Traitement à l’hydrogène (H2) pour les affections cutanées érythymateuses aiguës

Contexte

Nous avons traité 4 patients souffrant d’affections érythémateuses aiguës de la peau, accompagnés de fièvre et / ou de douleurs causées par un fluide intraveineux enrichi en hydrogène H2. Nous avons également ajouté des données provenant de deux volontaires pour évaluer le mode d’administration de hydrogène H2 à la peau afin d’évaluer la faisabilité du traitement par hydrogène H2 pour ce type d’affections cutanées.

Les méthodes

Les quatre patients ont tous reçu une administration intraveineuse de 500 ml de fluide enrichi en hydrogène H2 en 30 min pendant plus de 3 jours, sauf chez un patient une seule fois. Deux échantillons de sang ont été prélevés sur deux volontaires (l’un pour l’administration intraveineuse de H2 et l’autre pour l’inhalation de hydrogène H2), puis prélevés dans un sac en plastique robuste recouvrant la jambe, avant, pendant et après l’administration de hydrogène H2. La concentration en hydrogène H2 de ces échantillons a été immédiatement vérifiée par chromatographie en phase gazeuse. De multiples paramètres physiologiques et des données sur la chimie du sang ont également été collectés.

Résultats

L’érythème de ces 4 patients et les symptômes associés se sont nettement améliorés après le traitement au hydrogène H2 et ne se sont pas reproduits. L’administration de hydrogène H2 n’a pas modifié les paramètres physiologiques et n’a pas altéré la chimie du sang. La concentration de hydrogène H2 dans le sang des volontaires augmentait rapidement avec l’inhalation de hydrogène H2 et diminuait lentement avec l’arrêt du hydrogène H2, en particulier dans le sang veineux, tandis que la concentration de hydrogène H2 dans l’air à la surface de la jambe présentait des changements beaucoup plus lents même après l’arrêt de l’inhalation de hydrogène H2, au moins pendant le temps de la collecte de l’échantillon.

Conclusion

Une amélioration des affections cutanées érythémateuses aiguës a suivi l’administration de fluide enrichi en hydrogène H2 sans compromettre la sécurité. L’étude sur l’administration de hydrogène H2 chez deux volontaires a suggéré une délivrance directe initiale et une délivrance prolongée supplémentaire, éventuellement à partir d’un réservoir à la désaturation lente situé dans la peau et à la surface.

introduction

Les affections cutanées érythémateuses graves et aiguës nécessitent généralement une attention médicale immédiate, en particulier lorsque les symptômes impliquent une douleur intense et / ou de la fièvre. Il peut être nécessaire de commencer le traitement avant de consacrer suffisamment de temps et d’efforts à la recherche des causes réelles de la précipitation ou de l’état fonctionnel des autres organes, et les agents stéroïdiens tendent à constituer le premier choix du traitement. Cependant, les complications liées à l’utilisation générale de stéroïdes sont bien connues et, par conséquent, les cliniques non dermatologiques comme la nôtre ont souvent du mal à trouver des remèdes rapides avec des effets secondaires minimes. L’érythème est un rougissement de la peau dû à des mécanismes inflammatoires en tant que principaux responsables ou caractéristiques secondaires. Des cytokines inflammatoires libérées localement, telles que le TNF-α, l’IL-1,8, le GM-CSF, etc., stimulent les phagocytes et les cellules inflammatoires et entraînent la production de ROS (espèces réactives de l’oxygène) [ 1 , 2 ]. L’interaction entre les ROS et l’oxyde nitrique conduit à la formation de radicaux peroxynitrite et également, par la réaction de Fenton à médiation par le fer, de radicaux hydroxyles, tous deux hautement réactifs et destructeurs pour la membrane cellulaire, les mitochondries et les acides gras polyinsaturés (PUFA) [ 3 ]. Cependant, les ROS dismutases, qui sont abondantes dans la peau et les médicaments actuellement disponibles, sont inefficaces pour neutraliser ces radicaux les plus destructeurs à l’exception de l’Edaravone [ 4 ], dont l’utilisation est strictement limitée pour le traitement des patients atteints d’un infarctus cérébral aigu avec une fonction rénale et hépatique normale . H2 peut être utile dans ces situations car il neutralise immédiatement et simultanément les peroxynitrites et les radicaux hydroxyle [ 5 ]. De plus, H2 est connu pour ne causer aucun effet secondaire important car il est produit dans l’intestin humain par un processus de fermentation, bien que non continuellement [ 6 ]. Nous rapportons quatre cas de patients atteints d’une maladie de peau érythémateuse aiguë souffrant d’éruptions cutanées et de symptômes associés tels qu’une douleur intense et / ou de la fièvre. Ils ont d’abord été traités avec des médicaments ordinaires et, en cas d’échec des traitements classiques, des fluides intraveineux contenant de l’H2 ont été ajoutés après la signature du formulaire de consentement approprié. Cependant, l’administration de H2 peut ne pas être thérapeutique sauf si une concentration suffisante reste sur la couche superficielle de la peau pendant une période suffisante et si la concentration doit être supérieure à celle du H2 produit en interne. Deux volontaires ont participé à une étude sur l’administration de H2 où la concentration de H2 dans le sang et dans l’air à la surface de la peau avait été mesurée avant, pendant et après l’administration de H2 par inhalation ou par perfusion intraveineuse.

