Dávke závislé inhibícia žalúdočnej zranenia vodíkom v alkalickom elektrolyzovanou pitnej vode

Dávke závislé inhibícia žalúdočnej zranenia vodíkom v alkalickom elektrolyzovanou pitnej vode
abstraktné
pozadia
Vodík bol hlásený na zmiernenie škôd v mnohých modeloch ochorení, a je potenciálny aditívne v pitnej vode poskytovať ochranné účinky pre pacienti sú niekoľkých klinických štúdiách sa zistilo ,. Avšak, absencia vzťahu závislosti od dávky pri použití vodíka je mätúce. Pokúsili sme sa zistiť vzťah medzi dávkou a reakciou vodíka v alkalickom elektrolyzované pitnej vody cez aspirín vyvolané žalúdočné modelu poranenia.
Metódy
V tejto štúdii, bohaté na vodík alkalická voda bola získaná pridaním H 2 elektrolýza vody pri jednom atmosférického tlaku. Po 2 týždňoch pitie, sme zistili, žalúdočnej sliznice poškodenie spolu s MPO, MDA a 8-OHdG v potkaním modeli indukovanej aspirínom žalúdočné zranenia.
Výsledky
závislá inhibícia vodík dávke bola pozorovaná v žalúdočnej sliznice. Pod pH 8,5, 0,07, 0,22 a 0,84 ppm vodíka vykazovali vysokú koreláciu s inhibičnými účinkami ukázali eróziou oblasti, MPO aktivita a obsah MDA v žalúdku. Žalúdočné histológia tiež preukázali inhibíciu poškodenia vodíkom bohaté alkalickej vody. Avšak, 8-OHdG hladina v sére nemala významný účinok závislý od dávky vodíka. pH 9,5 ukázali vyššie, ale nie sú významné inhibičné odpoveď v porovnaní s pH 8,5.
Závery
Vodík je k ústupu žalúdočnej zranenia vyvolané aspirínom-HCl, a inhibičný účinok je závislý od dávky. Dôvodom môže byť to, že bohaté na vodík vody priamo v styku s cieľovým tkanivom, zatiaľ čo koncentrácia vodíka v krvi bola pufrovanej pečeňového glykogénu, vyvolávajúca účinok potlačenú odozvy na dávku. Pitnej vody bohaté na vodík môže chrániť zdravé jedince zo žalúdka škody spôsobené oxidačným stresom.
Kľúčové
alkalickej elektrolýze vody Dose-response žalúdočné zranenia vodíka Oxidačný stres pozadí
endogénneho vodíka sa vyrába hrubého fermentáciou v tráviacom trakte hlodavcov [1], u ľudí [2], a dokonca aj hmyz [3, 4]. Vodík rýchlo preniká tkanív a ciev voľnú difúziou, a potom je transportovaný do všetkých orgánov. Priemerná H 2 sústredenie na vrstvy slizu myšieho žalúdka je 43 uM [5]. Zatiaľ čo v pečeni, slezine a tenkého čreva, koncentrácie sú 53, 48 a 168 um, respektíve [6].
Fyziologickú úlohu H 2 Zatiaľ nie je jasné. Ohsawa et al. [7] zistili, že vodík má antioxidačné a anti-apoptotické úlohu, ktorá chráni mozog pred ischemicko-reperfúzneho poškodenia a mŕtvice selektívne neutralizovať hydroxylové radikály a peroxynitrit. Tieto výsledky teda ukazujú, že H 2 môže byť použitá terapeuticky ako medicinálnych plynov. Okrem toho, klinické aplikácie H 2 ukázala, mnoho ďalších výhod. Po prvé, H 2 nereaguje s superoxid aniónov radikálmi a peroxid vodíka, ktoré majú dôležité fyziologické úlohy [7]. Po druhé, môže byť ľahko dosahované prostredníctvom plynu, pitnej vody, a intravenóznej infúzie; a jeho priaznivé distribučné funkcie umožňujú, aby dosiahnuť mnohých orgánov, že iné lieky nemusia dosiahnuť, umožní mu prístup do mitochondrií, jadra a cez hematoencefalickú bariéru. A konečne, H 2 vyvoláva malé vedľajšie účinky. Jeho aplikácia v Hydreliox, exotická dýchacie zmes 49% vodíka, 50% hélia a 1% kyslíka, ktorý sa používa v hlbokom potápaní, svedčí to o jeho bezpečnosti pre ľudskú spotrebu [8, 9]. Podobne šiestich klinických štúdií, z ktorých najdlhšia liečby bola 6 mesiacov, nepreukázali zistiteľné nežiaduce účinky vodíka v pitnej vode, hemodialýzu alebo intravenóznej infúzie [10-16].
