Wasserstofftherapie als Behandlung und Prävention – ein Bericht aus Norwegen, 2023.

Der vorliegende zusammenfassende medizinische Bericht erreichte das H2MEDICAL-Team dank eines neugierigen Herrn aus Plovdiv, der zuvor unser Gerät erworben hatte und sich recht gut über das Thema informiert hatte. Danke für die nützlichen Informationen! Das Dokument wurde am 28. November 2023 von Ärzten in Oslo, Norwegen, veröffentlicht. Es basiert auf einer großen Anzahl klinischer Studien und zeigt die beeindruckende therapeutische Wirkung der Wasserstofftherapie bei vielen schweren und sozial bedeutsamen Krankheiten. Es werden Ergebnisse klinischer Beobachtungen bei Menschen mit onkologischen, kardiovaskulären, respiratorischen, neurologischen und anderen Pathologien vorgestellt. Aufgrund des großen Informationsvolumens präsentiert unser Team die wichtigsten Punkte in bulgarischer Übersetzung, nämlich: Einführung und Ergebnisse der Forschung nach Krankheitsgruppen. Wenn Sie den Inhalt des vollständigen medizinischen Berichts lesen möchten, klicken Sie auf diesen Link: Molekulare Wasserstofftherapie – Überprüfung klinischer Studien und Ergebnisse /siehe Bericht/

Aufgrund seiner antioxidativen Eigenschaften wurde Wasserstoffgas (H2) „in vitro“, in Tier- und Humanstudien für eine breite Palette therapeutischer Indikationen bewertet. Eine einfache Suche nach „Wasserstoffgas“ in verschiedenen medizinischen Datenbanken ergab mehr als 2.000 Veröffentlichungen zu Wasserstoffgas als potenziellem neuen Arzneimittel. Eine parallele Suche in Registern klinischer Studien ergab ebenfalls viele Ergebnisse, die die Vielfalt laufender klinischer Studien zur Wasserstofftherapie widerspiegeln. Ziel des vorliegenden Berichts ist es, die aktuellen Erkenntnisse zur Wasserstofftherapie in 81 identifizierten klinischen Studien und 64 wissenschaftlichen Veröffentlichungen zu Beobachtungen am Menschen auszuwerten und zu diskutieren. Es wurden positive Hinweise in wichtigen Krankheitsbereichen gefunden, darunter Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Krebs, Atemwegserkrankungen, Erkrankungen des zentralen Nervensystems, Infektionen und viele andere.

1. Einführung in die Wasserstofftherapie

Die am häufigsten verwendeten medizinischen Gase sind medizinische Luft, Sauerstoff, Stickstoff, Lachgas und Kohlendioxid, und Wasserstoffgas (H2) entwickelt sich zu einem vielversprechenden neuen Element mit einzigartigen antioxidativen Eigenschaften. Es hat sich gezeigt, dass es schädlichen reaktiven Sauerstoffspezies (ROS) wie dem Hydroxylradikal selektiv entgegenwirkt. Wasserstoff (H2) kann die Gewebehomöostase aufrechterhalten und ist möglicherweise klinisch nützlicher als starke Antioxidantien, die sowohl nützliche als auch schädliche Spezies wahllos neutralisieren. Ursprünglich um 1970 als Tauchgas verwendet, galt H2 als ungiftig und biologisch inert [2]. Das Interesse an der Verwendung von H2 zur Behandlung von Krankheiten hat zugenommen, seit seine antioxidativen Eigenschaften im Jahr 2007 entdeckt wurden [3]. Seitdem haben über 2.000 wissenschaftliche Veröffentlichungen sein therapeutisches Potenzial aus In-vitro-, In-vivo-Studien an Tieren und Menschen erläutert.

Eine wachsende Literatur bestätigt die therapeutische Wirkung von H2, und es werden klinische Studien in wichtigen Krankheitsbereichen wie Herz-Kreislauf-, Atemwegs- und Krebserkrankungen durchgeführt, wobei der Schwerpunkt auf Krankheiten liegt, die mit der Ansammlung von ROS verbunden sind. H2 ist das kleinste Molekül mit einem Molekulargewicht von nur 2 Da, einem kinetischen Durchmesser von 289 pm [5] und einer Dichte von etwa 0,089 g/L [6]. Aus diesem Grund kann es leicht biologische Membranen durchdringen und sich im gesamten Körper, einschließlich des Gehirns, ausbreiten. Kommerziell wird H2 hauptsächlich durch Elektrolyse für industrielle und umwelttechnische Kraftstoffanwendungen erzeugt. Wasserstoffangereichertes Wasser wird mit speziellen H2-Erzeugungsmaschinen hergestellt, und H2-Wasseranreicherungsprodukte wie Magnesium-Brausetabletten werden mittlerweile weltweit verkauft und mit gesundheitlichen Vorteilen vermarktet. Die Größe des globalen Wasserstoffproduktionsmarktes wurde im Jahr 2022 auf 155,35 Milliarden USD geschätzt [9]. Sein medizinischer Nutzen bleibt jedoch ein Bruchteil dieser Zahl.