Les méthodes

Patients et volontaires

Avant de recruter les patients et les volontaires pour l’étude en cours, une conférence PARQ complète a été organisée à l’intention de tous les patients, de leur famille et des volontaires. Notre formulaire de consentement spécifique, qui avait été approuvé par le comité d’éthique de l’hôpital de Nishijima et le conseil des pharmaciens de l’hôpital de Nishijima, avait été signé avant l’étude et indiquait clairement la nature de l’étude.

Antécédents de 4 patients

Cas 1

Un homme de 48 ans en bonne santé jusqu’à 5 jours avant son admission à l’hôpital de Nishijima, suite à une douleur intense et des éruptions cutanées au côté gauche du visage, l’ont amené à se rendre à un service d’urgence où il a été diagnostiqué comme souffrant d’une herpès simplex et a été traité. avec des antivirus et des analgésiques. Cependant, la douleur a augmenté et le côté gauche du visage est devenu engourdi. De plus, des vésicules dans la zone érythémateuse ont fusionné et ont formé une apparence semblable à un ulcère. La patiente a également remarqué une ptose gauche et une vision double et est devenue incapable d’ouvrir la bouche, ce qui a rendu l’apport oral impossible. La patiente a été admise à l’hôpital pour détérioration de son état général, avec déshydratation, douleur intense et fièvre. Lors de son admission, le patient présentait une paralysie partielle des nerfs crâniens gauche des 3ème, 5ème et 6ème cellules, ainsi qu’un érythème grave avec un œdème et de petits ulcères, couvrant le côté gauche du visage et la région frontale. Le traitement d’hydratation a été lancé avec 3 sacs de 500 ml de solution de glucose et d’électrolyte et a été poursuivi pendant 6 jours avec une dose décroissante au cours de l’hospitalisation. Initialement, deux sacs de ces solutions (500 ml) avaient été enrichis en H2. Aucun antibiotique n’a été donné. Avant le traitement par perfusion, le patient était incapable d’ouvrir l’œil gauche et la bouche (Figure 1 , en haut à gauche). La photo de la figure 1 en haut à droite a été prise après que le patient a été invité à ouvrir son œil gauche et sa bouche. Le patient était incapable de le faire, sauf pour une ouverture minimale de la bouche. Cependant, 3 jours après l’admission et la perfusion d’H2, l’état du patient s’est remarquablement amélioré, notamment érythème, ulcères, niveau de douleur, ouverture des yeux et de la bouche (figure 1 , en bas à gauche) et le patient est devenu apyrétique. Comme les fonctions nerveuses crâniennes se sont rétablies et qu’il est devenu capable de prendre des nutriments mous par voie orale, l’hydratation intraveineuse a été réduite à 2 sacs de solution électrolytique de glucose enrichie en H2 (esuron B, 200 ml / sac), chaque jour. Au 6e jour d’hospitalisation, le patient mangeait une nourriture régulière et sa déshydratation était corrigée. Il n’avait aucune douleur et l’inflammation grave de la peau a disparu. Le patient est rentré chez lui et aucun érythème cutané n’a été constaté au cours d’une période de suivi (Figure 1 , en bas à droite).

