2021 · Sugaya — Zusammenhang der Wasserstoffkonzentration in der Atemluft mit oraler Nahrungsaufnahme und Harnwegserkrankungen
Kurzfassung
Atemluft-Wasserstoffwerte steigen vorübergehend nach dem Essen und Trinken — auch nach Wasserstoffwasser — und mit dem Alter bei Frauen, sind aber nicht mit gutartiger Prostatahyperplasie, überaktiver Blase oder Verstopfung assoziiert. Die individuelle Variation der Atemluft-H₂-Werte ist enorm (0,4–188,6 ppm) und wird primär durch Unterschiede in der Darmflora bestimmt. (Nihon Hinyokika Gakkai Zasshi, 2021.)
Kommentar
Diese Studie nähert sich H₂ aus einem ungewöhnlichen Blickwinkel: nicht als therapeutischen Input, sondern als messbaren physiologischen Output. Das Darmmikrobiom produziert Wasserstoff als Fermentationsnebenprodukt; die Messung von ausgeatmetem H₂ ist daher ein Fenster zur Darmfermentationsaktivität, keine Messung verabreichter H₂-Therapie. Die Studie schloss gesunde Freiwillige und urologische Ambulanzpatienten ein. Kernbefunde: Essen und Trinken erhöhen den Atem-H₂ vorübergehend, unabhängig davon, was konsumiert wird (auch Leitungswasser erhöhte ihn); Atem-H₂ stieg signifikant mit dem Alter bei gesunden Frauen; und es gab keine Korrelation zwischen Atem-H₂ und Prostatahyperplasie, überaktiver Blase oder Verstopfung. Die individuelle Variation war frappierend — eine Person zeigte 11,2–188,6 ppm, eine andere 0,4–2,3 ppm über 10+ Messtage. Das hat wichtige Implikationen: Wasserstoffreiches Wasser erhöht den Atem-H₂ vorübergehend, aber die individuelle Grundvariabilität ist so groß, dass Atem-H₂ kein brauchbarer Surrogatmarker für die HRW-Therapiedosis ist.
Wichtige Zitate
- „Die Atemluft-Wasserstoffkonzentration stieg vorübergehend nach der Einnahme von Leitungswasser, Wasserstoffwasser oder Nahrung an.“ Original (EN): „Breath hydrogen concentration increased temporarily after ingestion of tap water, hydrogen water or food.“ — auch normales Leitungswasser erhöht den Atem-H₂ — die Reaktion ist nicht HRW-spezifisch
- „Bei der Person mit dem höchsten Atemwasserstoff lagen die Konzentrationen bei 11,2–188,6 ppm, während sie bei der Person mit dem niedrigsten 0,4–2,3 ppm betrugen.“ Original (EN): „In the person with the highest breath hydrogen, concentrations were 11.2–188.6 ppm, whereas in the person with the lowest, they were 0.4–2.3 ppm.“ — die enorme individuelle Variation durch Darmflora — macht Atem-H₂ zu einem schlechten Therapie-Proxy
- „Es gab keine Assoziation zwischen Atemwasserstoff und gutartiger Prostatahyperplasie, überaktiver Blase oder Verstopfung.“ Original (EN): „There was no association between breath hydrogen and benign prostatic hyperplasia, overactive bladder or constipation.“ — ein klarer Null-Befund: darmproduktierter H₂ korreliert nicht mit diesen urologischen Erkrankungen
Unsere Einordnung
Eine nützliche physiologische Charakterisierungsstudie, kein therapeutischer Wirksamkeitstest. Ihr Wert liegt im Verständnis der H₂-Pharmakokinetik: Darmflora, nicht die supplementäre H₂-Aufnahme, dominiert die Atemluft-H₂-Spiegel; und die individuelle Variabilität ist enorm. Limitationen: kleine Stichprobe (85 gesunde Freiwillige, 70 urologische Patienten), nicht alle Messbedingungen standardisiert, und Atem-H₂ als Proxy für Blut- oder Gewebs-H₂-Bioverfügbarkeit bleibt unsicher. Die Null-Befunde für urologische Erkrankungen sind ehrlich und informativ — aber diese Studie war nie darauf ausgelegt, therapeutische H₂-Effekte auf diese Erkrankungen zu testen.
