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Effetti del bere acqua ricca di idrogeno sulla qualità della vita dei pazienti trattati con radioterapia per tumori del fegato

Astratto

sfondo

I pazienti oncologici sottoposti a radioterapia spesso manifestano affaticamento e qualità della vita compromessa (QOL). Si ritiene che molti effetti collaterali della radioterapia siano associati ad un aumento dello stress ossidativo e dell’infiammazione a causa della generazione di specie reattive dell’ossigeno durante la radioterapia. L’idrogeno può essere somministrato come gas terapeutico, ha proprietà antiossidanti e riduce l’infiammazione nei tessuti. Questo studio ha esaminato se il trattamento con idrogeno, sotto forma di acqua integrata con idrogeno, ha migliorato la qualità della vita nei pazienti sottoposti a radioterapia.

metodi

È stato condotto uno studio randomizzato, controllato con placebo, per valutare gli effetti del bere acqua ricca di idrogeno su 49 pazienti sottoposti a radioterapia per tumori epatici maligni. L’acqua ricca di idrogeno è stata prodotta mettendo un bastoncino di magnesio metallico nell’acqua potabile (concentrazione finale di idrogeno; 0,55 ~ 0,65 mM). La versione coreana dello strumento QLQ-C30 dell’Organizzazione europea per la ricerca e il trattamento del cancro è stata utilizzata per valutare lo stato di salute globale e la qualità della vita. Sono state valutate la concentrazione di derivati ​​dei metaboliti ossidativi reattivi e il potere antiossidante biologico nel sangue periferico.

risultati

Il consumo di acqua ricca di idrogeno per 6 settimane ha ridotto i metaboliti dell’ossigeno reattivo nel sangue e ha mantenuto il potenziale di ossidazione del sangue. I punteggi di QOL durante la radioterapia erano significativamente migliorati nei pazienti trattati con acqua ricca di idrogeno rispetto ai pazienti che assumevano acqua placebo. Non c’era differenza nella risposta del tumore alla radioterapia tra i due gruppi.

conclusioni

Il consumo giornaliero di acqua ricca di idrogeno è una strategia terapeutica potenzialmente nuova per migliorare la qualità della vita dopo l’esposizione alle radiazioni. Il consumo di acqua ricca di idrogeno riduce la reazione biologica allo stress ossidativo indotto dalle radiazioni senza compromettere gli effetti antitumorali.

sfondo

La radioterapia è una delle principali opzioni di trattamento per le neoplasie maligne. Quasi la metà di tutti i malati di cancro di nuova diagnosi riceveranno radioterapia ad un certo punto durante il trattamento e fino al 25% potrebbe ricevere la radioterapia una seconda volta [ 1 ]. Mentre la radioterapia distrugge le cellule maligne, influisce negativamente sulle cellule normali circostanti [ 2 ]. Gli effetti collaterali acuti associati alle radiazioni comprendono affaticamento, nausea, diarrea, secchezza delle fauci, perdita di appetito, perdita di capelli, pelle irritata e depressione. Le radiazioni aumentano il rischio a lungo termine di cancro, disturbi del sistema nervoso centrale, malattie cardiovascolari e cataratta. La probabilità di complicanze indotte da radiazioni è correlata al volume dell’organo irradiato, alla dose di radiazione erogata, al frazionamento della dose erogata, al rilascio di modificatori di radiazione e alla radiosensibilità individuale [ 3 ]. Si ritiene che la maggior parte dei sintomi indotti dalle radiazioni sia associata ad un aumento dello stress ossidativo e dell’infiammazione, a causa della generazione di specie reattive dell’ossigeno (ROS) durante la radioterapia, e può influenzare significativamente la qualità della vita del paziente (QOL) [ 2 ].

