inibição dependente da dose de lesão gástrica por hidrogênio em água potável electrolyzed alcalina

inibição dose-dependente da lesão gástrica de hidrogénio em água potável eletrolisada alcalina
Resumo
fundo
hidrogénio tem sido relatado para aliviar danos em diversos modelos de doenças, e é um aditivo potencial em água de beber para proporcionar efeitos protectores para pacientes como vários estudos clínicos revelou. No entanto, a ausência de uma relação dose-resposta no pedido de hidrogénio é intrigante. Buscou-se identificar a relação dose-resposta de hidrogênio em água potável electrolyzed alcalina através da aspirina induzida modelo de lesão gástrica.
Métodos
Neste estudo, a água alcalina rica em hidrogênio foi obtida pela adição de H 2 a electrólise da água à pressão de uma atmosfera. Após 2 semanas de beber, foi detectada a lesão da mucosa gástrica em conjunto com MPO, MDA e 8-OHdG aspirina em ratos modelo de lesão gástrica induzida.
Foi observada resulta
inibição dependente da dose de Hidrogénio na mucosa do estômago. Sob pH 8,5, 0,07, 0,22 e 0,84 ppm de hidrogênio exibiu uma alta correlação com efeitos inibidores mostraram pela área de erosão, atividade MPO e conteúdo de MDA no estômago. histologia gástrica também demonstraram a inibição de danos por água alcalina rico em hidrogénio. No entanto, 8-OHdG nível no soro não teve efeito dose-dependente de hidrogênio significativo. pH 9,5 mostrou mais elevado, mas não significativa resposta inibitória em comparação com pH 8,5.
Conclusões
hidrogénio é eficaz no alívio da lesão gástrica induzida pela aspirina-HCl, e o efeito inibidor é dependente da dose. A razão por trás deste pode ser que a água rica em hidrogénio directamente interagiu com o tecido alvo, enquanto a concentração de hidrogénio no sangue foi tamponado por glicogénio de fígado, que evoca um efeito dose-resposta suprimida. Beber água rica em hidrogênio pode proteger os indivíduos saudáveis ​​de lesões gástricas causadas por estresse oxidativo.
Palavras-chave
Alkaline água dose-resposta eletrolisada fundo gástrico lesão Hydrogen estresse oxidativo
hidrogénio endógena é produzida por fermentação colônica no trato gastrointestinal de roedores [1], os seres humanos [2], e até mesmo os insectos [3, 4]. Hidrogénio penetra rapidamente tecidos e vasos sanguíneos por difusão livre, e, em seguida, é transportado para todos os órgãos. O 2 concentração média H na camada de muco do estômago do rato é de 43? M [5]. Enquanto no fígado, baço e intestino delgado, as concentrações são 53, 48, e 168 uM, respectivamente, [6].
O papel fisiológico do H 2 não é ainda clara. Ohsawa et ai. [7] descobriram que o hidrogênio tem um papel antioxidante e anti-apoptótica que protege o cérebro contra lesão de isquemia-reperfusão e acidente vascular cerebral por neutralizar selectiva radicais hidroxila e peroxinitrito. Estes resultados sugerem, portanto, que a H 2 pode ser aplicado terapeuticamente como um gás medicinal. Além disso, a aplicação clínica de H 2 mostrou muitas vantagens adicionais. Em primeiro lugar, H 2 não reage com o anião superóxido e radical peróxido de hidrogénio, que têm papéis fisiológicos importantes [7]. Em segundo lugar, pode ser facilmente entregue através do gás, a água potável, e a infusão intravenosa; e suas características de distribuição favoráveis ​​permitir que ele chegar a muitos órgãos que outras drogas não podem alcançar, concedendo-lhe o acesso para a mitocôndria, núcleo, e através da barreira hemato-encefálica. E, finalmente, H 2 provoca poucos efeitos colaterais. Sua aplicação em Hydreliox, uma mistura respiratória exótica de 49% de hidrogênio, 50% de hélio e 1% de oxigênio, usado em mergulho profundo, demonstra a sua segurança para uso humano [8, 9]. Da mesma forma, seis ensaios clínicos, entre os quais o tratamento mais longo foi de 6 meses, também demonstrou quaisquer efeitos adversos detectáveis ​​de hidrogênio em água potável, hemodiálise ou infusão intravenosa [10-16].