Figure 1
Figure 1

Maladie de peau érythémateuse, cas 1. Avant le traitement au H2 avec un érythème sévère et un œdème (en haut à gauche), le patient ne pouvait ouvrir son œil gauche et sa bouche que dans une moindre mesure avec un effort maximal (en haut à droite). Conditions améliorées, 3 jours après le traitement à l’H2 (en bas à gauche) avec ouverture des yeux et de la bouche. La grave inflammation de la peau a presque disparu six jours après le traitement par H2 (bas à droite) et a été évacuée à la maison. Aucun retour d’érythème cutané n’a été observé au cours d’une période de suivi.

Cas 2

67 ans, un homme est tombé dans le coma après une rupture d’un anévrisme de l’artère basilaire et une hémorragie méningée. Après le découpage chirurgical de l’anévrisme, la patiente est restée dans le coma et a développé une pneumonie et une cystite, entraînant une détérioration de la fonction hépatique et rénale. Après avoir pris plusieurs médicaments, notamment des antibiotiques et des anticonvulsivants, son état général s’était stabilisé jusqu’à deux mois après la chirurgie, moment où il est devenu fébrile et a développé une anomalie cutanée sévère. L’anomalie était constituée de papules érythémateuses, d’un œdème cutané grave, de cloques et de vésicules et d’une excrétion de la peau. Le syndrome de Stevens-Johnson a été suspecté et il a été transporté dans un hôpital général avec un service de dermatologie. Cependant, la patiente a été renvoyée avec plusieurs diagnostics tels qu’un érythème médicamenteux, une thrombocytopénie, une possible infection à trichophyton, etc. et l’utilisation de crème stéroïde et antifongique était recommandée, mais pas de stéroïde systémique. Cependant, l’application de ces crèmes a encore aggravé l’état de la peau en dépit de l’arrêt des médicaments suspects et finalement, il a été décidé d’utiliser un fluide intraveineux enrichi en H2. Après un PARQ complet avec la famille du patient qui a signé le consentement, une solution saline enrichie en H2 (500 ml) a été administrée deux fois par jour. La rougeur de la peau a commencé à s’atténuer et l’enflure et la dureté de la peau dues à un œdème grave se sont nettement améliorées en 3 jours. Sa forte fièvre a diminué. Après une semaine de traitement à l’hydrogène, les lésions cutanées ont presque disparu (Figure 2 , en bas à gauche) et l’état général s’est également amélioré. Bien que le patient soit resté comateux après le traitement et ait expiré environ 4 mois après la chirurgie, les lésions cutanées ne se sont pas reproduites.

Figure 2
Figure 2

Maladie cutanée érythémateuse, cas 2, 3 et 4. La lésion cutanée érythémateuse du cas 3 sur tout le visage (en haut à gauche) a commencé à s’améliorer environ 30 minutes après la perfusion de H2 dans le côté gauche du visage en premier (haut-milieu), puis au bout d’une heure environ, tout le visage s’améliorait (en haut à droite). Le gonflement et l’érythème graves du cas 2 ont disparu sept jours après le traitement par H2 (en bas à gauche). Les papules plus fines du cas 4 ont commencé à coalescer (partie inférieure moyenne). Trois jours après le traitement par H2 (en bas à droite), une amélioration significative a été notée et la lésion cutanée ne s’est pas reproduite.

