowodowanym niedokrwieniem/uszkodzeniem reperfuzyjnym u potomstwa [256].

Noworodki są w dużym stopniu narażone na nadmierny stres oksydacyjny podczas porodu, a także w ostatnim miesiącu przed porodem i w pierwszym miesiącu po porodzie, z powodu zwiększonej częstości niedotlenienia i niedokrwienia [257]. Mając na uwadze te przesłanki, przeprowadzono kilka doświadczeń na modelach zwierzęcych z udziałem noworodków. Pierwsza seria doświadczeń przeprowadzonych w 2009 r. wykazała, że wodór gazowy nie jest skuteczny w przypadku umiarkowanego lub ciężkiego niedotlenienia i niedokrwienia u noworodków szczurów [258]. Jeśli podczas porodu doszło do asfiksji, dysfunkcja układu nerwowo-naczyniowego jest widoczna wkrótce potem (tzw. opóźniona dysfunkcja układu nerwowo-naczyniowego) [259] . U nowonarodzonych świń, którym podawano wodór, stwierdzono mniejszą reaktywność tętniczek mózgowo-naczyniowych w porównaniu z tymi, którym nie podawano wodoru po asfiksji. Oznacza to, że wodór działał ochronnie na układ nerwowy podczas tego typu problemów przy porodzie [259] .

Krwawienie do macierzy okołokomorowej (germinal matrix hemorrhage, GMH) jest chorobą neurologiczną związaną z przedwczesnym urodzeniem z niską masą ciała; może prowadzić do wodogłowia, porażenia mózgowego i opóźnienia umysłowego [260] [261]. Występowanie tej choroby jest związane ze stresem oksydacyjnym [262]. Inhalacje wodorem we wczesnym okresie po GMH u noworodków zmniejszało częstość występowania porażenia mózgowego i opóźnienia umysłowego u leczonych w ten sposób szczurów [263]. Oceniano to w stadium młodocianym. Zanik kory mózgowej, splenomegalia i przerost mięśnia sercowego uległy normalizacji miesiąc po urazie. Wyniki te sugerują, że inhalacja wodorem u wcześniaków z niską masą ciała może być ważną metodą redukcji GMH i jego następstw
[263].

I wreszcie – po przedwczesnym porodzie czasami występuje także martwicze zapalenie jelit (NEC), prowadzące do zwiększonej śmiertelności wcześniaków [264]. W modelach zwierzęcych tej choroby (badania na szczurach) wykazano, że podawanie noworodkom soli fizjologicznej wzbogaconej wodorem jest skutecznym sposobem ochrony wcześniaków przed NEC, do którego dochodzi zwykle dwa tygodnie po przedwczesnym porodzie [265]. NEC można wywołać u noworodków szczurów poprzez karmienie ich mieszanką paszową oraz asfiksję i stres wywołany niską temperaturą. W tym doświadczeniu szczurzym noworodkom podawano wodór dootrzewnowo, w postaci soli fizjologiczną wzbogaconej H2 (10 ml/kg), albo zwykłą sól fizjologiczną, przed wywołaniem asfikcji dwa razy dziennie w 10-minutowych odstępach. Monitorowanie noworodków szczurów kontynuowano do 96 godzin po urodzeniu, a następnie oceniano kilka wskaźników uszkodzenia spowodowanego NEC, takich jak masa ciała, wynik histologiczny NEC, czas przeżycia, zdolność anytoksydacyjna dialdehydu malonowego, mediatory stanu zapalnego i integralność błon śluzowych. Podawanie soli fizjologicznej wzbogaconej H2 przed asfiksją zmniejszyło punktację uszkodzeń średnio o 40%, a wskaźnik przeżycia wzrósł o 172% (z 25% do 68%) [265].

Źródło artykułu: https://www.scirp.org/journal/paperinformation.aspx?paperid=62945

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 Zdrowie