V posledných piatich rokoch, evidentné ochranné účinky H 2 boli dokumentované pre 63 modely ochorení a ľudských ochorení [17], vrátane mozgovej mŕtvice, pečene a poškodenie myokardu, Parkinsonova choroba, metabolický syndróm, zápaly a alergie, transplantácie orgánov, a tak ďalej [18-20] , Avšak, možné účinky na žalúdočné vodíka zranenia sú ešte byť študovaný, a ďalej absencia účinku dávka-reakcia pri použití vodíka ako terapeutické molekuly v predchádzajúcich štúdiách, je prekvapujúce, z niekoľkých dôvodov. Po prvé, množstvo vodíka sa vyberie pitnou vodou, je oveľa nižšia, než tým, že inhaluje 1-4% vodíka, avšak bohaté na vodík vo vode ukázali, podobné alebo dokonca lepšie, prospešné účinky, než vodíka [10, 21]. Po druhé, množstvo endogénneho vodíka generovaný črevnými baktériami (asi 1 liter /deň) je oveľa viac, než je suma z pitnej bohaté na vodík vodu (zvyčajne menej ako 50 ml /deň) [18, 21]. Po tretie, pitná bohaté na vodík vo vode v rôznych koncentráciách, vstrekovanie rôzne množstvá vodíka roztoku chloridu sodného, ​​alebo vdychovaní rôzne množstvo vodíka nepreukázalo rozoznateľný rozdiel v účinkov [22-24].
V tejto štúdii, alkalické bohaté na vodík voda bola generovaná pomocou elektrolýzy. Zmiešané vodík a plynný dusík (2: 8, a 7: 3) bol použitý pre nastavenie koncentrácie vodíka vo vode, aby sa tri rôzne koncentrácie vodíka (0,07 ppm, 0,22 ppm, 0,84 ppm). Sme nemali vykonávať neutralizácia ako väčšina štúdií bolo v minulosti [25-28], pretože obe vysoké pH a vodík môže uľahčiť aspirín zranenia v žalúdku. Elektrolyzovanou alkalická voda sama o sebe môže inhibovať indukovaného aspirínom žalúdočné zranenia [29], a okrem toho, alkalické zaťaženie vo vode, môže zabrániť zvýšené vylučovanie minerálnych látok, ako je, vápnik a horčík, spôsobené kyslosti v tele [30]. Na dávke závislý inhibičný účinky boli pozorované vodíka v žalúdku, ale neboli viditeľné v sére. Výsledky naznačujú, efekt odozvy na dávku existuje, keď vodík spolupracuje priamo s tkaniva, ale vysoká dávka vodíka nesmie rozšíriť prospešné účinky v cieľových orgánoch krvnom dopravu.
Metódy
vyhlásenie Etické
údržbu zvierat a experimentálne postupy boli vykonávané v prísnom súlade so používanie a ošetrovanie výboru pre ústavné zvierat (IACUC) Tsinghua University, ktorá je pobočkou v Pekingu zvierat starostlivosť a používanie výboru. Všetky experimenty boli preskúmané a schválené IACUC (povolenie číslo 12-LY-02), a bolo vyvinuté všetko úsilie, aby sa minimalizovalo utrpenie.