L’idrogeno, un gas medico terapeutico, ha proprietà antiossidanti e riduce gli eventi infiammatori nei tessuti [ 4 – 6 ]. Bere liquidi integrati con idrogeno rappresenta un nuovo metodo di rilascio di gas idrogeno che è facilmente traducibile in pratica clinica, con effetti benefici per diverse condizioni mediche, tra cui l’aterosclerosi, il diabete di tipo 2, la sindrome metabolica e il deterioramento cognitivo durante l’invecchiamento e nella malattia di Parkinson [ 7 – 11 ]. Attualmente, non esiste una terapia definitiva per migliorare la qualità della vita dei pazienti sottoposti a radioterapia. Bere idrogeno solubilizzato su base giornaliera può essere utile e sarebbe abbastanza facile da amministrare senza complicare o cambiare lo stile di vita di un paziente. Abbiamo ipotizzato che l’assunzione orale di acqua ricca di idrogeno, generata tramite un bastoncino di magnesio, ridurrebbe gli eventi avversi nei pazienti sottoposti a radioterapia.

metodi

Soggetti e design

Lo studio è stato uno studio clinico randomizzato, a due bracci, controllato. I pazienti sono stati assegnati in modo casuale a ricevere acqua ricca di idrogeno o acqua placebo il primo giorno del trattamento con radiazioni e hanno ricevuto questionari di follow-up sulla conformità e sui potenziali effetti avversi. I pazienti eleggibili sono stati informati dello studio durante la programmazione dei test pre-radiazioni. Le caratteristiche del paziente, inclusa l’origine del tumore e le specifiche della radioterapia, sono elencate nella Tabella 1. 1 Quarantanove soggetti (33 uomini e 16 donne) sono stati arruolati tra aprile e ottobre 2006. L’età dei pazienti era compresa tra 21 e 82 anni (età media 58.6 anni). Tutti i pazienti sono stati diagnosticati istologicamente o patologicamente con carcinoma epatocellulare (HCC) o tumori epatici metastatici. Tutti i partecipanti hanno ricevuto 5040-6500 cGy di radioterapia per 7-8 settimane usando un sistema a 6 MV (Cyber ​​Knife, Fanuc, Yamanashi, Giappone). Il volume target pianificato del campo iniziale è stato valutato mediante una procedura di localizzazione / simulazione o mediante pianificazione assistita da tomografia computerizzata (TC) e comprendeva i tumori primari e un margine di 2 cm. I blocchi sono stati usati per proteggere il tessuto normale.

Tabella 1

Caratteristiche del paziente

acqua Età Genere volte diagnosi curva isodosa (%) totale cGy volume (cc) collimater (cc) risposta acqua età Genere volte diagnosi curva isodosa (%) totale cGy volume (cc) collimater (cc) risposta


1 placebo 76 M 3
3
HCC 80
75
3.900
3.900
2.521
2.746
7.5
7.5
NR HW 52 M 3 meta fegato del colon ca 74 3.600 12,283 15 NR


2 placebo 82 M 1 HCC 70 1.200 11,769 20 CR HW 56 M 3 meta fegato del colon ca 85 3.600 2.552 12.5 PR


3 placebo 57 F 3 dotto biliare ca 80 3.000 40,334 30 PR HW 77 F 3 meta fegato del colon ca 75 3.000 107,136 20 CR


4 placebo 47 F 9 meta del fegato.di sarcoma 80
82
84
3.600
3.600
3.900
10,628
6.542
2.673
25
20
15
NR HW 57 M 3 HCC 70 3.600 47,679 15 NR


5 placebo 50 F 3 meta fegato del colon ca 80 3.900 16,237 20 NR HW 66 M 3 HCC 80 3.600 16,216 25 PR


6 placebo 21 F 3 meta del fegato.di ovarico ca 85 3.600 29,398 30 CR HW 57 M 3 HCC 80 3.600 35,303 30 NR


7 placebo 65 M 3 meta del fegato.di ca rettale 70 3.000 182,871 40 PR HW 47 M 3 HCC 77 3.000 17.65 20 CR


8 placebo 73 M 3 meta del fegato.di ca rettale 75 3.600 37,937 20 PR HW 49 M 3 HCC 80 3.300 53,578 12.5 PR


9 placebo 58 M 3 meta del fegato.di pancreas ca 75 3.000 65,637 35 CR HW 71 F 3 HCC 85 3.000 3.861 10 NR


10 placebo 64 M 3 HCC 70 3.000 140,136 20 PR HW 45 M 3 HCC 80 3.600 28,286 15 NR


11 placebo 65 F 3 HCC 70 3.600 48,645 25 PR HW 45 F 3 meta del fegato. di ca gastrico 85 3.000 38,938 15 PR


