Efectos de beber agua rica en hidrógeno en la calidad de vida de pacientes tratados con radioterapia para tumores hepáticos

Resumen

Fondo

Los pacientes con cáncer que reciben radioterapia a menudo experimentan fatiga y deterioro de la calidad de vida (QOL). Se cree que muchos efectos secundarios de la radioterapia están asociados con un aumento del estrés oxidativo y la inflamación debido a la generación de especies reactivas de oxígeno durante la radioterapia. El hidrógeno se puede administrar como un gas terapéutico médico, tiene propiedades antioxidantes y reduce la inflamación en los tejidos. Este estudio examinó si el tratamiento con hidrógeno, en forma de agua suplementada con hidrógeno, mejoró la calidad de vida en pacientes que recibieron radioterapia.

Métodos

Se realizó un estudio aleatorizado, controlado con placebo para evaluar los efectos de beber agua rica en hidrógeno en 49 pacientes que recibieron radioterapia para tumores malignos de hígado. Se produjo agua rica en hidrógeno colocando una barra de magnesio metálico en el agua potable (concentración final de hidrógeno; 0,55 ~ 0,65 mM). La versión coreana del instrumento QLQ-C30 de la Organización Europea para la Investigación y el Tratamiento del Cáncer se utilizó para evaluar el estado de salud global y la calidad de vida. Se evaluó la concentración de derivados de metabolitos oxidativos reactivos y el poder antioxidante biológico en la sangre periférica.

Resultados

El consumo de agua rica en hidrógeno durante 6 semanas redujo los metabolitos reactivos de oxígeno en la sangre y mantuvo el potencial de oxidación de la sangre. Los puntajes de la calidad de vida durante la radioterapia mejoraron significativamente en pacientes tratados con agua rica en hidrógeno en comparación con los pacientes que recibieron agua placebo. No hubo diferencia en la respuesta tumoral a la radioterapia entre los dos grupos.

Conclusiones

El consumo diario de agua rica en hidrógeno es una estrategia terapéutica potencialmente novedosa para mejorar la calidad de vida después de la exposición a la radiación. El consumo de agua rica en hidrógeno reduce la reacción biológica al estrés oxidativo inducido por la radiación sin comprometer los efectos antitumorales.

Fondo

La radioterapia es una de las principales opciones de tratamiento para las neoplasias malignas. Casi la mitad de todos los pacientes con cáncer recién diagnosticados recibirán radioterapia en algún momento durante el tratamiento y hasta el 25% puede recibir radioterapia por segunda vez [ 1 ]. Si bien la radioterapia destruye las células malignas, afecta negativamente a las células normales circundantes [ 2 ].Los efectos secundarios agudos asociados con la radiación incluyen fatiga, náuseas, diarrea, sequedad de boca, pérdida de apetito, pérdida de cabello, dolor de piel y depresión. La radiación aumenta el riesgo a largo plazo de cáncer, trastornos del sistema nervioso central, enfermedades cardiovasculares y cataratas.La probabilidad de complicaciones inducidas por la radiación está relacionada con el volumen del órgano irradiado, la dosis de radiación administrada, el fraccionamiento de la dosis administrada, la administración de modificadores de radiación y la radiosensibilidad individual [ 3 ]. Se cree que la mayoría de los síntomas inducidos por la radiación están asociados con un aumento del estrés oxidativo y la inflamación, debido a la generación de especies reactivas de oxígeno (ROS) durante la radioterapia, y pueden afectar significativamente la calidad de vida del paciente (QOL) [ 2 ].

El hidrógeno, un gas médico terapéutico, tiene propiedades antioxidantes y reduce los eventos inflamatorios en los tejidos [ 4 – 6 ]. Beber líquidos suplementados con hidrógeno representa un método novedoso de suministro de gas hidrógeno que se traduce fácilmente en la práctica clínica, con efectos beneficiosos para varias afecciones médicas, que incluyen aterosclerosis, diabetes tipo 2, síndrome metabólico y deterioro cognitivo durante el envejecimiento y la enfermedad de Parkinson [ 7]. – 11 ].Actualmente, no existe una terapia definitiva para mejorar la calidad de vida de los pacientes que reciben radioterapia. Beber hidrógeno solubilizado a diario puede ser beneficioso y sería bastante fácil de administrar sin complicar o cambiar el estilo de vida del paciente. Presumimos que la ingesta oral de agua rica en hidrógeno, generada a través de una barra de magnesio, reduciría los eventos adversos en pacientes que reciben radioterapia.

Métodos

Sujetos y diseño

El estudio fue un ensayo clínico aleatorizado, controlado de dos brazos. Los pacientes fueron asignados aleatoriamente para recibir agua rica en hidrógeno o agua placebo en el primer día del tratamiento con radiación, y recibieron cuestionarios de seguimiento sobre el cumplimiento y los posibles efectos adversos.Los pacientes elegibles fueron informados del estudio durante la programación de las pruebas previas a la radiación. Las características del paciente, incluido el origen del tumor y los detalles de la radioterapia, se enumeran en la Tabla 1 . 1) Cuarenta y nueve sujetos (33 hombres y 16 mujeres) se inscribieron entre abril y octubre de 2006. La edad de los pacientes osciló entre 21 y 82 años (edad media 58,6 años). Todos los pacientes fueron diagnosticados histológica o patológicamente con carcinoma hepatocelular (CHC) o tumores hepáticos metastásicos. Todos los participantes recibieron 5040-6500 cGy de radioterapia durante 7-8 semanas utilizando un sistema de 6 MV (Cyber ​​Knife, Fanuc, Yamanashi, Japón). El volumen objetivo planificado del campo inicial se evaluó mediante un procedimiento de localización / simulación o mediante planificación asistida por tomografía computarizada (TC) y abarcó los tumores primarios y un margen de 2 cm. Se usaron bloques para proteger el tejido normal.