Nos últimos cinco anos, os efeitos protetores evidentes de H 2 foram documentadas durante 63 modelos de doenças e afecções humanas [17], incluindo enfarte cerebral, hepática e lesão do miocárdio, doença de Parkinson, síndrome metabólico, a inflamação e alergia, transplante de órgãos, e assim por diante [18-20] . Contudo, os possíveis efeitos de hidrogénio na lesão gástrica estão ainda a ser estudado e, além disso, a ausência de um efeito dose-resposta na utilização do hidrogénio como uma molécula terapêutica em estudos anteriores é surpreendente por diversas razões. Em primeiro lugar, a quantidade de hidrogênio tomada por água potável é muito menos do que pela inalação de 1-4% de gás hidrogênio, a água no entanto rico em hidrogênio mostraram efeitos semelhantes ou até melhores benéfico do que o gás de hidrogênio [10, 21]. Em segundo lugar, a quantidade de hidrogénio endógeno gerado pelas bactérias intestinais (cerca de 1 litro /dia) é muito mais do que a quantidade de água potável rico em hidrogénio (geralmente menos do que 50 ml /dia) [18, 21]. Em terceiro lugar, hidrogênio-rica água potável em diferentes concentrações, injetando diferentes quantidades de solução salina de hidrogénio, ou inalação de diferentes quantidades de gás hidrogênio não mostram uma diferença perceptível nos efeitos [22-24].
Neste estudo, hidrogênio-rica alcalina água foi gerado através da eletrólise. hidrogénio e azoto gasoso misto (2: 8 e 7: 3) foi usado para ajustar a concentração de hidrogénio em água para obter três concentrações diferentes de hidrogénio (0,07 ppm, 0,22 ppm, 0,84 ppm). Nós não realizar a neutralização como a maioria dos estudos fez no passado [25-28], já que ambos pH elevado e hidrogênio pode aliviar lesão aspirina no estômago. água alcalina Electrolyzed si pode inibir a lesão gástrica induzida pela aspirina [29], e, adicionalmente, a carga alcalina em água pode impedir um aumento da excreção urinária de sais minerais como, cálcio e magnésio, causada pela acidez do corpo [30]. Foram observados efeitos inibidores dependentes da dose de hidrogénio no estômago, mas não eram evidentes no soro. Os resultados sugerem um efeito dose-resposta existe quando o hidrogênio interage diretamente com o tecido, mas uma alta dose de hidrogênio não pode aumentar os efeitos benéficos em órgãos-alvo através de transportes sangue.
Métodos
declaração Ética
manutenção animal e os procedimentos experimentais foram realizados em estrita conformidade com o Comitê Institucional animal Cuidado e Uso (IACUC) da Universidade de Tsinghua, que é um ramo da Beijing animal Care e do Comitê Use. Todos os experimentos foram revisados ​​e aprovados pelo IACUC (autorização de número 12-LY-02), e todos os esforços foram feitos para minimizar o sofrimento.