Reagenty
Všetky roztoky boli pripravené pred použitím. Elektrolyzovanou alkalická voda bola získaná z alkalického elektrolyzéra ion vody (TK7505, Panasonic, Japonsko), komerčné elektrolyzéra z Japonska. 8-OHdG a kit HEL ELISA boli zakúpené z Japonska ústavu pre kontrolu starnutia (JALCO). kyseliny thiobarbiturové bol získaný od J &, k Scientific Ltd .; Hexadecyldimetylamínu amónium bromidu bola získaná z Pekingu rieky Dawn Biotechnology Co., Ltd; a 3,3 ', 5,5' - tetrametylbenzidín bol získaný od Amresco, USA
Zvieratá a žalúdočné modelu poranenia
samce Sprague Dawley s hmotnosťou 150-170 g boli zakúpené z Pekingu Vital River Laboratories a sídli. v centre analýzy biomedicínskeho, Tsinghua University. Experiment začal, keď sa krysy dosiahol 200-220 g hmotnosti. Alkalická voda s vodíkom bol pripravený každý večer od zariadenia pod tečúcou vodou (pH 6,8, vodivosť 40 ms /cm) a naplnil v hliníkových vreciach. Dve hodnoty pH, 8,5 a 9,5, boli vybrané v tejto štúdii. pH 8,5 a 9,5 sú up limity normy pre pitnú vodu v Číne a normy pre elektrolyzéra v Japonsku (pozri Japan Industrial Standard, JIS T 2004 :. 2005), resp. Alkalická voda s pH 8,5 až 9,5 obsahoval 0,07 ppm a 0,22 ppm vodíka, respektíve pri elektrolýze (Elektrolyzér je Panasonic TK7505 z Japonska). Ďalej, viac atómov vodíka sa rozpustí vo vode so zmiešanou vodíka a dusíka (2: 8, a 7: 3), ktorý sa naplní do hliníkových vreciek na jednom atmosférickom tlaku, pričom sa získa 0,22 ppm a 0,84 ppm vodíka vody. Použitím dusíka v zmesi plynov bol ohľad na bezpečnosť. Okrem toho atmosféra obsahuje 78% dusíka, čo je nepravdepodobné, funkčné plynu v našej štúdii. Koncentrácia vodíka vo vode bola meraná pomocou prenosného merača rozpusteného vodíka DH-35A (DKK-TOA Corporation, Japonsko). Koncentrácia vodíka sa udržať po dobu 24 hodín bez detekovateľné zmeny.
Každé zviera sa udržuje v samostatnej klietky, a mali voľný prístup k vode v noci od 6 hodín do 9 hodín. Príjem vody a telesná hmotnosť bola zaznamenávaná denne počas každého potkana. Všetky potkany boli náhodne rozdelené do 7 skupín po 6 až 8 potkanov, a vzhľadom k tomu, rôzne pitnej vody (tabuľka 1). Skupina 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 (zariadenie voda z vodovodu), G: pH 6,8, 0 ppm H 2 (zariadenie voda z kohútika ). Konečný vodíka dávka každej skupiny bol uvedený v tabuľke 1. Po dvoch týždňoch liečby sa zvieratá nechajú hladovať po dobu 18 hodín s vodíkom bohaté na vodu ešte k dispozícii. Pitná voda bola odstránená jednu hodinu pred krýs jeho podaní 200 mg /kg kyseliny acetylsalicylovej a 0,15 N HCl (8 ml /kg) spolu s 1% karboxymetylcelulózy sodné intubáciou. Skupina G sa hladom, ale nie sú liečení aspirínom-HCl, ako je uvedené v tabuľke 1. Po troch hodinách boli zvieratá anestéziu uretánu (1 mg /kg), a bola odobratá krv z brušnej aorty, na základe ktorého boli usmrtení vykrvácaním. Tabuľka 1 ošetrenie skupiny a priemerný prírastok telesnej hmotnosti, denný príjem vody a prítomnosť žalúdočných zranenia
skupiny
pH
H
2
( ppm)
H
2
dávka (mg /d /kg)
† priemer ± SE
telesnej hmotnosti (g)
‡ priemer ± SE:
príjem vody (ml /d) priemer ± SE
zranenia
systémom
9,5
0,84
80,6 ± 1,9
85,5 ± 6,0
25,6 ± 0,8
Áno
B
9,5
0,22
21,1 ± 1,6
81,9 ± 6,4
26,6 ± 2,5
Áno
C
8,5
0,84
80,6 ± 2,4
87,3 ± 5,0
25,9 ± 1,2
Áno
D
8,5
0,22
20,1 ± 0,8
78,5 ± 5,6
25,2 ± 1,4
Áno
E
8.5
0,07
6,8 ± 0,4
92,5 ± 3,0
26,9 ± 1,8
Áno
F
6,8
0
0
89,9 ± 3,5
27,2 ± 1,1
Áno
G
6.8 NETHRY.cz 0
0
81,5 ± 7,0
26,3 ± 0,8
Nie
Každá skupina bola zložená z 6-8 krýs. † H2 dávka pre každého potkana bola vypočítaná koncentrácia vodíka (x priemerný denný príjem vody) /priemer telesnej hmotnosti. ‡ telesnej hmotnosti sa vypočíta odpočítaním telesnej hmotnosti v prvý deň liečby z telesnej hmotnosti pred žalúdočnej zranenia. Neexistuje žiadny významný rozdiel medzi rôznymi skupinami.