tabla 1

Características del paciente

agua Años género veces diagnóstico curva de isodosis (%) cGy total volumen (cc) colimador (cc) respuesta agua años género veces diagnóstico curva de isodosis (%) cGy total volumen (cc) colimador (cc) respuesta


1 placebo 76 METRO 3
3
HCC 80
75
3.900
3.900
2.521
2.746
7.5
7.5
NR HW 52 METRO 3 meta del hígado del colon ca 74 3,600 12,283 15 NR


2 placebo 82 METRO 1 HCC 70 1,200 11,769 20 CR HW 56 METRO 3 meta del hígado del colon ca 85 3,600 2.552 12,5 PR


3 placebo 57 F 3 conducto biliar ca 80 3.000 40,334 30 PR HW 77 F 3 meta del hígado del colon ca 75 3.000 107,136 20 CR


4 4 placebo 47 F 9 9 meta del hígado de sarcoma 80
82
84
3,600
3,600
3.900
10,628
6.542
2.673
25
20
15
NR HW 57 METRO 3 HCC 70 3,600 47,679 15 NR


5 5 placebo 50 F 3 meta del hígado del colon ca 80 3.900 16,237 20 NR HW 66 METRO 3 HCC 80 3,600 16,216 25 PR


6 6 placebo 21 F 3 meta del hígado de ca ovárico 85 3,600 29,398 30 CR HW 57 METRO 3 HCC 80 3,600 35,303 30 NR


7 7 placebo sesenta y cinco METRO 3 meta del hígado de ca rectal 70 3.000 182,871 40 PR HW 47 METRO 3 HCC 77 3.000 17,65 20 CR


8 placebo 73 METRO 3 meta del hígado de ca rectal 75 3,600 37,937 20 PR HW 49 METRO 3 HCC 80 3,300 53,578 12,5 PR


9 9 placebo 58 METRO 3 meta del hígado de ca pancreática 75 3.000 65,637 35 CR HW 71 F 3 HCC 85 3.000 3.861 10 NR


10 placebo 64 METRO 3 HCC 70 3.000 140,136 20 PR HW 45 METRO 3 HCC 80 3,600 28,286 15 NR


11 placebo sesenta y cinco F 3 HCC 70 3,600 48,645 25 PR HW 45 F 3 meta del hígado de gas gástrico 85 3.000 38,938 15 PR


12 placebo 80 METRO 3 HCC 80 3.000 209,954 25 NR HW 56 F 3 Metástasis suprarrenal de CHC 80 3,600 9.494 15 PR


13 placebo 56 METRO 3 HCC 85 3,600 15,365 15 CR HW 49 METRO 3 Metástasis suprarrenal de CHC 75 3.000 91,223 20 NR


14 placebo 61 F 3 HCC 70 3.000 98,957 30 NR HW 60 60 METRO 3 LN metástasis de CHC 75 3.000 120,366 25 NR


15 placebo 46 METRO 3 HCC 80 3.000 20,848 25 CR HW 47 METRO 3 LN metástasis de CHC 80 3.000 80,459 25 NR


dieciséis placebo 70 F 3 HCC 85 3,600 16,908 20 PR HW 50 METRO 3 HCC 75 3,600 29,422 20 NR


17 placebo 44 METRO 3 HCC 85 3,600 16.612 30 NR HW 49 F 3 HCC 70 3.000 156,289 40 PR


18 años placebo 48 METRO 3 HCC 85 3.000 35,093 20 NR HW 63 F 3 HCC 75 3.900 5.425 20 NR


19 placebo 76 F 3 HCC 85 3,600 5,75 15 NR HW 51 METRO 3 HCC 70 4,000 28,637 35 NR


20 placebo 60 60 METRO 3 HCC 83 3,600 6.802 12,5 NR HW 67 F 3 HCC 80 3,600 20.122 20 PR


21 placebo 77 METRO 3 HCC 75 3,300 33,282 25 PR HW 56 METRO 3 HCC 70 3,600 23,5 20 CR


22 placebo 55 METRO 3 HCC 83 3,600 11,963 20 NR HW 78 F 3 HCC 83 3,600 26,456 25 NR


23 placebo 57 METRO 3 HCC 70 3.000 75,782 40 NR HW 56 METRO 3 HCC 77 3,600 31,908 20 CR


24 placebo sesenta y cinco METRO 2 HCC 75 3.000 55,191 25 NR HW 60 60 METRO 3 HCC 70 3,600 36,479 30 PR


HW 70 METRO 3 HCC 76 3,600 63,434 40 NR

M: masculino, F: femenino, HCC: carcinoma hepatocelular, NR: sin respuesta, PR: respuesta parcial, CR: respuesta completa, HW: agua de hidrógeno

