2025 · Maruyama et al. — Inhalation von Wasserstoffgas verbesserte die Darmmikrobiota bei Colitis ulcerosa: eine randomisierte, doppelblinde, placebokontrollierte Studie
Kurzfassung
Bei 10 Patienten mit aktiver Colitis ulcerosa veränderte die Inhalation von Wasserstoffgas, 4 Stunden täglich über 8 Wochen, die Darmmikrobiota anders als die Inhalation von Luft (β-Diversität, p = 0,02), einen klaren therapeutischen Effekt auf die Colitis sahen die Autoren aber nicht. Die α-Diversität war in der Wasserstoffgruppe höher, der Unterschied war jedoch nicht statistisch signifikant (p = 0,19). Laut Abstract änderte sich die Summe der endoskopischen Mayo-Subscores vor und nach der Inhalation signifikant, ohne Angabe, in welcher Gruppe; inhalationsbedingte Nebenwirkungen traten nicht auf. Mit 10 Teilnehmern und ohne benannten primären Endpunkt sind die Ergebnisse explorativ. (Biomedicines, 2025.)
Kommentar
Frühere Mausstudien, auf die sich das Abstract beruft, berichteten, dass Wasserstoff die Vielfalt der Darmmikrobiota erhöht und das Fortschreiten der Colitis ulcerosa bremst, einer Krankheit, bei der eine Dysbiose vermutlich eine Rolle spielt. Diese randomisierte, doppelblinde, placebokontrollierte Studie nahm 10 Patienten ab 20 Jahren mit aktiver Colitis ulcerosa auf, definiert durch einen klinischen Aktivitätsindex nach Lichtiger von 3 bis 10 und endoskopische Mayo-Subscores von mindestens 1. Die Patienten atmeten 8 Wochen lang täglich 4 Stunden entweder Wasserstoffgas oder Luft (Placebo) ein. Das Abstract nennt weder die Wasserstoffkonzentration noch die Zahl der Patienten je Gruppe noch einen primären Endpunkt. Vor und nach der Inhalationsphase erhoben die Untersucher klinische Indizes und analysierten Stuhlproben per metagenomischer Sequenzierung, mit Blick auf α-Diversität, β-Diversität und funktionelle Gene. Auch unerwünschte Ereignisse wurden erfasst.
Wichtige Zitate
- „Die Wasserstoffgruppe zeigte eine höhere α-Diversität (p = 0,19), und die Veränderung der β-Diversität unterschied sich in der Analyse der Darmmikrobiota deutlich von der Placebogruppe (p = 0,02).“ Original (EN): „The hydrogen group showed higher α-diversity (p = 0.19), and the variation in β-diversity was markedly different, compared to the placebo group, in intestinal microbiota analysis (p = 0.02).“ — das Mikrobiota-Ergebnis: nur der Unterschied in der β-Diversität war statistisch signifikant
- „Es wurden keine inhalationsbedingten unerwünschten Ereignisse beobachtet.“ Original (EN): „No inhalation-related adverse events were observed.“ — der Sicherheitsbefund, gestützt auf eine sehr kleine Patientengruppe
- „Die Wasserstoffinhalation schien die Vielfalt der Darmmikrobiota zu verbessern; ein klarer therapeutischer Effekt auf die Colitis ulcerosa wurde jedoch nicht beobachtet.“ Original (EN): „Hydrogen inhalation appeared to improve intestinal microbiota diversity; however, no clear therapeutic effect on ulcerative colitis was observed.“ — die Schlussfolgerung der Autoren, die Veränderungen der Mikrobiota von klinischem Nutzen trennt
Unsere Einordnung
Die Studie ist randomisiert und doppelblind, kann mit 10 Patienten aber nur Tendenzen beschreiben. Die Autoren selbst berichten keinen klaren therapeutischen Effekt auf die Colitis ulcerosa. Der Titel spricht von einer verbesserten Mikrobiota, doch der Unterschied in der α-Diversität war nicht statistisch signifikant (p = 0,19). Nur die Veränderung der β-Diversität unterschied sich zwischen den Gruppen (p = 0,02). Ein Unterschied in der β-Diversität beschreibt eine andere Verschiebung in der Zusammensetzung der Bakteriengemeinschaft und zeigt für sich allein keinen gesundheitlichen Nutzen. Die 115 Genveränderungen stammen aus einer funktionellen Analyse innerhalb der Wasserstoffgruppe. Einschränkungen: sehr kleine Stichprobe, Gruppengrößen und Wasserstoffkonzentration nicht angegeben, kein primärer Endpunkt benannt, Dauer von 8 Wochen, Mikrobiota-Werte als Surrogatmarker, viele geprüfte Endpunkte; das Ergebnis der Mayo-Subscores wird berichtet, ohne zu sagen, welche Gruppe sich veränderte und ob sich die Gruppen unterschieden.
