ИСТИНА

Согласно данным Всемирной Организации Здравоохранения сердечно –сосудистые заболевания (ССЗ) являются причиной смерти 17,9 млн человек ежегодно, что составляет около 31 % всех смертей. При этом большая часть этих печальных событий связана с развитием инсульта или инфаркта(1). Наиболее значительными факторами риска развития ССЗ являются неправильное питание, низкий уровень физической активности, курение. В последние годы нарушения микробиоты кишечника в виде дисбиоза рассматривается как дополнительный фактор риска развития и прогрессирования сердечной сосудистых заболеваний, метаболических нарушений при сахарном диабете 2 типа, неврологических заболеваниях и др (2). Одним из продуктов жизнедеятельности микрофлоры кишечника является молекулярный водород. Это легкий газ без цвета и запаха, легко диффундирующий из кишечника в клетки организма человека, не синтезирующие молекулярный водород(3). В последние годы опубликованы результаты многочисленных экспериментальных и клинических исследований, подтверждающих эффективность молекулярного водорода в качестве нейропротектора и кардиопротектора, основанную на его антиоксидантном, антиапоптическом и противовоспалительном действии(4). Молекулярный водород рассматривается в качестве диагностического маркера функционирования микрофлоры кишечника (5;6;7), а также все более в качестве терапевтического агента при различных патологических состояниях и заболеваниях, включая сердечно-сосудистые заболевания, метаболические нарушения при сахарном диабете 2 типа, постковидный синдром, в патогенезе которых важнейшую роль играет окислительный стресс(8; 9). В рамках заявленной на 2023 год темы была поставлена цель: изучить диагностический и терапевтический потенциал значимости молекулярного водорода в диагностике и терапии неинфекционных заболеваний. В рамках поставленной задачи были проведены параллельные экспериментальные и клинические исследования. Одно из исследований на животных было направлено на изучение диагностического потенциала молекулярного водорода в оценке функции микробиоты кишечника крыс при приеме различных пищевых волокон. При этом животные были взяты из различных питомников, что приближает полученные на выборке результаты к результатам генеральной популяции. Второе исследование на животных было направлено на оценку дополнительных механизмов терапевтического действия коэнзима CoQ10. Одно из клинических исследований на пациентах с сахарным диабетом 2 типа было направлено на оценку диагностического потенциала молекулярного водорода в диагностике выраженности метаболических нарушений при приеме различных пищевых волокон. Второе клиническое исследование направлено было на оценку терапевтического потенциала молекулярного водорода при постковидном синдроме. В ходе проведенных исследований были получены следующие результаты: 1. У животных из разных питомников реакции на употребляемые углеводы достоверно различались: оптифайбер по сравнению с инулином (р=0,03), лактулоза по сравнению с оптифайбером (р=0,009) и лактулоза по сравнению с инулином (р<0,0001). В то же время при использовании всех пищевых волокон не было зафиксировано существенного повышения уровня метана относительно состояния "натощак" (нулевая точка измерения). У крыс из питомника №1 не наблюдалось существенных изменений в уровне Н2, но это было значительное повышение уровня метана. Детальный анализ микробных сообществ в двух группах показал значительно более высокое альфа- и бета-разнообразие в группе крыс из питомника №2 (р <0,001). В обеих группах крыс представители типов Bacteriodota и Firmicutes составляют большую часть микробиома. 2. У больных с сахарным диабетом 2 типа максимальная амплитуда глюкозы от базального значения была отмечена в ответ на пищевую нагрузку с инулином: 2,7 ± 1,16 ммоль/л, на пищевую нагрузку с PHGG - 2,36 ± 0,99 ммоль/л, на лактулозу - 0,58 ± 0,4 ммоль/л (р<0,001). Продолжительность повышения уровня глюкозы выше базального значения не различалась в зависимости от типа пищевых волокон: после пищевой нагрузки с PHGG - 142 ± 40,5 минуты, после пищевой нагрузки с инулином - 142 ± 42,64 минуты. Оно было меньше после приема лактулозы (102 ± 62,86 минуты), но разница не достигала статистической значимости (р>0,05). Наблюдался значительно больший постпрандиальный ответ глюкозы на прием PHGG ([AUC (0-180)] 142,0 и 68,0 ммоль/л*мин; р=0,005) по сравнению с приемом лактулозы нагрузка и большее выделение Н2 в ответ на прием лактулозы при сравнении групп PHGG ([AUC (0-180)] газов 129,0 и 61,0). Больший постпрандиальный ответ на глюкозу был в группе инулина ([AUC (0-180)] 147,0 и 63,0 ммоль/л*мин; р=0,001) по сравнению с лактулозой, в то время как разницы в уровнях Н2 или СН4 отмечено не было. Большее повышение H2 наблюдалось при приеме инулина ([AUC (0-180)] 121,0 и 50,0; р=0,001) по сравнению с нагрузкой PHGG. Была обнаружена прямая корреляция между СН4 и глюкозой после нагрузки лактулозой у пациентов, у которых в основном вырабатывался СН4.Обратная корреляция между СН4 и глюкозой была обнаружена после нагрузки PHGG у пациентов, у которых в основном вырабатывался Н2. 3. У животных прием CoQ10 в течение 21 дня привел к увеличению концентрации водорода в общей пробе воздуха (выдыхаемый воздух + газы) в 1,83 раза (р=0,02), на 63% (р=0,02), увеличению общей концентрации КЦЖК (ацетат, пропионат, бутират) в кале, увеличение бутирата на 126% (р=0,04), снижение уровня ТМА в 6,56 раза (р=0,03), увеличению относительной численности Ruminococcus в 2,4 раза и группы Lachnospiraceae AC 2044 в 7,5 раза и снижению относительной представленности Helicobacter в 2,8 раза. 4. У пациентов с постковидным синдромом число белков в пробах после терапии АФВ, в среднем, на 12% больше, чем до лечения. Анализ распределения белков по различным группам пациентов показал, что лишь половина этих белков (112) являются общими для всех групп образцов и выявляются в КВВ до, после и в независимости от водородной терапии. Кроме качественной разницы в белковых составах КВВ у различных групп, были выявлены и количественные изменения в концентрации 36 белков (в основном, структурных и защитных), которые в совокупности позволили достоверно различить подгруппы до и после прохождения терапии. Важно отметить, что среди этих белков есть участники процессов свертывания крови (а-1-антитрипсин), опосредованного хемокинами и цитокинами воспаления, и ряда сигнальных путей (цитоплазматический актин 2), ответа на окислительный стресс (тиоредоксин), гликолиза (глицеральдегид-3-фосфатдегидрогеназа).