Cas 3

Une femme de 48 ans a commencé à ressentir une sensation de chaleur sur son visage et a développé un érythème sur tout le visage (Figure 2 , en haut à gauche) après une étude de tomodensitométrie avec rehaussement de contraste pour l’anévrisme cérébral. Une éruption médicamenteuse a été suspectée et une solution de minophagenC (Minophagen Pharmaceutical Co.), efficace dans ces situations, a été administrée par voie intraveineuse. Cependant, l’érythème ne s’est pas atténué et le patient a développé de la fièvre (38,5 ºC), des maux de tête et des nausées. En guise de mesure d’urgence, on a administré deux sachets de 250 ml de solution saline (Terumo Co.) enrichie en H2. Environ 30 min. après la perfusion, l’érythème a commencé à s’estomper du côté gauche du visage en premier (figure 2 , en haut au milieu) puis en environ une heure, tout le visage s’est amélioré (figure 2 , en haut à droite) et sa température corporelle a commencé à baisser vers une heure. À ce stade, la perfusion s’est arrêtée et le patient est rentré chez lui. Aucune récurrence de la poussée cutanée ni de fièvre n’a été constatée au cours d’une période de suivi.

Cas 4

Un homme de 62 ans a été intubé et ventilé mécaniquement avec des signes vitaux stables après une hémorragie sous-arachnoïdienne grave consécutive à une rupture d’anévrisme cérébral jusqu’à 7 jours après l’ictus, puis une forte fièvre et un érythème constitués de papules plus fines sans fusion. Initialement, le patient était traité avec des pommades locales contenant des stéroïdes, mais l’érythème se propageait dans tout le corps et commençait à se coalescer (Figure 2 , partie centrale inférieure). Trois jours après l’administration intraveineuse de solution saline enrichie en H2 deux fois par jour, la lésion cutanée a commencé à s’estomper (figure 2 , en bas à droite) et la température corporelle élevée s’est normalisée.

Bénévoles

Deux volontaires déjà à l’hôpital de Nishijima, souffrant de différents problèmes de santé, ont accepté de laisser l’étude utiliser le H2, leur port d’accès artériel et leur port veineux, établis pour leur traitement médical. Les échantillons de sang (1 ml à chaque fois) ont été prélevés dans ces ports avant, pendant et après l’administration de H2 par perfusion intraveineuse de 500 cm 3 de solution saline ou par inhalation de gaz à 2% de H2 pendant 20 min, suivie d’une inhalation de 4% de H2. gaz. Les patients et leur famille ont parfaitement compris que l’étude ne leur apporterait aucun bénéfice direct, mais probablement pour l’avenir de la recherche sur le traitement à l’H2. Tout le PARQ approprié et la signature du formulaire de consentement avaient été faits avant le début de l’étude.

Production et administration de fluide intraveineux enrichi en H2 et de gaz H2

Une solution intraveineuse enrichie en H2 a été produite en immergeant simplement des poches de fluide pour intraveineuses régulières dans le réservoir d’eau hydrogène (Miz. Co, brevet n ° 486157, Gazette des brevets du Japon 2010),), comme cela a été rapporté ailleurs [ 7 ]. H2 pénètre dans le sac par diffusion à travers la paroi du sac. Par conséquent, le sac n’a été ni ouvert ni modifié de quelque manière que ce soit et cette méthode a complètement éliminé le risque de contamination. Bien que la concentration en H2 dans le réservoir d’eau soit stable à la saturation (0,8 mM), la concentration en H2 dans le sac variait en fonction de la durée d’immersion (Figure 3 ), du matériau de la paroi du sac et de la méthode de perfusion (Figure 4). ). Le sac à paroi douce et mince a raccourci le temps nécessaire au contenu du sac pour atteindre la saturation. Cependant, la vitesse de perte de la concentration en H2 dans ces sacs était supérieure à celle des sacs à parois plus dures et plus épaisses, lorsque le sac était sorti du réservoir et exposé à l’air pour le traitement par perfusion intraveineuse. Cependant, nous avons choisi des poches à paroi plus tendre et plus fine car la concentration en H2, mesurée au bout du cathéter de perfusion 30 min après le début de la perfusion, restait encore à environ 90% de la concentration initiale, ce qui était plus pratique que d’utiliser un sac mural plus épais et plus épais avec un temps d’immersion très long pour la saturation. En conservant la poche pour perfusion intraveineuse enrichie en H2 dans une autre poche d’eau hydrogène ou dans une poche d’eau glacée pendant la perfusion, la vitesse de désaturation a diminué. Cependant, ces arrangements rendaient la procédure de perfusion intraveineuse simple plus lourde et compliquée que de chercher et d’utiliser une veine plus grosse et de terminer la perfusion intraveineuse rapide dans un sac nu, souple et mince en moins de 30 minutes. Le gaz H2 a été préparé pour l’inhalation avec un appareil fabriqué dans notre hôpital par Yoji Nishijima MD, utilisant un générateur d’H2 (HG200, GL Science, Tokyo, Japon), une entrée d’oxygène et un compresseur d’air. Une concentration appropriée de gaz H2 a été mélangée à l’air et à une quantité supplémentaire d’oxygène, au besoin, et fournie au patient au moyen d’un masque facial régulier. Les patients ont inhalé le gaz par leurs propres efforts et leur vitesse, mais pour les patients sous ventilation mécanique, le gaz a été administré à travers le respirateur.

