Molekul atau hidrogen bebas terhadap stres oksidatif
Diterbitkan: 2022-05-26Terobosan dalam penelitian hidrogen medis
Hidrogen adalah unsur massa terendah yang ditemukan di alam semesta dan karena itu menempati urutan pertama dalam tabel periodik. Ini juga merupakan komponen dari elemen air H2O, salah satu senyawa terpenting di bumi. Untuk alasan ini, hidrogen telah lama menempati posisi khusus dalam penelitian: sebagai bahan bakar masa depan, gas hidrogen, misalnya, dikatakan sangat ramah lingkungan, karena uap air adalah satu-satunya produk limbah yang dihasilkan selama produksi energi.
Namun, untuk waktu yang lama, tidak ada aplikasi yang dapat ditemukan dalam pengobatan karena hidrogen terbukti sama sekali tidak efektif dalam tubuh manusia. Hal ini disepakati secara luas hingga peneliti dari Jepang membuat penemuan menarik pada tahun 2007.
Efek antioksidan dari gas hidrogen
Sekelompok peneliti yang dipimpin oleh Dr. Ohsawa melakukan serangkaian percobaan pada tikus yang memungkinkan mereka untuk menunjukkan bahwa hidrogen dapat mengurangi jenis kerusakan jaringan tertentu. Ini adalah kerusakan yang disebabkan oleh aliran darah yang dipulihkan di bagian jaringan yang kekurangan pasokan. Jika jaringan disuplai dengan darah yang buruk atau tidak sama sekali (iskemia) untuk jangka waktu yang lama, maka sel-sel kekurangan oksigen yang mereka butuhkan untuk metabolisme sel mereka.
Metabolisme anaerobik (rendah oksigen) menciptakan produk metabolisme tertentu yang bereaksi dengan oksigen yang terkandung dalam darah segera setelah aliran darah dipulihkan. Ini menciptakan sejumlah besar radikal oksigen reaktif, yang secara besar-besaran dapat merusak jaringan di sekitarnya. Dalam percobaan, setelah pemberian gas hidrogen, molekul hidrogen mampu menembus semua jaringan dengan cepat dan mudah dan menetralkan radikal oksigen seperti antioksidan. Kerusakan jaringan parah biasanya diamati sebagian besar tidak ada pada hewan uji.
Sejak penelitian ini diterbitkan dalam “Pengobatan Alami” pada tahun 2007, jumlah publikasi tentang topik ini telah berlipat ganda: sekarang ada lebih dari lima ratus penelitian berbeda tentang efek antioksidan hidrogen dan pengaruhnya terhadap berbagai penyakit.
Hasil penelitian, terutama dari Korea dan Jepang, menjanjikan: Oleh karena itu, hidrogen dapat digunakan secara terapeutik dan profilaksis sebagai antioksidan selektif. Berbeda dengan vitamin, molekul hidrogen tidak mengganggu proses tubuh yang berguna, karena sel kekebalan juga menggunakan radikal bebas untuk menangkal patogen. Justru karena alasan inilah pemberian vitamin dosis tinggi jangka panjang dalam bentuk suplemen makanan dikaitkan dengan sistem kekebalan yang memburuk.
Memahami bagaimana molekul hidrogen bekerja dalam tubuh memerlukan pengetahuan sebelumnya tentang sifat fisik dan kimia dari elemen ini.
Apa itu molekul hidrogen (bebas)?
Unsur kimia hidrogen disingkat dengan simbol "H" untuk hidrogen (lat.). Di seluruh alam semesta, hidrogen bukan hanya unsur paling ringan tetapi juga paling melimpah. Biasanya terdiri dari proton bermuatan positif dan elektron bermuatan negatif, lebih jarang ditemukan atom hidrogen dengan satu atau dua neutron. Karena mereka hanya memiliki satu elektron, atom hidrogen sangat reaktif, sehingga hidrogen hanya ditemukan dalam bentuk atomnya dalam keadaan khusus. Biasanya, dua atom hidrogen bergabung membentuk molekul H2 (molekul hidrogen atau hidrogen bebas) . Gas non-logam yang tidak berwarna, tidak beracun, tidak berbau, dan tidak berasa dihasilkan.