2. Methoden

Veröffentlichte wissenschaftliche Literatur zur Wasserstofftherapie wurde durch gezielte Suchen mit den Begriffen „Wasserstofftherapie“, „medizinische Verwendung von Wasserstoff“ und „Wasserstoffgas“ in Kombination mit „Studie am Menschen“ und „klinische Studie“ in mehreren Datenbanken mit leicht durchsuchbaren Veröffentlichungen, einschließlich der PubMed-Plattform, identifiziert. Wissenschaftliche Artikel, die in einer anderen Sprache als Englisch verfasst sind, und solche, die die Auswirkungen von alkalischem ionisiertem Wasser auf den Menschen untersuchen, wurden ausgeschlossen. Eine Übersicht über klinische Studien wurde aus dem International Clinical Trial Registry des US-Gesundheitsministeriums (National Institutes of Health, National Library of Medicine) und dem japanischen Vorregistrierungssystem für genehmigte klinische Studien (UMIN, University Hospital Medical Information Network) zusammengestellt. Relevante klinische Studien wurden durch Suchen nach „Wasserstoff“, „Wasserstoffgas“ und „H2“ gefunden (Studien zu „Wasserstoffperoxid“ und „Wasserstoff-Atemtest“ wurden ausgeschlossen). Veröffentlichungen im Zusammenhang mit klinischen Studien wurden ebenfalls in die vorliegende Überprüfung aufgenommen. Diese Forschung führte zu 47 und 34 klinischen Studien von clinicaltrials.gov bzw. UMIN sowie 64 Veröffentlichungen zu Studien am Menschen (zusätzlich zu mehreren relevanten Tier- und In-vitro-Studien). Ein 2015 veröffentlichter Übersichtsartikel fasste die klinischen Studien bis zu diesem Jahr zusammen, und daher konzentriert sich die vorliegende Zusammenfassung hauptsächlich auf die nach 2015 erhaltenen klinischen Daten [10]. Die vorherrschende Verabreichungsmethode war die Inhalation, gefolgt von der Einnahme von angereichertem Wasser mit H2 (Wasserstoffwasser), Infusion von H2-angereicherter Kochsalzlösung. Wasserstoffbäder/Augentropfen und H2-Dialyse wurden ebenfalls in mehreren Studien verwendet.

3. Sicherheit für Menschen bei der Anwendung von H2

Die Gewährleistung der Sicherheit ist die wichtigste Überlegung, wenn das Ziel die klinische Umsetzung eines neuen Arzneimittelwirkstoffs ist. Im Gegensatz zu anderen medizinischen Gasen wie Kohlendioxid, Lachgas und Schwefelwasserstoff bindet sich H2 nicht an Hämoglobin im Blutkreislauf und verursacht daher keine Häm-bedingten toxischen Wirkungen. Umfangreiche Tierstudien haben gezeigt, dass die Verabreichung von H2 sicher ist. Eine Mischung aus H2:O2- oder H2:O2:He-Gas wird von Tiefseetauchern seit langem zur Vorbeugung von Dekompressionskrankheiten verwendet, was auch die Sicherheit des Inhalierens von H2 für Menschen bestätigt. Zwei Studien aus den Jahren 1988 und 1994 kamen zu dem Schluss, dass Atemmischungen mit 49–56 % H2 während Tauchgängen auf 450–500 m unter dem Meeresspiegel einige Symptome des Hochdrucknervensyndroms lindern und die Sicherheit der Anwendung bestätigen können [11,12].

4. Wirksamkeitsergebnisse der H2-Verabreichung in Studien am Menschen

Die Wirksamkeit der H2-Verabreichung wurde in mindestens 64 von Experten begutachteten wissenschaftlichen Veröffentlichungen beschrieben, die im Folgenden qualitativ überprüft werden; viele, aber nicht alle, sind das Ergebnis klinischer Studien. In der folgenden Präsentation werden die Artikel nach den wichtigsten Forschungsbereichen der Krankheit in Abschnitte unterteilt. Diese Kategorien umfassen Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Krebs, Atemwege, ZNS, lebensstilbedingte Infektionen und andere Krankheiten und diskutieren quantitativ die Ergebnisse aus Studien am Menschen.

5.1. Herz-Kreislauf-Erkrankungen

Herz-Kreislauf-Erkrankungen sind weltweit eine der häufigsten Todesursachen [14] und benötigen neue Therapien. Mehrere klinische Studien kamen zu dem Schluss, dass das Inhalieren oder Trinken von H2 die Ergebnisse von Herz-Kreislauf-Erkrankungen verbessern kann, meist in Kombination mit Standardbehandlungen. In einer frühen Phase/ersten klinischen Studie wurde die Wirkung der Inhalation von 2 % H2-Gas in Kombination mit einer Zieltemperaturkontrolle bei insgesamt zehn Patienten mit Postmyokardinfarktsyndrom untersucht. Es wurde festgestellt, dass die Inhalation von H2 bei Patienten ein günstiges neurologisches Ergebnis aufrechterhält. Die 90-tägige Nachuntersuchung war jedoch in der Wasserstoffgruppe im Vergleich zur Kontrollgruppe signifikant besser [18]. In einer anderen Studie mit fünf Patienten mit Post-Cardiac-Arrest-Syndrom, die die gleiche Behandlung wie oben erhielten, war die arterielle H2-Konzentration messbar, und es wurden Hinweise auf reduzierte Werte von oxidativem Stress und Zytokinen gefunden [19]. Eine etwas größere Studie mit 20 Patienten stellte positive Auswirkungen der Wasserstofftherapie auf die nachteilige linksventrikuläre Umgestaltung nach perkutaner Koronarintervention bei Patienten nach einem Myokardinfarkt fest. Bei der 6-monatigen Nachuntersuchung nach Beginn der Behandlung mit Inhalation von 1,3 % Wasserstoff waren die Verbesserungen des linksventrikulären Schlagvolumenindex und der Auswurffraktion zahlenmäßig größer als in der Kontrollgruppe. H2 hat sich auch als vorteilhafter Modulator der Blutgefäßfunktion erwiesen. Die durch den Fluss vermittelte Dilatation war bei Patienten, die Wasserstoffwasser (Konzentration 7 ppm = 7 mg/l) einnahmen, im Vergleich zur Placebo-Wassergruppe signifikant verbessert [21]. Diese Studien zeigen, dass das Inhalieren von Gas mit niedriger H2-Konzentration und das Trinken von H2-reichem Wasser bei der Behandlung von Herz- bzw. Gefäßerkrankungen hilfreich sein können.