figure 3
figure 3

Concentration en H 2 dans les poches IV après immersion dans de l’ eau H 2 . Sac A (à paroi douce et mince) ou sac B (à paroi dure et épaisse). La concentration de H2 dans le BagA a atteint près de 93% de la saturation en 48 h, alors que seulement 76% de la saturation s’est produite dans le BagB en 48 h.

Figure 4
figure4

Perte de concentration en H2 dans les sacs IV. Sac A (à paroi douce et mince) ou sac B (à paroi dure et épaisse). Les poches intraveineuses enrichies en H2 ont été suspendues dans l’air, par elles-mêmes (nues), ou dans une autre poche remplie d’eau, ou nues, mais après que le gaz contenu dans la poche ait été évacué pour ne laisser que du liquide (pas de niveau de gaz / de liquide). Le sac nu conservait toujours plus de 90% de la concentration initiale à la fin de la perfusion régulière (30 min). Une désaturation tardive est survenue avec la poche pour perfusion intraveineuse dans une autre poche remplie d’eau pendant la perfusion, mais l’installation et la perfusion étaient plutôt encombrantes.

Figure 5
figure5

Concentration de H2 dans les échantillons de sang et d’air prélevés à la surface de la peau. Les échantillons ont été prélevés avant, pendant et après l’administration de H2 au cours d’une perfusion intraveineuse de 30 minutes (à droite) et d’une inhalation de 40 minutes (à gauche), pendant 20 minutes avec du gaz H2 à 2%, suivies de 20 minutes supplémentaires. avec 4% de gaz H2. Des changements plus lents de la concentration en H2 sont notés dans les échantillons d’air prélevés à la surface de la peau par rapport aux changements dans le sang artériel et veineux.

La production et l’utilisation de l’appareil, du fluide intraveineux et du gaz ainsi produits ont été approuvés par le Conseil des pharmaciens de l’hôpital de Nishijima et ont été effectués sur les conseils du Conseil et de l’Administration japonaise du bien-être social (Tokai-Hokuriku District Bureau) et de l’Administration préfectorale de Sizuoka ( Affaire pharmaceutique, Section de la vérification réglementaire).

Etude de libération de H2 en mesurant la concentration en hydrogène dans le sang et dans l’air prélevés dans le sac recouvrant la jambe

Dix échantillons de sang ont été prélevés (1 cm 3 à chaque fois) dans ces ports d’accès artériel et veineux à 10, 15, 20, 30, 40, 42, 46, 52 min et 58 min après l’administration de H2 et d’un échantillon de sang témoin. a été prise immédiatement avant l’étude.