Se produjo agua rica en hidrógeno colocando una barra de magnesio metálico (Doctor SUISOSUI®, Friendear, Tokio, Japón) en agua potable (Mg + 2H 2 O → Mg (OH) 2 + H 2 ; concentración final de hidrógeno: 0.55 ~ 0.65 mM ) La barra de magnesio contenía 99,9% de magnesio metálico puro y piedras naturales en un recipiente de polipropileno y cerámica. Los sujetos fueron asignados aleatoriamente a grupos para beber agua rica en hidrógeno durante 6 semanas (n = 25) o beber agua que contenía un placebo (un palito de solo carcasa colocado en agua potable) (n = 24). Los sujetos recibieron cuatro botellas de 500 ml de agua potable por día y se les ordenó colocar dos barras de magnesio en cada botella de agua al final de cada día en preparación para el consumo al día siguiente. Se pidió a los participantes que tomaran 200-300 ml de una botella cada mañana, y 100-200 ml cada pocas horas de las tres botellas restantes. Los sujetos recibieron instrucciones de reutilizar las barras de magnesio transfiriendo las barras a una nueva botella de agua después de su uso. Se esperaba que los sujetos consumieran 100-300 ml de agua rica en hidrógeno más de 10 veces por día para un consumo mínimo total de 1500 ml (1.5 L) y un consumo máximo de 2000 ml (2.0 L). La ingesta oral de agua de hidrógeno o agua placebo comenzó el primer día de radioterapia y continuó durante 6 semanas. Todos los pacientes sobrevivieron durante el período de seguimiento de 6 semanas cuando se administró el cuestionario de calidad de vida. Este estudio se realizó de acuerdo con las pautas de Buenas Prácticas Clínicas y los principios éticos de la Declaración de Helsinki (2000). El protocolo de estudio y los materiales fueron aprobados por la Junta de Revisión Institucional de la Facultad de Medicina de la Universidad Católica, y todos los sujetos dieron su consentimiento informado por escrito antes de su participación.

Evaluación de calidad de vida

La versión coreana del instrumento QLQ-C30 de la Organización Europea para la Investigación y el Tratamiento del Cáncer con modificaciones se utilizó para evaluar el estado de salud global y crear escalas de calidad de vida [ 12 ]. La encuesta descriptiva, enviada por correo desarrollada por nuestro instituto se utilizó en este estudio. El cuestionario contiene cinco escalas funcionales (físicas, cognitivas, emocionales, sociales y de funcionamiento de roles), tres escalas de síntomas (dolor, fatiga y náuseas / vómitos) y seis ítems individuales para evaluar síntomas adicionales (disnea, insomnio, pérdida de apetito, estreñimiento, diarrea). Para todos los ítems, se utilizó una escala de respuesta que oscila entre 0 y 5. Una puntuación más alta reflejaba un mayor nivel de síntomas y una disminución de la calidad de vida. Las evaluaciones se realizaron antes de la radioterapia y cada semana durante 6 semanas después del inicio de la radioterapia.

Análisis de biomarcadores

Las concentraciones de derivados de metabolitos oxidativos reactivos (dROMs) y el poder antioxidante biológico (BAP) en la sangre periférica se evaluaron utilizando un sistema analítico radical libre (FRAS4; H&D, Parma, Italia) el primer día de radioterapia (semana 0) y después de 6 semanas de radioterapia. Se obtuvieron muestras de sangre de todos los pacientes después del ayuno nocturno. Los kits de dROMs FRAS4 se usaron para medir los niveles de hidroperóxido totales, que son representativos de los dROMs totales producidos como resultado de reacciones en cadena de peroxidación de proteínas, lípidos y aminoácidos. Los resultados se expresaron en U.CARR; 1 U.CARR es equivalente a 0.08 mg / dl de peróxido de hidrógeno y el valor es directamente proporcional a la concentración, de acuerdo con la ley de Lambert-Beer.

El potencial redox, incluida la glutatión peroxidasa y la superóxido dismutasa, se determinó mediante la prueba FRAS4 BAP [ 13 ]. Descrito brevemente, las muestras a analizar se disolvieron en una solución coloreada que contenía una fuente de iones férricos y una sustancia cromogénica (un compuesto derivado de azufre). Después de un período de incubación de 5 minutos, el grado de decoloración y la intensidad del cambio fueron directamente proporcionales a la capacidad del plasma para reducir los iones férricos. La cantidad de iones férricos reducidos se calculó usando un fotómetro para evaluar la intensidad de la decoloración; Los resultados de BAP se expresaron como µmol / l de Fe / l reducido.

Las pruebas de química sanguínea para aspartato aminotransferasa, alanina aminotransferasa, gamma-glutamil transpeptidasa (γ-GTP) y colesterol total, así como pruebas de hematología sanguínea para recuento de glóbulos rojos, recuento de glóbulos blancos y recuento de plaquetas se realizaron en la semana 0 y semana 6 utilizando ensayos estándar en un laboratorio hospitalario acreditado.

Evaluación de respuesta

Los pacientes se sometieron a tomografías computarizadas dinámicas de 1 a 2 meses después de la finalización del tratamiento de radiación y la respuesta del tumor se verificó a intervalos de 2 a 3 meses a partir de entonces. La respuesta al tratamiento y la recurrencia local se evaluaron mediante tomografías computarizadas dinámicas de seguimiento y pruebas de suero para alfafetoproteína (AFP) y protrombina, que es inducida por la ausencia de vitamina K o antagonista-II (PIVKA-II). La respuesta tumoral se determinó por los criterios establecidos por Kwon et al. 14 ] Descrito brevemente, la respuesta completa (RC) se definió como la desaparición de cualquier mejora arterial intratumoral en todas las lesiones diana.La respuesta parcial (RP) se definió como al menos una disminución del 30% en la suma de los diámetros de las lesiones objetivo viables. La enfermedad progresiva (EP) se definió como un aumento de al menos un 20% en la suma de los diámetros de las lesiones objetivo viables o la aparición de una nueva lesión. La enfermedad estable (DE) se definió como un estado tumoral que no cumplía ninguno de los criterios anteriores.

análisis estadístico

Las pruebas t no apareadas se usaron para comparar datos numéricos y la prueba de ji cuadrado 2 x 2 de Yates o la prueba de probabilidad exacta de Fisher se usó para comparar datos categóricos. Los análisis estadísticos se realizaron con el software SAS 6.13 (SAS Institute Inc., Cary, NC). El tamaño de la muestra de 49 pacientes fue suficiente para detectar un cambio en las puntuaciones medias de RORTC QLQ-C30.

