Водородна терапия при сепсисНаучно Изследване

водород при сепсис

оригинално заглавие (букв. прев.): Водородна терапия при сепсис

Автори:

Yijun Zheng и Duming Zhu

DOI: 10.1155

Публикувано на: 20/06/2016

Абстракт

Откакто е предложена през 2007 г., молекулярната водородна терапия е широко  изследвана. Много експерименти с животни бяха проведени в различни области на болестта, като мозъчен инфаркт, исхемично реперфузионно увреждане, синдром на Паркинсон, захарен диабет тип 2, метаболитен синдром, хронично бъбречно заболяване, радиационно увреждане, хроничен хепатит, ревматоиден артрит, стрес язва, остър спортни травми, митохондриални и възпалителни заболявания и остри кожни еритемни заболявания и други патологични процеси или заболявания. Посочва се че молекулярната водородна терапия,  има защитен ефект и при пациенти със сепсис. Въздействието на молекулярната водородна терапия срещу сепсис е показано от аспектите на основните жизнени показатели, функциите на органите (мозък, белия дроб, черния дроб, бъбреците, тънките черва и т.н.), степента на оцеляване и т.н. Молекулярната водородна терапия е в състояние значително да намали отделянето на възпалителни фактори и оксидативен стрес. По този начин той може да намали увреждането на различни функции на органите от сепсис и да подобри степента на оцеляване. Молекулярната водородна терапия е проспективен метод срещу сепсис.

Заключение

Молекулярната водородна терапия, комбинирана с кислородна терапия или реанимация с течности, може да намали увреждането на свободните радикали с кислород, количеството течност и вазоактивни лекарства и претоварването с течност. В резултат на това молекулярната водородна терапия може да намали усложненията от кислородната терапия и реанимацията с течности.

Повечето от заключенията от проучването обаче идват от експерименти върху животни, докато докладите за клинични изследвания са редки. Все още се изискват много повече клинични доказателства.

В заключение, молекулярната водородна терапия е обещаващ метод за облекчаване на увреждането на органите, подобряване на резултата и намаляване на смъртността при сепсис.

Молекулярната водородна терапия подобрява увреждането на органите, предизвикано от сепсис

Yijun Zheng 1 и Duming Zhu1

Публикувано20 юни 2016 г.
Линк към статията – https://doi.org/10.1155/2016/5806057 

Резюме

Откакто е предложена през 2007 г., молекулярната водородна терапия е широко  изследвана. Много експерименти с животни бяха проведени в различни области на болестта, като мозъчен инфаркт, исхемично реперфузионно увреждане, синдром на Паркинсон, захарен диабет тип 2, метаболитен синдром, хронично бъбречно заболяване, радиационно увреждане, хроничен хепатит, ревматоиден артрит, стрес язва, остър спортни травми, митохондриални и възпалителни заболявания и остри кожни еритемни заболявания и други патологични процеси или заболявания. Посочва се че молекулярната водородна терапия,  има защитен ефект и при пациенти със сепсис. Въздействието на молекулярната водородна терапия срещу сепсис е показано от аспектите на основните жизнени показатели, функциите на органите (мозък, белия дроб, черния дроб, бъбреците, тънките черва и т.н.), степента на оцеляване и т.н. Молекулярната водородна терапия е в състояние значително да намали отделянето на възпалителни фактори и оксидативен стрес. По този начин той може да намали увреждането на различни функции на органите от сепсис и да подобри степента на оцеляване. Молекулярната водородна терапия е проспективен метод срещу сепсис.

1. Въведение

Сепсисът е систематичен възпалителен отговор към инфекция. Това е едно от най -сериозните заболявания в интензивното отделение, което е световно предизвикателство. Въпреки че за него е разработена цялостна терапия, сепсисът все още е свързан с висока заболеваемост и смъртност и струва много за хоспитализация. В Съединените щати тежък сепсис засяга 750 000 души годишно, което струва 16,7 милиарда щатски долара годишно и увеличава честотата си с 8,7% във времето [ 1 , 2 ].