Vyhodnotenie žalúdočnej sliznice lézie
Potom, čo boli zvieratá usmrtené, z ktorých každý bol odstránený žalúdok, otvorený a premyté PBS. Erodované oblasť na povrchu zadnej žalúdka (žalúdočné skóre) bola meraná za mikroskopu osobou, bez toho aby dochádzalo k riadeniu dávkovanie. Pre histologické vyhodnotenie, kus orgánov steny v dolnej oblasti žalúdka bol rez, parafín vložené, Periodic Acid Schiff- (PAS) morené, hematoxylín kontrastne prifarbená a skúmané pod mikroskopom. Žalúdočnej sliznice sa Zoškrabte z pokojovej žalúdku sa podložné sklíčko, a skladované pri -80 ° C.
myeloperoxidáze (MPO) Aktivita
Každá vzorka bol žalúdočné brúsené Teflon Potter-Elvehjemova homogenizátora v 500 ul 10 mM pufra fosforečnanu draselného (pH 7,8) obsahujúcim 30 mM KCI, 1% fenylmethansulfonylfluorid a 5 mM EDTA, aby sa homogenátu. Homogenát sa potom odstredí a supernatant bol použitý na detekciu koncentrácie proteínu. Peleta sa znovu homogenizujú v 500 ul 0,05 M pufra fosforečnanu draselného (pH 5,4), ktorý obsahuje 0,5% hexadecyldimetylamínu-bromid, a potom sa odstredí. 100 ul supernatantu sa potom zmieša s rovnakým objemom 0,05 M pufru fosforečnanu draselného (pH 5,4) s obsahom 15 mM 3,3 ', 5,5', - tetrametylbenzidín a 2% H 2O 2. MPO aktivita bola detekovaná mikrodoštičiek pri 630 nm každých 15 sekúnd po dobu 5 minút, a to bola vyjadrená ako jednotky na mg proteínu. Jednotka MPO bola definovaná ako zmena absorbancie (1,0 /min) pri 630 nm pri izbovej teplote. Celková koncentrácia proteínu v tkanivových Homogenát bola meraná pomocou Coomassie brilantné modrí metódy.
Malondialdehydu (MDA) relatívne koncentrácie
MDA generovaný v žalúdočnej sliznice, ako produkt peroxidácie lipidov, bola detekovaná kyseliny thiobarbiturové reakcie. Žalúdočnej sliznice bola homogenizované pomocou Teflon Potter-Elvehjemova homogenizátora a ultrasonicated v 500 ul 0,15 M chloridu draselného pri teplote 0 ° C, aby sa homogenátu. Homogenát bol rozdelený do dvoch skúmaviek. Jeden bol použitý na meranie koncentrácie proteínu, zatiaľ čo druhý 150 ul bol použitý na detekciu MDA. Proteín sa denaturuje prídavkom 150 ul SDS, 150 ul kyseliny octovej a 150 ul novo pripravenej 0,82% roztok kyseliny thiobarbiturové. Zmes sa umiestni do vriacom vodnom kúpeli po dobu 45 minút, potom sa ochladí a odstredí. Supernatant bol použitý na určenie relatívnej koncentrácie MDA o mikrodoštičiek pri 532 nm.
Meranie sérového 8-hydroxy-2'-deoxyguanozínu (8-OHdG)
koncentrácie 8-OHdG je biomarker poškodenia DNA a bola detekovaná pomocou kitu ELISA (kat. IM-KOGHS 040914E) z Japonska ústavom pre kontrolu starnutia. Tento test bol vykonaný podľa návodu výrobcu.
Hexanoyl-lyzín (HEL) koncentrácia aduktu
HEL je tiež biomarker pre oxidačný stres. Koncentrácia HEL v sére boli stanovené pomocou ELISA (kat. KHL-700 /E) z Japonska ústavom pre kontrolu starnutia. Skúška bola vykonaná podľa pokynov výrobcu.
Štatistická analýza
Výsledky sú uvedené ako priemer ± štandardná odchýlka (SE), a údaje boli porovnané pomocou analýzy rozptylu (ANOVA), jedným zo spôsobov podľa skúšobného IBM SPSS Statistics 18. rozdiely boli považované za významné, ak bola hodnota P menšia ako 0,05 podľa Tukom testu.