Resultados

El agua de hidrógeno mejoró la calidad de vida de los pacientes que recibieron radioterapia

La calidad de vida de los pacientes que recibieron agua con placebo se deterioró significativamente durante el primer mes de radioterapia (Figura ( Figura 1A).1A ). No hubo diferencias entre los grupos en las subescalas de calidad de vida para fatiga, depresión o sueño. Los síntomas gastrointestinales (GI) son una de las quejas más comunes de los pacientes que reciben radioterapia y se considera que tienen un alto impacto en la calidad de vida del paciente después de 6 semanas de radioterapia. Los pacientes que consumieron agua de hidrógeno experimentaron una pérdida de apetito significativamente menor y menos trastornos de sabor en comparación con los pacientes que consumieron agua placebo. No se observaron diferencias significativas en las puntuaciones medias de vómitos o diarrea (Figura ( Figura 1B 1B ).

Un archivo externo que contiene una imagen, ilustración, etc. El nombre del objeto es 2045-9912-1-11-1.jpg

El agua placebo y el agua de hidrógeno mejoraron la calidad de vida de los pacientes que recibieron radioterapia . A. Evaluación semanal de la calidad de vida de los pacientes. B. Sistema de puntuación de los síntomas gastrointestinales después de 6 semanas de radioterapia con o sin agua hidrogenada.

Marcador de estrés oxidativo mitigado con agua de hidrógeno durante la radioterapia

Antes del tratamiento, no hubo diferencias en los niveles totales de hidroperóxido, representativos de los niveles totales de dROM, entre los grupos de tratamiento. La radioterapia aumentó notablemente los niveles totales de hidroperóxido en los pacientes que consumieron agua placebo. Sin embargo, beber agua con hidrógeno evitó este aumento en el hidroperóxido sérico total, según lo determinado por la prueba de dROM (Figura ( Figura 2A),2A ), lo que indica una disminución del estrés oxidativo durante la radioterapia en los pacientes que consumieron agua con hidrógeno. De manera similar, la actividad antioxidante sérica endógena se deterioró significativamente durante la radioterapia en los pacientes que consumieron agua placebo, y la actividad antioxidante biológica se mantuvo en los pacientes que consumieron agua rica en hidrógeno, incluso después de 6 semanas de radioterapia (Figura ( Figura 2B2B ).

Un archivo externo que contiene una imagen, ilustración, etc. El nombre del objeto es 2045-9912-1-11-2.jpg

El agua de hidrógeno mitigó el marcador de estrés oxidativo durante la radioterapia . Efectos antioxidantes en pacientes con agua placebo (n = 24) y agua rica en hidrógeno (n = 25). El nivel de dROM (A) representa el nivel total de las metabolidades del peróxido, y BAP (B) refleja la capacidad antioxidante del suero.

El agua de hidrógeno no comprometió la eficacia del tratamiento de radiación.

La respuesta tumoral a la radioterapia fue similar entre los grupos de tratamiento, y 12 de 24 (50,0%) pacientes en el grupo de placebo y 12 de 25 (48%) pacientes en el grupo de agua con hidrógeno mostraron una respuesta completa (CR) o una respuesta parcial ( PR). No hubo pacientes en ninguno de los grupos con enfermedad progresiva (EP) durante el período de seguimiento (3 meses). Por lo tanto, beber agua con hidrógeno no comprometió los efectos antitumorales de la radioterapia.

El tratamiento con hidrógeno no alteró la función hepática o la composición sanguínea durante la radioterapia.

No hubo diferencias significativas en la aspartato aminotransferasa, alanina aminotransferasa, gamma-glutamil transpeptidasa (γ-GTP) y los niveles de colesterol total en la semana 0 y la semana 6, independientemente del tipo de agua consumida (Tabla ( Tabla 2),2 ), lo que indica que el consumo de agua de hidrógeno no alteró la función hepática. Del mismo modo, no hubo diferencias significativas en el recuento de glóbulos rojos, el recuento de glóbulos blancos o el recuento de plaquetas entre los pacientes que consumieron agua de hidrógeno y los pacientes que consumieron agua placebo (Tabla Tabla3 3 ).

Tabla 2

Cambios en las pruebas de función hepática.