12 placebo 80 M 3 HCC 80 3.000 209,954 25 NR HW 56 F 3 Metastasi surrenali di HCC 80 3.600 9,494 15 PR


13 placebo 56 M 3 HCC 85 3.600 15,365 15 CR HW 49 M 3 Metastasi surrenali di HCC 75 3.000 91,223 20 NR


14 placebo 61 F 3 HCC 70 3.000 98,957 30 NR HW 60 M 3 Metastasi LN di HCC 75 3.000 120,366 25 NR


15 placebo 46 M 3 HCC 80 3.000 20,848 25 CR HW 47 M 3 Metastasi LN di HCC 80 3.000 80,459 25 NR


16 placebo 70 F 3 HCC 85 3.600 16,908 20 PR HW 50 M 3 HCC 75 3.600 29,422 20 NR


17 placebo 44 M 3 HCC 85 3.600 16,612 30 NR HW 49 F 3 HCC 70 3.000 156,289 40 PR


18 placebo 48 M 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 M 3 HCC 70 4.000 28,637 35 NR


20 placebo 60 M 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 M 3 HCC 75 3.300 33,282 25 PR HW 56 M 3 HCC 70 3.600 23.5 20 CR


22 placebo 55 M 3 HCC 83 3.600 11,963 20 NR HW 78 F 3 HCC 83 3.600 26,456 25 NR


23 placebo 57 M 3 HCC 70 3.000 75,782 40 NR HW 56 M 3 HCC 77 3.600 31,908 20 CR


24 placebo 65 M 2 HCC 75 3.000 55,191 25 NR HW 60 M 3 HCC 70 3.600 36,479 30 PR


HW 70 M 3 HCC 76 3.600 63,434 40 NR

M: maschio, F: femmina, HCC: carcinoma epatocellulare, NR: nessuna risposta, PR: risposta parziale, CR: risposta completa, HW: acqua a idrogeno

L’acqua ricca di idrogeno è stata prodotta posizionando un bastoncino di magnesio metallico (Doctor SUISOSUI ® , Friendear, Tokyo, Giappone) nell’acqua potabile (Mg + 2H 2 O → Mg (OH) 2 + H 2 ; concentrazione finale di idrogeno: 0,55 ~ 0,65 mM ). Il bastoncino di magnesio conteneva magnesio metallico puro al 99,9% e pietre naturali in un contenitore di polipropilene e ceramica. I soggetti sono stati assegnati in modo casuale a gruppi per bere acqua ricca di idrogeno per 6 settimane (n = 25) o per bere acqua contenente un placebo (un bastoncino solo per involucro posto in acqua potabile) (n = 24). Ai soggetti sono state fornite quattro bottiglie da 500 ml di acqua potabile al giorno e sono state incaricate di mettere due bastoncini di magnesio in ciascuna bottiglia di acqua alla fine di ogni giorno in preparazione al consumo il giorno successivo. Ai partecipanti è stato chiesto di bere 200-300 ml da una bottiglia ogni mattina e 100-200 ml ogni poche ore dalle restanti tre bottiglie. Ai soggetti è stato chiesto di riutilizzare i bastoncini di magnesio trasferendo i bastoncini in una nuova bottiglia d’acqua dopo l’uso. I soggetti dovevano consumare 100-300 mL di acqua ricca di idrogeno più di 10 volte al giorno per un consumo minimo totale di 1500 mL (1,5 L) e un consumo massimo di 2000 mL (2,0 L). L’assunzione orale di idrogeno o acqua placebo è iniziata il primo giorno di radioterapia e è continuata per 6 settimane. Tutti i pazienti sono sopravvissuti durante il periodo di follow-up di 6 settimane in cui è stato somministrato il questionario QOL. Questo studio è stato condotto in conformità con le linee guida di buona pratica clinica e i principi etici della Dichiarazione di Helsinki (2000). Il protocollo e i materiali dello studio sono stati approvati dall’Institution Review Board del Catholic University Medical College e tutte le materie hanno fornito un consenso informato scritto prima della partecipazione.

