Abstrakcyjny
Wykazano, że woda rozpuszczona w wodorze poprawia różne choroby związane ze stresem oksydacyjnym, co skłoniło nas do zbadania wpływu wody bogatej w wodór na problemy skórne związane ze stresem oksydacyjnym i markery metabolizmu lipidów. Celem tego badania jest sprawdzenie, czy wodór rozpuszczony w wodzie bogatej w wodór był utrzymywany nawet po zagotowaniu oraz czy wykorzystanie kąpieli wodorowej poprawia efekty kosmetyczne, takie jak represja plam skórnych i efekty wyszczuplające na bazie tłuszczu trzewnego. Badanymi byli dwaj mężczyźni i dwie kobiety w wieku 48, 43, 42 i 41 lat ( n= 4). Biorą ciepłą (41°C) kąpiel wodną z rozpuszczonym wodorem 300-310 μg/L (< 10 μg/L dla zwykłej wody) przez 10 minut raz dziennie przez 1-6 miesięcy, a następnie badają plamy skórne, tłuszcz trzewny oraz metabolizm cholesterolu i glukozy. Stężenie rozpuszczonego wodoru mierzono po 15-minutowym gotowaniu i następującym po nim naturalnym schłodzeniu. Rozległe, gęste i nieregularnie ukształtowane plamy skórne stały się znacznie mniejsze i cieńsze, przypuszczalnie w wyniku redukcyjnego wybielania melaniny i lipofuscyny oraz wspomagania odnowy komórek skóry przez bogatą w wodór ciepłą wodę. Analiza rezonansu ultradźwiękowego przekroju poprzecznego brzucha wykazała zmniejszenie powierzchni trzewnej tkanki tłuszczowej z 47 do 36 cm 2, a obwód brzucha zmniejszył się z 91 do 82 cm u dwóch kobiet kąpiących się w wodzie wodorowej. Po 6-miesięcznych kąpielach wodorowo-wodnych poziom cholesterolu lipoprotein o małej gęstości obniżył się o 16,2%, a poziom glukozy we krwi na czczo wzrósł o 13,6% we krwi pacjentki. Przed gotowaniem rozpuszczony wodór i potencjał redukcyjny oksydacyjny wynosiły odpowiednio 300 μg/l i –115 mV. Rozpuszczony wodór utrzymywał się na poziomie 300–175 μg/L i 200 μg/L nawet po odpowiednio 1–6 i 24 godzinach od zagotowania. Dlatego bogaty w wodór aparat do kąpieli wodnej może elektrolitycznie generować obfite pęcherzyki wodoru odporne na gotowanie, poprawiając trzewną tkankę tłuszczową i plamy na skórze.
WPROWADZENIE _
Rozmiar cząsteczki wodoru jest najmniejszy ze wszystkich substancji i łatwo przenika przez błonę komórkową. Nie ma obaw o skutki uboczne, gdy wodór, który jest stabilny i nieaktywny, jest wprowadzany do organizmu. 1 Dlatego bezpieczeństwo picia wody bogatej w wodór zostało potwierdzone brakiem właściwości mutagennych, genetycznie toksycznych czy podostrej toksyczności dla organizmu. 1 Ponadto woda bogata w wodór usuwa reaktywne formy tlenu (ROS), których śladowe ilości mogą prowadzić do wzrostu komórek nowotworowych, zgodnie z testem elektronowego rezonansu paramagnetycznego/pułapki spinowej i wskaźnika redoks z dichloro-dihydro-fluoresceiną z dioctanem. 2 , 3Może służyć jako codzienna pielęgnacja skóry, aby zapobiegać uszkodzeniom skóry wywołanym promieniowaniem ultrafioletowym A poprzez wychwytywanie ROS i promowanie syntezy kolagenu typu I w skórze właściwej. 4 Koloidalna platyna zdyspergowana w wodzie bogatej w wodór wyraźnie wykazuje działanie wychwytujące wolne rodniki (w porównaniu z indywidualnym traktowaniem) i poprawia płynność krwi w aparacie reologicznym przepływu krwi z mikrokanałami. 5Jednak w konwencjonalnej metodzie wytwarzania wodór jest natychmiast uwalniany, ponieważ nie ma podstaw do adsorpcji wodoru. Normalna woda z kranu zawiera wodór poniżej dolnej granicy wykrywalności miernika stężenia rozpuszczonego wodoru (DH). Opracowaliśmy wodę funkcjonalną zawierającą nanopęcherzyki wodoru, których jest około 10 razy więcej niż w wodzie bogatej w wodór generowanej przez konwencjonalne elektrody. 6 Sugeruje się, że woda bogata w wodór jest skuteczna w łagodzeniu stresu oksydacyjnego. 7 Ma lepszą aktywność przeciwutleniającą, a jego nanopęcherzyki są znacznie ważniejsze niż stężenie wodoru pod względem właściwości wychwytywania rodników hydroksylowych (•OH). 8W naszej metodzie elektrolizy platyna złocona na powierzchni elektrody lub uwolnione jony platyny adsorbują cząsteczki wodoru i stabilizują się na długi czas. Dzieje się tak dlatego, że jony platyny były wytwarzane przy 514 ng/L w 30-minutowym elektrolitycznym roztworze wodnym, w przeciwieństwie do niewykrywalności przed elektrolizą, zgodnie z metodą spektrometrii masowej z plazmą indukcyjnie sprzężoną (nasze niepublikowane dane). Dlatego nawet po zagotowaniu wodór był obficie rozpuszczony jako wyjątek od prawa Henry'ego i mógł być skutecznie wykorzystany do kąpieli wodnej bogatej w wodór. 9
Naszym celem było zbadanie wpływu kąpieli w wodzie wodorowej na poprawę stanu kosmetycznego skóry, represję trzewnej tkanki tłuszczowej oraz aktywację metabolizmu cholesterolu i glukozy.