Les échantillons de sang ont été immédiatement transférés dans une petite bouteille en verre (format 12 cm 3 ) et le haut a été sécurisé. La bouteille a été amenée à un chromatographe en phase gazeuse proche (TRIlyser, mBA-3000, Taiyo Co Ltd. Osaka, Japon) pour la mesure de H2. Pour étudier la concentration en H2 de la surface de la peau, une jambe de ces volontaires a été placée dans un sac en plastique transparent très résistant contenant 1 L d’air. Les petites bouteilles en verre, utilisées pour les échantillons de sang, ont été incluses dans le sac en plastique avec le couvercle ouvert. Ensuite, au moment de la mesure pendant l’administration de H2, le haut de la bouteille en verre a été placé et sécurisé en manipulant la bouteille en verre depuis l’extérieur du sac transparent sans ouvrir le sac et le reste du gaz dans le sac en plastique a été aspiré et remplacé chaque fois avec 1 L d’air frais. Les bouteilles à couvercle sécurisé ont été conservées dans le sac en plastique jusqu’à la fin de l’étude, car le sac en plastique était étroitement collé sur la peau. Ensuite, à la fin, toutes les bouteilles à couvercle sécurisé ont été sorties du sac en plastique en retirant le ruban adhésif et ont été amenées pour la mesure de la concentration en H2 dans les bouteilles par chromatographie en phase gazeuse. Les périodes d’échantillonnage de l’air dans le sac en plastique étaient, avant l’étude pour un contrôle, 15, 20, 30 et 40 minutes après le début de la perfusion de H2 et un échantillon supplémentaire a été prélevé à 46 minutes pour l’étude par inhalation. Pour l’étude d’inhalation de gaz H2, un gaz à 2% de H2 a été administré pendant 20 minutes, puis à 4% de H2 pendant 20 minutes supplémentaires. Pour l’étude sur la perfusion de H2, 500 mL de solution saline enrichie en H2 ont été administrés dans les 30 minutes.

Paramètres physiologiques associés à l’administration de H2

Un ensemble complet de paramètres physiologiques a été étudié immédiatement avant, pendant et après le traitement de routine par H2. L’ensemble complet des paramètres comprenait 12 indices, tels que la température corporelle (BT), la pression sanguine (BP), la fréquence du pouls (PR), les paramètres liés à la concentration en oxygène (pO2 (Torr), sO2, pO2 (Aa), pO2 (a /UNE)). indices liés au dioxyde de carbone (pCO2 (Torr), HCO3-act (micromole / L) et indices relatifs d’excès de base BE (ecf, micromole / L), BE (B, micromole / L), BB (micromole / L).

Résultats

Erythème de ces 4 patients et symptômes associés, tels que douleur intense au visage avec déficits neurologiques et ulcères de la peau (cas 1), fièvre et durcissement oedémateux de tout le corps, en particulier des extrémités présentant des ulcères de la peau (cas 2), plutôt légers mais avec une fièvre aiguë, des nausées et des maux de tête (cas 3), des lésions cutanées légères mais se détériorant et s’étendant avec de la fièvre (cas 4), toutes se sont nettement améliorées après le traitement au H2 et ne sont pas revenues.

L’étude sur l’administration de H2 chez deux volontaires a montré que la concentration de H2 dans le sang augmentait rapidement avec l’inhalation de H2 et diminuait lentement avec l’arrêt du H2, en particulier dans le sang veineux. Cependant, la concentration en H2 des échantillons d’air dans le sac en plastique recouvrant une jambe a beaucoup moins changé et a continué d’augmenter même après l’arrêt de l’inhalation de H2, au moins pendant la période de prélèvement (Figure 5 ). La concentration sanguine en H2 était significativement plus élevée lorsque H2 était administré par inhalation que par voie intraveineuse.

L’administration de H2 n’a pas modifié les paramètres physiologiques et n’a pas entraîné de détérioration significative de la chimie du sang, bien que certains de ces patients présentaient déjà des anomalies graves avant le traitement par H2, telles qu’une thrombocytopénie du cas 2 (tableau 1 ).