5.2. Krebs

Krebs ist heute die zweithäufigste Todesursache weltweit [14]. Krebspatienten wird H2 verabreicht, um das Tumorwachstum zu kontrollieren, für eine Kombinationstherapie und um die Nebenwirkungen und unerwünschten Wirkungen der Standard-Krebsbehandlung bei einer Vielzahl von Krebsarten zu lindern. Darüber hinaus hat sich gezeigt, dass die Verabreichung von H2 Antitumor-Immunreaktionen fördert. Abbildung 3 fasst die Vorteile der Wasserstofftherapie bei Krebspatienten zusammen. Zwei separate Fallstudien bei Patienten mit Krebs und mehreren Metastasen zeigen enorme Auswirkungen der Wasserstoffinhalationstherapie. Einer der Patienten litt an rezidivierendem Gallenblasenkarzinom und erhielt täglich eine inhalierte H2-Therapie. Während des ersten Monats wuchsen die Tumore weiter, nachdem die Tumorgröße und die Tumormarkerwerte allmählich abnahmen und sich schließlich wieder normalisierten. Nach etwa zweieinhalb Monaten nahm der Patient sein normales Leben wieder auf und nach 10 Monaten wurde eine Genesung gemeldet. Nach der H2-Therapie wurde eine pseudoprogressive Remission beobachtet, die dem Muster ähneln könnte, das nach einer PD-1-Antikörperbehandlung auftritt. Dies deutet darauf hin, dass H2 das Immunsystem beeinflussen kann [22,23]. Der andere Fall war ein Patient mit nicht-kleinzelligem Lungenkrebs, der sich einer Wasserstoffgasinhalation als Monotherapie unterzog, nachdem eine orale und chirurgische Behandlung die ersten Läsionen stabilisiert hatte. Hirnmetastasen nahmen nach vier Monaten H2-Behandlung an Größe ab und verschwanden nach einem Jahr vollständig. Auch Leber- und Lungenmetastasen wurden nach einem Jahr stabilisiert und das Überleben verlängerte sich [24]. Diese Fallstudien sind wichtige klinische Beobachtungen und zeigen, dass H2 eine signifikante Tumorkontrolle induzierte, nachdem Standardkrebsbehandlungen versagt hatten.

Eine klinische Studie mit 58 Patienten mit fortgeschrittenem nicht-kleinzelligem Lungenkrebs berichtete im Jahr 2020, dass die Wasserstofftherapie die Lungensymptome im Vergleich zu einer Kontrollgruppe linderte, die keine H2-Behandlung erhielt. Der Wasserstoffgruppe wurde 5 Monate lang 4–5 Stunden pro Tag H2 durch Inhalation verabreicht. Die gleiche Wasserstoffbehandlung wird auch Patienten mit nicht-kleinzelligem Lungenkrebs in Kombination mit Chemotherapie, zielgerichteter Therapie oder Immuntherapie verabreicht. Nach 16 Monaten war das progressionsfreie Überleben in der Gruppe, die nur mit Wasserstoff behandelt wurde, höher und in allen kombinierten Behandlungsgruppen (Wasserstoff + Chemie) signifikant höher als in der Kontrollgruppe [25]. Eine andere Studie berichtete über die Vorteile einer H2-Behandlung bei 42 Lungenkrebspatienten, die mit Nivolumab behandelt wurden. Bei der Kombinationsbehandlung mit H2-Gas wurde ein signifikant längeres Gesamtüberleben festgestellt als bei den Patienten, die nur mit Nivolumab behandelt wurden. Es wurde vermutet, dass die beiden Therapeutika als mitochondriale Aktivatoren synergistische Effekte aufweisen könnten [26]. Es ist sinnvoll, Lungenkrebs mit H2-Inhalation zu behandeln, um den Krankheitsherd gezielt anzugreifen, obwohl auch systemische Effekte beobachtet wurden. Andere Krebsarten, bei denen eine H2-Therapie durch Inhalation von H2-Kochsalzlösung oder Trinken von Wasserstoffwasser positive Ergebnisse gezeigt hat, sind Leberkrebs, Nasopharynxkarzinome und Dickdarmkrebs [27,28,29] sowie Kopf- und Halskrebs (siehe Tabelle 1).