TEMATY i METODY _
Przedmioty
Badanymi byli dwaj mężczyźni i dwie kobiety w wieku 48, 43, 42 i 41 lat. Kryteria wykluczenia uznano za występowanie jakiejś choroby, rezygnację z badania podczas codziennych kąpieli wodorowych lub przyjmowanie niektórych suplementów przeciwutleniających. Badanie zostało oficjalnie zatwierdzone w 2016 roku numerem zgody 15C1, w warunkach badań nieinwazyjnych, takich jak brak krwotoku, bezbolesne leczenie i brak śladu/znaku, przy użyciu dostępnej w handlu aparatury, przez Komisję Etyki Lekarskiej Japońskiego Centrum ds. -Aging Medical Sciences i został oficjalnie uwierzytelniony przez rząd prefektury Hiroszima w Japonii. Wszyscy uczestnicy wyrazili świadomą zgodę.
Aparat
Premium SPA typu PSP0001 (Sanyu Co., Ltd., Osaka, Japonia) wykorzystano do wytworzenia pęcherzyków wodoru przez wyposażoną elektrodę do wanny wypełnionej 180–200 l wody wodociągowej. Dostarczono również umywalkę do zabiegów na twarz z bąbelkami wodoru.
Stężenie DH wynosiło 300–175 μg/l, które zostało zredukowane do 70 μg/l i pozostało na tym poziomie po gotowaniu przez 15 minut; natomiast stężenie DH wody wodociągowej spada do < 10 μg/L). Potencjał oksydacyjno-redukujący (ORP) wynosił od –115 mV do –79 mV (por. +494 mV dla wody wodociągowej).
Badanie efektów kąpieli wodnej bogatej w wodór
Oczyszczanie twarzy kontrolujące plamy
Badanym był 43-letni mężczyzna z rozległymi plamami na lewym policzku. Wybrzuszenie plamek nie było ani wybitne, ani symetryczne lewo-prawo. Ponieważ plamy znajdowały się w pobliżu kości policzkowych, przypuszczano, że są to starcze plamy pigmentowe. Badany zanurzał lewy policzek w ciepłej (40°C) wodzie bogatej w wodór na 15 minut trzy razy w tygodniu przez 7 miesięcy, korzystając z miski do mycia twarzy. Dodatkowo raz w tygodniu zanurzał lewy policzek w wodzie bogatej w wodór o temperaturze pokojowej na 10 minut.
Zmniejszające się plamy na nogach
Badaną była 41-letnia kobieta z wieloma rozległymi cętkowanymi plamami na lewej dolnej części nogi. Zanurzała lewą nogę w ciepłej (41°C) kąpieli wodnej bogatej w wodór na 10 minut raz dziennie przez 1 miesiąc.
Poprawa skóry
Osobą badaną była 48-letnia kobieta z kropkowanymi plamami na prawej ręce. Ponadto skóra pacjentki była zawsze sucha i przez wiele lat miała pryszcze na plecach i piersiach. Zanurzała swoje ciało w ciepłej (41°C) kąpieli wodnej bogatej w wodór na 10 minut raz dziennie przez 1 miesiąc.