Сепсисът води до анормално кръвно налягане, сърдечна честота и PaO 2. Той също така влияе върху различни органи и дори води до синдроми на множество органни дисфункции (MODS). Основните клинични характеристики на мозъка включват делириум, кома, дезориентация, забавяне на умствените процеси и когнитивна дисфункция. Сепсисът води до остро белодробно увреждане и синдром на остър респираторен дистрес (ARDS), чиято смъртност достига до 30% до 50% при критично болни пациенти. В черния дроб нарушаването на синтетичната функция на протеините се проявява като прогресивно нарушаване на кръвосъсирването и нарушаване на метаболитните функции води до нарушен метаболизъм на билирубина. Честотата на остро бъбречно увреждане е близо 65% при критично болни пациенти и е в състояние да влоши състоянието на пациентите със септичен шок. Сепсисът също намалява притока на кръв в стомашно -чревния тракт, което може да предизвика тежка исхемия, хипоксия,

Последните изследвания показват, че молекулярният водород действа като терапевтична антиоксидантна активност чрез селективно намаляване на хидроксилните радикали и ефективно предпазва от увреждане на органите. През 2007 г. е установено, че вдишването на водороден газ потиска мозъчното увреждане чрез буфериране на ефектите от оксидативен стрес при остра фокална исхемия и режим на реперфузия при плъхове [ 3 ]. През 2008 г. е установено, че водородната терапия инхибира възпалителната реакция в модела на тънкочревна трансплантация при плъхове. В същото време водородната терапия е доказано, че предпазва от остър панкреатит [ 4 ]. През 2010 г. са открити защитните ефекти на водорода върху сепсиса и свързаните със сепсис увреждания на органите, които разчитат главно на неговите антиоксидантни свойства [ 5 ].

Има 3 основни метода на молекулярната водородна терапия: вдишване на водород (H 2 ), орален прием на вода, богата на водород (HRS) и инжектиране на наситен с водород физиологичен разтвор (HRS). Молекулярната водородна терапия също може да се комбинира с друга терапия, като реанимация и кислородна терапия.

2. Оксидативен стрес при сепсис

Автоимунно увреждане възниква при сепсис, а патогенезата е много сложна, при която оксидативният стрес играе важна роля.

Имуноцитът се активира и дихателният взрив създава количество реактивни кислородни форми (ROS). Окислителният стрес, индуциран от ROS, може да промени пропускливостта на епителните клетки чрез разрушаване на клетъчната мембрана. Дисбалансът на антиоксидантните защитни системи срещу оксидативен стрес също може да увреди епителните клетки [ 6 ].

3. Механизъм на молекулен водород

Молекулярният водород е чистач на хидроксилния радикал. H 2 може избирателно да намали ROS in vitro; той ще реагира само с най -силните окислители, което означава, че използването на H 2 е достатъчно леко и няма сериозни странични ефекти [ 3 ].

Молекулярният водород може да потисне освобождаването на молекули на клетъчна адхезия, както и провъзпалителни цитокини. H 2 може да повиши нивата на противовъзпалителни цитокини. H 2 подобрява експресията и активността на HO-1, което предполага, че H 2 може да потисне прекомерните възпалителни реакции и ендотелното увреждане чрез Nrf2 (ядрен фактор еритроид 2 p45, свързан с фактор 2)/HO-1 [ 14 ]. В допълнение, беше предложено, че молекулярният водород има способността да повлияе на няколко пътища и да подпомогне генната регулация или протеиновата експресия на МРО (миелопероксидаза), МСР, каспаза-3, каспаза-12, TNF (фактор на туморна некроза), интерлевкини , Bcl-2, Bax и Cox-2 (както е показано на Фигура 1 [ 15 ]).

Фигура 1 
Възможни механизми на молекулен водород. Възможни пътища за молекулен водород. Предложено е, че молекулярният водород има способността да влияе на споменатите пътища и да помага пряко или косвено в генната регулация или протеиновата експресия на следното: MPO, MCP, Caspase-3, Caspase-12, TNF, interleukins, Bcl- 2, Bax и Cox-2.

4. Влиянието на молекулярния водород върху общото състояние

В опити с животни сепсисът променя общото състояние на мишките, като например намаляване на средното артериално налягане (MAP) и намаляване на PaO 2 .

В проучването на Liu et al., MAP намалява след 20 минути след инжектирането на LPS (липополизахарид). Няма значима разлика в реанимация група и реанимация + Н 2 група, докато обемът на течност и използването на норепинефрин са по-малко се използва в реанимация + Н 2 група [ 6 ]. В друго проучване, реанимация група се нуждае от повече течност и норепинефрин от Н 2 група, въпреки че тези две групи се до подобен MAP [ 13 ].