Bei Krebspatienten wurden interessante immunmodulatorische Effekte der H2-Gabe beobachtet. Bei Krebspatienten wird häufig ein hoher Anteil von Immunzellen des CD8+-T-Zelltyps beobachtet, die das Protein des programmierten Zelltods 1 (PD-1) exprimieren, und dies kann mit einer schlechten Krebsprognose verbunden sein. PD-1 ist ein Immun-Checkpoint-Rezeptor, der vor Autoimmunität schützt und häufig an Immuntherapien (PD-1-Inhibitoren) beteiligt ist, da es das Immunsystem dazu veranlasst, Krebszellen zu „überwachen“. Die Verabreichung von H2 verringert nachweislich den Anteil von PD-1+-CD8+-T-Zellen im Blut von Krebspatienten. Dies wurde in getrennten klinischen Studien sowohl bei Patienten mit Dickdarmkrebs im Spätstadium als auch bei Patienten mit Lungenkrebs beobachtet, und H2 hat die Krebsprognose in beiden Patientengruppen verbessert [26,29]. Darüber hinaus kann H2 die Wirksamkeit der Nivolumab-Behandlung bei Krebspatienten mit hohen PD-1+-CD8+-T-Zellspiegeln verbessern, die zuvor schlecht auf Nivolumab reagiert haben [26]. Ein signifikanter Rückgang des Anteils der PD-1+ CD8+ T-Zellen nach der Behandlung mit H2-Inhalation wurde auch in einer Fallstudie eines Patienten mit Gallenblasenkarzinom beobachtet [22]. Der Verlust der immunologischen Aktivität in CD8+ T-Zellen kann auf eine mitochondriale Dysfunktion zurückzuführen sein, bei der H2 ein wichtiger Faktor für die Genesung ist. Patienten mit kolorektalem Karzinom, die mit einer kombinierten Wasserstofftherapie und „Nivolumab“ behandelt wurden, zeigten ein signifikant längeres Gesamtüberleben im Vergleich zu Patienten, die nur mit „Nivolumab“ behandelt wurden [30]. Eine andere Studie ergab, dass bei Patienten mit nicht-kleinzelligem Lungenkrebs, die H2:O2 (2:1) ohne andere Behandlungen inhalierten, die normalen Werte von sechs Untergruppen von Zellen wiederhergestellt wurden, die an unserem Immunsystem beteiligt sind, darunter zytotoxische T-Zellen, T-Helferzellen und natürliche Killerzellen [31]. Aufgrund dieser positiven Ergebnisse könnte die Verwendung von H2 in Kombination mit einer Immuntherapie interessant sein, um Immunreaktionen auf Krebszellen zu modulieren.

Neben den direkten Auswirkungen der H2-Therapie bei der Kontrolle des Tumorwachstums haben mehrere Zell- und Tierstudien [32,33,34,35] gezeigt, dass H2 bei der Linderung von Nebenwirkungen wirksam sein kann, ohne die Antitumoraktivität der Standardkrebsbehandlung zu verringern. Die zahlreichen Nebenwirkungen können als verheerend für die Lebensqualität sowohl von Krebspatienten als auch von Überlebenden empfunden werden. Daher haben klinische Studien die Wirkung von H2 auf durch Chemotherapie und Strahlentherapie verursachte Schäden untersucht. Eine Studie an 134 Patienten mit Dickdarmkrebs ergab, dass mit Wasserstoff angereichertes Wasser (Wasserstoffwasser) durch mFOLFOX6-Chemotherapie verursachte Leberschäden linderte [36]. Bei Patienten mit nicht-kleinzelligem Lungenkrebs, die sich einer Chemotherapie, einer zielgerichteten Therapie oder einer Immuntherapie unterzogen, verringerten sich die Nebenwirkungen nach der Verabreichung von H2, bei einigen verschwanden sie sogar [25].

Strahlentherapie ist eine wichtige Behandlungsmethode für verschiedene Krebsarten. Nebenwirkungen der Strahlentherapie sind oft mit einer erhöhten Bildung von ROS-freien Radikalen verbunden, die durch eine Wasserstofftherapie möglicherweise reduziert werden können. In einer Studie wurde untersucht, ob eine sechswöchige Einnahme von Wasserstoffwasser die Lebensqualität von 49 Patienten mit Lebertumoren, die eine Strahlentherapie erhalten hatten, verbesserte. Es wurde gezeigt, dass der Konsum von mit H2 angereichertem Wasser den durch Strahlung verursachten oxidativen Stress verringert, ohne die Antitumorwirkung der Strahlentherapie zu beeinträchtigen. Die Lebensqualitätswerte waren bei Patienten, die eine Wasserstofftherapie in Kombination mit einer Strahlentherapie erhielten, im Vergleich zu Patienten, die ein Placebo-Wasser erhielten, signifikant verbessert [27]. Eine Beobachtungsstudie ergab, dass eine inhalierte H2-Behandlung strahlenbedingte Knochenmarkschäden signifikant lindern konnte, indem sie die Anzahl der weißen Blutkörperchen und Blutplättchen verringerte, ohne die Antitumorwirkung zu beeinträchtigen [37]. Nebenwirkungen wie Schluckbeschwerden, Hirnschäden und Hörverlust treten häufig nach einer Strahlentherapie bei Nasopharynxkarzinom auf. Bei drei Patienten mit Nasopharynxkarzinom wurde ein mittelschwerer bis extrem schwerer Hörverlust gemeldet, die nach der Strahlentherapie Hörgeräte benötigten. Den Patienten wurde täglich vier Stunden lang H2 durch Inhalation verabreicht (2:1 = H2:O2). Nach 1-2 Monaten hatte sich das binaurale Gehör des Patienten deutlich verbessert und einer der Patienten benötigte kein Hörgerät mehr [28]. Diese Ergebnisse sind vielversprechend, aber es bedarf weiterer Forschung, um endgültige Schlussfolgerungen zu ziehen.