Valutazione QOL

La versione coreana dello strumento QLQ-C30 dell’Organizzazione europea per la ricerca e il trattamento del cancro con modifiche è stata utilizzata per valutare lo stato di salute globale e creare scale QOL [ 12 ].In questo studio è stato utilizzato il sondaggio descrittivo inviato per posta sviluppato dal nostro istituto. Il questionario contiene cinque scale funzionali (fisiche, cognitive, emotive, sociali e di ruolo), tre scale dei sintomi (dolore, affaticamento e nausea / vomito) e sei singoli elementi per valutare ulteriori sintomi (dispnea, insonnia, perdita di appetito, costipazione, diarrea). Per tutti gli articoli è stata utilizzata una scala di risposta compresa tra 0 e 5. Un punteggio più elevato riflette un livello più elevato di sintomi e una diminuzione della qualità della vita. Le valutazioni sono state eseguite prima della radioterapia e ogni settimana per 6 settimane dopo l’inizio della radioterapia.

Analisi dei biomarcatori

Le concentrazioni di derivati ​​dei metaboliti ossidativi reattivi (dROM) e del potere antiossidante biologico (BAP) nel sangue periferico sono state valutate utilizzando un sistema analitico radicale gratuito (FRAS4; H&D, Parma, Italia) il primo giorno di radioterapia (settimana 0) e dopo 6 settimane di radioterapia.Campioni di sangue sono stati ottenuti da tutti i pazienti dopo il digiuno notturno. I kit di dROM FRAS4 sono stati usati per misurare i livelli totali di idroperossido, che sono rappresentativi dei dROM totali prodotti a seguito delle reazioni a catena della perossidazione di proteine, lipidi e aminoacidi. I risultati sono stati espressi in U.CARR; 1 U.CARR è equivalente a 0,08 mg / dl di perossido di idrogeno e il valore è direttamente proporzionale alla concentrazione, secondo la legge di Lambert-Beer.

Il potenziale redox, inclusi glutatione perossidasi e superossido dismutasi, sono stati determinati usando il test FRAS4 BAP [ 13 ]. Descritti brevemente, i campioni da testare sono stati sciolti in una soluzione colorata contenente una fonte di ioni ferrici e una sostanza cromogena (un composto derivato dallo zolfo).Dopo un periodo di incubazione di 5 minuti, il grado di scolorimento e l’intensità del cambiamento erano direttamente proporzionali alla capacità del plasma di ridurre gli ioni ferrici. La quantità di ioni ferrici ridotti è stata calcolata usando un fotometro per valutare l’intensità dello scolorimento; I risultati BAP sono stati espressi in µmol / l di Fe / l ridotto.

I test ematochimici per l’aspartato aminotransferasi, l’alanina aminotransferasi, la gamma-glutamil transpeptidasi (γ-GTP) e il colesterolo totale, nonché i test ematologici del sangue per la conta dei globuli rossi, i globuli bianchi e la conta piastrinica sono stati condotti alla settimana 0 settimana 6 utilizzando saggi standard in un laboratorio ospedaliero accreditato.

Valutazione della risposta

I pazienti sono stati sottoposti a scansioni TC dinamiche 1-2 mesi dopo il completamento del trattamento con radiazioni e successivamente è stata controllata la risposta tumorale a intervalli di 2-3 mesi. La risposta al trattamento e la recidiva locale sono state valutate utilizzando scansioni CT di follow-up e test sierici per alfa-fetoproteina (AFP) e protrombina, che è indotta dall’assenza di vitamina K o dall’antagonista-II (PIVKA-II). La risposta tumorale è stata determinata dai criteri stabiliti da Kwon et al. 14 ]. Descritta brevemente, la risposta completa (CR) è stata definita come la scomparsa di qualsiasi miglioramento arterioso intratumorale in tutte le lesioni target. La risposta parziale (PR) è stata definita come una riduzione di almeno il 30% nella somma dei diametri delle lesioni target vitali. La malattia progressiva (PD) è stata definita come un aumento di almeno il 20% nella somma dei diametri delle lesioni target vitali o della comparsa di una nuova lesione. La malattia stabile (DS) è stata definita come uno stato tumorale che non soddisfaceva nessuno dei criteri sopra indicati.

analisi statistica

I test t non accoppiati sono stati utilizzati per confrontare i dati numerici e il test chi-quadro Yates 2 x 2 o il test di probabilità esatta Fisher è stato utilizzato per confrontare i dati categorici. Le analisi statistiche sono state eseguite utilizzando il software SAS 6.13 (SAS Institute Inc., Cary, NC). La dimensione del campione di 49 pazienti è stata sufficiente per rilevare una variazione dei punteggi medi di RORTC QLQ-C30.