Много проучвания показват, че сепсис прави РаОг 2 и РаОг 2 / FIO 2 спад, и молекулярен водород терапия може да намали тази промяна. Xie et al. заяви, че съотношението PaO 2 /FiO 2 е намаляло значително в групата на цекално лигиране и пункция (CLP). Вдишването на H 2 може да отмени промяната [ 10 ]. PaO 2 намалява в изследването на Liu et al. Върху септични мишки. Реанимация подобрена РаОг 2 за  мм Нд , но реанимация + Н 2 инхалация показва повече ефективност до чрез подобряване РаОг 2 за  мм живачен стълб [ 6]. Когато молекулярната водородна терапия се използва самостоятелно, тя също е валидна. Li et al. заяви, че HRS увеличава PaO 2 от  mmHg до  mmHg ( ) при CLP мишки [ 11 ]. Xie et al. показва, че PaO 2 /FiO 2 значително намалява при мишки, предизвикани от LPS, което се подобрява чрез вдишване на H 2 [ 12 ].

Като цяло сепсисът намалява MAP, PaO 2 и PaO 2 /FiO 2 . Традиционната реанимация може да облекчи тези промени. Той работи по -добре, докато се комбинира с молекулярна водородна терапия. Молекулярната водородна терапия прави възможно използването на по -малко течности и вазоактивния агент за достигане на целевото ниво на MAP. Молекулярната водородна терапия също значително подобрява PaO 2 и PaO 2 /FiO 2 при сепсис.

5. Влиянието на молекулярния водород върху различни органи

Влиянието на молекулярния водород върху промените в нивото на биохимичния индикатор в различните органи е обобщено в таблица 1 .

маса 1 
Въздействието на промените в нивото на биохимичния индикатор.
5.1. Мозък

Мозъкът е един от органите, които са засегнати по време на ранен сепсис. Тя е силно свързана с по -висока смъртност и по -ниско качество на живот.

Морфологичните промени могат да бъдат открити чрез патологично изследване. Мозъчните срезове се оцветяват с H&E (оцветяване с хематоксилин-еозин). В нормално състояние, хипокампалната CA1 област показва плътно разположени тела на нервните клетки с ясни структури; цитоплазмата в клетките е в изобилие. Опитите с животни обаче установиха, че повечето неврони в мишки, предизвикани от CLP, са свити и оцветени в тъмно; вътреклетъчното пространство е увеличено. С инжектирането на HRS клетките с еуморфизъм бяха значително запазени. Общият нормален брой клетки в фалшивата група е , докато броят в CLP групата е значително намален. В сравнение с групата CLP, броят на нормалните клетки е много по -висок в групата за лечение на HRS. Тези данни разкриват връзката доза-отговор на лечението с HRS [ 7 ]. Вдишване на H 2заявява подобна последица при лечение с HRS. В изследването на Liu et al., Пирамидалните неврони в хипокампалната CA1 област са подредени в разстройство в CLP група, съдържаща разтворените тела Nissl. Това заболяване е-слабо в Н 2 инхалация група. Маса от апоптотични клетки в хипокампален CA1 регион е открита в CLP групата и има по -малко апоптотични клетки, открити в H 2 инхалационна група [ 8 ]. Проучването на Zhou et al. Също потвърждава резултата [ 7 ].

Както имунохистохимичното оцветяване на разцепената каспаза-3, така и вестерн блотът на разцепената експресия на каспаза-3 в хипокампуса показват голямо увеличение на CLP групата. С HRS терапията Caspase-3 беше драстично намален след CLP събитието. Броят на разцепените Caspase-3-положителни клетки е в CLP група, която е значително по-голяма от фалшивата група. Въпреки това, броят на 2.5 мг / кг и 10 мг / кг ХРС третирана група са и , съответно. В тези групи са открити значителни разлики [ 7 ].

Н 2 лечение може да атенюира кръвно-мозъчната бариера прекъсване. Evans blue (EB) е багрило, свързващо серумния албумин, което рядко може да премине през кръвно -мозъчната бариера (BBB). Но в групата CLP се наблюдава очевидно повишаване на количественото определяне на EB в сравнение с фалшивата група; Н 2 третирана група показа малко EB количествено сравнение с група CLP ( ). Лечението с H 2 може също да намали съдържанието на вода в мозъка. Съдържанието на вода в мозъка беше в плацебо група, която се увеличава до (%) в групата CLP ( ) и (%) във 2 третирана група [ 8 ].