Placebo Agua de hidrógeno
todos (n = 25) hombre (n = 17) hembra (n = 8) todos (n = 25) hombre (n = 16) hembra (n = 9)

AST (UI / L)
Semana 0 24.8 ± 9.1 25,6 ± 5,7 23,1 ± 10,4 25,3 ± 6,7 25,9 ± 5,3 23,9 ± 8,3
Semana 6 26,3 ± 6,7 26,9 ± 7,1 25,4 ± 6,8 26.8 ± 8.2 27,2 ± 9,9 26,4 ± 5,1

ALT (UI / L)
Semana 0 27,4 ± 15 28,1 ± 11 26,5 ± 17 26,9 ± 8,7 27,1 ± 6,7 26,7 ± 10,3
Semana 6 28,8 ± 14 28,7 ± 16 27,6 ± 12 28,1 ± 6,5 28,8 ± 7,3 27,6 ± 9,9

γ-GPT (UI / L)
Semana 0 61,9 ± 54,3 62,3 ± 35,6 60,5 ± 64,7 62,3 ± 26,2 62,1 ± 34,8 62,4 ± 47,9
Semana 6 62.8 ± 22.8 63,2 ± 16,5 62,7 ± 25,9 63,6 ± 36,2 63,9 ± 54,2 63,2 ± 27,4

AST (UI / L)
Semana 0 24.8 ± 9.1 25,6 ± 5,7 23,1 ± 10,4 25,3 ± 6,7 25,9 ± 5,3 23,9 ± 8,3
Semana 6 26,3 ± 6,7 26,9 ± 7,1 25,4 ± 6,8 26.8 ± 8.2 27,2 ± 9,9 26,4 ± 5,1

Tabla 3

Recuentos de células sanguíneas periféricas.

Placebo Agua de hidrógeno
todos (n = 25) hombre (n = 17) hembra (n = 8) todos (n = 25) hombre (n = 16) hembra (n = 9)

El número de leucocitos (× 10 2 / μL)
Semana 0 55,8 ± 15,6 58,5 ± 12,7 52,8 ± 16,4 56,2 ± 16,7 57,3 ± 17,2 55,4 ± 15,1
Semana 6 53,9 ± 21,4 54,1 ± 22,7 53,7 ± 19,8 54,7 ± 28,7 55,1 ± 31,2 53,8 ± 19,4

El número de eritrocitos (× 10 4 / μL)
Semana 0 474,2 ± 38,3 492,3 ± 45,8 460.8 ± 30.5 482,5 ± 42,1 496,6 ± 50,7 472,9 ± 36,4
Semana 6 462,1 ± 52,4 473,8 ± 42,1 456,4 ± 62,2 479,5 ± 36,5 486,4 ± 29,4 470,7 ± 40,5

El número de trombocitos (× 10 4 / μL)
Semana 0 25,7 ± 6,5 26,4 ± 4,7 24,7 ± 5,9 26,4 ± 7,1 26,9 ± 5,5 26,1 ± 4,8
Semana 6 24,5 ± 4,7 25,9 ± 2,8 23,4 ± 6,4 25,7 ± 4,8 26,1 ± 4,7 25,3 ± 3,9

Discusión

Hasta donde sabemos, este es el primer informe que demuestra los beneficios de beber agua con hidrógeno en pacientes que reciben radioterapia para tumores malignos. Este hallazgo puede proporcionar la base para una estrategia clínicamente aplicable, efectiva y segura para el suministro de gas hidrógeno para mitigar el daño celular inducido por la radiación. Los pacientes experimentan síntomas gastrointestinales y disminución de la calidad de vida durante la radioterapia. Estos síntomas generalmente ocurren como resultado de que el cuerpo repare el daño a las células sanas, son particularmente comunes hacia el final de un tratamiento de radiación y pueden durar un tiempo. Los síntomas y su impacto en la calidad de vida pueden empeorar al tener que viajar al hospital todos los días. Beber agua rica en hidrógeno mejoró la calidad de vida de los pacientes que recibieron radioterapia y no requirió visitas adicionales al hospital.Aunque la supervivencia general de los pacientes con tumores malignos debe seguir siendo la principal preocupación de los oncólogos, la supervivencia también debe interpretarse a la luz de la paliación de los síntomas y la calidad de vida general, ya que los efectos secundarios de la radioterapia pueden negar el supuesto beneficio de una mejor supervivencia. La ingesta oral de agua suplementada con hidrógeno diariamente podría ser una estrategia profiláctica para mejorar la calidad de vida de los pacientes que reciben radioterapia.

Aunque los mecanismos subyacentes a los efectos beneficiosos del agua rica en hidrógeno durante la radioterapia no se han aclarado claramente, beber agua suplementada con hidrógeno redujo los niveles de dROM y mantuvo los niveles de BAP en el suero, lo que sugiere que el agua rica en hidrógeno exhibe una potente actividad antioxidante sistémica. Estudios experimentales anteriores han relacionado el consumo diario de agua rica en hidrógeno con la mejora de una serie de afecciones en modelos de roedores, incluida la reducción de la aterosclerosis en ratones knockout de apolipoproteína E [ 10 ], aliviando la nefrotoxicidad inducida por cisplatino [ 15 ], reduciendo la deficiencia de vitamina C inducida lesión cerebral [ 16 ], prevención de la nefropatía crónica por aloinjerto después del trasplante renal [ 17 ] y mejora de los defectos cognitivos en ratones acelerados por senescencia [ 9 ] y un modelo de enfermedad de Parkinson [ 7 ]. En estudios en humanos, el consumo de agua rica en hidrógeno previno la diabetes del adulto y la resistencia a la insulina [ 11 ], así como el estrés oxidativo en el posible síndrome metabólico [ 8].