Reagentes
Todas as soluções foram preparadas antes de usar. água alcalina Electrolyzed foi obtido a partir de um electrolyzer água alcalina iônica (TK7505, Panasonic, Japão), um electrolyzer comercial do Japão. A 8-OHdG e kit HEL ELISA foram adquiridos no Instituto Japonês para o Controle do Envelhecimento (Jalca). ácido tiobarbitúrico foi obtido a partir de J & K Scientific Ltd; Hexadecil trimetil amônio Brometo foi adquirida a partir de Pequim Rio Amanhecer Biotechnology Co., Ltd; e 3,3 ', 5,5', - tetrametilbenzidina foi obtido a partir de Amresco, EUA
Animais e modelo de lesão gástrica
ratos macho Sprague Dawley pesando 150-170 g foram adquiridos a partir de Pequim Vital River Laboratories, e alojados. no Centro de Biomedical Analysis, Universidade de Tsinghua. A experiência começou quando os ratos atingiu 200-220 g de peso. A água alcalina com hidrogénio foi preparado todas as noites a partir de água instalação de torneira (pH 6,8, condutividade 40 uS /cm) e cheios em sacos de alumínio. Dois valores de pH, de 8,5 e 9,5, foram seleccionados neste estudo. pH 8,5 e 9,5 são os limites para cima do padrão de água potável na China e o padrão para electrolyzer no Japão (consulte Japão Industrial Standard, JIS T 2004:., 2005), respectivamente. A água alcalina com pH 8,5 e 9,5 continha 0,07 ppm e 0,22 ppm de hidrogênio, respectivamente, durante a electrólise (O electrolyzer é Panasonic TK7505 do Japão). Além disso, mais de hidrogénio foram dissolvidos em água com hidrogénio e azoto gasoso misto (2: 8 e 7: 3), que foi introduzida em sacos de alumínio, a uma pressão atmosférica, de modo a originar 0,22 ppm e 0,84 ppm de água de hidrogénio. A utilização do nitrogênio nas misturas de gás foi uma consideração para a segurança. Além disso, a atmosfera contém 78% de azoto, o que faz com que seja improvável que um gás funcional no nosso estudo. A concentração de hidrogénio em água foi medido por um medidor de hidrogénio dissolvido portátil DH-35A (DKK TOA-Corporation, Japão). A concentração de hidrogénio foi mantida por 24 h sem alteração detectável.
Cada animal foi mantido em uma gaiola separada, e tiveram livre acesso à água durante a noite seis horas - nove horas. A ingestão de água e peso corporal foram registrados diariamente para cada rato. Todos os ratos foram distribuídos aleatoriamente por 7 grupos de 6 a 8 ratos cada, e dada água de beber diferente (Tabela 1). Grupo A: pH 9,5, 0,84 ppm H 2, B: pH 9,5, 0,22 ppm H 2, C: pH 8,5, 0,84 ppm H 2, D: pH 8,5, 0,22 ppm H 2, E: pH 8,5, 0,07 ppm H 2, F: pH 6,8, 0 ppm H 2 (facilidade de água da torneira), G: pH 6,8, 0 ppm H 2 (facilidade de água da torneira ). A dose de hidrogénio final de cada grupo foi listada na Tabela 1. Após duas semanas de tratamento, os animais foram deixados em jejum durante 18 horas com água rica em hidrogénio ainda disponíveis. A água de beber foi removida uma hora antes de os ratos serem tratados com 200 mg /kg de aspirina e de 0,15 N de HCl (8 mL /kg) em conjunto com 1% de carboximetil celulose de sódio por intubação. Grupo G foi fome, mas não tratados com aspirina-HCl como indicado na Tabela 1. Depois de três horas, os animais foram anestesiados com uretano (1 mg /kg) e retirou-se sangue a partir da aorta abdominal, após o que foram sacrificados por exsanguinação. tabela 1 Os grupos de tratamento e ganho médio de peso corporal, a ingestão diária de água e presença de lesão gástrica
grupos
pH
H
2
( ppm)
H Página 2
dose (mg /d /kg)
† média ± SE
ganho de peso (g)
‡ significa ± SE
ingestão de água (mL /d) significa ± SE
Injury
A
9,5
0,84
80,6 ± 1,9
85,5 ± 6,0
25,6 ± 0,8
Sim
B
9,5
0,22
21,1 ± 1,6
81,9 ± 6,4
26,6 ± 2,5
Sim
C
8,5
0,84
80,6 ± 2,4
87,3 ± 5,0
25,9 ± 1,2
Sim
D
8,5
0,22
20,1 ± 0,8
78,5 ± 5,6
25,2 ± 1,4
Sim
E
8,5
0,07
6,8 ± 0,4
92,5 ± 3,0
26,9 ± 1,8
Sim
F
6,8
0
0
89,9 ± 3,5
27,2 ± 1,1
Sim
G
6,8
0
0
81,5 ± 7,0
26,3 ± 0,8
Sem
Cada grupo foi composto por 6-8 ratos. † A dose H2 para cada rato foi calculada pela (concentração de hidrogênio x consumo médio diário de água) /média de peso corporal. ‡ ganho de peso foi calculada pela subtracção do peso corporal no primeiro dia de tratamento a partir do peso corporal antes da lesão gástrica. Não há nenhuma diferença significativa entre os diferentes grupos.
