2018 · Hirayama et al. — Die Inhalation von Wasserstoffgas erhöht das 8-Hydroxy-2'-desoxyguanin im Urin bei Parkinson-Krankheit
Kurzfassung
Die Inhalation eines niedrig dosierten Wasserstoff-Luft-Gemischs (etwa 1,2 bis 1,4 % H₂) über 10 Minuten zweimal täglich für 4 Wochen veränderte bei 20 Patienten mit Parkinson-Krankheit gegenüber Placebo weder die Riechfunktion noch nicht-motorische Symptome oder Alltagsaktivitäten signifikant. Das 8-OHdG im Urin, das die Autoren im Zusammenhang mit oxidativem Stress diskutieren, stieg um 16 %. Die Autoren deuten dies als möglichen Hinweis auf Hormesis, eine milde Stressreaktion, die schützende Anpassungen der Zellen auslösen kann. Diese Idee hat die Studie nicht geprüft. (Medical Gas Research, 2018.)
Kommentar
Hyposmie, ein vermindertes Riechvermögen, ist eines der frühesten und häufigsten Symptome der Parkinson-Krankheit (PD). Laut den Autoren war Wasserstoffgas bei PD-Patienten bis dahin nicht untersucht worden. Sie führten eine randomisierte, doppelblinde, placebokontrollierte Crossover-Studie mit 20 PD-Patienten durch. Jeder Patient atmete 4 Wochen lang zweimal täglich 10 Minuten entweder ein Wasserstoff-Luft-Gemisch mit etwa 1,2 bis 1,4 % H₂ oder Placebo ein, mit einer Auswaschphase von 8 Wochen zwischen den beiden Phasen. Gemessen wurden Riechfunktion, nicht-motorische Symptome, Aktivitäten des täglichen Lebens und 8-Hydroxy-2'-desoxyguanin (8-OHdG) im Urin. Der Abstract nennt keinen primären Endpunkt, beschreibt das Placebogas nicht und berichtet keine unerwünschten Ereignisse. Die Studie wurde von der Ethikkommission der Nagoya University Graduate School of Medicine genehmigt und unter UMIN000019082 registriert.
Wichtige Zitate
- „Die Inhalation von niedrig dosiertem Wasserstoff beeinflusste die klinischen Parameter der PD nicht signifikant, erhöhte aber die 8-OHdG-Werte im Urin um 16 %.“ Original (EN): „Inhalation of low dose hydrogen did not significantly influence the PD clinical parameters, but it did increase urinary 8-OHdG levels by 16%.“ — das Hauptergebnis: klinische Messgrößen unverändert, ein Laborwert gestiegen
- „Dieser Anstieg von 8-OHdG ist deutlich geringer als der Anstieg um über 300 % bei Diabetes und eher mit dem Anstieg nach einer anstrengenden körperlichen Belastung vergleichbar.“ Original (EN): „This increase in 8-OHdG is markedly less than the over 300% increase in diabetes, and is more comparable to the increase after a bout of strenuous exercise.“ — die Autoren vergleichen die Größe des Anstiegs mit Befunden aus anderen Studien
- „Obwohl wir in unserer kurzen Studie keine positive Wirkung von Wasserstoff beobachteten, vermuten wir, dass das erhöhte 8-OHdG und andere berichtete Stressreaktionen auf Wasserstoff darauf hinweisen könnten, dass seine positiven Wirkungen teilweise oder weitgehend über hormetische Mechanismen vermittelt werden.“ Original (EN): „Although we did not observe any beneficial effect of hydrogen in our short trial, we propose that the increased 8-OHdG and other reported stress responses from hydrogen may indicate that its beneficial effects are partly or largely mediated by hormetic mechanisms.“ — die eigene Deutung der Autoren, eine Hypothese, die diese Studie nicht geprüft hat
Unsere Einordnung
Es handelt sich um eine kleine randomisierte, doppelblinde Crossover-Studie. Eingeatmeter Wasserstoff in dieser niedrigen Dosis zeigte über 4 Wochen keine signifikante Wirkung auf Riechfunktion, nicht-motorische Symptome oder Alltagsaktivitäten. Der Anstieg von 8-OHdG im Urin um 16 % ist ein Laborbefund. Die Vergleiche mit Diabetes und anstrengender Belastung stammen aus anderen Studien, nicht aus dieser, und die Erklärung über Hormesis ist ein Vorschlag der Autoren. Einschränkungen: nur 20 Patienten und 4 Wochen je Behandlungsphase. Die Dosis war niedrig, die Inhalation dauerte zweimal täglich 10 Minuten. Der Abstract nennt keinen primären Endpunkt, gibt für die 8-OHdG-Veränderung weder p-Wert noch Konfidenzintervall an und beschreibt das Placebo nicht. Unerwünschte Ereignisse werden nicht berichtet, die Zahl der Zentren ist nicht angegeben. Ein Crossover-Design setzt voraus, dass die Auswaschphase von 8 Wochen jede Nachwirkung beseitigt hat.