Лечението с HRS и лечението с H 2 предотвратиха анормалните промени на окислението и антиоксидацията. Септичните мишки са имали по -ниски нива на SOD и по -високи нива на ROS и MDA (Malondialdehyde); както лечението с HRS, така и лечението с H 2 могат да предотвратят тези промени. В проучванията е установена и връзка доза-отговор [ 7 ]. Освен това, активността на антиоксидантните ензими (SOD и CAT) както в серума, така и в хипокампуса е значително намалена в групата на CLP. Напротив, нивата на окислителни продукти (MDA и 8-изо-PGF2 α ) бяха значително повишени. H 2лечението може да повиши експресията на Nrf2, който е важен транскрипционен фактор на антиоксидантния стрес за облекчаване на тези анормални промени. Това откритие може да обясни антиоксидантните ефекти на молекулярната водородна терапия [ 8 , 9 ].

Н 2 инхалация може значително да намали нивата на провъзпалителни цитокини (TNF- α , IL-1 β и HMGB1) и повишаване на нивото на анти-възпалителни цитокини (IL-10) ( ), в серум, така и хипокампуса [ 8 ].

Изследователите измерват когнитивната функция на CLP-предизвикани мишки с няколко метода. В теста за лабиринт и тест за кондициониране на страх, H 2 групата показва по -висока когнитивна функция на дни 3 до 14 след операцията CLP [ 8 ]. Тестът за воден лабиринт на Морис води до когнитивно увреждане в групата CLP; Инжектирането на HRS може да облекчи когнитивното увреждане. Когато дозата на HRS се повиши до 10 mL/kg, не е установена значителна разлика между фалшивата група и групата на лечение с HRS. Интересното е, че когнитивната дисфункция се възстановява 10 дни след събитието CLP. Той посочва, че принудителните упражнения могат да повлияят на ученето и паметта.

В заключение, сепсисът може да разруши структурата на мозъка, особено хипокампус CA1 региона чрез стимулиране на оксидативен стрес и възпалителен отговор, които водят до увреждане на познавателните способности. Доказано е обаче, че молекулярната водородна терапия намалява прекъсването.

5.2. Бял дроб

Острото белодробно увреждане/остър респираторен дистрес синдром (ALI/ARDS) са често срещани синдроми при сепсис. Когато се появи ALI, индексът на оксигенация, белодробната МРО активност, съотношението W/D на белите дробове, BAL (бронхоалвеоларен лаваж) и общия протеин, хистологията на белите дробове, антиоксидантната ензимна активност и възпалителните цитокини са различни от нормалните състояния.

Нормалната белодробна структура няма хиперемия, неутрофилна инфилтрация. Но при сепсис могат да се открият нарушени алвеоларни структури, колапс на алвеолите, непълна алвеоларна стена, тежка инфилтрация на неутрофили, алвеоларна капилярна задръствания и удебелена алвеоларна стена от оток. Само реанимацията може да намали натрупването на неутрофили и алвеоларно-капилярния ексудат, но не може да облекчи алвеоларния оток. Когато се комбинира с H 2 инхалация, терапията значително намалява при алвеоларно увреждане и алвеоларен оток [ 6 ]. В допълнение, прилагането на HRS поотделно може също да намали инфилтрацията на неутрофили, интерстициален оток и ателектаза [ 11 ]. H 2е потвърдено, че инхалацията е ефективна и за намаляване на индуцираното от сепсис белодробно увреждане при мишки. 2% лечение с H 2 води до намаляване на инфилтрацията на възпалителни клетки и подобряване на белодробната структура [ 5 , 12 ].

Освен това, ефектите на Н 2 са изследвани лечение на белодробна клетъчна апоптоза. Многобройни белодробни клетки са положителни за TUNEL (TdT-медиирано dUTP Nick-End етикетиране) оцветяване, което идентифицира апоптотични клетки в LPS групата. В пробите от Н 2 група на лечение, се наблюдава няколко положителни клетки. Откриването на каспаза-3 показва същата тенденция в тези групи. Тези данни показват, LPS-индуцирана белодробна септичен стимулирана клетъчна апоптоза и Н 2 терапия ще предотврати този процес [ 12 ].

