НАУЧНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

  • ЗАЩИТА СЕТЧАТКИ ГЛАЗА БЛАГОДАРЯ БЫСТРОЙ ДИФФУЗИИ ВОДОРОДА

    Водородная вода и водород-содержащие глазные капли являются весьма полезным нейропротекторным и антиоксидантным препаратом.

    Ишемия-реперфузия (И/Р) сетчатки глаза в результате резкого перепада внутриглазного давления (ВГД) вызывает повреждение нейронов посредством генерации активных форм кислорода. Патогенетической основой реперфузионного синдрома является так называемый “кислородный парадокс”, основу которого составляет резкая активация процессов пероксидного окисления липидов, обусловленная поступлением кислорода в клетки, в которых содержится большое количество восстановленных компонентов дыхательной цепи. Вследствие этого образуется большое количество свободных радикалов, которые инициируют реакции пероксидного окисления липидов, являющиеся важным молекулярным механизмом повреждения клеточных мембран.
    Известно, что молекулярный водород (Н2) является эффективным антиоксидантом, который селективно нейтрализует гидроксильный радикал (ОН) и снижает уровень повреждений, вызванных оксидативным стрессом, в различных органах. Данное исследование было проведено с целью изучения нейропротекторного влияния водород-содержащих глазных капель на И/Р повреждения сетчатки.
    Ишемия сетчатки у крыс была индуцирована за счет повышения ВГД в течение 60 минут. Водород-содержащие глазные капли были приготовлены путем растворения газообразного Н2 в физиологическом растворе до насыщенного уровня, затем их наносили на поверхность глаза непрерывно в течение периодов ишемии и/или реперфузии. На следующий день после И/Р, оценивали количество апоптотических клеток в сетчатке, уровень маркеров оксидативного стресса, таких как 4-гидроксиноненал и 8-гидрокси-2’-дезоксигуанозин. Через семь дней после И/Р повреждения сетчатки оценивали путем измерения толщины сетчатки.
    При непрерывном введении в глаз водород-содержащих глазных капель концентрация водорода в стекловидном теле сразу возрастала, а уровень И/Р-индуцированных гидроксил-ионов (ОН) уменьшалось. Водород-содержащие капли сократили количество апоптотических клеток и маркеров окислительного стресса в сетчатке, а также предотвратили истончение сетчатки, сопровождающиеся активацией глии Мюллера, астроцитов и микроглии. Капли обеспечили восстановление толщины сетчатки на >70%.
    Водородная вода не имеет токсического воздействия на организм человека. Водород-содержащие глазные капли являются весьма полезным нейропротекторным и антиоксидантным препаратом при лечении острого повреждения сетчатки глаза вследствие ишемии-реперфузии.

    Invest Ophthalmol Vis Sci. 2010 Jan;51(1):487-92.
    http://iovs.arvojournals.org/article.aspx?articleid=2186289

  • Водород предотвращает вызванную селенитом катаракту у крыс

    Это предварительное сообщение, демонстрирующее, что обогащённый водородом изотонический раствор способен предотвратить катаракту у крыс.

    Целью данного исследования было изучить потенциальный антиоксидантный эффект и механизм защитных эффектов обогащённого водородом изотонического раствора хлорида натрия в отношении катаракты у крыс, вызванной селенитом. Детёнышей крыс линии Sprague-Dawley разделяли на следующие группы: контрольную (группа А), воздействия селенита (группа B), воздействия селенита и введения обогащённого водородом изотонического раствора хлорида натрия (группа C). Детёныши крыс в группах B и C получали однократно подкожно селенит натрия (25 мкг/кг массы тела) на 12-й день постнатального периода. Животные в группе C также получали внутрибрюшинные инъекции H2-изотонического раствора хлорида натрия (5 мл/кг массы тела) ежедневно с 8-го по 17-й день постнатального периода. Развитие катаракты оценивали еженедельно посредством исследования с щелевой лампой в течение 2-х недель. После эвтаназии извлечённые хрусталики анализировали на предмет активности супероксиддисмутазы, каталазы, глутатион пероксидазы, глутатион редуктазы и глутатион S-трансферазы, уровня малондиальдегида, восстановленного глутатиона (GSH) и общего количества сульфгидрильных групп. Средняя степень помутнения хрусталика в группе B была существенно выше, чем в группе A (p <0,05), тогда как в группе C помутнение было выражено меньше, чем в группе B (p <0,05). По сравнению с группой B средняя активность антиоксидантных ферментов супероксиддисмутазы, каталазы, глутатион пероксидазы, глутатион редуктазы и глутатион S-трансферазы, уровня GSH и общего содержания сульфгидрильных групп было выше, тогда как уровень малондиальдегида был ниже после введения обогащённого водородом изотонического раствора хлорида натрия (p <0,05). Это предварительное сообщение, демонстрирующее, что обогащённый водородом изотонический раствор хлорида натрия способен предотвратить вызванную селенитом катаракту у крыс. Он действует посредством поддержания антиоксидантных ферментов и GSH, защиты сульфгидрильных групп и подавления перекисного окисления липидов.