Výsledky
spotreby pitnej vody a poškodenie žalúdočnej
ako sa dalo očakávať, priemerný objem spotreby vody a priemerný prírastok hmotnosti na krysu boli podobné vo všetkých liečebných skupinách, ako je uvedené v tabuľke 1. Tieto výsledky naznačujú, že ako pH (8,5 až 9,5), a koncentrácia vodíka v pitnej vode (0,84 ppm, 0,22 ppm a 0,07 ppm) neovplyvnilo túžbu zvierat na spotrebu vody, a preto krysy rástli v rovnakom pomere. To znamená, že žalúdočné zranenie nemala byť ovplyvnená možným rozdielom v pití správaní.
Anatomické Výsledky ukázali, že skupiny s vysokým pH 9,5, vysoká koncentrácia vodíka 0,84 ppm, alebo obe skupiny (A, B a C), mala významnú inhibíciu žalúdočné poškodenia v porovnaní so skupinou pitnej vody z vodovodu zariadení (skupina F) (obrázok 1). A pri rovnakej hodnote pH, významné vodík, závislé od dávky bola pozorovaná inhibícia v rámci skupín C, D, a E. Ak boli porovnané inhibičné efekty a koncentrácia vodíka, bola zistená vysoká pozitívna korelácia (tabuľka 2). Pri rovnakej koncentrácii vodíka, vysoké pH tiež väčšiu inhibíciu (napríklad A a C alebo B a D), hoci účinky neboli štatisticky významné. Obrázok 1 Meranie žalúdočné skóre (oblasť žalúdočné erózia) zo 7 skupín. Hodnoty sú stredné ± SE pre 6 až 8 zvierat. **: P < 0,01, v porovnaní so skupinou F (neutrálne kontrolné voda). #: P < 0,05, v porovnaní so skupinou E (nízka vodíka a nízkou skupinu pH).
Tabuľka 2 Korelácia medzi inhibičné účinky a koncentrácia vodíka v pH 8,5 elektrolyzované vody
Skupina
Erózia
†
MPO
†
MDA
†
8-OHdG
‡
C: H2 (6,8 ug /d /kg)
2,1%
1,6%
32,6%
-2,3%
d: H2 (20,1 ug /d /kg)
13,6%
36,8%
36,8% 41,9%
E: H2 (80,6 ug /d /kg)
38,6%
77,3%
61,9%
41,4%
Pearson koeficient 0,990

0,952 0,999
0,633
† Slizničné ochranný účinok pri každej koncentrácii vodíka bola vypočítaná (úroveň poškodenia v skupine F - stupeň poškodenia v skupine C alebo D alebo E) /(úroveň poškodenia v skupine F -. úroveň poškodenia v skupine G)
‡ v sére, pretože žalúdočné poškodenie neovplyvnilo sérové ​​hladiny 8-OHdG, ochranný efekt bol vypočítaný (úroveň poškodenia v skupine F - stupeň poškodenia v skupine C alebo D alebo E ) /level škody v skupine F.
inhibičné účinky boli tiež dokladá cez histologické farbenie. Rôzne oblasti žalúdka mali rôzne úrovne poškodenia, ktoré neboli konzistentné v rámci jednej dávky skupiny. Zistili sme, že spodná oblasť žalúdka bol zvyčajne rovnomerne poškodené aspirín-HCl, a žiadne krvácanie erózie háje bola pozorovaná v tejto oblasti. Z tohto dôvodu, histologické tkanivá uvedené časti boli vybrané pre porovnanie, ako ukázala na obrázku 2a. Ako sa dalo očakávať, silné erózie nebolo pozorované u všetkých vzoriek (obrázok 2b). Vzorky z tejto skupiny G mal intaktné slizničnej vrstvu. Skupina F ukazujú, že sliznica sa oddelia zvyšky buniek, rovnako ako chybný produkciu hlienu v mnohých oblastiach, ktoré boli poukázal na obrázku 2b. Vzorky zo skupín A a C mali relatívne neporušené vrstvy slizu, a väčšina hlien sekrécie bunky boli stále funkčné skupiny v porovnaní s F, ktoré je znázornené na inhibičné účinky na vodík bohatý elektrolyzované vody. Skupina B, D a E boli tiež zafarbené a kontrolované pod mikroskopom, a mali strednej úrovne ujmy (ďalší súbor 1: Obrázok S2). Ale fenotyp nemožno vyčísliť. Obrázok 2 Poloha histologického vzorky (a) a PAS farbenie žalúdočných žliaz zo skupín A, C, F, G a (b). Modrá šípka označuje vrstvy slizu (červená) na povrch vnútornej steny, a červená šípka ukazuje na farbenie a oddelené bunky. Čierne šípky ukazujú produkciu hlienu bunky (červenou). Zväčšenie: 100. Všetky obrázky ukazujú reprezentatívne fenotyp zodpovedajúcich vzoriek
bohaté na vodík elektrolyzované vody zmierniť bola detekovaná neutrofily sprostredkované zápalu a oxidačného stresu v žalúdočnej sliznici
myeloperoxidáze (MPO) činnosti z sliznice thiobarbiturovou. kyslá reakcia a normalizované s koncentráciou proteínu pre každú vzorku. Tieto aktivity boli inhibovaná o pH 9,5 a 8,5 elektrolyzovanou vodou spôsobom, ktorý je závislý od dávky vodíka v porovnaní so skupinou F (obrázok 3). Hladiny inhibícia boli dobre koreluje s vodíkom dávke (tabuľka 2). Obrázok 3 Vplyv vodíka na MPO aktivitu v žalúdočnej sliznici po zranení aspirín-HCl. Hodnoty sú stredné ± SE pre 6 až 8 zvierat. *: P < 0,05, v porovnaní so skupinami E (nízka vodíka a nízke pH) alebo skupinu F (neutrálne kontrolné voda).