5.3. Atemwegserkrankungen

Wenn man die weltweit häufigsten Todesursachen auflistet, stehen Atemwegserkrankungen an dritter Stelle [14] und sie benötigen immer noch neue pharmazeutische Lösungen. Ein Helium-Sauerstoff-Gasgemisch wird seit Jahrzehnten zur Behandlung obstruktiver Lungenerkrankungen eingesetzt, da es im Vergleich zu herkömmlichen Stickstoff-Sauerstoff-Gemischen eine geringere Dichte, höhere Viskosität und einen geringeren Atemwegswiderstand aufweist [38]. Die Verwendung eines Sauerstoff-Wasserstoff-Gemisches hat neben den therapeutischen antioxidativen Wirkungen von H2 ähnliche Wirkungen.

Im Jahr 2020 stellte eine Studie, die die akuten Auswirkungen des Einatmens eines wasserstoffhaltigen Gasgemisches untersuchte, fest, dass der Entzündungsstatus bei Patienten mit Asthma und COPD durch die Behandlung gemildert wurde. Die Studie umfasste 20 Patienten mit Asthma und COPD, die über einen einzigen Inhalationszeitraum von 45 Minuten ein 2,4 % H2-haltiges Dampfgemisch inhalierten. Diese Behandlung reduzierte Entzündungsmarker wie Monozyten-Chemotaktisches Protein 1, IL-4 und IL-6-Werte bei Patienten mit COPD und Asthma signifikant [39]. Im Jahr 2021 wurde eine größere klinische Studie mit 108 Patienten mit akuter COPD-Exazerbation durchgeführt, die eine H2:O2- oder O2-Therapie erhielten. Sie zeigten eine beeindruckende Verbesserung der Symptome in der H2:O2-Gruppe mit signifikanten Ergebnissen bei bestimmten Testergebnissen [40], was darauf hindeutet, dass COPD eine interessante Indikation für eine Wasserstofftherapie ist. Eine weitere klinische Studie aus dem Jahr 2018 untersuchte die Wirksamkeit und Sicherheit der H2-Inhalation bei Patienten mit akuter schwerer Trachealstenose. 35 Patienten wurde in zwei aufeinanderfolgenden Atemschritten 15 min und 120 min lang ein H2:O2-Gasgemisch (2:1) (6 l/min) verabreicht. Alle gemessenen Endpunkte, mit Ausnahme der Vitalfunktionen, verbesserten sich nach der H2-Inhalation, einschließlich der Inspirationsanstrengung, die mittels Elektromyographie des Zwerchfells (EMGdi), transdiaphragmatischem Druck (Pdi), Borg-Score und Impulsoszillometrie (IOS) gemessen wurde [41]. Diese klinischen Studien zeigen, dass die H2-Inhalation eine vielversprechende Option zur Behandlung von Atemwegserkrankungen ist. Sie ist eine geeignete Anwendungsmethode sowohl für das geschädigte Gewebe als auch für den Patientenkomfort, da Patienten mit Atemwegserkrankungen häufig Atemgeräte verwenden. Darüber hinaus wurde die Inhalation von H2 auch bei mit COVID-19 infizierten Patienten zur Behandlung von Atemwegssymptomen getestet und lieferte sehr vielversprechende Ergebnisse (siehe Abschnitt 6.5).

5.4. Erkrankungen des Zentralnervensystems

Erkrankungen des Zentralnervensystems (ZNS) stellen heute eine der größten Herausforderungen für die öffentliche Gesundheit dar. Demenz und andere Erkrankungen, die zu kognitivem Abbau führen, sind mit einer alternden Bevölkerung verbunden, was ein wachsendes Problem darstellt, und es werden dringend neue Medikamente zur Behandlung dieser Erkrankungen benötigt. Molekularer Wasserstoff ist das kleinste Molekül und seine sehr geringe Größe und unpolare Natur machen ihn hoch diffusibel. Er kann sogar die Blut-Hirn-Schranke überwinden, was ein großes Hindernis für die medizinische Behandlung des Gehirns darstellt [8].

Mehrere klinische Studien haben die Auswirkungen der Wasserstofftherapie auf akute Hirnschäden durch Herzprobleme untersucht, und alle haben gezeigt, dass die Verabreichung von H2 Vorteile bringt. In einer Studie erhielten 37 Patienten mit leichter Subarachnoidalblutung 14 Tage lang eine mit H2 angereicherte Lösung per Infusion zusammen mit einer intrazisternalen Magnesiumsulfat-Infusion oder einer intrazisternalen Magnesiumsulfat-Infusion allein. Die Häufigkeit von zerebralen Vasospasmen und verzögerter zerebraler Ischämie war in den mit Wasserstofftherapie behandelten Gruppen signifikant geringer. Es hatte auch zusätzliche Effekte durch die Reduzierung von Serummalondialdehyd, einem Marker für oxidativen Stress, reduzierte Biomarker für neuronale Schäden und verbesserte die Physiotherapie durch den Barthel-Index [42]. In einer anderen Studie erhielten 25 Patienten mit Hirninfarkt zweimal täglich eine Stunde lang eine Wasserstoffinhalationsbehandlung (3 % H2-Gas). Die H2-Inhalationsgruppe zeigte im Vergleich zur Placebo-Kontrollgruppe signifikante Auswirkungen auf ein niedrigeres relatives MRT-Signal, was auf eine verringerte Beeinträchtigung, eine neurologische Verbesserung gemäß den NIHSS-Werten und verbesserte Barthel-Index-Werte hindeutet [43].