Теглото на белия дроб W/D е показател за големината на белодробния оток. Септичният бял дроб показва по -високи W/D съотношения във всички проучвания. Реанимация + Н 2 група показва значително намаляване на стойността на белия дроб W / D в сравнение с реанимация група, която показва, че Н 2 инхалация е полза за облекчаване на оток [ 6 ]. Прилагането на HRS също намалява белодробното тегловно съотношение W/D [ 11 ]. Н 2 сам инхалация намалява W / D съотношение както [ 5 , 12 ].

Изследването на броя на клетките и концентрацията на протеини в BALF е специфична техника за оценка на белодробния излив и неговия характер. Животни проучвания посочват, че CLP или LPS увеличи броят клетки и протеин в BALF, които могат да се внасят с Н 2 вдишване [ 5 , 10 ]. Xie et al. доказаха, че вдишването на H 2 и инжектирането на HRS са ефективни за намаляване на клетъчния брой, PMNs (полиморфни ядра) и общия протеин, увеличен с LPS [ 12 ].

Антиоксидантната ензимна активност в белите дробове (SOD и CAT) се потиска и нивото на окислителни продукти (MDA и 8-изо-PGF2 α ) се повишава при сепсис. Вдишването на H 2 и инжектирането на HRS могат да ограничат оксидативния стрес [ 5 , 6 , 10 , 11 ]. Някои проучвания показват, че повишеното МРО в белите дробове на септични мишки може да бъде намалено чрез молекулярна водородна терапия [ 5 , 6 , 10 , 12 ], но други показват, че инжектирането на HRS не е имало ефект от понижаване на нивото на МРО [ 11 ].

Възпалителните цитокини (TNF- α , HMGB1, IL-1 β , IL-6 и IL-8) са увеличени, докато противовъзпалителните цитокини (IL-10) са намалени в серум и белия дроб при пациенти със сепсис. Молекулярната водородна терапия може да намали нивото на възпалителни цитокини [ 5 , 6 , 10 ] и да увеличи нивото на противовъзпалителни цитокини [ 10 ] при септични мишки. Има и някои изследователи, които смятат, че молекулярната водородна терапия няма значителен ефект върху нивото на TNF- α и IL-10 [ 11 , 12 ].

Liu et al. [ 16 ] комбинира Н 2 терапия с терапия NO в LPS-справи с мишки и е установено, че комбинираната терапия има значително взаимодействие между тях и има по-благоприятен ефект от Н 2 инхалация самостоятелно.

Най -общо казано, белодробната структура е повредена от сепсис. Белодробните W/D съотношения, броя на клетките и концентрацията на протеини в BALF, нивото на окислителните продукти и възпалителните цитокини бяха установени повишени, докато антиоксидантната ензимна активност и противовъзпалителните цитокини бяха намалени. Въпреки че все още има противоречия [ 11 , 12 ], повечето изследователи разглеждат молекулярната водородна терапия като валидна техника за облекчаване на всички тези патологични промени.

5.3. Черен дроб

Черният дроб е един от най -важните органи, но и един от първите органи, засегнати по време на сепсис. С изключение на степента на оксидативен стрес и възпалителна реакция, ALT и AST (аспартат аминотрансфераза) също могат да разкрият чернодробна функция.

Хистопатологични промени в черния дроб са показани при сепсис. Проучванията при животни показват хистологични резултати на черния дроб значително повишени в групата на CLP; О 2 инхалация група и Н 2 инхалация група както показа много по-ниски резултати, които дори не са имали значение за плацебо група [ 5 , 10 ].

В допълнение, CLP мишки развиват значително чернодробно увреждане, което се оценява чрез повишаване на ALT и AST. Вдишването на H 2 и инжектирането на HRS могат да отслабят тези анормални промени [ 5 , 10 , 11 ]. Особено в Xie и сътр. Проучвателната, Н 2 инхалация група дори да има значителна разлика с плацебо група, което показва драматичен ефект на Н 2 терапия [ 5 ].

Реакцията на оксидативен стрес и възпалителната реакция на черния дроб са сходни с белите дробове. Възпалителните цитокини като TNF- α и HMGB1 са увеличени, докато противовъзпалителните цитокини като IL-10 са намалени при сепсис. Антиоксидантните ензимни активности (SOD и CAT) бяха намалени и окислителните продукти (8-изо-PGF2 α ) бяха увеличени. Вдишването на H 2 облекчава тези промени [ 5 , 10 ].