Avaliação das lesões da mucosa gástrica
Após os animais foram sacrificados, cada estômago foi removido, aberto e lavado com PBS. A área erodida na superfície traseira do estômago (gástrica pontuação) foi medido sob um microscópio de dissecação por uma pessoa sem experimentar o procedimento de dosagem. Para avaliação histológica, um pedaço de parede de órgão na região inferior do estômago foi cortado, parafina, ácido periódico de Schiff (PAS) manchado, hematoxilina contra-coradas e examinadas ao microscópio de luz. A mucosa gástrica foi raspado a partir do estômago de descanso com uma lâmina de vidro, e armazenado a -80 ° C.
Actividade da mieloperoxidase (MPO)
Cada amostra foi moída por gástrico de Teflon Potter-Elvehjem homogeneizador em 500 ul de 10 mM tampão de fosfato de potássio (pH 7,8) contendo KCl 30 mM, 1% de fluoreto de fenilmetano-sulfonilo e EDTA 5 mM, para obter um homogenato. O homogeneizado foi então centrifugado e o sobrenadante foi utilizado para detectar a concentração de proteína. O pelete foi re-homogeneizado em 500 ul de tampão 0,05 M de fosfato de potássio (pH 5,4) contendo 0,5% de brometo de hexadecil trimetil amónio, e, em seguida, centrifugada. O sobrenadante 100 ul foi depois misturada com o mesmo volume de tampão de fosfato de potássio 0,05 M (pH 5,4) contendo 15 mM de 3,3 ', 5,5', - tetrametilbenzidina e 2% H 2O 2. actividade de MPO foi detectada pelo leitor de microplacas a 630 nm cada 15 segundos durante 5 minutos, e foi expressa como unidades por mg de proteína. A unidade de MPO foi definida como uma mudança de absorvância (1.0 /minuto) a 630 nm, em temperatura ambiente. A concentração de proteína total nos homogeneizados de tecidos foi medido pelo método do azul de coloração brilhante de Coomassie.
Malondialdeído (MDA) concentração relativa in the MDA gerado na mucosa gástrica, como um produto da peroxidação de lípidos, foi detectada por ácido tiobarbitúrico reação. mucosa gástrica foi homogeneizada por Teflon Potter-Elvehjem homogeneizador e ultra-sons em 500 mL de 0,15 M de cloreto de potássio a 0 ° C para obter um homogenato. O homogenato foi separado em dois tubos. Um deles foi usado para medir a concentração de proteína, enquanto o outro 150 ul foi utilizado para detectar MDA. A proteína foi desnaturada por adição de 150 ul de SDS, 150 mL de ácido acético e 150 ul de solução recém-preparada de ácido tiobarbitúrico a 0,82%. A mistura foi colocada num banho de água em ebulição durante 45 min, depois arrefecida e centrifugada. O sobrenadante foi utilizado para determinar a concentração relativa de MDA pelo leitor de microplacas a 532 nm.
Medição de soro de 8-hidroxi-2'-desoxiguanosina (8-OHdG)
concentração de 8-OHdG é um biomarcador de danos no ADN e foi detectado por um kit ELISA (Cat. IM-KOGHS 040914E) do Instituto do Japão para o Controle do Envelhecimento. O teste foi realizado de acordo com as instruções do fabricante.
Hexanoil-lisina (HEL) concentração aducto
HEL é também um biomarcador para o stress oxidativo. As concentrações de HEL no soro foram determinadas por um kit ELISA (Cat. KHL-700 /E) do Instituto do Japão para o Controle do Envelhecimento. O teste foi realizado seguindo as instruções do fabricante.