Studiendesign
- Typ: randomisierte, doppelblinde, placebokontrollierte Studie · n: 10 Patienten mit aktiver Colitis ulcerosa (Aufteilung auf die Gruppen nicht angegeben) · H₂-Gabe: Inhalation von Wasserstoffgas, 4 Stunden täglich über 8 Wochen (Konzentration nicht angegeben)
- Vergleich: Inhalation von Luft (Placebo) nach demselben Schema
- Ergebnis: kein primärer Endpunkt benannt. Veränderung der β-Diversität unterschied sich von Placebo (p = 0,02). α-Diversität mit Wasserstoff höher, nicht signifikant (p = 0,19). 115 signifikante funktionelle Genveränderungen in der Wasserstoffgruppe. Summe der endoskopischen Mayo-Subscores vor und nach der Inhalation signifikant verändert (Gruppe nicht angegeben). Kein klarer therapeutischer Effekt auf die Colitis, keine inhalationsbedingten Nebenwirkungen
Abstract (deutsche Übersetzung)
HINTERGRUND/ZIEL: Eine Dysbiose wird mit der Entstehung der Colitis ulcerosa in Verbindung gebracht. Für Wasserstoff wurde in Mausmodellen berichtet, dass er die Vielfalt der Darmmikrobiota fördert und das Fortschreiten der Colitis ulcerosa unterdrückt. In dieser Studie untersuchten wir die Veränderungen der Darmmikrobiota, die therapeutische Wirkung und die Sicherheit einer Wasserstoffinhalation bei Patienten mit Colitis ulcerosa. METHODEN: An dieser randomisierten, doppelblinden, placebokontrollierten Studie nahmen 10 Patienten mit aktiver Colitis ulcerosa teil (Alter ≥ 20 Jahre; klinischer Aktivitätsindex nach Lichtiger 3–10; endoskopische Mayo-Subscores ≥ 1). Sie wurden entweder einer Wasserstoff- oder einer Luftinhalationsgruppe zugeteilt (Wasserstoff- bzw. Placebogruppe). Alle Patienten inhalierten 8 Wochen lang täglich 4 Stunden Gas. Anschließend erhoben wir vor und nach der Inhalation klinische Indizes und führten Mikrobiota-Analysen mittels metagenomischer Sequenzierung von Stuhlproben durch. ERGEBNISSE: Bei den klinischen Bewertungsindizes gab es einen signifikanten Unterschied in der Summe der endoskopischen Mayo-Subscores vor und nach der Inhalation. In der Analyse der Darmmikrobiota zeigte die Wasserstoffgruppe im Vergleich zur Placebogruppe eine höhere α-Diversität (p = 0,19), und die Veränderung der β-Diversität unterschied sich deutlich (p = 0,02). Die funktionelle Genanalyse ergab in der Wasserstoffgruppe nach der Behandlung 115 signifikante genetische Veränderungen. Inhalationsbedingte unerwünschte Ereignisse wurden nicht beobachtet. SCHLUSSFOLGERUNGEN: Die Wasserstoffinhalation schien die Vielfalt der Darmmikrobiota zu verbessern; ein klarer therapeutischer Effekt auf die Colitis ulcerosa wurde jedoch nicht beobachtet. Weitere Studien sind nötig; die Wasserstoffinhalation könnte in Kombination mit einer Mikrobiom-Therapie wie der fäkalen Mikrobiotatransplantation möglicherweise zu einem logischen Lösungsansatz mit weniger Nebenwirkungen führen.
Original-Abstract (englisch)
Background/Objective: Dysbiosis is implicated in the pathogenesis of ulcerative colitis. Hydrogen has been reported to promote intestinal microbiota diversity and suppress ulcerative colitis progression in mice models. In this study, we investigated changes in the intestinal microbiota, therapeutic effects, and safety of hydrogen inhalation in patients with ulcerative colitis. Methods: In this randomised, double-blind, placebo-controlled trial, 10 active patients with ulcerative colitis (aged ≥20 years; Lichtiger's clinical activity index, 3-10; and Mayo endoscopic subscores ≥1) participated, and they were assigned to either a hydrogen or air inhalation group (hydrogen and placebo groups, respectively). All patients inhaled gas for 4 h every day for 8 weeks. Subsequently, we performed clinical indices and microbiota analyses using the metagenomic sequencing of stool samples before and after inhalation. Results: There was significant difference in the sum of the Mayo endoscopic subscores before and after inhalation in the clinical assessment indices. The hydrogen group showed higher α-diversity (p = 0.19), and the variation in β-diversity was markedly different, compared to the placebo group, in intestinal microbiota analysis (p = 0.02). Functional gene analysis revealed 115 significant genetic changes in the hydrogen group following treatment. No inhalation-related adverse events were observed. Conclusions: Hydrogen inhalation appeared to improve intestinal microbiota diversity; however, no clear therapeutic effect on ulcerative colitis was observed. Further studies are needed, and hydrogen inhalation may possibly lead to a logical solution combined with microbiome therapy, such as faecal microbiota transplantation, with fewer adverse events.
Quelle & Links
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