Изследвания за увреждане на черния дроб и чернодробна функция при сепсис с молекулярна водородна терапия са в малък брой. Въпреки това, тези резултати разкриха драматичен ефект от молекулярната водородна терапия. Това може да показва, че молекулярната водородна терапия е много по -ефективна при защитата на черния дроб. Необходими са повече изследвания в тази област.

5.4. Бъбреци

Острото бъбречно увреждане (AKI) е често срещано заболяване при септични пациенти и може да влоши състоянието на пациентите със септичен шок, което води до по -висока смъртност. С изключение на степента на реакция на оксидативен стрес и възпалителна реакция, азотният карбамид в кръвта (BUN) и креатинина (Cr) също могат да разкрият чернодробната функция.

Оцветяването с H&E на бъбречните тъкани показва оток в бъбречния тубуларен епител, увредена граница на четката и интерстициален оток с кръвоизлив при септични мишки. Тръбна епително увреждане на клетките се подобрява в Н 2 инхалация група. Подобен резултат е показан при трансмисионен електронен микроскопски анализ на мембрана за гломерулна филтрация [ 13 ]. Бъбречните хистологични резултати се увеличават значително в групата на CLP; той е чудесно облекчен в H 2 инхалационна група, която дори няма разлика с фалшивата група [ 5 , 10 ].

Серумните BUN и Cr са много по -високи в групата на LPS или CLP, отколкото в групата с фалшификати. Н 2 инхалация група имаше значително намаляване на серумния BUN и Cr [ 5 , 10 , 11 , 13 ]. Но едно проучване разкри, че няма значителна разлика в съотношението BUN/Cr във всички групи. Тъй като съотношението BUN/Cr се използва за анализ дали съществува преренална азотемия или тубулна исхемия при AKI, терапията с молекулен водород може да не е толкова ефективна, колкото си мислехме [ 13 ].

Реакцията на оксидативен стрес и възпалителната реакция на бъбреците са сходни с белия дроб и черния дроб. Възпалителните цитокини (TNF- α , IL-6 и HMGB1) се увеличават, докато противовъзпалителните цитокини (IL-10) намаляват при сепсис. Антиоксидантните ензимни активности (SOD и CAT) бяха намалени и окислителните продукти (MDA и 8-изо-PGF2 α ) бяха увеличени. Вдишването на H 2 облекчава тези промени [ 5 , 10 , 13 ]. Въпреки това, при изследване на Liu et al., Нивото на IL-10 няма промяна между всички групи [ 13 ].

Въпреки някои спорове, молекулярната водородна терапия се счита за полезен метод за облекчаване на структурно увреждане на бъбреците, защита на бъбречната функция и устояване на възпалителна реакция и окислителна реакция.

5.5. Черво

Сепсисът води до значително намаляване на притока на кръв в стомашно -чревния тракт. Хиперперфузията предизвиква тежка исхемия, хипоксия и реперфузионно увреждане. Изследователите също работят по молекулярна водородна терапия, облекчаваща септичните увреждания в червата.

В проучване върху животни, след манипулиране на LPS, структурата на лигавицата на тънките черва е повредена. Жлезите на тънките черва бяха унищожени. Отокът на лигавичните ворси, неутрофилната инфилтрация и дори чревната язва също често се наблюдават при сепсис. Реанимационната терапия влоши споменатите по -горе увреждания, докато инхалацията с H 2 намали увреждането. Хистологичният резултат на LPS групата е значително по -висок от тази на фалшивата група, но резултатът от H 2 инхалаторната група е значително намален в сравнение с LPS групата [ 6 ].

Активността на серумната диаминооксидаза (DAO) отразява степента на увредена епителна клетка на чревната лигавица. Нивата на DAO в фалшива група, LPS група и H 2 група са съответно  kU/L,  kU/L и 5.14 kU/L ( ) [ 6 ]. Резултатът показва, че вдишването на Н 2 може да защити епителните клетки на червата от септично увреждане.

Реакцията на оксидативен стрес и възпалителната реакция на червата са сходни с белите дробове, черния дроб и бъбреците. Възпалителните цитокини (TNF- α , IL-6, IL-8) са повишени в групата на LPS. Антиоксидантната ензимна активност (SOD) е намалена и окислителните продукти (MDA) са повишени при сепсис. Вдишването на H 2 облекчава тези промени.