Análise estatística
Os resultados foram apresentados como a média ± erro padrão (SE), e os dados foram comparados por análise de variância (ANOVA) de teste por um caminho PASW Statistics 18. as diferenças foram consideradas significativas quando o valor de P foi inferior a 0,05 por Tukey
teste. os resultados
consumo de água potável e lesões gástricas
Como esperado, o volume médio de consumo de água eo ganho de peso médio por rato foram semelhantes entre os grupos de tratamento, como mostrado na Tabela 1. Estes resultados implicam que tanto o pH (8,5 e 9,5) e a concentração de hidrogénio em água potável (0,84 ppm, 0,22 ppm e 0,07 ppm), não afectou o desejo dos animais para consumir água, e, portanto, os ratos cresceram à mesma taxa. Assim, a lesão gástrica não deveria ter sido afetada por potenciais diferenças no comportamento de beber. Os resultados anatômicos
mostrou que os grupos com alto pH 9,5, alta de hidrogênio concentração de 0,84 ppm, ou ambos os (grupos A, B e C), teve inibição significativa de dano gástrico em comparação com a facilidade de beber água da torneira grupo (grupo F) (Figura 1). E, ao mesmo pH, a inibição dependente da dose significativa de hidrogénio foi observado dentro dos grupos C, D, e E. Se os efeitos inibitórios e as concentrações de hidrogénio foram comparados, alta correlação positiva foi encontrada (Tabela 2). Na mesma concentração de hidrogénio, de pH elevado, também fornecidos mais de inibição (por exemplo, A e C, ou B e D), embora os efeitos não foram estatisticamente significativos. A Figura 1 Medição de pontuação gástrico (a área de erosões gástricas) de 7 grupos. Os valores são a média ± DP de 6 a 8 animais. **: P < 0,01, em comparação com o grupo F (controle de água neutra). #: P < 0,05, em comparação com o grupo E (baixo hidrogênio e baixo pH grupo).
Tabela 2 Correlação entre os efeitos de inibição e concentrações de hidrogênio em pH 8,5 água electrolyzed
Grupo
Erosão
†
MPO
†
MDA
†
8 OHdG
‡
C: H2 (6,8 ug /d /kg)
2,1%
1,6%
32,6%
-2,3%
d: H2 (20,1 mg /d /kg)
13,6%
36,8%
36,8%
41,9%
E: H2 (80,6 mg /d /kg)
38,6%
77,3%
61,9%
41,4%
coeficiente de Pearson
0,990
0,952
0.999
0,633
† efeito protetor da mucosa a cada concentração de hidrogénio foi calculada pela (nível de dano no grupo F - nível de dano no grupo C ou D ou e) /(nível de dano no grupo F -. nível de danos no grupo L) ‡
no soro, uma vez que o dano gástrico não afectou o nível de soro de 8-OHdG, o efeito protector foi calculada pela (nível de danos no grupo F - nível de danos no grupo C ou D ou e ) /nível de dano no grupo F.