Tableau 1 Durée du traitement au H2 et études en laboratoire de 4 patients

Discussion

En neurochirurgie, l’administration de plusieurs médicaments pour le traitement du niveau de conscience affaibli, de l’augmentation de la pression intracrânienne, de la pneumonie, d’une hormone diurétique anormale, etc. est très fréquente et il est assez difficile, voire impossible, de mettre immédiatement un terme à ces schémas thérapeutiques. Il est bien connu que dans les maladies érythémateuses aiguës de la peau, les ROS (espèces réactives de l’oxygène) produites par les cellules inflammatoires migrées et d’autres détruisent la membrane cellulaire et aggravent la maladie de la peau [ 1 , 2 ]. Les peroxynitrites et les radicaux hydroxyles sont les plus puissants et ne peuvent être éliminés par les médicaments disponibles en clinique sauf par l’édaravone [ 4 ]. Cependant, l’édaravone n’est approuvé que pour le stade aigu de l’infarctus cérébral au Japon et le coût élevé du médicament et la possibilité d’effets secondaires rendent l’utilisation fréquente et prolongée. En outre, l’édaravone devient un radical après la neutralisation des radicaux environnants, qu’il convient de neutraliser avec d’autres matériaux. D’autre part, H2 inactive les peroxynitrites et les radicaux hydroxyles directement et immédiatement, sans aucun risque d’effets secondaires, et peut également être produit facilement et à moindre coût. Cependant, jusqu’à présent, H2 était fourni dans de l’eau potable ou sous forme de gaz et ne pouvait pas être administré lorsque la prise par ingestion ou l’inhalation est interdite pour des raisons médicales.

Récemment, une nouvelle technique a permis de dissoudre l’hydrogène en toute sécurité [ 7 ] dans le sac de solution de fluide intraveineux en l’immergeant simplement dans un récipient produisant de l’eau H2. H2 pénètre dans le sac par simple diffusion et évite ainsi de l’ouvrir ou de le modifier, ce qui élimine le risque de contamination et d’infection. Tous nos 4 cas dans ce rapport étaient incapables de boire ou d’avaler et on pensait que H2 ne pouvait être administré que par voie intraveineuse. La surveillance de la sécurité à l’aide de paramètres physiologiques et les études de laboratoire n’ont montré aucun effet indésirable sur ces multiples indices et fonctions organiques, tels que les fonctions rénale et hépatique, par cette méthode d’administration de H2 (tableau 1 ). Même dans le cas 2 de thrombocytopénie, aucune autre aggravation hématologique n’a été notée. Les symptômes cliniques des affections cutanées des quatre patients se sont améliorés assez rapidement et significativement. Par conséquent, il peut être raisonnable de supposer que la perfusion de H2 dans ces situations était relativement sûre et efficace. Cependant, il est toujours possible que l’état de la peau s’améliore pour des raisons non liées à l’administration de H2 car le schéma d’amélioration n’était pas uniforme et qu’une relation dose-réponse claire ne pouvait pas être obtenue. L’efficacité clinique de l’hydrogène s’explique généralement par sa capacité spécifique de piégeage contre les radicaux hydroxyradicaux et les peroxynitrites. La première ligne de défense de la peau est constituée de kératinocytes situés dans la couche la plus externe de la peau et connus pour produire une grande quantité de ROS (espèces réactives de l’oxygène), principalement pour les effets antimicrobiens et la réduction des facteurs de virulence microbienne à un niveau élevé [ 8 ]. Bien que de nombreux piégeurs de ROS et dismutases soient présents dans la peau où l’oxydation grave se poursuit tout le temps, il est essentiel de maintenir un ROS de faible niveau à des fins réglementaires [ 9 ]. Ces ROS et débordements de ROS résiduels dus à une surproduction peuvent être la source de peroxynitrites. En outre, les peroxynitrites intracellulaires sont générés par les ROS dérivées de la NOx 1 ((NADPH oxydase 1) et par le NO (oxyde nitrique) intracellulaire, car Nox1 est localisé dans le noyau des kératinocytes [ 10 ]. Les peroxynitrites activent les voies p38MAPK, qui sont liées aux la production de cytokines inflammatoires, telles que TNF-α et IL-1, et bien d’autres [ 11 ]. Le contrôle de ces processus intracellulaires par l’H2 diffusible est important et peut donc avoir réduit le niveau d’inflammation observé dans les affections cutanées érythémateuses. Dans l’étude actuelle sur la concentration en H2, la concentration dans le sang était beaucoup plus faible lorsque l’H2 était administré par voie intraveineuse que par inhalation. Cependant, dans les deux modes d’administration de H2, la concentration dans le sang artériel était élevée en premier lieu, puis dans le sang veineux, l’air autour de la peau a augmenté très lentement, puis a continué d’augmenter même après l’arrêt de l’administration de H2 par inhalation. Ces résultats peuvent sous-entendre que la lenteur est liée à: le compartiment à flux sanguin lent [ 12 ] et / ou la barrière de perméabilité des couches lipidiques-hydriques du tissu cutané lui-même [ 13 ], ainsi que le fait que la peau peut servir de réservoir à une libération prolongée de H2. La libération lente mais prolongée de H2 directement de la peau est très avantageuse comme traitement thérapeutique des maladies de la peau, car la maladie de la peau érythémateuse implique la couche la plus externe de la peau qui est exposée à une oxydation continue et possède des vaisseaux sanguins plutôt rares. Si la production de ROS est continue, la livraison de H2 doit être plus longue. La peau avec un compartiment de désaturation plus lent offre de meilleures chances d’utiliser la perfusion intraveineuse comme voie utile pour l’administration de H2, car le compartiment plus lent peut accumuler plus de H2 lors d’une administration prolongée plutôt qu’une concentration plus élevée lors d’une administration relativement plus courte, par exemple par inhalation. D’après notre expérience, l’administration intraveineuse d’H2 était plus pratique et cohérente, car il était généralement difficile de garder un masque facial sur des patients conscients, mais neurologiquement compromis, pendant une période prolongée d’inhalation d’H2. Les limites de notre étude incluent un petit nombre de patients et de volontaires. Nos conclusions des résultats de cette étude doivent être confirmées par une étude avec plus de patients et de volontaires. La possibilité de la présence d’un compartiment de désaturation en H2 lent dans la peau doit être examinée avec un temps d’étude beaucoup plus long. Parce que cette étude a été réalisée sur des volontaires, notre temps d’étude était limité et trop court pour l’analyse du compartiment à libération lente. De plus, aucune biopsie tissulaire n’a été réalisée à partir de la peau. Par conséquent, aucun diagnostic final de la maladie de la peau n’était disponible. Des études ultérieures clarifieront ces problèmes et fourniront une meilleure sélection de la méthode d’administration de H2 basée sur la nature de la maladie et la condition du patient.