Ефектът от молекулярната водородна терапия на чревни увреждания при лечение на сепсис с молекулярна водородна терапия се нуждае от повече изследвания. Според единствената научна литература, молекулярната водородна терапия предпазва червата от сепсис.

6. Въздействието на молекулярния водород върху резултатите

Всички изследвания показват, че молекулярната водородна терапия може да подобри преживяемостта на септично животно, независимо от начина на приложение на лекарството и предизвикване на сепсис.

Zhang et al. сравнени 3 различни начина за предизвикване на сепсис и степента на оцеляване, съответно. Степента на преживяемост на LPS-индуцирани септични мишки на 24, 48 и 72 часа е 88,89%, 66,67%и 66,67%. С HRS лечението процентът на преживяемост се увеличава съответно до 100%( ), 75%и 75%. Когато са предизвикани чрез инжектиране на изпражнения, процентът на преживяемост на мишки на 24, 48 и 72 часа е 100%, 75%и 75%. При лечение с HRS процентът на преживяемост се увеличава съответно до 85,71%, 85,71% ( ) и 85,71% ( ). Степента на оцеляване на CLP-индуцирани септични мишки на 24, 48 и 72 часа е 76,47%, 47,06%и 35,23%. При лечение с HRS процентът на преживяемост се увеличава до 72.73%, 72.73% ( ) и 54.54% (), съответно. 3-дневната смъртност след моделиране е 33,33% (модел LPS), 25% (модел на изпражнения) и 64,7% (модел CLP), докато лечението с HRS ги намалява до 25%, 14,29% ( ) и 45,45% ( ) , съответно [ 4 ]. Все още няма отхвърлени данни.

7. Съображения за безопасност

Както бе споменато по-горе, има 3 метода на молекулярна водородна терапия: вдишване на водород (H 2 ), перорален прием на богата на водород вода и инжектиране на наситен с водород физиологичен разтвор. При ниска концентрация (4,1% в чист кислород или 4,6% във въздуха) водородът не е нито експлозивен, нито опасен. Други смятат, че е по -безопасно да се разтвори водород във вода и да се приложи HRS чрез перорално или чрез инжектиране. Най -добрият начин на молекулярна водородна терапия, подходящата доза и опасенията за безопасността все още предстои да бъдат обсъдени.

8. Заключение

Молекулярната водородна терапия има защитен ефект върху сепсиса, което е доказано чрез патологична биопсия, ниво на възпалителни фактори/противовъзпалителни фактори, реакция на оксидативен стрес, поведенчески експеримент и други свързани показатели за функционирането на органите. Въпреки че има спор за влиянията на молекулярната водородна терапия в черния дроб и бъбреците, основният изглед показва, че молекулярната водородна терапия е от полза за органи, като мозък, бели дробове, черен дроб, бъбреци и тънки черва.

Молекулярната водородна терапия, комбинирана с кислородна терапия или реанимация с течности, може да намали увреждането на свободните радикали с кислород, количеството течност и вазоактивни лекарства и претоварването с течност. В резултат на това молекулярната водородна терапия може да намали усложненията от кислородната терапия и реанимацията с течности.

Повечето от заключенията от проучването обаче идват от експерименти върху животни, докато докладите за клинични изследвания са редки. Все още се изискват много повече клинични доказателства.

В заключение, молекулярната водородна терапия е обещаващ метод за облекчаване на увреждането на органите, подобряване на резултата и намаляване на смъртността при сепсис.

Конкурентни интереси

Авторите заявяват, че нямат конкурентни интереси.