La radioterapia se asocia con un aumento en ROS, seguido de daño al ADN, lípidos y proteínas, y la activación de factores de transcripción y vías de transducción de señales. Se ha estimado que el 60-70% del daño celular inducido por la radiación ionizante es causado por radicales hidroxilo [ 18 ]. Por lo tanto, se han realizado varios ensayos con el objetivo de reducir los efectos adversos debido al exceso de producción de ROS con antioxidantes administrados durante el curso de la radioterapia. La suplementación con α-tocoferol mejora la velocidad del flujo salival y mantiene los parámetros salivales [ 19 ]. El tratamiento con la enzima antioxidante superóxido dismutasa previno la cistitis y la rectitis inducidas por radioterapia en pacientes con cáncer de vejiga que reciben radioterapia [ 20 ]. Además, el uso combinado de pentoxifilina y vitamina E redujo la fibrosis pulmonar inducida por radiación en pacientes con cáncer de pulmón que reciben radioterapia [ 21 ]. Por lo tanto, en general, la suplementación con antioxidantes puede ofrecer beneficios generales en el tratamiento de los efectos adversos de la radioterapia. Sin embargo, no todos los antioxidantes pueden permitirse la radioprotección [ 22 – 24 ]. Además, una preocupación importante es el hallazgo de que altas dosis de antioxidantes administrados como terapia adyuvante podrían comprometer la eficacia del tratamiento con radiación y aumentar el riesgo de recurrencia local del cáncer [ 25 , 26 ]. Por lo tanto, la toxicidad relativamente más baja asociada con el uso de estos agentes antioxidantes es atractiva, pero no a costa de un control tumoral deficiente. En contraste, en este estudio, beber agua rica en hidrógeno no afectó los efectos antitumorales de la radioterapia. Nuestros resultados pueden sugerir que el agua de hidrógeno funciona no solo como antioxidante, sino que también juega un papel protector al inducir hormonas o enzimas radioprotectoras. Si bien se justifica la realización de más estudios para dilucidar la seguridad del agua rica en hidrógeno y determinar la concentración óptima de hidrógeno en el agua potable, así como los mecanismos involucrados, la ingesta diaria de agua rica en hidrógeno puede ser un enfoque prometedor para contrarrestar las alteraciones inducidas por la radiación para QOL. Este uso terapéutico del hidrógeno también está respaldado por el trabajo de Qian et al. , quienes demostraron que tratar las células AHH-1 de linfocitos humanos con hidrógeno antes de la irradiación inhibía significativamente la apoptosis inducida por irradiación ionizante y aumentaba la viabilidad celular in vitro. También demostraron que la inyección de solución salina rica en hidrógeno podría proteger el endotelio gastrointestinal de las lesiones inducidas por la radiación, disminuir los niveles plasmáticos de malondialdehído y de 8-hidroxidesoxiguanosina en el plasma, y ​​aumentar los antioxidantes endógenos enplasma in vivo [ 27 ].

Conclusiones

En conclusión, nuestro estudio demostró que beber agua rica en hidrógeno mejora la calidad de vida y reduce los marcadores oxidativos en pacientes que reciben radioterapia para tumores hepáticos. Este enfoque novedoso de la ingesta oral de agua rica en hidrógeno puede ser aplicable a una amplia gama de síntomas adversos relacionados con la radiación.

Lista de abreviaciones

ROS: especies reactivas de oxígeno; CV: calidad de vida

Recomendamos los ionizadores de agua AlkaViva H2
todos los generadores de agua de hidrógeno

Logo de mgr

Link to Publisher's site
Med Gas Res . 2011; 1: 11.
Publicado en línea el 7 de junio de 2011 doi: 10.1186 / 2045-9912-1-11
PMCID: PMC3231938
PMID: 22146004
Efectos de beber agua rica en hidrógeno en la calidad de vida de pacientes tratados con radioterapia para tumores hepáticos
Ki-Mun Kang , 1 Young-Nam Kang , 1 Ihil-Bong Choi , 1, 2 Yeunhwa Gu , 2, 3 Tomohiro Kawamura , 4Yoshiya Toyoda , 4 y Atsunori Nakao Autor correspondiente 4, 5

Conflicto de intereses

Los autores declaran que no tienen intereses en competencia.

Contribuciones de los autores

KMK, YNK e IBC participaron en la radioterapia y en la acumulación de datos. YG participó en el diseño del estudio y realizó el análisis estadístico. TK e YT y participó en su diseño y coordinación. AN concibió el estudio y redactó el manuscrito. Todos los autores leyeron y aprobaron el manuscrito final.

Expresiones de gratitud

Esta investigación fue apoyada por una subvención de la Fundación de Investigación Daimaru otorgada a YG.