Poprawa trzewnej tkanki tłuszczowej
Badanymi byli 48-letni mężczyzna oraz 41- i 42-letnie kobiety z nadmiernym przyrostem masy ciała i dużym obwodem talii. Zanurzali swoje ciała w ciepłej (41°C) kąpieli wodnej bogatej w wodór na 10 minut raz dziennie przez 3 miesiące. Przed badaniem i po 3-miesięcznym teście badani przechodzili szczegółowe badania kontrolne w szpitalu. Tłuszcz trzewny badano za pomocą DualScan opartego na rezonansie ultradźwiękowym (Omron Healthcare Co., Ltd., Kyoto, Japonia). 10 , 11
Poprawa metabolizmu cholesterolu i glukozy
Sprawcą była 41-letnia kobieta. Zanurzała swoje ciało w ciepłej (41°C) kąpieli wodnej bogatej w wodór na 10 minut raz dziennie przez 6 miesięcy. Przed badaniem oraz po 3- i 6-miesięcznym teście badany przechodził szczegółowe badania kontrolne w szpitalu. Wykonano biochemiczne badanie krwi w celu zbadania cholesterolu lipoprotein o wysokiej i niskiej gęstości oraz glukozy we krwi na czczo.
Podczas tych badań badani nie zmienili swoich codziennych nawyków, w tym składu posiłków i ćwiczeń, z wyjątkiem korzystania z kąpieli wodnej bogatej w wodór.
Badanie przebiegu w czasie charakterystycznych parametrów wody w wodzie zasobnej w wodór
For the high-concentration hydrogen-rich water bath, 6 L of tap water was placed in the facial washbowl and was electrolyzed for 30 minutes. Before boiling, the DH and an oxidation-reduction potential (ORP) were 300 μg/L and –115 mV, respectively. After boiling the hydrogen-rich water, four water parameters (DH, dissolved oxygen [DO] concentration, ORP, and pH) were measured along with electrolytic times. Measurement was done after return to normal temperature, after 1 hour, after 3 hours, after the maximum possible time, and after 24 hours.
As for the return to normal temperature, two methods were carried out (rapid and natural cooling), and the effective one was measured three times.
Results
Hydrogen-rich water decreases the facial blotch
Wpływ uzdatniania wody bogatej w wodór na rozległe plamy na twarzy pokazano wRysunek 1. Po zanurzeniu w wodorze na 7 miesięcy i 8 dni, długotrwałe (25 lat), rozległe i nieregularnie ukształtowane plamy stały się mniejsze i cieńsze. Dolny obszar zasięgu plam prawie zniknął. Przypuszczano, że warstwy skóry zawierające melaninę i lipofuscynę, które powodują plamy, zostały wydalone z powierzchni skóry jako brud poprzez aktywowaną proliferację keratynocytów i/lub zostały wybielone redukcyjnie przez wybielającą siłę wodoru.
Woda bogata w wodór zmniejsza plamistość skóry nóg
Wpływ obróbki w wodzie bogatej w wodór na zmniejszanie się plam pokazano wRysunek 2. Po zanurzeniu w wodzie bogatej w wodór raz dziennie przez 1 miesiąc plamy zmniejszyły się, a gęsto brązowawy kolor stał się jaśniejszy.
Woda bogata w wodór poprawia wygląd skóry
Efekty i poprawę stanu skóry po zabiegu kąpieli w wodzie wodorowej pokazano na rycRysunek 3. Po 1 miesiącu gęsto zabarwione plamy stały się jaśniejsze, jednocześnie z uczuciem nawilżenia, wyrównaniem tekstury i przezroczystym wyglądem. Ponadto pryszcze na plecach i piersiach znacznie zniknęły, a zaczerwienienie zmniejszyło się.
Woda bogata w wodór zmniejsza tkankę tłuszczową trzewną
Supresyjne działanie na tkankę tłuszczową trzewną przedstawiono wRysunek 4. Przed badaniem zaobserwowano dwie zmarszczki poprzeczne i cztery zmarszczki promieniowe w okolicy pępka oraz wypukłość brzuszną w okolicy pasa. Po miesiącu od rozpoczęcia badania obwód brzucha zmniejszył się z 79 do 74 cm, a zmarszczki na brzuchu zniknęły. Po 3 miesiącach zanurzenia w wodzie bogatej w wodór, powierzchnia tłuszczu trzewnego zmniejszyła się z 47 do 36 cm2, a brzuch osób, które były pierwotnie szczupłe, stał się jędrniejszy (Rysunek 4A). Efekty tłumiące na inny podmiot są pokazane wRysunek 4B. Po miesiącu kąpieli w wodzie bogatej w wodór obwód brzucha zmniejszył się z 91 do 82 cm.
Tabela 1pokazuje wpływ kąpieli wodnej bogatej w wodór na poprawę trzewnej tkanki tłuszczowej. Obszary trzewnej tkanki tłuszczowej osób 1 i 3 zmniejszyły się po 3 miesiącach, a brzuch osób stał się jędrniejszy.
