Hidrogênio molecular ou livre contra o estresse oxidativo

Avanço na pesquisa médica de hidrogênio

O hidrogênio é o elemento de menor massa encontrado no universo e, portanto, ocupa o primeiro lugar na tabela periódica. É também um componente do elemento água H2O, um dos compostos mais importantes da Terra. Por esse motivo, o hidrogênio ocupa há muito tempo uma posição especial na pesquisa: como combustível do futuro, o gás hidrogênio, por exemplo, é considerado particularmente ecológico, pois o vapor d'água é o único resíduo produzido durante a produção de energia.

Por muito tempo, no entanto, nenhuma aplicação foi encontrada na medicina porque o hidrogênio provou ser completamente ineficaz no corpo humano. Isso foi amplamente aceito até que pesquisadores do Japão fizeram uma descoberta interessante em 2007.

Efeito antioxidante do gás hidrogênio

Um grupo de pesquisadores liderados pelo Dr. Ohsawa conduziu uma série de experimentos em ratos que lhes permitiram demonstrar que o hidrogênio poderia reduzir certos tipos de danos nos tecidos. Este é um dano causado pelo fluxo sanguíneo restaurado em uma seção de tecido que é insuficiente. Se um tecido recebe pouco ou nenhum sangue (isquemia) por um longo período de tempo, as células não têm o oxigênio de que precisam para o metabolismo celular.

O metabolismo anaeróbico (baixo oxigênio) cria certos produtos metabólicos que reagem com o oxigênio contido no sangue assim que o fluxo sanguíneo é restabelecido. Isso cria um grande número de radicais reativos de oxigênio, que podem danificar massivamente o tecido circundante. No experimento, após a administração do gás hidrogênio, as moléculas de hidrogênio foram capazes de penetrar em todos os tecidos de forma rápida e fácil e neutralizar os radicais de oxigênio como um antioxidante. O dano tecidual grave normalmente observado estava em grande parte ausente nos animais de teste.

Desde que o estudo foi publicado na “Nature Medicine” em 2007, o número de publicações sobre este tema se multiplicou: existem agora mais de quinhentos estudos diferentes sobre o efeito antioxidante do hidrogênio e seu efeito em várias doenças.

Os resultados dos estudos, principalmente da Coréia e do Japão, são promissores: o hidrogênio pode, portanto, ser usado terapeuticamente e profilaticamente como um antioxidante seletivo. Em contraste com as vitaminas, as moléculas de hidrogênio não interferem nos processos corporais úteis, porque as células imunes também usam radicais livres para afastar patógenos. É precisamente por esta razão que uma administração prolongada de altas doses de vitaminas na forma de suplementos alimentares está associada a um sistema imunológico deteriorado.

Entender como o hidrogênio molecular funciona no corpo requer algum conhecimento prévio das propriedades físicas e químicas desse elemento.

O que é hidrogênio molecular (livre)?

O elemento químico hidrogênio é abreviado com o símbolo “H” para hidrogênio (lat.). Em todo o universo, o hidrogênio não é apenas o elemento mais leve, mas também o mais abundante. Normalmente, consiste em um próton carregado positivamente e um elétron carregado negativamente, menos frequentemente encontramos átomos de hidrogênio com um ou dois nêutrons. Por terem apenas um elétron, os átomos de hidrogênio são particularmente reativos, de modo que o hidrogênio só é encontrado em sua forma atômica em circunstâncias especiais. Normalmente, dois átomos de hidrogênio se combinam para formar uma molécula de H2 (hidrogênio molecular ou hidrogênio livre) . É produzido um gás não metálico incolor, não tóxico, inodoro e insípido.

Devido às suas propriedades especiais, o hidrogênio fascina as pessoas desde que foi descoberto. Por exemplo, os primeiros zepelins usavam gás hidrogênio em seus corpos de elevação porque tem uma densidade menor que o ar. As primeiras células de combustível modernas movidas a hidrogênio foram desenvolvidas na década de 1960. A energia é gerada pela reação do gás hidrogênio com o oxigênio. Uma vez que este processo produz apenas água como resíduo, esta célula de combustível é considerada, com razão, o motor do futuro.

Aplicação médica de hidrogênio

Na pesquisa médica, por outro lado, o hidrogênio não foi considerado por muito tempo porque nenhum efeito no corpo humano pôde ser identificado. Os primeiros testes com resultados positivos em 19752 passaram despercebidos, então o espanto foi ainda maior – pelo menos na Ásia – depois que os resultados da pesquisa foram publicados em 2007. No Japão e na Coréia, o estudo é considerado um avanço médico.

Assim, o hidrogênio é usado de duas maneiras no corpo humano: como fornecedor de energia e como antioxidante seletivo. O hidrogênio é liberado quando carboidratos e gorduras são quebrados. Este é então ligado a certas moléculas e armazenado nas usinas de energia das células (mitocôndrias). A reação com o oxigênio produz energia, que é absorvida e transportada pelo transportador de energia ATP.

O hidrogênio molecular (H2), por outro lado, atua como um sequestrador de radicais (antioxidante): neutraliza os radicais reativos prejudiciais de oxigênio e nitrogênio (veja abaixo), que são causados, entre outras coisas, pela respiração celular, estresse e processos patológicos no corpo. Comparado a outras formas de antioxidantes, como vitaminas ou fitoquímicos, o hidrogênio livre tem algumas vantagens importantes:

O gás hidrogênio é inofensivo

Vários estudos já conseguiram demonstrar de forma convincente que o uso de hidrogênio em humanos é inofensivo.

O gás hidrogênio se dispersa rapidamente.