En résumé, érythème de ces 4 patients et symptômes associés, tels que douleur intense au visage avec déficits neurologiques et ulcères de la peau, fièvre et durcissement œdémateux de l’ensemble du corps, plutôt bénins mais avec fièvre aiguë, nausées et céphalées, aggravation et aggravation la propagation des lésions cutanées avec rougeur rouge s’est améliorée de manière significative après le traitement au H2 et ne s’est pas reproduite. L’étude sur l’administration de H2 chez deux volontaires a montré que la concentration de H2 dans le sang augmentait rapidement avec l’inhalation de H2 et diminuait lentement avec l’arrêt du H2, en particulier dans le sang veineux. Cependant, la concentration en H2 des échantillons d’air dans le sac en plastique recouvrant une jambe a beaucoup moins changé et a continué d’augmenter même après l’arrêt de l’inhalation de H2, au moins pendant le prélèvement de l’échantillon.

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Traitement à l’hydrogène (H2) pour les affections cutanées érythymateuses aiguës. Un rapport de 4 patients avec des données de sécurité et une étude de faisabilité non contrôlée avec mesure de la concentration en H2 sur deux volontaires

Références

Remerciements

Les auteurs souhaitent remercier Miz Company pour son assistance technique lors de la mise en place du réservoir d’hydrogène et de la mesure initiale de la concentration en H2 dans le sac à perfusion intraveineuse.

Informations sur l’auteur

Correspondance à Hirohisa Ono .

Information additionnelle

Intérêts concurrents

Les auteurs déclarent qu’ils n’ont aucun conflit d’intérêts et qu’aucune société pharmaceutique et de biotechnologie n’a indemnisé le client pour avoir contribué à la rédaction de cet article dans la littérature scientifique évaluée par des pairs.

Contributions des auteurs

Les auteurs ont également contribué à la production de cet article.

Hirohisa Ono, Yoji Nishijima, Naoto Adachi, Masaki Sakamoto, Yohei Kudo, Jun Nakazawa, Kumi Kaneko et Atsunori Nakao ont également contribué à ce travail.

Fichiers originaux des auteurs soumis pour les images

Vous trouverez ci-dessous les liens vers les fichiers originaux des auteurs pour les images.

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Droits et permissions

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