Водород - молекулярная биология и медицина
Издательство Springer 2015 London
Кислород поддерживает жизнь тысяч аэробионтов как незаменимый элемент. Кислород необходим и полезен. Это особенно последний акцептор электронов в организме человека. В клетках, составляющих все человеческое существо, кислород способствует непрерывному процессу обмена веществ и энергии. Другими словами, энергия, которая поддерживает всю жизнедеятельность организма, поступает из питательных веществ, которые не могут быть заняты без наличия кислорода. Тем не менее, кислород не нужен и вреден, когда он чрезмерен или перенапряжен. Люди, которые дышат кислородом, который составляет более 50% от объемной доли воздуха в течение значительного периода, могут иметь проблемы. Избыток кислорода может передавать токсичность, даже вызывая легочное повреждение, которое также определяется как легочная кислородная интоксикация, демонстрируя интоксикацию, вызванную вдыханием передозировки кислорода. Кроме того, вдыхание гипербарического кислорода, превышающего 304 кПа (3 атм), может вызвать кислородное отравление головного мозга. В настоящее время считается, что кислородная токсичность вызвана избытком кислорода, вносящим активные формы кислорода (АФК) в организм.
ROS имеет долгую историю обвинений в виновности в различных видах заболеваний, и это убедительно, что устранение ROS вылечит болезнь. Однако эта точка зрения не является частичной, но неприемлемой. Хотя АФК в определенной степени вызывает повреждение тела, АФК с нормальной концентрацией является незаменимым условием для поддержания здоровья. Почему АФК важна для здоровья организма? АФК происходит из свободнорадикального кислорода или несвободного радикала кислорода с сильно окислительными или восстановительными функциями. Мы также можем сказать, что АФК - это группа, содержащая кислородный элемент, с мощной реактивной активностью в аэробных организмах, таких как люди. Наиболее распространенные АФК в организме - это супероксидный анион, перекись водорода и оксид азота. Оксид азота является одной из важнейших сигнальных молекул с обширным биологическим эффектом. Эндотелиальные клетки сосудов полагаются на оксид азота, чтобы модулировать нормальное кровяное давление. В целом, оксид азота является одним из видов значительных свободных радикалов, а также основным видом АФК.
Поэтому распространенным заблуждением является то, что АФК разрушительны для организма человека, и их лучше удалять, чтобы защитить организм. Рассматривать все ROS как пакет и иметь дело со всеми из них - неправильная идея. В организме присутствуют различные АФК. Одна группа, такая как супероксидный анион, перекись водорода, оксид азота и т. Д., Обладает относительно низкой активностью и благоприятна для организма человека. Ситуация, когда эти АФК производятся чрезмерно, может привести к повреждению организма. Другая группа, такая как гидроксильный свободный радикал, анионы азотной кислоты и радикал хлорноватистой кислоты, обладает высокой реакционной способностью, хотя эти свободные радикалы редки и легко реагируют с внутриклеточным белком, нуклеиновой кислотой и липидами с помощью необратимой химической реакции. Эти реакции вызывают смертельное повреждение молекулы. Это повреждение называется окислительным повреждением. Этот вид травмы является наиболее распространенным и основным патофизиологическим механизмом для генерации и развития человека. болезни. Существует определенное количество клинических и в основном медицинских исследований, которые подтвердили, что распространенные заболевания, такие как сердечно-сосудистые заболевания, цереброваскулярные заболевания, воспаление, злокачественная карцинома, диабет и атеросклероз, вызваны окислительным повреждением, вызванным АФК. По существу, это группа ROS с небольшим количеством, но интоксикационной способностью, которая развивает окислительное повреждение. В общем, есть два вида АФК. Одним из них является группа АФК, характеризующаяся как большое количество, низкая активность и полезные; другая группа АФК мала по количеству, активна и разрушительна для организма. В соответствии с этим существуют недостатки в лечении заболеваний, вызванных АФК, путем введения сильных восстановительных препаратов (в виде витаминов) для устранения всех АФК. Сильный восстановитель лечит АФК в целом и не может выборочно удалять те, которые имеют высокую реакционную способность и вредны. Только вещество с избирательным антиоксидантным эффектом (которое избирательно нейтрализует вредные АФК) является идеальным антиоксидантным препаратом. Многочисленные исследования показали, что водород может избирательно нейтрализовать гидроксильные свободные радикалы и анионы азотистой кислоты. Это фундаментальная теория для лечения водорода через его антиоксидантный эффект.
Согласно исследованию, водород проявляет защитный эффект при множественных заболеваниях. Например, злокачественная карцинома, колит, энцефалопатия после отравления угарным газом, церебральная ишемия, старческая деменция, болезнь Паркинсона, депрессия, повреждение позвоночника, кожная аллергия, диабет 2 типа, острый панкреатит, трансплантация органов, кишечная ишемия, системная реакция воспаления, радиоактивное повреждение , травмы сетчатки, глухота и т. д. Однако до настоящего времени только диабет 2 типа, церебральная ишемия, ревматоидный артрит и болезнь Паркинсона находятся в процессе клинических испытаний. Другие все еще нуждаются в строгих человеческих тестах, чтобы подтвердить эффекты.
Хотя водород имеет потенциальную ценность для борьбы с болезнями, метод применения является проблемой, с которой нам приходится сталкиваться, чтобы должным образом использовать его антиоксидантный эффект. Существует три вида применения водорода. Один из методов - дышать смесью водорода и кислорода напрямую; другой метод заключается в приеме водорода через пищеварение или венозную систему; Третий метод - это распространение водорода подкожно или введение аэрогенных бактерий для генерации водорода. Гораздо более практично использовать метод питья водородной воды для людей с точки зрения как эффективности, так и доступности. Продукты, связанные с водородом, были изобретены многими компаниями и продавались, как правило, в такие районы, как Япония и Китай. Мы искренне верим, что исследования в области водорода и продукты, связанные с водородом, помогут нам стать более яркими, интеллектуальными и более здоровыми. Пусть добра все живут дольше!
Содержание
1 Hydrogen Element and Hydrogen Gas ................................................... 1
2 Wenwu Liu, Xuejun Sun and Shigeo Ohta
3 Absorption and Release of Hydrogen Gas in Body ............................... 25
4 Dong Cao, Zhouheng Ye and Wenwu Liu
5 Biological Safety of Hydrogen ..............................................................35
Qiang Sun, Wenjie Han and Atsunori Nakao
6 Detection Techniques for Hydrogen .....................................................49
Xiao Zhai, Atsunori Nakao and Xuejun Sun
7 Selective Antioxidative Effect of Hydrogen ...........................................61
Qiang Sun, Wenjie Han and Atsunori Nakao
8 Therapeutic Effects of Hydrogen on Different Diseases ....................... 81
9 Liren Qian, Jianliang Shen and Xuejun Sun
10 Methods of Hydrogen Application .......................................................99
11 Liren Qian, Jianliang Shen and Xuejun Sun
12 Future Directions in Hydrogen Studies ................................................109
Xiao Chen, Xuejun Sun and Shigeo Ohta