risultati

L’acqua di idrogeno ha migliorato la qualità della vita dei pazienti sottoposti a radioterapia

Il QOL dei pazienti a cui è stata somministrata acqua placebo è peggiorato significativamente entro il primo mese di radioterapia (Figura ( Figura 1A).1A ). Non c’erano differenze tra i gruppi nelle sottoscale QOL per affaticamento, depressione o sonno. I sintomi gastrointestinali (GI) sono una delle lamentele più comuni dei pazienti sottoposti a radioterapia e si ritiene che abbiano un forte impatto sulla qualità della vita del paziente dopo 6 settimane di radioterapia. I pazienti che consumano acqua a idrogeno hanno manifestato una perdita di appetito significativamente inferiore e un minor numero di disturbi dell’assaggio rispetto ai pazienti che consumavano acqua placebo. Nessuna differenza significativa è stata osservata nei punteggi medi per vomito o diarrea (Figura ( Figura 1B 1B ).

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L’acqua del placebo e l’acqua di idrogeno hanno migliorato la qualità della vita dei pazienti sottoposti a radioterapia . A. Valutazione settimanale della QOL dei pazienti. B. Sistema di punteggio dei sintomi gastrointestinali dopo 6 settimane di radioterapia con o senza acqua di idrogeno.

Acido idrogeno mitigato marcatore di stress ossidativo durante la radioterapia

Prima del trattamento, non vi erano differenze nei livelli totali di idroperossido, rappresentativi dei livelli totali di dROM, tra i gruppi di trattamento. La radioterapia ha aumentato notevolmente i livelli totali di idroperossido nei pazienti che consumano acqua placebo. Tuttavia, bere acqua a idrogeno ha impedito questo aumento dell’idrossido di siero totale, come determinato dal test dROM (Figura ( Figura A),2 A ), indicando una riduzione dello stress ossidativo durante la radioterapia nei pazienti che hanno consumato acqua a idrogeno. Allo stesso modo, l’attività antiossidante sierica endogena si è significativamente deteriorata durante la radioterapia nei pazienti che consumano acqua placebo e l’attività antiossidante biologica è stata mantenuta nei pazienti che hanno consumato acqua ricca di idrogeno, anche dopo 6 settimane di radioterapia (Figura ( Figura 2B 2B ).

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Acido idrogeno mitigato marcatore di stress ossidativo durante la radioterapia . Effetti antiossidanti in pazienti con acqua placebo (n = 24) e acqua ricca di idrogeno (n = 25). Il livello dROM (A) rappresenta il livello totale dei metabolismi del perossido e BAP (B) riflette la capacità sierica di antiossidanti.

L’acqua di idrogeno non ha compromesso l’efficacia del trattamento con radiazioni

La risposta tumorale alla radioterapia era simile tra i gruppi di trattamento e 12 su 24 (50,0%) pazienti nel gruppo placebo e 12 su 25 (48%) pazienti nel gruppo idrogeno hanno mostrato una risposta completa (CR) o una risposta parziale ( PR). Non ci sono stati pazienti in entrambi i gruppi con malattia progressiva (PD) durante il periodo di follow-up (3 mesi). Pertanto, bere acqua a idrogeno non ha compromesso gli effetti antitumorali della radioterapia.

Il trattamento con idrogeno non ha alterato la funzionalità epatica o la composizione del sangue durante la radioterapia

Non ci sono state differenze significative in aspartato aminotransferasi, alanina aminotransferasi, gamma-glutamil transpeptidasi (γ-GTP) e livelli di colesterolo totale alla settimana 0 e settimana 6, indipendentemente dal tipo di acqua consumata (Tabella Tabella2),2 ), indicando che il consumo di idrogeno non alterava la funzionalità epatica. Allo stesso modo, non vi sono state differenze significative nella conta dei globuli rossi, nella conta dei globuli bianchi o nella conta piastrinica tra i pazienti che consumano acqua a idrogeno e i pazienti che consumano acqua placebo (Tabella Tabella3 3 ).