Karena sifat khususnya, hidrogen telah membuat orang terpesona sejak ditemukan. Misalnya, zeppelin pertama menggunakan gas hidrogen di badan pengangkatnya karena memiliki densitas yang lebih rendah daripada udara. Sel bahan bakar bertenaga hidrogen modern pertama dikembangkan pada 1960-an. Energi dihasilkan dengan mereaksikan gas hidrogen dengan oksigen. Karena proses ini hanya menghasilkan air sebagai produk limbah, sel bahan bakar ini dianggap sebagai penggerak masa depan.
Aplikasi medis hidrogen
Dalam penelitian medis, di sisi lain, hidrogen tidak dipertimbangkan untuk waktu yang lama karena tidak ada efek pada tubuh manusia yang dapat diidentifikasi. Tes pertama dengan hasil positif pada tahun 19752 tidak diketahui, sehingga keheranan menjadi lebih besar – setidaknya di Asia – setelah hasil penelitian dipublikasikan pada tahun 2007. Di Jepang dan Korea, penelitian ini dianggap sebagai terobosan medis.
Dengan demikian, hidrogen digunakan dalam dua cara dalam tubuh manusia: sebagai pemasok energi dan sebagai antioksidan selektif. Hidrogen dilepaskan ketika karbohidrat dan lemak dipecah. Ini kemudian terikat pada molekul tertentu dan disimpan di pembangkit listrik sel (mitokondria). Reaksi dengan oksigen menghasilkan energi, yang diserap dan diangkut oleh pembawa energi ATP.
Hidrogen molekuler (H2), di sisi lain, bertindak sebagai pemulung radikal (antioksidan): menetralkan radikal oksigen dan nitrogen reaktif yang berbahaya (lihat di bawah), yang disebabkan, antara lain, oleh respirasi seluler, stres, dan proses patologis. dalam tubuh. Dibandingkan dengan bentuk antioksidan lain, seperti vitamin atau fitokimia, hidrogen bebas memiliki beberapa keunggulan utama:
Gas hidrogen tidak berbahaya
Beberapa penelitian telah mampu secara meyakinkan menunjukkan bahwa penggunaan hidrogen pada manusia tidak berbahaya.
Gas hidrogen menyebar dengan cepat.
Karena massa atomnya sangat kecil, molekul hidrogen dapat dengan mudah menembus semua struktur jaringan dan menyebar dengan cepat ke seluruh tubuh. Sawar darah otak juga tidak menjadi kendala bagi mereka sehingga jaringan otak yang sensitif bisa terlindungi.
Gas hidrogen larut dalam air dan lemak pada saat yang bersamaan.
Sifat-sifat ini memastikan bahwa molekul juga mencapai sel-sel yang ditutupi oleh lapisan lemak dan diisi dengan cairan. Dengan cara ini, molekul juga dapat menembus lapisan lemak dan memasuki sel berisi cairan.
Teori radikal bebas
Yang disebut radikal adalah molekul yang elektronnya telah dihilangkan melalui reaksi kimia. Sekarang mereka memiliki elektron yang tidak berpasangan, radikal sangat agresif. Kecuali mereka memiliki pasangan elektron penuh, mereka mencoba untuk mengganti elektron yang hilang dengan "merebut" elektron dari atom atau molekul lain. Proses oksidasi ini sangat merusak struktur sel dan jaringan. Kerusakan pada struktur sensitif seperti DNA dapat terjadi, terutama ketika sejumlah besar radikal diproduksi. Namun, pada saat yang sama, radikal bebas digunakan oleh sel-sel kekebalan dalam memerangi patogen.
Radikal terbentuk selama berbagai proses kimia yang terjadi di dalam tubuh, termasuk respirasi seluler, misalnya. Untuk mencegah oksidasi yang berlebihan, tubuh dapat mengambil tindakan pencegahan: dengan bantuan pemulung radikalnya sendiri seperti glutathione, radikal dinetralkan dan dengan demikian menjadi tidak berbahaya. Antioksidan (vitamin, zat tumbuhan sekunder) juga masuk ke dalam tubuh melalui makanan dan mendukung proses ini.
Namun, ada berbagai keadaan, seperti pola makan yang tidak seimbang, gangguan penyerapan nutrisi, atau peningkatan kebutuhan nutrisi karena stres atau penyakit, yang menyebabkan lebih banyak radikal bebas yang dihasilkan daripada yang dapat dinetralkan oleh tubuh. Hal ini menyebabkan kondisi yang dikenal sebagai stres oksidatif. Hal ini dapat mengakibatkan kerusakan oksidatif besar-besaran pada membran, DNA, protein, dan komponen sel lainnya. Kerusakan seperti itu terjadi pada banyak penyakit kronis. Diasumsikan juga bahwa stres oksidatif adalah salah satu faktor terpenting dalam proses penuaan.