Studiendesign
- Typ: randomisierte, doppelblinde, placebokontrollierte Crossover-Studie mit 8 Wochen Auswaschphase · n: 20 Patienten mit Parkinson-Krankheit · H₂-Gabe: Wasserstoff-Luft-Gemisch mit etwa 1,2 bis 1,4 % H₂ eingeatmet, zweimal täglich 10 Minuten über 4 Wochen
- Vergleich: Placebo-Inhalation (Zusammensetzung im Abstract nicht beschrieben); jeder Patient erhielt im Crossover beides
- Ergebnis: kein primärer Endpunkt genannt. Riechfunktion, nicht-motorische Symptome und Alltagsaktivitäten: keine signifikante Veränderung. 8-OHdG im Urin um 16 % erhöht (im Abstract ohne p-Wert)
Abstract (deutsche Übersetzung)
Hyposmie ist eines der frühesten und häufigsten Symptome der Parkinson-Krankheit (PD). Positive Wirkungen von Wasserstoffwasser auf motorische Defizite wurden in Tiermodellen der PD und bei PD-Patienten berichtet, die Wirkung von Wasserstoffgas bei PD-Patienten wurde jedoch noch nicht untersucht. Wir bewerteten die Wirkung der Inhalation von Wasserstoffgas auf die Riechfunktion, nicht-motorische Symptome, Aktivitäten des täglichen Lebens und die Werte von 8-Hydroxy-2'-desoxyguanin (8-OHdG) im Urin in einer randomisierten, doppelblinden, placebokontrollierten Crossover-Studie mit einer Auswaschphase von 8 Wochen bei 20 Patienten mit PD. Die Patienten atmeten 4 Wochen lang zweimal täglich 10 Minuten entweder ein Wasserstoff-Luft-Gemisch mit etwa 1,2–1,4 % oder Placebo ein. Die Inhalation von niedrig dosiertem Wasserstoff beeinflusste die klinischen Parameter der PD nicht signifikant, erhöhte aber die 8-OHdG-Werte im Urin um 16 %. Dieser Anstieg von 8-OHdG ist deutlich geringer als der Anstieg um über 300 % bei Diabetes und eher mit dem Anstieg nach einer anstrengenden körperlichen Belastung vergleichbar. Obwohl vermehrte reaktive Sauerstoffspezies häufig mit Toxizität und Krankheit in Verbindung gebracht werden, spielen sie auch eine wesentliche Rolle bei der Vermittlung zellschützender Anpassungen in einem als Hormesis bezeichneten Prozess. Eine Zunahme von oxidativem Stress durch Wasserstoff wurde bereits berichtet, ebenso seine Fähigkeit, die Nrf2- und NF-κB-Signalwege sowie Hitzeschockreaktionen zu aktivieren. Obwohl wir in unserer kurzen Studie keine positive Wirkung von Wasserstoff beobachteten, vermuten wir, dass das erhöhte 8-OHdG und andere berichtete Stressreaktionen auf Wasserstoff darauf hinweisen könnten, dass seine positiven Wirkungen teilweise oder weitgehend über hormetische Mechanismen vermittelt werden. Die Studie wurde von der Ethikkommission der Nagoya University Graduate School of Medicine genehmigt (Genehmigungsnummer 2015-0295). Die klinische Studie war im University Hospital Medical Information Network registriert (Kennung UMIN000019082).
Original-Abstract (englisch)
Hyposmia is one of the earliest and the most common symptoms in Parkinson's disease (PD). The benefits of hydrogen water on motor deficits have been reported in animal PD models and PD patients, but the effects of hydrogen gas on PD patients have not been studied. We evaluated the effect of inhalation of hydrogen gas on olfactory function, non-motor symptoms, activities of daily living, and urinary 8-hydroxy-2'-deoxyguanine (8-OHdG) levels by a randomized, double-blinded, placebo-controlled, crossover trial with an 8-week washout period in 20 patients with PD. Patients inhaled either ~1.2-1.4% hydrogen-air mixture or placebo for 10 minutes twice a day for 4 weeks. Inhalation of low dose hydrogen did not significantly influence the PD clinical parameters, but it did increase urinary 8-OHdG levels by 16%. This increase in 8-OHdG is markedly less than the over 300% increase in diabetes, and is more comparable to the increase after a bout of strenuous exercise. Although increased reactive oxygen species is often associated with toxicity and disease, they also play essential roles in mediating cytoprotective cellular adaptations in a process known as hormesis. Increases of oxidative stress by hydrogen have been previously reported, along with its ability to activate the Nrf2, NF-κB pathways, and heat shock responses. Although we did not observe any beneficial effect of hydrogen in our short trial, we propose that the increased 8-OHdG and other reported stress responses from hydrogen may indicate that its beneficial effects are partly or largely mediated by hormetic mechanisms. The study was approved by the ethics review committee of Nagoya University Graduate School of Medicine (approval number 2015-0295). The clinical trial was registered at the University Hospital Medical Information Network (identifier UMIN000019082).
Quelle & Links
Screenshot der PubMed-Seite
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