Tavolo 2

Cambiamenti nei test di funzionalità epatica

Placebo Idrogeno
tutto (n = 25) maschio (n = 17) femmina (n = 8) tutto (n = 25) maschio (n = 16) femmina (n = 9)

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

y-GPT (IU / L)
Settimana 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
Settimana 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 (IU / L)
Settimana 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
Settimana 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

Tabella 3

Conta delle cellule ematiche periferiche

Placebo Idrogeno
tutto (n = 25) maschio (n = 17) femmina (n = 8) tutto (n = 25) maschio (n = 16) femmina (n = 9)

Il numero di leucociti (× 10 2 / μL)
Settimana 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
Settimana 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

Il numero di eritrociti (× 10 4 / μL)
Settimana 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
Settimana 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

Il numero di piastrine (× 10 4 / μL)
Settimana 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
Settimana 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

Discussione

Per quanto ne sappiamo, questo è il primo rapporto che dimostra i benefici del bere acqua a idrogeno nei pazienti sottoposti a radioterapia per tumori maligni. Questa scoperta può fornire le basi per una strategia clinicamente applicabile, efficace e sicura per la consegna di idrogeno gassoso per mitigare le lesioni cellulari indotte da radiazioni. I pazienti manifestano sintomi gastrointestinali e QOL ridotta durante la radioterapia. Questi sintomi di solito si verificano a seguito della riparazione da parte dell’organismo di danni alle cellule sane, sono particolarmente comuni verso la fine di un ciclo di radioterapia e possono durare per un po ‘di tempo. I sintomi e il loro impatto sulla QOL possono essere aggravati dal fatto di dover viaggiare ogni giorno in ospedale. Bere acqua ricca di idrogeno ha migliorato la qualità della vita dei pazienti sottoposti a radioterapia e non ha richiesto ulteriori visite in ospedale. Sebbene la sopravvivenza globale dei pazienti con tumori maligni debba rimanere la preoccupazione principale degli oncologi, la sopravvivenza dovrebbe anche essere interpretata alla luce della palliazione dei sintomi e della QOL complessiva, poiché gli effetti collaterali della radioterapia possono negare il beneficio putativo di una migliore sopravvivenza. L’assunzione orale di acqua giornaliera integrata con idrogeno potrebbe essere una strategia profilattica per migliorare la qualità della vita dei pazienti sottoposti a radioterapia.

Sebbene i meccanismi alla base degli effetti benefici dell’acqua ricca di idrogeno durante la radioterapia non siano stati chiaramente chiariti, bere acqua integrata con idrogeno ha ridotto i livelli di dROM e mantenuto i livelli di BAP nel siero, suggerendo che l’acqua ricca di idrogeno mostra una potente attività antiossidante sistemica. Precedenti studi sperimentali hanno collegato il consumo giornaliero di acqua ricca di idrogeno con il miglioramento di una serie di condizioni nei modelli di roditori, inclusa la riduzione dell’aterosclerosi nei topi knockout per apolipoproteina E [ 10 ], alleviando la nefrotossicità indotta da cisplatino [ 15 ], riducendo la carenza di vitamina C lesioni cerebrali [ 16 ], prevenzione della nefropatia cronica da allotrapianto dopo trapianto renale [ 17 ] e miglioramento dei difetti cognitivi nei topi con accelerazione della senescenza [ 9 ] e modello di malattia di Parkinson [ 7 ]. Negli studi sull’uomo, il consumo di acqua ricca di idrogeno ha impedito l’insorgenza del diabete e della resistenza all’insulina negli adulti [ 11 ], nonché lo stress ossidativo nella potenziale sindrome metabolica [ 8 ].