    Mol Vis. 2013 Jul 29;19:1684-93.
    http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3731457/

  • Водород улучшает у крыс способность сетчатки противостоять повреждению, вызванному светом

    Эти результаты показывают, что ОВИРХН обеспечивает лечение и защиту против вызванной светом дегенерации сетчатки у крыс.

    Окислительные реакции считаются основной причиной вызванной светом дегенерации сетчатки. Данное исследование было разработано для изучения эффектов обогащённого водородом изотонического раствора хлорида натрия (ОВИРХН) в отношении профилактики и лечения вызванного светом повреждения сетчатки у крыс. Самцов крыс линии Sprague-Dawley произвольным образом распределяли на три группы: световое повреждение, профилактика ОВИРХН (5 мл/кг, за 30 мин до интенсивного светового воздействия) и лечение ОВИРХН (5 мл/кг в сутки в течение 5 дней после интенсивного светового воздействия), соответственно. Правый глаз каждой крысы подвергался воздействию постоянного света яркостью 5000 люкс, излучаемого светоиспускающим диодом (LED) в течение 3-х часов, а левый глаз оставляли прикрытым, чтобы он служил холостым контролем. Электроретинограммы регистрировали через 5 дней, а толщину наружного ядерного слоя (НЯС) измеряли после окраски гематоксилин-эозином (Г-Э). Результаты продемонстрировали, что амплитуды b-волн на электроретинограмме и средняя толщина НЯС у крыс были существенно выше в группе профилактики (p <0,001) и лечения ОВИРХН (p <0,001) по сравнению с группой светового повреждения. Эти результаты показывают, что внутрибрюшинное введение ОВИРХН обеспечивает лечение и защиту против вызванной светом дегенерации сетчатки у крыс.

    Med Gas Res. 2013 Sep 1;3(1):19.
    http://medicalgasresearch.biomedcentral.com/articles/10.1186/2045-9912-3-19

  • Диабетическая ретинопатия в эксперименте с вызванным стрептозоцином сахарным диабетом

    Результаты продемонстрировали, что терапия способна подавлять активность каспазы, уменьшать интенсивность апоптоза в сетчатке и проницаемость сосудов.

    Диабетическая ретинопатия является основной причиной слепоты среди лиц трудоспособного возраста в развитых странах, а также существенной причиной слепоты у пожилых людей. В данном исследовании была поставлена цель изучить защитный эффект H(2)-изотонического раствора хлорида натрия в отношении диабетической ретинопатии в эксперименте с вызванным стрептозоцином сахарным диабетом у крыс. Крыс линии Sprague-Dawley разделили на 3 группы следующим образом: (1) не страдающая сахарным диабетом контрольная группа (контрольная не-СД); (2) страдающая сахарным диабетом контрольная группа (контрольная СД) и (3) страдающие сахарным диабетом крысы, получающие терапию H(2)-изотоническим раствором хлорида натрия (СД H(2)-изотонический раствор хлорида натрия). Крысам в группе СД H(2)-изотонический раствор хлорида натрия вводили внутрибрюшинно насыщенный H(2) изотонический раствор хлорида натрия (5 мл/кг) каждый день в течение 4-х недель. Проницаемость сосудов сетчатки оценивали путём измерения утечки синего красителя Эванса в сетчатку. Апоптоз сетчатки оценивали посредством метода введения концевой метки dUTP с использованием терминальной дезоксинуклеотидилтрансферазы (TUNEL) и измерения активности каспазы-3. Толщину сетчатки оценивали посредством окраски гематоксилин-эозином. Результаты продемонстрировали, что терапия H(2)-изотоническим раствором хлорида натрия способна подавлять активность каспазы, уменьшать интенсивность апоптоза в сетчатке и проницаемость сосудов. H(2)-изотонический раствор хлорида натрия также способен выраженно уменьшать утолщение паренхимы сетчатки, возникающее из-за диабетической ретинопатии. Создаётся впечатление, что H(2)-изотонический раствор хлорида натрия обладает потенциалом для лечения диабетической ретинопатии.

    J Ocul Pharmacol Ther. 2012 Feb;28(1):76-82.
    http://online.liebertpub.com/doi/abs/10.1089/jop.2010.0129