Referencias

  • Ringborg U, Bergqvist D, Brorsson B, Cavallin-Stahl E, Ceberg J, Einhorn N, Frodin JE, Jarhult J, Lamnevik G, Lindholm C, Littbrand B, Norlund A, Nylen U, Rosen M, Svensson H, Moller TR.Descripción general sistemática de la radioterapia para el cáncer del Consejo Sueco para la Evaluación de la Tecnología en la Atención de la Salud (SBU), incluida una encuesta prospectiva sobre la práctica de la radioterapia en Suecia 2001 – resumen y conclusiones. Acta Oncol. 2003; 42(5-6): 357–65. doi: 10.1080 / 02841860310010826. PubMed ] [ CrossRef ] Google Scholar ]
  • Zhao W, Robbins ME. Inflamación y estrés oxidativo crónico en la lesión tisular tardía normal inducida por radiación: implicaciones terapéuticas. Curr Med Chem. 2009; 16 (2): 130–43. doi: 10.2174 / 092986709787002790. PubMed ] [ CrossRef ] Google Scholar ]
  • Citrin D, Cotrim AP, Hyodo F, Baum BJ, Krishna MC, Mitchell JB. Radioprotectores y mitigadores de la lesión tisular normal inducida por radiación. Oncólogo. 2010; 15 (4): 360–71. doi: 10.1634 / theoncologist.2009-S104. Artículo gratuito de PMC ] [ PubMed ] [ CrossRef ] Google Scholar ]
  • Ohsawa I, Ishikawa M, Takahashi K, Watanabe M, Nishimaki K, Yamagata K, Katsura K, Katayama Y, Asoh S, Ohta S. El hidrógeno actúa como antioxidante terapéutico al reducir selectivamente los radicales de oxígeno citotóxicos. Nat Med. 2007; 13 (6): 688–94. doi: 10.1038 / nm1577. PubMed ] [ CrossRef ] Google Scholar ]
  • Buchholz BM, Kaczorowski DJ, Sugimoto R, Yang R, Wang Y, Billiar TR, McCurry KR, Bauer AJ, Nakao A. La inhalación de hidrógeno mejora el estrés oxidativo en la lesión por injerto intestinal inducida por trasplante. Am J Transplant. 2008; 8 (10): 2015–24. doi: 10.1111 / j.1600-6143.2008.02359.x. PubMed ] [ CrossRef ] Google Scholar ]
  • Huang C, Kawamura T, Toyoda Y, Nakao A. Avances recientes en la investigación del hidrógeno como gas médico terapéutico. Rad Free Res. 2010; 44 (9): 971-82. doi: 10.3109 / 10715762.2010.500328. PubMed ] [ CrossRef ] Google Scholar ]
  • Fujita K, Seike T, Yutsudo N, Ohno M, Yamada H, Yamaguchi H, Sakumi K, Yamakawa Y, Kido MA, Takaki A, Katafuchi T, Tanaka Y, Nakabeppu Y, Noda M. El hidrógeno en el agua potable reduce la pérdida neuronal dopaminérgica en el modelo de ratón 1-metil-4-fenil-1,2,3,6-tetrahidropiridina de la enfermedad de Parkinson. Más uno. 2009; 4 (9): e7247. doi: 10.1371 / journal.pone.0007247. Artículo gratuito de PMC ] [ PubMed ] [ CrossRef ] Google Scholar ]
  • Nakao A, Toyoda Y, Sharma P, Evans M, Guthrie N. Eficacia del agua rica en hidrógeno en el estado antioxidante de sujetos con síndrome metabólico potencial: un estudio piloto abierto. J Clin Biochem Nutr. 2010; 46 (2): 140–9. doi: 10.3164 / jcbn.09-100. Artículo gratuito de PMC ] [ PubMed ] [ CrossRef ] Google Scholar ]
  • Gu Y, Huang CS, Inoue T, Yamashita T, Ishida T, Kang KM, Nakao A. Beber agua con hidrógeno mejoró el deterioro cognitivo en ratones acelerados por la senescencia. J Clin Biochem Nutr. 2010;46 (3): 269–76. doi: 10.3164 / jcbn.10-19. Artículo gratuito de PMC ] [ PubMed ] [ CrossRef ] Google Scholar ]
  • Ohsawa I, Nishimaki K, Yamagata K, Ishikawa M, Ohta S. El consumo de agua de hidrógeno previene la aterosclerosis en ratones knockout de apolipoproteína E. Biochem Biophys Res Commun. 2008; 377 (4): 1195–8. doi: 10.1016 / j.bbrc.2008.10.156. PubMed ] [ CrossRef ] Google Scholar ]
  • Kajiyama S, Hasegawa G, Asano M, Hosoda H, Fukui M, Nakamura N, Kitawaki J, Imai S, Nakano K, Ohta M, Adachi T, Obayashi H, Yoshikawa T. La suplementación de agua rica en hidrógeno mejora el metabolismo de los lípidos y la glucosa en pacientes con diabetes tipo 2 o intolerancia a la glucosa. Nutr Res. 2008; 28 (3): 137–43. doi: 10.1016 / j.nutres.2008.01.008. PubMed ] [ CrossRefGoogle Scholar ]
  • Aaronson NK, Ahmedzai S, Bergman B, Bullinger M, Cull A, Duez NJ, Filiberti A, Flechtner H, Fleishman SB, de Haes JC. et al. La Organización Europea para la Investigación y el Tratamiento del Cáncer QLQ-C30: un instrumento de calidad de vida para su uso en ensayos clínicos internacionales en oncología. J Natl Cancer Inst. 1993; 85 (5): 365–76. doi: 10.1093 / jnci / 85.5.365. PubMed ] [ CrossRef ] Google Scholar ]
  • Ezaki S, Suzuki K, Kurishima C, Miura M, Weilin W, Hoshi R, Tanitsu S, Tomita Y, Takayama C, Wada M, Kondo T, Tamura M. La reanimación de lactantes prematuros con oxígeno reducido produce menos estrés oxidativo que la reanimación con 100% de oxígeno. J Clin Biochem Nutr.2009; 44 (1): 111–8. doi: 10.3164 / jcbn.08-221. Artículo gratuito de PMC ] [ PubMed ] [ CrossRefGoogle Scholar ]