Studiendesign
- Typ: observationelle Querschnittsmessstudie · n: 85 gesunde Freiwillige (40 Männer, 45 Frauen), 70 urologische Ambulanzpatienten (40 BPH, 30 OAB)
- H₂-Messung: Atem-H₂ (ppm) — Baseline, nach dem Essen, nach dem Trinken (Leitungswasser, Wasserstoffwasser), Tagesverlauf, 10+ Tage Wiederholungsmessung bei 2 Personen
- Ergebnis: ↑ Atem-H₂ nach jeglicher oraler Aufnahme; ↑ mit Alter bei gesunden Frauen; keine Assoziation mit BPH, OAB oder Verstopfung; individueller Bereich: 0,4–188,6 ppm
Abstract (deutsche Übersetzung)
(Zweck) Die Einnahme von Wasserstoff soll Oxidation im Körper verhindern, aber Wasserstoff wird durch die intestinale Bakterienflora produziert und über die Atemluft ausgeschieden. Wir untersuchten, wie sich die Atemluft-Wasserstoffkonzentration im Tagesverlauf und unter verschiedenen Bedingungen — nach dem Konsum von Nahrung oder Getränken und bei urologisch Erkrankten — verändert. (Probanden und Methoden) Teilnehmer waren gesunde Freiwillige (40 Männer, 45 Frauen; 30–83 Jahre) und urologische Ambulanzpatienten (40 Männer mit benigner Prostatahyperplasie, 30 Frauen mit überaktiver Blase; 60 Jahre oder älter). Atem-Wasserstoffwerte wurden vor und nach dem Essen und Trinken bei drei Freiwilligen und der Tagesverlauf bei einer Person gemessen. Der Zusammenhang zwischen Atem-Wasserstoff und Alter oder urologischem Erkrankungsstatus wurde nach Geschlecht analysiert. Weitere Messungen erfolgten bei der Person mit dem höchsten und der Person mit dem niedrigsten Atem-Wasserstoffwert; bei diesen beiden wurde Atem-Wasserstoff zeitgleich 10 oder mehr Tage gemessen. (Ergebnisse) Die Atemluft-Wasserstoffkonzentration stieg vorübergehend nach dem Trinken von Leitungswasser, Wasserstoffwasser oder nach dem Essen an. Sie erhöhte sich auch bei Nahrungsaufnahme und bei Flatulenz mit intestinaler Gasansammlung, sank jedoch nach der Defäkation. Bei der Person mit dem höchsten Atemwasserstoff lagen die Konzentrationen bei 11,2–188,6 ppm, bei der Person mit dem niedrigsten bei 0,4–2,3 ppm. Atemwasserstoff stieg mit dem Alter bei gesunden weiblichen Freiwilligen signifikant an. Es gab keine Assoziation zwischen Atemwasserstoff und benigner Prostatahyperplasie, überaktiver Blase oder Verstopfung. (Schlussfolgerung) Die Atemluft-Wasserstoffkonzentration steigt beim Essen, Trinken und mit dem Altern und ist nicht mit benigner Prostatahyperplasie, überaktiver Blase oder Verstopfung assoziiert. Die Atemluft-Wasserstoffkonzentration variiert stark zwischen Individuen, was auf Unterschiede in der intestinalen Flora zurückzuführen sein könnte.
Original-Abstract (englisch)
(Purpose) Ingestion of hydrogen is said to prevent oxidation in the body, but hydrogen is produced by intestinal bacterial flora and excreted in the exhaled breath. We investigated how breath hydrogen concentrations change with the diurnal cycle and under various conditions, including after consuming food or drink, and in people with urological disease. (Subjects and methods) Participants were healthy volunteers (40 men, 45 women; 30-83 years old) and urological outpatients (40 men with benign prostatic hyperplasia, 30 women with overactive bladder; 60 years or older). Breath hydrogen levels were measured before and after eating and drinking in three volunteers, and its diurnal variation was examined in one. The relationship between breath hydrogen and age or urological disease status was also analyzed by gender. Additional measurements were taken in the person with the highest breath hydrogen concentration and the person with the lowest; in these two people, breath hydrogen was measured at the same time for 10 or more days to determine the fluctuation range. (Results) Breath hydrogen concentration increased temporarily after ingestion of tap water, hydrogen water or food. It also increased with food intake and in cases of flatulence with intestinal gas accumulation, but decreased after defecation. In the person with the highest breath hydrogen, concentrations were 11.2-188.6 ppm, whereas in the person with the lowest, they were 0.4-2.3 ppm. Breath hydrogen increased significantly with age in healthy female volunteers. There was no association between breath hydrogen and benign prostatic hyperplasia, overactive bladder or constipation. (Conclusion) Breath hydrogen concentration increases with eating, drinking and aging, and is not associated with benign prostatic hyperplasia, overactive bladder or constipation. Breath hydrogen concentration varies widely between individuals, which may be due to differences in intestinal flora.
Quelle & Links
Screenshot der PubMed-Seite
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