Препратки

  1. Г. С. Мартин, Д. М. Манино, С. Итън и М. Мос, „Епидемиологията на сепсис в САЩ от 1979 до 2000 г.“, New England Journal of Medicine , vol. 348, не. 16, стр. 1546–1554, 2003.Преглед на: Сайт на издателя | Google Учен
  2. JA Russell, „Управление на сепсиса“, The New England Journal of Medicine , vol. 355, не. 16, стр. 1699–1713, 2006.Преглед на: Сайт на издателя | Google Учен
  3. I. Ohsawa, M. Ishikawa, K. Takahashi et al., „Водородът действа като терапевтичен антиоксидант, като избирателно редуцира цитотоксичните кислородни радикали“, Nature Medicine , vol. 13, не. 6, стр. 688–694, 2007.Преглед на: Сайт на издателя | Google Учен
  4. J. Zhang, Q. Wu, S. Song et al., „Ефект на богата на водород вода върху остър перитонит при модели на плъхове“, International Immunopharmacology , vol. 21, не. 1, стр. 94–101, 2014.Преглед на: Сайт на издателя | Google Учен
  5. K. Xie, Y. Yu, Y. Pei et al., „Защитни ефекти на водородния газ върху миши полимикробен сепсис чрез намаляване на оксидативния стрес и освобождаването на HMGB1“, Shock , vol. 34, не. 1, стр. 90–97, 2010.Преглед на: Сайт на издателя | Google Учен
  6. W. Liu, L.-P. Шан, X.-S. Донг, X.-W. Liu, T. Ma и Z. Liu, „Комбинираната ранна реанимация с течности и вдишване на водород отслабва увреждането на белите дробове и червата“, World Journal of Gastroenterology , vol. 19, не. 4, стр. 492–502, 2013.Преглед на: Сайт на издателя | Google Учен
  7. J. Zhou, Y. Chen, G.-Q. Huang et al., „Богатият на водород физиологичен разтвор обръща оксидативния стрес, когнитивните увреждания и смъртността при плъхове, подложени на сепсис чрез лигатура и пункция на сляпото черво“, Journal of Surgical Research , vol. 178, не. 1, стр. 390–400, 2012.Преглед на: Сайт на издателя | Google Учен
  8. L. Liu, K. Xie, H. Chen et al., „Вдишването на водороден газ намалява мозъчното увреждане при мишки с цекално лигиране и пункция чрез инхибиране на невровъзпаление, оксидативен стрес и невронална апоптоза“, Brain Research , vol. 1589, стр. 78–92, 2014.Преглед на: Сайт на издателя | Google Учен
  9. L. Liu, K. Xie, H. Chen, X. Dong, G. Wang и Y. Yu, „Ролята на Nrf2 в защитните ефекти на водорода срещу церебрална дисфункция при септични мишки“, Chinese Critical Care Medicine , vol. 26, не. 9, стр. 629–633, 2014.Преглед на: Сайт на издателя | Google Учен
  10. K. Xie, W. Fu, W. Xing et al., „Комбинирана терапия с молекулен водород и хипероксия в миши модел на полимикробен сепсис“, Shock , vol. 38, не. 6, стр. 656–663, 2012.Преглед на: Сайт на издателя | Google Учен
  11. Г.-М. Ли, М.-Х. Джи, X.-J. Sun et al., „Ефекти на богатото на водород физиологично лечение върху полимикробния сепсис“, Journal of Surgical Research , vol. 181, не. 2, стр. 279–286, 2013.Преглед на: Сайт на издателя | Google Учен
  12. К. Xie, Y. Yu, Y. Huang et al., „Молекулярният водород подобрява индуцираното от липополизахариди остро белодробно увреждане при мишки чрез намаляване на възпалението и апоптозата“, Shock , vol. 37, не. 5, стр. 548–555, 2012.Преглед на: Сайт на издателя | Google Учен
  13. W. Liu, X.-S. Донг, Y.-Q. Sun и Z. Liu, „Нов протокол за реанимация с течности: осигурете по -голяма защита при остро бъбречно увреждане по време на септичен шок при плъхове“, International Journal of Clinical and Experimental Medicine , vol. 7, не. 4, стр. 919–926, 2014.Преглед на: Google Учен
  14. H. Chen, K. Xie, H. Han et al., „Молекулярният водород предпазва мишките от полимикробен сепсис чрез подобряване на ендотелната дисфункция чрез сигнален път на Nrf2/HO-1“, International Immunopharmacology , vol. 28, не. 1, стр. 643–654, 2015.Преглед на: Сайт на издателя | Google Учен
  15. BJ Dixon, J. Tang и JH Zhang, „Еволюцията на молекулярния водород: забележителна потенциална терапия с клинично значение“, Medical Gas Research , vol. 3, не. 1, стр. 10, 2013 г.Преглед на: Сайт на издателя | Google Учен
  16. H. Liu, X. Liang, D. Wang et al., „Комбинирана терапия с азотен оксид и молекулен водород в миши модел на остро белодробно увреждане“, Shock , vol. 43, не. 5, стр. 504–511, 2015.Преглед на: Сайт на издателя | Google Учен
Референции