efeitos inibidores também foram evidenciados através coloração histológica. Diferentes regiões do estômago tinham diferentes níveis de danos, que não eram consistentes dentro de um grupo dose. Descobrimos que a região inferior do estômago foi geralmente uniformemente danificado pela aspirina-HCl, e sem hemorragia Grove erosão tinha sido observado nessa região. Portanto, tecidos histológicos de que parte foram escolhidos para comparação como mostrado na Figura 2a. Como esperado, a forte erosão não foi observado em todas as amostras (Figura 2b). As amostras do grupo G teve camada mucosa intacta. Grupo F mostraram que a superfície da mucosa isolada tinha restos de células, bem como a produção de muco com defeito em muitas regiões, que foram assinaladas na Figura 2b. As amostras dos grupos A e C tiveram camada de muco relativamente intactas, e a maioria das células de secreção de muco ainda eram funcionais em comparação com o Grupo F, que ilustra os efeitos inibidores de água eletrolisada rico em hidrogénio. Grupo B, D e E também foram coradas e verificada sob o microscópio, e eles tinham níveis médios de lesão (arquivo adicionais 1: Figura S2). Mas o fenótipo não pode ser quantificado. Figura 2 A posição da amostra histológica (a) e coloração com PAS de estômago glandular dos grupos A, C, F, G e (b). seta azul indica a camada de muco (vermelho) na superfície da parede interna, e seta vermelha aponta para a morte e células isoladas. setas pretas mostram as células produtoras de muco (vermelho). Ampliação: 100. Todas as imagens mostram o fenótipo representativo de suas amostras correspondentes
-hidrogênio rica água electrolyzed aliviados foi detectada inflamação e estresse oxidativo na mucosa do estômago
atividade da mieloperoxidase (MPO) da mucosa mediada por neutrófilos por tiobarbitúrico. reacção do ácido e normalizada com a concentração de proteína para cada amostra. As actividades foram inibidas pelo pH 9,5 e 8,5 de água eletrolisada de uma forma dependente da dose em comparação com o grupo de hidrogénio F (Figura 3). Os níveis de inibição foram bem correlacionada com a dose de hidrogénio (Tabela 2). Figura 3 O efeito do hidrogênio na atividade da MPO na mucosa gástrica após feridos pela aspirina-HCl. Os valores são a média ± DP de 6 a 8 animais. *: P < 0,05, em comparação com os grupos E (baixo hidrogénio e grupo baixo pH) ou F (controlo de água neutra).
Malondialdeído (MDA) é gerado a partir de espécies de oxigénio reactivas (ROS), e, como tal, que é ensaiado in vivo quanto um biomarcador de estresse oxidativo. O conteúdo MDA mucosa nos grupos tratados água electrolyzed ricos em hidrogênio mostrou redução significativa em comparação com a água potável inalterado grupo (Figura 4). E o padrão de inibição é semelhante aos resultados da pontuação gástrico e a actividade de MPO. Figura 4 níveis de MDA em mucosa gástrica de 7 grupos. A quantidade de MDA foi normalizada com o nível de MDA do grupo G (sem controle de lesão). Os valores são a média ± DP de 6 a 8 animais. *: P < 0,05, em comparação com o grupo F (controle de água neutra).
Água electrolyzed rico em hidrogénio reduziu o nível de 8-OHdG no soro
8 OHdG é uma das formas predominantes de danos no DNA dos radicais livres induzida em núcleos e das mitocôndrias, e portanto, tem sido amplamente utilizada como um biomarcador para o stress oxidativo e carcinogénese. Os níveis séricos de 8-OHdG foram significativamente reduzidos em grupos de hidrogénio elevadas (concentração de hidrogénio maior do que ou igual a 0,22 ppm) em comparação com o grupo de controlo de água da torneira F (Figura 5). No entanto, em oposição aos outros parâmetros de ensaio, os níveis de redução e doses de hidrogénio não podem ser correlacionados em 8,5 grupos de pH, o que sugere que um efeito de resposta à dose não estava presente no soro para 8-OHdG (Tabela 2). A outra descoberta diferente no teste de 8-OHdG era que o grupo G teve nível semelhante com o grupo de F, o que pode indicar ambos os grupos tinham níveis de 8-OHdG fundo. Outro marcador de estresse oxidativo, HEL, que detecta a peroxidação lipídica, também foi testado no soro, mas os resultados não mostraram diferenças significativas entre todos os grupos (arquivo adicional 1: Figura S3). Figura 5 O nível sérico de 8-OHdG em grupos diferentes. Os valores são a média ± DP de 6 a 8 animais. ***: P < 0.001, em comparação com o grupo E (baixo hidrogênio e baixo pH grupo), F (controle de água neutra), ou G (sem controle de lesão).