Malondialdehydu (MDA) je generovaný z reaktívnych foriem kyslíka (ROS), a ako taký, že sa testuje in vivo biomarker oxidačného stresu. Mukóznej obsah MDA v elektrolyzované vody liečených skupín, bohaté na vodík ukázali významné zníženie v porovnaní so skupinou pitnú nezmenenom vody (obrázok 4). A inhibícia vzor je podobné výsledkom žalúdočnej skóre a MPO aktivity. Obrázok 4 hladiny MDA v žalúdočnej sliznici 7 skupín. Množstvo MDA je normalizované s hladinou MDA zo skupiny G (žiadna regulácia zranenia). Hodnoty sú stredné ± SE pre 6 až 8 zvierat. *: P < 0,05, v porovnaní so skupinou F (neutrálne kontrolné voda).
Bohaté na vodík elektrolyzované vody znižuje hladinu 8-OHdG v sére
8-OHdG je jedna z prevažujúcich foriem poškodenia voľnými radikálmi indukované DNA v jadra a mitochondrie, a preto je široko používaný ako biomarker pre oxidatívneho stresu a karcinogenézy. Sérové ​​hladiny 8-OHdG bola významne znížená vo vysokých vodíkových skupín (koncentrácia vodíka väčší alebo rovné 0,22 ppm), v porovnaní s kontrolnou skupinou voda z kohútika F (obrázok 5). Avšak, na rozdiel od ostatných skúšobných koncové body, úrovne zníženia a vodíkové dávky neboli korelované v pH 8,5 skupín, čo naznačuje, že účinok dávka-odpoveď nebola prítomná séra 8-OHdG (tabuľka 2). Druhý odlišný nálezom u 8-OHdG testu bolo, že skupina G mal podobnú úroveň so skupinou F, čo by mohlo naznačovať obe skupiny mali úroveň pozadia 8-OHdG. Ďalšie oxidačný stres markeru, HEL, ktorý zisťuje peroxidáciu lipidov, bol tiež testovaný v sére, ale výsledky neukázali významné rozdiely medzi všetkými skupinami (ďalší súbor 1: Obrázok S3). Obrázok 5 v sére na úrovni 8-OHdG v rôznych skupinách. Hodnoty sú stredné ± SE pre 6 až 8 zvierat. ***: P < 0,001 v porovnaní so skupinou E (nízka vodíka a nízkou skupinu pH), F (neutrálne riadiace vode) alebo G (žiadna regulácia zranenia).
Diskusia
Ako už bolo spomenuté, jedným znepokojujúce problém pri používaní vodíka nedostatok účinku dávka-odozva. Táto štúdia za predpokladu, nejaký dôkaz, že vodíkové inhibičné účinky závislými od dávky, možno pozorovať v žalúdku modeli poranenia vyvolaným aspirínom cez elektrolyzované alkalické vode, a teda absencia zavedeného vzťahu medzi úrovňami dávky a účinok môže byť dôsledkom spôsobu doručenia, experimentálny dizajn a cieľovým orgánom.