Es wurden auch klinische Studien mit Wasserstofftherapie an Patienten mit kognitiven Störungen, darunter Alzheimer und Parkinson, durchgeführt, da in mehreren Tierstudien mit H2 eine verringerte Neurodegeneration beobachtet wurde [46,47,48]. In einer Studie tranken 73 Patienten mit leichter kognitiver Beeinträchtigung ein Jahr lang täglich 300 ml Wasserstoffwasser oder Placebowasser und maßen dann ihre Werte auf der Alzheimer's Disease Assessment Scale-Cognitive Subscale (ADAS-cog). Die Studie ergab, dass Träger des Apolipoprotein E4 (APOE4)-Genotyps ihre ADAS-Cog-Gesamtwerte nach dem Trinken von hydriertem Wasser im Vergleich zu einer Kontrollgruppe, die normales Wasser trank, signifikant verbesserten. Dies zeigt, dass genetische Variationen die Reaktion der Probanden auf eine Wasserstoffbehandlung beeinflussen können. Eine weitere Studie mit acht Patienten mit diagnostizierter Alzheimer-Krankheit zeigte, dass die Inhalation von 3% Wasserstoff die Symptome linderte und krankheitsmodifizierende Wirkungen hatte. Verbesserungen der ADAS-Cog-Werte und der neuronalen Integrität, die durch Diffusions-Tensor-Bildgebung (DTI) überwacht wurden, waren bei der Nachuntersuchung nach 6 Monaten signifikant, nach einem Jahr jedoch nicht mehr signifikant, verglichen mit unbehandelten Patienten [50].

5.5. Infektionen

Der Aufstieg der Wasserstofftherapie kam, als die Coronavirus-Pandemie (COVID-19) 2019 begann und sich weltweit ausbreitete. Die Inhalation von Wasserstoff (H2) wurde in mehreren klinischen Studien zur Behandlung von Atemwegssymptomen von COVID-19 eingesetzt, hauptsächlich aus den gleichen Gründen wie bei anderen Atemwegserkrankungen, nämlich zur Verringerung der Gasdichte und des Luftstromwiderstands. Die Studien schließen jedoch die möglichen positiven antioxidativen Wirkungen von H2 nicht aus.

Eine bahnbrechende klinische Studie mit 100 Patienten in sieben verschiedenen chinesischen Krankenhäusern ergab überwältigend positive Ergebnisse der kontinuierlichen Inhalation eines 2:1 H2:O2-Gasgemischs (3 l/min) in allen Endpunkten im Vergleich zur Standard-Sauerstoffbehandlung. Der primäre Endpunkt war die Schwere der Krankheit, und die sekundären Endpunkte waren Dyspnoe, Husten, Brustbeschwerden, Brustschmerzen und Sauerstoffsättigung, und alle waren nach nur zwei Behandlungstagen im Vergleich zur Kontrollgruppe deutlich verbessert [55]. Diese hervorragenden Ergebnisse führten dazu, dass diese spezielle Behandlung (H2:O2-Inhalation von 2:1 Wasserstoffknallgas) von der chinesischen Nationalen Gesundheitskommission als Empfehlung in die chinesische klinische Leitlinie zur Diagnose und Behandlung einer COVID-19-Pneumonie (7. Ausgabe) [56] zusätzlich zur Standard-Sauerstofftherapie aufgenommen wurde. Diese Praxis schien im Kampf gegen COVID-19 keine weltweite Aufmerksamkeit erregt zu haben, und es wurden zusätzliche klinische Studien durchgeführt. Eine 2022 veröffentlichte Studie untersuchte den Einsatz der Wasserstofftherapie bei der Rehabilitation von 50 Patienten mit akutem Post-COVID-19-Syndrom. Sie stellten signifikante Verbesserungen bei der Distanz des 6-Minuten-Gehtests, der forcierten Vitalkapazität und dem Ausatemerumvolumen fest, wenn Wasserstoff durch Inhalation verabreicht wurde. Das Protokoll beschreibt die Inhalation von 100 % H2 zu Hause bei einer niedrigen Flussrate (250 ml/min) für 60 Minuten zweimal täglich über zwei Wochen [57].