Asupan suplemen vitamin dosis tinggi dalam jangka panjang tidak memberikan perlindungan yang andal, seperti yang ditunjukkan oleh penelitian modern. Vitamin sangat tidak spesifik dalam efeknya dan juga mengganggu proses imunologi yang berguna dalam tubuh. Hasilnya adalah tingkat penyakit yang lebih tinggi dan penurunan kesehatan secara umum.
Hidrogen molekuler bekerja dengan cara yang ditargetkan
Radikal diciptakan selama proses yang sepenuhnya alami di dalam tubuh serta melalui proses patologis. Agar tidak menimbulkan kerusakan, kita membutuhkan penangkal radikal yang cukup berupa antioksidan. Kadang-kadang, bagaimanapun, sejumlah besar radikal bebas diproduksi sehingga antioksidan tubuh sendiri tidak cukup. Asupan vitamin dosis tinggi melalui suplemen makanan juga dapat merugikan, karena mereka tidak dapat membedakan antara radikal yang berbahaya dan yang menguntungkan.
Hidrogen molekuler, di sisi lain, bertindak secara selektif. Secara alami hanya memiliki satu elektron dan karena itu "suka" untuk bergabung dengan radikal oksigen tertentu (radikal hidroksil, OH⦁). Ketika molekul gas hidrogen (H2) dan dua radikal hidroksil (OH⦁) bereaksi, dua molekul air terbentuk. Tidak ada residu yang perlu diproses lebih lanjut. Radikal hidroksil adalah radikal bebas paling berbahaya dalam tubuh manusia dan dapat dengan mudah diubah menjadi zat yang berguna oleh hidrogen.
Radikal nitrogen (anion peroksinitrit, ONOO-) juga dapat dibuat tidak berbahaya oleh gas hidrogen. Sangat penting bahwa hidrogen menyebar dengan mudah dan cepat di dalam tubuh dan karena itu dapat memiliki efek yang cepat dan tepat sasaran. Hasil penelitian hingga saat ini menunjukkan bahwa molekul hidrogen memiliki efek positif pada penyakit seperti arteriosklerosis, diabetes tipe 2, alergi, Alzheimer, dan penyakit Parkinson dengan menetralkan radikal bebas secara efektif.
Aplikasi sederhana dan aman
Berlawanan dengan cara kerjanya yang kompleks di dalam tubuh, penerapan molekul hidrogen tidak bisa lebih sederhana. Di satu sisi, udara dapat diperkaya dengan gas hidrogen dan diberikan kepada pasien untuk dihirup. Karena kelarutannya dalam air, bagaimanapun, itu juga dapat diperkaya dan diminum dalam air. Atau, Anda juga bisa mandi di air yang kaya hidrogen. Last but not least, suntikan dengan larutan garam steril juga dimungkinkan. Secara khusus, air minum yang diperkaya dengan hidrogen mewakili jenis aplikasi yang sederhana dan sangat aman.
Perhatian khusus hanya harus diberikan pada kualitas air sehingga reaksi yang tidak diinginkan tidak terjadi. Idealnya, itu harus diperlakukan secara khusus dengan air osmosis. Air keran sederhana, di sisi lain, tidak cocok sebagai larutan pembawa untuk gas hidrogen, karena memiliki konsentrasi nitrat yang tinggi di beberapa tempat. Dalam kombinasi dengan hidrogen, nitrat direduksi menjadi nitrit, yang dapat bereaksi dengan protein dari makanan di saluran pencernaan dan bergabung membentuk nitrosamin karsinogenik.
Kesimpulan
Hidrogen molekuler telah menunjukkan potensi besar untuk pengobatan masa depan. Karena banyak penyakit kronis yang berhubungan dengan stres oksidatif, pengobatan dengan gas hidrogen menawarkan kesempatan untuk memiliki efek positif pada perjalanan penyakit. Diharapkan minat di bidang penelitian ini juga akan menyebar ke Eropa, karena masih banyak penelitian yang harus dilakukan. Namun, sudah jelas bahwa hidrogen molekuler adalah metode perawatan yang sederhana, aman, dan murah.