La radioterapia è associata ad un aumento del ROS, seguito da un danno al DNA, ai lipidi e alle proteine ​​e dall’attivazione dei fattori di trascrizione e delle vie di trasduzione del segnale. È stato stimato che il 60-70% del danno cellulare indotto da radiazioni ionizzanti è causato da radicali idrossilici [ 18 ]. Pertanto, sono stati condotti numerosi studi con l’obiettivo di ridurre gli effetti collaterali dovuti all’eccessiva produzione di ROS con antiossidanti somministrati nel corso della radioterapia. Il completamento con α-tocoferolo migliora la portata salivare e mantiene i parametri salivari [ 19 ]. Il trattamento con l’enzima antiossidante superossido dismutasi ha impedito la cistite e la rectite indotte dalla radioterapia nei pazienti con carcinoma della vescica sottoposti a radioterapia [ 20 ]. Inoltre, l’uso combinato di pentossifillina e vitamina E ha ridotto la fibrosi polmonare indotta da radiazioni in pazienti con carcinoma polmonare sottoposti a radioterapia [ 21 ]. Pertanto, in generale, è probabile che l’integrazione con antiossidanti offra benefici generali nel trattamento degli effetti avversi della radioterapia. Tuttavia, non tutti gli antiossidanti possono permettersi la radioprotezione [ 22 – 24 ]. Inoltre, di notevole preoccupazione è la scoperta che alte dosi di antiossidanti somministrate come terapia adiuvante potrebbero compromettere l’efficacia del trattamento con radiazioni e aumentare il rischio di recidiva locale del cancro [ 25 , 26 ]. Pertanto, la tossicità relativamente più bassa associata all’uso di questi agenti antiossidanti è allettante, ma non a scapito di uno scarso controllo del tumore. Al contrario, in questo studio, bere acqua ricca di idrogeno non ha influenzato gli effetti antitumorali della radioterapia. I nostri risultati possono suggerire che l’acqua di idrogeno funziona non solo come antiossidante, ma svolge anche un ruolo protettivo inducendo ormoni o enzimi radioprotettivi. Sebbene siano giustificati ulteriori studi per chiarire la sicurezza dell’acqua ricca di idrogeno e determinare la concentrazione ottimale di idrogeno nell’acqua potabile, nonché i meccanismi coinvolti, l’assunzione giornaliera di acqua ricca di idrogeno può essere un approccio promettente per contrastare le menomazioni indotte dalle radiazioni QOL. Questo uso terapeutico dell’idrogeno è supportato anche dal lavoro di Qian et al. , che ha dimostrato che il trattamento delle cellule AHH-1 dei linfociti umani con idrogeno prima dell’irradiazione ha inibito significativamente l’apoptosi indotta dall’irradiazione ionizzante e ha aumentato la vitalità cellulare in vitro . Hanno anche dimostrato che l’iniezione di soluzione salina ricca di idrogeno potrebbe proteggere l’endotelio gastrointestinale da lesioni indotte da radiazioni, ridurre i livelli plasmatici di malondialdeide e 8-idrossiadeossiguanosina intestinale e aumentare gli antiossidanti endogeni plasmatici in vivo [ 27 ].

conclusioni

In conclusione, il nostro studio ha dimostrato che bere acqua ricca di idrogeno ha migliorato la qualità della vita e ridotto i marcatori ossidativi nei pazienti sottoposti a radioterapia per tumori del fegato. Questo nuovo approccio dell’assunzione orale di acqua ricca di idrogeno può essere applicabile a una vasta gamma di sintomi avversi correlati alle radiazioni.

Elenco delle abbreviazioni

ROS: specie reattive dell’ossigeno; QOL: qualità della vita

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Med Gas Res . 2011; 1: 11.
Pubblicato online il 07 giu. 2011 10.1186 / 2045-9912-1-11
PMCID: PMC3231938
PMID: 22146004
Effetti del bere acqua ricca di idrogeno sulla qualità della vita dei pazienti trattati con radioterapia per tumori del fegato
Ki-Mun Kang , 1 Young-Nam Kang , 1 Ihil-Bong Choi , 1, 2 Yeunhwa Gu , 2, 3 Tomohiro Kawamura , 4Yoshiya Toyoda , 4 e Atsunori Nakao autore corrispondente 4, 5

Interessi conflittuali

Gli autori dichiarano di non avere interessi in gioco.

Contributi degli autori

KMK, YNK e IBC hanno partecipato alla radioterapia e all’accumulo di dati. YG ha partecipato alla progettazione dello studio ed eseguito l’analisi statistica. TK e YT e hanno partecipato alla sua progettazione e coordinamento. AN ha concepito lo studio e ha redatto il manoscritto. Tutti gli autori hanno letto e approvato il manoscritto finale.

Ringraziamenti

Questa ricerca è stata supportata da una sovvenzione della Daimaru Research Foundation assegnata a YG.

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Gli articoli di Medical Gas Research sono forniti qui per gentile concessione di Wolters Kluwer – Medknow Publications