Discussão
Como mencionado anteriormente, uma questão desconcertante na aplicação do hidrogênio é a falta de efeito dose-resposta. Este estudo proporcionou alguma evidência de que os efeitos inibidores dependentes da dose de hidrogénio pode ser observado no modelo de lesão do estômago induzida por aspirina através de água alcalina electrolisada, e, portanto, a ausência de uma relação estável entre os níveis de dose e o efeito pode ser uma consequência do método de entrega, delineamento experimental, e alvo de órgãos.
em nosso estudo, deu três concentrações diferentes de hidrogénio em água alcalina, e nós observados efeitos dose-dependentes óbvias na mucosa do estômago, enquanto a maioria dos outros relatórios apenas comparou os efeitos com ou sem hidrogênio [31-37]. Todos eles aplicada elevada concentração de hidrogénio a partir de 0,8 ppm a 1,5 ppm, e todos eles observados efeitos protectores contra a diferentes doenças ou tratamentos médicos. Embora eles não dão a quantidade de beber exacta dos animais, podemos estimar a dose de hidrogênio por sua concentração já que os animais eram sempre livre acesso à água e hidrogênio não mudar seu comportamento de beber. Apenas um estudo aplicado duas concentrações diferentes de hidrogénio (0,08 e 1,5 ppm) no tratamento de um modelo de rato da doença de Parkinson. No entanto, os seus resultados sugerem que ambas as dosagens tinham uma função semelhante em aliviar o progresso da neurodegeneração [22]. Outra diferença principal entre os nossos estudos anteriores e que é o hidrogénio foi fornecido através da água de beber directamente para o estômago, em vez de serem transportados pelo sangue para os órgãos alvo [17, 18]. A água pode ser absorvida no estômago, e nós acreditamos que as concentrações de hidrogénio nas células da mucosa do estômago varia, dependendo da concentração de hidrogénio na água. No entanto, para outros órgãos, isso pode não ser o caso, uma vez hidrogénio entra no sangue em primeiro lugar, e, em seguida, é transportado para todos os órgãos de todo o corpo. farmacocinética de hidrogênio não é totalmente compreendida; no entanto, um estudo recente mostrou que o glicogênio hepático pode acumular hidrogênio da água [38] potável. Este estudo não revelou apenas uma das razões por que o consumo de mesmo uma pequena quantidade de hidrogénio durante um curto intervalo de tempo, melhora de forma eficiente vários modelos de doenças, mas também sugerido que a concentração de hidrogénio pode ser tamponado no sangue. Nós consideramos esta efeito tampão glicogénio como uma das razões para a ausência dos fenómenos de dose-resposta em muitos outros estudos. Neste estudo, os níveis de 8-OHdG no soro alterado sem efeito dose-dependente, que apoia esta hipótese.
Embora os grupos com alta concentração de hidrogênio mostrou soro significativamente menor nível 8-OHdG em comparação com o consumo de água grupo dispositivo de derivação após a lesão gástrica , foi surpreendente que o grupo G que não tinha sido ferido com aspirina-HCl, tinha quase o mesmo nível de 8-OHdG como o grupo lesionado F. Isso pode significar que o dano ao DNA pouco ocorreu no estômago, ou que a mucosa do estômago danificado não divulgou 8 OHdG em sangue durante a lesão pós 3 horas. O hidrogênio pode ter reduzido o nível de fundo de 8-OHdG no soro. Nós pensamos que esta poderia ser a mesma razão para o nível HEL inalterada no soro. O dano oxidativo no estômago não afetou o sangue muito, e o nível de HEL fundo é demasiado baixa para ser detectada pelo nosso kit.
Embora muitos terminais foram testados em nosso modelo de lesão, pontuação gástrica, atividade MPO e MDA quantidade são os melhores. A erosão gástrica é óbvio sob microscópio de dissecção 3 horas após o tratamento com aspirina-HCl, e a área de erosão pode ser calculada utilizando uma micro-régua. No entanto, a gravidade da erosão não tinha sido considerada como a maioria dos estudos anteriores fizeram. Algumas áreas de erosão foram manchas brancas irregulares, enquanto o sangramento pode ser visto em outras regiões. Não existe uma regra para definir os pesos de diferentes gravidades de erosão. Nós pensamos que poderia ser uma possível melhora, o que pode ser feito para este modelo de lesão no futuro.