v našej štúdii sme dali tri rôzne koncentrácie vodíka v alkalickom vode, a sme pozorovali zjavné účinky závislý od dávky žalúdočnú sliznicu, zatiaľ čo väčšina ostatných správ iba porovnávala účinky s alebo bez vodíka [31 až 37]. Všetky z nich použité vysoké koncentrácie vodíka z 0,8 ppm na 1,5 ppm, a všetky z nich pozorovaná ochranné účinky proti rôznym chorobám alebo liečebné postupy. Aj keď nedal presné množstvo pitnej zvierat, môžeme odhadnúť dávku vodíka jeho koncentráciou, pretože zvieratá boli vždy voľný prístup k vode a vodík nezmenili svoje pitie správanie. Iba jedna štúdia použité dve rôzne koncentrácie vodíka (0,08 a 1,5 ppm) v liečbe myšacieho modelu Parkinsonovej choroby. Avšak, ich výsledky naznačujú obe dávky mali podobnú funkciu pri zmierňovaní priebeh neurodegenerácie [22]. Ďalšie hlavný rozdiel medzi našou a predchádzajúcich štúdií je, že vodík bol dodaný prostredníctvom pitnej vody priamo do žalúdka, namiesto toho, aby transportovaný do krvi do cieľových orgánov [17, 18]. Voda môže byť absorbovaná v žalúdku, a veríme, že koncentrácia vodíka v slizničných buniek v žalúdku sa líši v závislosti od koncentrácie vodíka vo vode. U iných orgánov, nemusí to byť prípad, pretože vodík sa dostáva do krvi ako prvý, a potom je transportovaný do všetkých orgánov v celom tele. Farmakokinetika Vodík nie je celkom známy; Zatiaľ, nedávna štúdia ukázala, že pečeňové glykogén sa môžu hromadiť vodík z pitnej vody [38]. Táto štúdia ukázala, nielen jeden z dôvodov, prečo spotreba aj malé množstvo vodíka v krátkom časovom úseku účinne zlepšuje rôzne modely ochorení, ale tiež navrhol, že koncentrácia vodíka môže byť vyrovnávacej pamäte v krvi. Považujeme tento glykogénu pufračná účinok ako jeden z dôvodov pre neexistenciu javov dávka-odpoveď v mnohých iných štúdiách. V tejto štúdii, hladiny 8-OHdG v sére, bez toho aby zmenil dávke závislý účinok, ktorý podporuje túto hypotézu.
Aj keď skupiny s vysokou koncentráciou vodíka ukázala významne nižšie hladiny séra 8-OHdG v porovnaní so skupinou pitnou vodou z vodovodu zariadení po poranení žalúdočnej to bolo prekvapujúce, že skupina G, ktorý nebol zranený s aspirínom-HCl, mal takmer rovnakú úroveň 8-OHdG ako poškodeného skupine F. to by mohlo znamenať, že malé poškodenie DNA došlo v žalúdku, alebo že poškodené žalúdočnú sliznicu nepustil 8-OHdG do krvi počas 3 hodín zranenia post. Vodík môže mať zníženú hladinu pozadia 8-OHdG v sére. Myslíme si, že by to mohlo byť z rovnakého dôvodu pre nezmenenej úrovni HEL v sére. Poškodenie oxidačné v žalúdku nemá vplyv na krv veľmi veľa, a úroveň pozadia HEL je príliš nízka, aby sa odhalil náš kit.
Aj keď mnohé koncové body boli testované v našom modeli poranenia, žalúdočné skóre, MPO aktivity a MDA množstvom sú najlepší. Žalúdočné erózia je pod mikroskopom disekcia zrejmé, 3 hodiny po ošetrení aspirín-HCl, a erózie oblasť môže byť vypočítaná za použitia mikro-pravítko. Avšak, závažnosť erózie nebola považovaná za väčšina predchádzajúcich štúdií urobil. Niektoré erózia oblasti boli nepravidelné biele škvrny, zatiaľ čo krvácanie mohol byť videný v iných regiónoch. Neexistuje žiadne pravidlo pre stanovenie váh pre rôzne eróznych stupňov závažnosti. Myslíme si, že by to mohlo byť možné zlepšenia, ktoré možno vykonať pre tento model ujmy v budúcnosti.