5.6. Lebensstil und Übungen

Die Wasserstofftherapie wird auch zur Behandlung von Lebensstil- und Stoffwechselerkrankungen eingesetzt, was ein wachsendes Problem für den steigenden Anteil übergewichtiger Menschen darstellt. Viele Studien haben die positiven Auswirkungen der Wasserstofftherapie in Bezug auf sportliche Leistung und Beeinträchtigung aufgezeigt, darunter Verabreichungsformen wie das Einatmen von H2, das Trinken von Wasserstoffwasser und die topische Anwendung von H2. Eine Pilotstudie ergab, dass die orale Einnahme von Wasserstoffwasser den Anstieg des Blutlaktats verhinderte und die Muskelermüdung bei schwerer körperlicher Betätigung bei zehn männlichen Elite-Fußballspielern verringerte und zeigte, dass es ein geeignetes Mittel zur Flüssigkeitszufuhr bei Sportlern sein kann [63]. Eine andere Studie mit acht männlichen Radfahrern kam zu ähnlichen Ergebnissen, die orale Einnahme von Wasserstoffwasser verbesserte die Leistung bei intermittierendem Radsport, wenn die Dauer länger als 30 Minuten war (anaerob) [64]. Eine klinische Studie mit zehn Männern und zehn Frauen ergab eine Steigerung der Spitzenlaufgeschwindigkeit um bis zu 4,2 % im Laufzeittest bis zur Erschöpfung nach sieben Tagen Inhalation von 4 % H2 für 20 Minuten pro Tag [65]. Eine Studie zeigte, dass das Trinken von Wasserstoffwasser vor und nach anstrengendem Training den durch das Training verursachten Anstieg der ROS-Werte bei acht männlichen Freiwilligen reduzierte. Dies kann dazu beitragen, eine kumulative Muskelermüdung zu verhindern, obwohl die Trainingsleistung bei den beiden dreitägigen aufeinanderfolgenden Trainingstests im Vergleich zu Placebowasser nicht signifikant unterschiedlich war [66]. Eine größere Studie untersuchte die Auswirkungen des Trinkens von mit H2 angereichertem Wasser unmittelbar vor dem Training auf einem Ergometer bei gesunden, untrainierten (n = 99) und trainierten (n = 60) Teilnehmern. Sie fanden heraus, dass Wasserstoffwasser im Vergleich zu Placebowasser die Ausdauer steigerte und die psychometrische Ermüdung linderte, gemessen am maximalen Sauerstoffverbrauch bzw. den Borg- und visuellen Analogskalen [67]. Darüber hinaus wurde die Heilung akuter sportbedingter Weichteilverletzungen durch eine orale und topische H2-Behandlung über 2 Wochen zusätzlich zur Standardbehandlung positiv beeinflusst [68]. Abgesehen von intensivem Training wurde die Wasserstofftherapie auch zur Behandlung lebensstilbedingter Erkrankungen untersucht. Die tägliche Einnahme von 1–2 Litern Wasserstoffwasser senkt nachweislich den ROS-Spiegel und trägt zur Reduzierung des Körperfetts bei übergewichtigen Personen [69] sowie zur Regulierung des Lipid- und Glukosestoffwechsels bei Patienten mit Typ-2-Diabetes [70] und metabolischem Syndrom [71,72,73,74] bei.

6.7. Andere Krankheiten und Beschwerden

Außerhalb der hier besprochenen Hauptkrankheitsbereiche wurden mehrere klinische Studien zur Untersuchung von H2 bei anderen Indikationen, die mit hohem oxidativem Stress verbunden sind, veröffentlicht. Rheumatoide Arthritis ist eine Autoimmunerkrankung, die durch chronische Entzündungen und Zerstörung von Knochen und Knorpel gekennzeichnet ist. Es wird angenommen, dass erhöhte Konzentrationen von Hydroxylradikalen an der Pathogenese beteiligt sind, bei denen die Wasserstofftherapie eine selektive Abfangwirkung hat. Sowohl das Trinken von Wasserstoffwasser als auch das Injizieren von H2-angereicherter Kochsalzlösung wurden in separaten klinischen Studien zur Behandlung von rheumatoider Arthritis getestet. In einer Studie tranken zwanzig Patienten in zwei getrennten Zeiträumen 4 Wochen lang täglich 530 ml Wasserstoffwasser. In einer anderen Studie wurden 24 Patienten nach dem Zufallsprinzip einer H2-Kochsalzlösung oder einer Placebo-Kochsalzlösung zugewiesen, die 5 Tage lang täglich 500 ml intravenös durch Tropfinfusion verabreicht wurden. Die Ergebnisse beider Studien zeigten, dass Wasserstoff die Biomarker für oxidativen Stress (z. B. 8-Hydroxydesoxyguanin im Urin) und den Disease Activity Score in 28 Gelenken (DAS28) über die C-reaktiven Proteinwerte signifikant reduzierte. Dies ging mit signifikanten Verbesserungen der Symptome der rheumatoiden Arthritis einher [75,76]. Die chronische Graft-versus-Host-Krankheit kann auch als Autoimmunerkrankung betrachtet werden. Eine längerfristige Studie über 12 Monate ergab therapeutische Effekte des täglichen Trinkens von H2-reichem Wasser in einer Dosis von 12 ml/kg. Von den 24 aufgenommenen Patienten zeigten 18 eine objektive Reaktion, die an sieben Stellen (Haut, Mund, Magen-Darm-Trakt, Leber, Augen, Lunge sowie Gelenke und Faszien) gemessen wurde. Dabei wurde das Konsensformular der National Institutes of Health (NIH) verwendet, um die therapeutische Reaktion bei der chronischen Graft-versus-Host-Krankheit zu messen. Die Überlebenszeit und die Überlebensrate nach 4 Jahren waren in der Responder-Gruppe im Vergleich zur Non-Responder-Gruppe signifikant verlängert. Derzeit gibt es keine Standardtherapie für Patienten mit chronischer Graft-versus-Host-Krankheit, die auf eine Kortikosteroidbehandlung nicht anspricht oder von dieser abhängig ist. Daher könnte H2 eine gute Option sein [77].