MPO é mais abundantemente expressa em granulócitos neutrófilos. evidências substanciais têm sugerido que a inflamação mediada por neutrófilos é envolvido no desenvolvimento de lesão gástrica induzida pela aspirina [39-42]. Naito et al. [29] verificaram que a actividade de MPO aumentou na mucosa gástrica após 1 h de tratamento com aspirina e persistiu a 3 h, e poderia ser reduzida pelo pH da água 10 electrolisada. A inflamação é normalmente induzida pelas células que morrem no tecido. É difícil detectar diretamente a quantidade de células que morrem com mucosa, uma vez que alguns deles já são quebradas em pedaços. Assim, após exame das células inflamatórias vivas é uma boa escolha.
Estresse oxidativo é um dos principais efeitos causados ​​pelo tratamento com aspirina no estômago. E hidrogénio foi reportado para aliviar o stress oxidativo em vários tecidos [17, 18]. O MDA é um dos biomarcadores melhor conhecidos para o stress oxidativo. Ela vem a partir da degradação de lípido poli-insaturado por espécies reactivas de oxigénio. É uma das muitas espécies électrophile reactivos que podem formar adutos de proteínas covalentes referidos produtos finais lipoxidation como avançados (ALE). Antes vimos os resultados, ficamos com medo de que MDA é muito reativa a ser detectada nas amostras que tinham sido armazenados na geladeira por várias semanas. Felizmente, os resultados mostraram uma redução consistente do MDA com a dose de hidrogênio, o que demonstra que é um ponto de extremidade confiável e estável no modelo de lesão aspirina-HCl.
A expressão de TNF-α foi relatado para ser significativamente reforçada no aspirina-HCl feridos estômago e no soro [29]. E beber água alcalina electrolyzed poderia diminuir TNF-α em ambas as proteínas e nível de mRNA. Também testámos o nível de ARNm de TNF-α no estômago e do ARNm de TNF-α fez aumento no estômago lesado. No entanto, não encontramos alterações significativas entre os diferentes grupos tratados (arquivo adicionais 1: Figura S4). Ele pode ser devido ao ponto de tempo de colheita da amostra de tecido. TNF-α é uma resposta precoce à lesão gástrica e podem induzir apoptose de células epiteliais gástricas, bem como células endoteliais [43-45]. A inibição significativa da expressão de mRNA de TNF-α por meio de tratamento de água eletrolisada pode ser observada em 1 hora após o tratamento com aspirina [29], mas não a 3 horas, tal como comunicado com o autor deste trabalho anterior. 1 hora após o tratamento com aspirina-HCl, a erosão podem não ser facilmente observado, o que significa que a camada mucosa é ainda relativamente intacto. Nessa altura, qualquer peça do estômago pode ter o nível de ARNm de TNF-α semelhante. No entanto, quando algumas erosões formado em 3 horas, diferentes peças de parede do estômago pode ter diferentes níveis de ARNm de TNF-a, uma vez que as partes de erosão são relativamente mais fortemente danificados. Nós consideramos que é melhor para tirar o estômago inteiro para TNF-α mRNA quantificação diferente de um pedaço de uma parede do estômago, mas ele vai precisar de um duplo número de animais.
Outro ponto em questão é o mecanismo de hidrogênio-ricos efeitos alcalinas eletrolisada água induzida danos inibitório. Os primeiros trabalhos já demonstrado que a inibição da lesão gástrica é induzida indirectamente por tratamento contínuo de água alcalina electrolisada, mas não por interacção directa de água alcalina e electrolisada aspirina [29]. Além disso, os efeitos inibidores de água alcalina eletrolisada não foram causados ​​pela redução da acidez gástrica, o que pode afectar a absorção da aspirina [29]. O hidrogênio em água alcalina electrolyzed foi sugerido como um ativo molecular. Ohsawa et ai. encontrou a reação direta entre o hidrogênio e radicais hidroxila e peroxinitrito [7]. No entanto, este mecanismo não se encaixam nas nossas observações, porque a água potável foi removido uma hora antes da lesão gástrica ocorreu. Todos os autores leram e aprovaram o manuscrito final.

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