Como sua massa atômica é tão pequena, as moléculas de hidrogênio podem penetrar facilmente em todas as estruturas dos tecidos e se espalhar rapidamente por todo o corpo. A barreira hematoencefálica também não é um obstáculo para eles para que o tecido cerebral sensível possa ser protegido.

O gás hidrogênio é solúvel em água e gordura ao mesmo tempo.

Essas propriedades garantem que as moléculas também atinjam as células que são cobertas por uma camada de gordura e preenchidas com fluido. Dessa forma, as moléculas também podem penetrar nas camadas de gordura e entrar nas células cheias de líquido.

Teoria dos radicais livres

Os chamados radicais são moléculas das quais um elétron foi removido por reações químicas. Agora que eles têm um elétron desemparelhado, os radicais são extremamente agressivos. A menos que eles tenham um par completo de elétrons, eles tentam substituir o elétron ausente “arrancando” um elétron de outro átomo ou molécula. Este processo de oxidação é muito prejudicial para as estruturas celulares e teciduais. Danos a estruturas sensíveis, como o DNA, podem ocorrer, principalmente quando grandes quantidades de radicais são produzidas. Ao mesmo tempo, no entanto, os radicais livres são usados ​​pelas células imunes na luta contra patógenos.

Os radicais são formados durante uma ampla variedade de processos químicos que ocorrem no corpo, incluindo a respiração celular, por exemplo. Para evitar a oxidação excessiva, o corpo pode tomar contramedidas: com a ajuda de seus próprios captadores de radicais, como a glutationa, os radicais são neutralizados e, portanto, inofensivos. Antioxidantes (vitaminas, substâncias vegetais secundárias) também entram no corpo através dos alimentos e apoiam esse processo.

No entanto, existem várias circunstâncias, como uma dieta desequilibrada, distúrbios na absorção de nutrientes ou aumento das necessidades de nutrientes devido ao estresse ou doença, que levam à produção de mais radicais livres do que o corpo pode neutralizar. Isso leva a uma condição conhecida como estresse oxidativo. Isso pode resultar em danos oxidativos maciços às membranas, DNA, proteínas e outros componentes celulares. Tal dano ocorre em muitas doenças crônicas. Supõe-se também que o estresse oxidativo é um dos fatores mais importantes no processo de envelhecimento.

A ingestão a longo prazo de suplementos vitamínicos em altas doses não fornece proteção confiável, como mostraram estudos modernos. As vitaminas são muito inespecíficas em seu efeito e também interferem em processos imunológicos úteis no corpo. O resultado são taxas mais altas de doenças e uma deterioração geral da saúde.

O hidrogênio molecular funciona de maneira direcionada

Os radicais são criados durante processos completamente naturais no corpo, bem como através de processos patológicos. Para que eles não causem nenhum dano, precisamos de removedores de radicais suficientes na forma de antioxidantes. Às vezes, porém, são produzidas quantidades tão grandes de radicais livres que os antioxidantes do próprio corpo não são suficientes. A ingestão de altas doses de vitaminas por meio de suplementos alimentares também pode ser desvantajosa, pois não consegue distinguir entre radicais prejudiciais e benéficos.

O hidrogênio molecular, por outro lado, atua seletivamente. Ele naturalmente tem apenas um elétron e, portanto, “gosta” de se combinar com certos radicais de oxigênio (radicais hidroxila, OH⦁). Quando uma molécula de gás hidrogênio (H2) e dois radicais hidroxila (OH⦁) reagem, duas moléculas de água são formadas. Não há resíduos que precisem de processamento adicional. O radical hidroxila é o radical livre mais nocivo no corpo humano e pode ser facilmente convertido em uma substância útil pelo hidrogênio.

Os radicais de nitrogênio (ânions peroxinitrito, ONOO-) também podem ser tornados inofensivos pelo gás hidrogênio. É particularmente importante que o hidrogênio se espalhe fácil e rapidamente no corpo e, portanto, possa ter um efeito rápido e direcionado. Os resultados da pesquisa até o momento indicam que o hidrogênio molecular tem um efeito positivo em doenças como arteriosclerose, diabetes tipo 2, alergias, doença de Alzheimer e Parkinson, neutralizando efetivamente os radicais livres.

Aplicação simples e segura

Ao contrário de seu complexo funcionamento no corpo, a aplicação do hidrogênio molecular não poderia ser mais simples. Por um lado, o ar pode ser enriquecido com gás hidrogênio e administrado ao paciente para inalação. Devido à sua solubilidade em água, no entanto, também pode ser enriquecido e bebido em água. Alternativamente, você também pode tomar banho em água rica em hidrogênio. Por último, mas não menos importante, também são possíveis injeções com solução salina estéril. Em particular, a água potável enriquecida com hidrogênio representa um tipo de aplicação simples e particularmente seguro.

Atenção especial deve ser dada somente à qualidade da água para que não ocorram reações indesejáveis. Idealmente, deve ser tratado especialmente com água de osmose. A água da torneira simples, por outro lado, não é adequada como solução transportadora para o gás hidrogênio, pois possui altas concentrações de nitrato em alguns locais. Em combinação com o hidrogênio, o nitrato é reduzido a nitrito, que pode reagir com proteínas dos alimentos no trato digestivo e se combinar para formar nitrosaminas cancerígenas.

Conclusão

O hidrogênio molecular mostrou grande potencial para a medicina futura. Como muitas doenças crônicas estão associadas ao estresse oxidativo, o tratamento com gás hidrogênio oferece uma oportunidade de ter um efeito positivo no curso da doença. Espera-se que o interesse por esta área de investigação se estenda também à Europa, visto que muitos estudos ainda têm de ser realizados. No entanto, já está claro que o hidrogênio molecular é um método de tratamento simples, seguro e barato.