Ein weiteres globales Gesundheitsproblem ohne zugelassene Medikamente ist die nichtalkoholische Fettlebererkrankung (NAFLD), die zu Leberfunktionsstörungen führt. Stoffwechselschäden spielen eine wichtige Rolle bei der Pathogenese von NAFLD, daher sind Arzneimittel, die den Fett- und Glukosestoffwechsel beschleunigen, für die Behandlung dieser Krankheit von Interesse. Wasserstoff hat wahrscheinlich diese Eigenschaften, wie die Ergebnisse klinischer Studien an Patienten mit Diabetes und metabolischem Syndrom belegen. NAFLD kann auch mit Entzündungen, übermäßigem oxidativem Stress und abnormaler Zellsignalisierung verbunden sein. In zwei separaten klinischen Studien wurde die Wirkung der oralen Aufnahme von Wasserstoffwasser in einer Dosis von 1 l/Tag untersucht. Eine davon umfasste 12 Probanden und ergab, dass die Wasserstofftherapie nach einem Monat die Fettansammlung in der Leber im Vergleich zu einer Placebogruppe signifikant reduzierte, ohne dass es zu signifikanten Unterschieden bei Körpergewicht und -zusammensetzung kam [78]. Die zweite Studie umfasste 30 Probanden und dauerte 2 Monate. Dabei wurden nicht signifikante Abnahmen der Werte von NAFLD-Krankheitsmarkern sowie des Gewichts und des Body-Mass-Index festgestellt. Interessanterweise wurden auch nicht signifikante Trends zu Anstiegen der Marker für oxidativen Stress (8-Hydroxy-2'-desoxyguanosin und Malondialdehyd) festgestellt, was durch die hormetischen Effekte von H2 erklärt wurde, die auftraten, bevor auf lange Sicht signifikante klinische Verbesserungen eintraten [79]. In einer anderen Studie wurde die 13-wöchige Inhalation eines H2:O2 (2:1)-Gasgemischs mit einer Rate von 3 l/min für 1 h/Tag an 43 NAFLD-Patienten mit mittelschweren bis schweren Fällen getestet. Es wurden Verbesserungen der Serumlipide und Leberenzyme sowie ein signifikant verbesserter Leberfettgehalt festgestellt. Weitere Studien an Mausmodellen zeigten, dass dieser Effekt von H2 wahrscheinlich durch die Förderung der hepatischen Autophagie verursacht wird [80].

Unter bestimmten Bedingungen wurde die Wirkung von Wasserstoff durch andere Verabreichungsformen wie Dialyselösungen und über die Augen untersucht. Eine Studie zeigte signifikante Auswirkungen der Verwendung von H2-Lösungen während einer Kataraktoperation (Phakoemulsifikation) zur Wiederherstellung des Sehvermögens. Bei dem Verfahren wird Ultraschall verwendet, der freie Radikale erzeugt, die möglicherweise mit H2-angereicherten Lösungen neutralisiert werden können. 32 Patienten mit Katarakt in beiden Augen wurden an einem Auge mit der herkömmlichen Methode und am anderen Auge mit einer H2-angereicherten Lösung behandelt. Die Abnahmeraten der Endothelzelldichte, der primäre Endpunkt, waren in der H2-Gruppe zu allen gemessenen Zeitpunkten signifikant niedriger [81].

Hämodialysepatienten, die an chronischen Entzündungen leiden, haben eine schlechte Prognose und therapeutische Ansätze sind begrenzt. Daher können die entzündungshemmenden Eigenschaften von H2 in der Dialyselösung für diese Patienten genutzt werden. Zwei Studien derselben Forschungsgruppe, die 2010 und 2018 veröffentlicht wurden, untersuchten die Auswirkungen von H2-angereichertem Dialysat mit H2 aus der Wasserelektrolyse bei der Behandlung von Hämodialysepatienten. In der Studie von 2010 wurden 21 Patienten für 6 Monate auf H2-angereicherte Dialyselösung umgestellt, was zu einer signifikanten Senkung des systolischen Blutdrucks im Vergleich zu vor dem Testzeitraum führte. Es wurde auch eine signifikante Verringerung der Plasmamarker für Entzündungen festgestellt [82]. Die Studie von 2018 war längerfristig und umfasste eine größere Testgruppe von 161 bzw. 148 Patienten, die über einen Beobachtungszeitraum von 3,3 Jahren H2-angereicherte bzw. konventionelle Dialyselösungen erhielten. In beiden Studien verursachte H2 nur minimale Veränderungen der Dialyseparameter, aber positive Ergebnisse, einschließlich einer verbesserten Blutdruckkontrolle und reduzierter Entzündungsreaktionen, können die Prognose bei chronischen Hämodialysepatienten verbessern.

Das H2MEDICAL-Team ist wirklich bestrebt, die Öffentlichkeit aufzuklären und zu einer besseren Lebensqualität für alle in unserer Gesellschaft beizutragen.Unsere Geräte zeichnen sich durch maximale therapeutische Wirkung und höchste Sicherheitsklasse aus. /Geräte ansehen/

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