MPO je najviac hojne vyjadrené v neutrofilných granulocytov. Podstatné dôkazy naznačujú, že neutrofily sprostredkované zápal sa podieľa na vývoji aspirínom indukovanej žalúdočnej zranenia [39-42]. Naito et al. [29] zistili, že MPO zvýšenie aktivity v žalúdočnej sliznici po 1 h ošetrení aspirínom a pretrvávalo po 3 hodiny, a môže byť znížená o pH 10 elektrolyzované vody. Zápal je zvyčajne vyvolaná umierajúcich buniek v tkanive. Je ťažké priamo detekovať množstvo umierajúcich buniek sliznice, pretože niektoré z nich sú už rozbité na kusy. Teda skúmanie živých zápalových buniek je múdre rozhodnutie.
Oxidačný stres je jedným z hlavných účinkov spôsobených liečbou aspirínom v žalúdku. A vodíka bola označená na odstránenie oxidačného stresu v mnohých tkanivách [17, 18]. MDA je jedným z najznámejších biomarkerov oxidatívneho stresu. Pochádza z degradácie polynenasýtených lipidov u reaktívnych kyslíkových radikálov. Ide o jeden z mnohých reaktívnych elektrofil, ktoré môžu vytvoriť kovalentná proteínové adukty podľa pokročilej lipoxidation koncových produktov (ALE). Predtým, než sme videli výsledky, sme sa obávali, že MDA je príliš reaktívny byť detekovaný vo vzorkách, ktoré boli uložené v chladničke po dobu niekoľkých týždňov. Našťastie, výsledky ukázali konzistentné redukciu MDA vodíkom dávku, ktorá ukazuje, že je spoľahlivý a stabilný koncový bod v modeli poranenia aspirín-HCl.
Výraz TNF-α bolo publikované, že významne zvýšená v aspirín-HCl poškodeného žalúdok a séra [29]. A pitnej elektrolyzované zásaditá voda by mohla znížiť TNF-a na úrovni proteínov, tak na úrovni mRNA. Tiež sme testovali úrovne TNF-a mRNA v žalúdku a TNF-α mRNA urobil zvýšenie zraneného žalúdka. Avšak, sme nezistili významnú zmenu medzi rôznymi liečených skupín (dodatočný súbor 1: Obrázok S4). To by mohlo byť vzhľadom k časovému okamihu žatvu vzorky tkaniva. TNF-α je skorý odpovedač na žalúdočné zranenia a môže indukovať apoptózu žalúdočných epiteliálnych buniek, rovnako ako endotelové bunky [43-45]. Významná inhibícia expresie TNF-a mRNA pôsobením elektrolyzované vody možno pozorovať po 1 hodine po podaní aspirínu [29], ale nie na 3 hodiny, ako bolo oznámené s autorom tohto predchádzajúcej práce. 1 hodinu po ošetrení aspirín-HCl, erózie nemožno ľahko pozorovať, čo znamená, že mukóznej vrstva je stále relatívne neporušené. V tej dobe, nejaký kus žalúdka môže mať podobný TNF-a mRNA úrovni. Avšak, keď tvoril niektoré erózie 3 hodiny, rôzne časti žalúdočnej steny môžu mať rôzne úrovne mRNA TNF-a, pretože erózie diely sú relatívne silne poškodená. Domnievame sa, že je lepšie, aby sa celý žalúdok na TNF-alfa mRNA kvantifikáciu iného ako kus žalúdočnej steny, ale bude potrebovať dvojaký počet zvierat.
Inom mieste otázka je mechanizmus bohatý na vodík electrolyzed poškodeniu vodou indukované inhibičné účinky alkalické. Rané dielo už preukázané, že inhibícia žalúdočnej poškodenia je nepriamo indukuje kontinuálnej liečbe elektrolyzované alkalické vode, ale nie priamou interakciou elektrolyzované alkalické vode a aspirínu [29]. Okrem toho, že inhibičné účinky elektrolyzované alkalickej vode neboli spôsobené znížením žalúdočnej kyslosť, čo môže ovplyvniť absorpciu kyseliny acetylsalicylovej [29]. Vodík v elektrolyzované alkalickej vode bola navrhnutá ako aktívny molekulárnej. Ohsawa et al. nájdených priamou reakciou medzi vodíkom a hydroxy-skupinu a peroxynitritu [7]. Avšak, tento mechanizmus nehodí našich pozorovaní, pretože pitná voda bola odstránená jednu hodinu pred žalúdočnej zranenia, došlo. Všetci autori čítať a schválená konečná rukopis.

• Ľudský patogén žalúdka Helicobacter pylori má potenciálny karboxylázy acetónu, ktorá zlepšuje jeho schopnosť kolonizovať myšou
• Vznik a identifikácia králičím modelu peritoneálnej karcinosou od žalúdka cancer