  • Kwon JH, Bae SH, Kim JY, Choi BO, Jang HS, Jang JW, Choi JY, Yoon SK, Chung KW. Efecto a largo plazo de la radioterapia estereotáctica corporal para el carcinoma hepatocelular primario no elegible para terapia de ablación local o resección quirúrgica. Radioterapia estereotáctica para el cáncer de hígado. BMC Cancer. 2010; 10 : 475. doi: 10.1186 / 1471-2407-10-475.Artículo gratuito de PMC ] [ PubMed ] [ CrossRef ] Google Scholar ]
  • Nakashima-Kamimura N, Mori T, Ohsawa I, Asoh S, Ohta S. El hidrógeno molecular alivia la nefrotoxicidad inducida por un medicamento contra el cáncer cisplatino sin comprometer la actividad antitumoral en ratones. Cancer Chemother Pharmacol. 2009; 64 (4): 753–61. doi: 10.1007 / s00280-008-0924-2. PubMed ] [ CrossRef ] Google Scholar ]
  • Sato Y, Kajiyama S, Amano A, Kondo Y, Sasaki T, Handa S, Takahashi R, Fukui M, Hasegawa G, Nakamura N, Fujinawa H, Mori T, Ohta M, Obayashi H, Maruyama N, Ishigami A. Hidrógeno- El agua pura y rica previene la formación de superóxido en las rodajas cerebrales de ratones con SMP30 / GNL sin vitamina C empobrecidos. Biochem Biophys Res Commun. 2008; 375 (3): 346–50. doi: 10.1016 / j.bbrc.2008.08.020. PubMed ] [ CrossRef ] Google Scholar ]
  • Cardenal JS, Zhan J, Wang Y, Sugimoto R, Tsung A, McCurry KR, Billiar TR, Nakao A. La administración oral de agua de hidrógeno previene la nefropatía crónica por aloinjerto en el trasplante renal de rata. Riñón Int. 2009; 77 (2): 101–9. PubMed ] Google Scholar ]
  • Vijayalaxmi, Reiter RJ, Tan DX, Herman TS, Thomas CR Jr. Melatonina como agente radioprotector: una revisión. Int J Radiat Oncol Biol Phys. 2004; 59 (3): 639-53. doi: 10.1016 / j.ijrobp.2004.02.006. PubMed ] [ CrossRef ] Google Scholar ]
  • Chitra S, Shyamala Devi CS. Efectos de la radiación y el alfa-tocoferol sobre el flujo de saliva, la actividad de la amilasa, los niveles de proteínas y electrolitos totales en el cáncer de cavidad oral.Indian J Dent Res. 2008; 19 (3): 213–8. doi: 10.4103 / 0970-9290.42953. PubMed ] [ CrossRef ] Google Scholar ]
  • Sanchiz F, Milla A, Artola N, Julia JC, Moya LM, Pedro A, Vila A. Prevención de la cistitis radioinducida por orgoteína: un estudio aleatorizado. Anticancer Res. 1996; 16 (4A): 2025–8. PubMed ] Google Scholar ]
  • Misirlioglu CH, Demirkasimoglu T, Kucukplakci B, Sanri E, Altundag K.Pentoxifilina y alfa-tocoferol en la prevención de la toxicidad pulmonar inducida por radiación en pacientes con cáncer de pulmón. Med Oncol. 2007; 24 (3): 308–11. doi: 10.1007 / s12032-007-0006-z. PubMed ] [ CrossRef ] Google Scholar ]
  • Xavier S, Yamada K, Samuni AM, Samuni A, DeGraff W, Krishna MC, Mitchell JB. Protección diferencial por nitróxidos e hidroxilaminas al daño oxidativo inducido por radiación y catalizado por iones metálicos. Biochim Biophys Acta. 2002; 1573 (2): 109-20. PubMed ] Google Scholar ]
  • Prasad KN, Cole WC, Kumar B, Che Prasad K. Pros y contras del uso de antioxidantes durante la radioterapia. Cancer Treat Rev. 2002; 28 (2): 79–91. doi: 10.1053 / ctrv.2002.0260. PubMed ] [ CrossRef ] Google Scholar ]
  • Ladas EJ, Jacobson JS, Kennedy DD, Teel K, Fleischauer A, Kelly KM. Antioxidantes y terapia contra el cáncer: una revisión sistemática. J Clin Oncol. 2004; 22 (3): 517–28. PubMed ] Google Scholar ]
  • Bairati I, Meyer F, Gelinas M, Fortin A, Nabid A, Brochet F, Mercier JP, Tetu B, Harel F, Abdous B, Vigneault E, Vass S, Del Vecchio P, Roy J. Ensayo aleatorio de vitaminas antioxidantes para prevenir Efectos adversos agudos de la radioterapia en pacientes con cáncer de cabeza y cuello. J Clin Oncol.2005; 23 (24): 5805-13. doi: 10.1200 / JCO.2005.05.514. PubMed ] [ CrossRef ] Google Scholar ]
  • Meyer F, Bairati I, Fortin A, Gelinas M, Nabid A, Brochet F, Tetu B. Interacción entre la suplementación con vitaminas antioxidantes y el tabaquismo durante la radioterapia en relación con los efectos a largo plazo sobre la recurrencia y la mortalidad: un ensayo aleatorio entre la cabeza y pacientes con cáncer de cuello. Int J Cancer. 2008; 122 (7): 1679–83. PubMed ] Google Scholar ]
  • Qian L, Cao F, Cui J, Huang Y, Zhou X, Liu S, Cai J. Efecto radioprotector del hidrógeno en células cultivadas y ratones. Res radicales libres. 2010; 44 (3): 275–82. doi: 10.3109 / 10715760903468758.PubMed ] [ CrossRef ] Google Scholar ]

Los artículos de Medical Gas Research se proporcionan aquí por cortesía de Wolters Kluwer – Medknow Publications

Deja un comentario

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos necesarios están marcados *

Este sitio usa Akismet para reducir el spam. Aprende cómo se procesan los datos de tus comentarios.