Tabela 1
Temat | Płeć | Wiek (lata) | Przed uzdatnianiem wody bogatej w wodór | 3 miesiące po uzdatnianiu wody bogatej w wodór |
---|---|---|---|---|
1 | Mężczyzna | 48 | 99 | 76 |
2 | Kobieta | 42 | 47 | 47 |
3 | Kobieta | 41 | 47 | 36 |
Uwaga: Zanurzenie w ciepłej kąpieli wodnej bogatej w wodór o temperaturze 41°C na 10 minut wykonywano raz dziennie przez 3 miesiące. Badani nie zmienili składu posiłków i ćwiczeń, z wyjątkiem codziennego korzystania z kąpieli wodnej bogatej w wodór.
Wpływ kąpieli wodnej bogatej w wodór na metabolizm cholesterolu i glukozy
Wpływ kąpieli wodnej bogatej w wodór na metabolizm cholesterolu i glukozy u osobnika 3 pokazano wTabela 2. Wyniki biochemicznego testu krwi wykazały, że poziom lipoprotein o niskiej gęstości-cholesterolu znacznie spadł po 6 miesiącach i że poziom glukozy we krwi na czczo również się poprawił.
Tabela 2
Przedmiot | przed testem | Po 3 miesiącach | Po 6 miesiącach |
---|---|---|---|
Cholesterol lipoprotein o dużej gęstości (mg/dL) | 64 | 63 | 53 |
Cholesterol lipoproteinowy o małej gęstości (mg/dl) | 132 | 138 | 109 |
Stężenie glukozy we krwi na czczo (mg/dl) | 103 | 100 | 89 |
Uwaga: Kobieta, 42 lata, za jej świadomą zgodą. Kąpiel w ciepłej wodzie wodorowej o temperaturze 41°C przez 10 minut wykonywano raz dziennie przez 6 miesięcy.
Przebiegi czasowe charakterystycznych parametrów wody świeżo przygotowanej wody bogatej w wodór i po zagotowaniu
Przed gotowaniem DH i ORP wynosiły odpowiednio 300 μg/L i –115 mV. Po ugotowaniu DH wykazywał wysokie stężenie (300–175 μg/L) 1–6 godzin po przygotowaniu i utrzymywał stężenie 200 μg/L nawet po 24 godzinach (Rysunek 5A). Dane te uzyskano z pomiaru za pomocą wysoce niezawodnego miernika stężenia rozpuszczonego wodoru typu diafragmowej elektrody polarograficznej. Nawet po gotowaniu przez 15 minut DH utrzymywano na poziomie > 70 μg/l, ale zaskakujące było to, że pęcherzyki wodoru łatwo odparowują w podwyższonych temperaturach, zgodnie z prawem Henry'ego, co wskazuje, że pęcherzyki wodoru były nanowymiarowe i wysokiej jakości. Po gotowaniu stężenie DH po 3–6 godzinach było większe we wzmocnionym hartowaniu przez 5 minut niż w chłodzeniu naturalnym przez 2 godziny.
Potencjał redoks wody bogatej w wodór osiągnął maksimum (–115 mV) po 1 godzinie od przygotowania i miał silną moc redukcyjną (Rysunek 5B). Nawet po gotowaniu przez 15 minut zachował zdolność redukcji do 6 godzin po hartowaniu.
DO w wodzie bogatej w wodór nie różnił się zbytnio od wody z kranu i była to siła redukcji samego DH (Rysunek 5C). DO wody bogatej w wodór gotowanej przez 15 minut znacznie spadł z 9,0 do 5,4 ppm. Po gotowaniu DO ponownie wzrósł, bardziej zauważalnie przez naturalne chłodzenie niż przez hartowanie, a hartowanie jest przypuszczalnie lepsze niż naturalne chłodzenie, ponieważ można zapobiec peroksydacji niektórych silnie aktywnych składników przez DO.
pH wody bogatej w wodór przygotowanej w niniejszym badaniu jest „fizjologicznym pH przyjaznym dla organizmu” i jest bliższe pH neutralnemu niż pH wody wodociągowej (Rysunek 5D). pH wzrosło do ~7,71 tylko przejściowo tuż po gotowaniu, ale po ostudzeniu osiągnęło bardziej neutralne pH (do fizjologicznego pH 7,29).
DYSKUSJA _
Uważa się, że rozjaśnienie i zmniejszenie wielkości plam oraz poprawa jakości skóry w dużej mierze przyczyniły się do zdolności wychwytywania ROS przez obfity DH w kąpieli wodnej bogatej w wodór.
Elektroliza wody wytwarza wodór, ale jeśli cząsteczki wodoru zbiorą się razem, stają się skupiskami gazowego wodoru (makropęcherzykami) i nie mogą być obficie i trwale rozpuszczone w wodzie. Jednak zastosowane urządzenie może wytwarzać klastry cząsteczek wodoru o rozmiarach nano i obficie rozpuszczać wodór. Ten DH reaguje z ROS, powodując redukcyjną konwersję do wody, co uważa się za przyczynę poprawy jakości skóry. Podobnie donoszono, że hamowanie przez okludujący wodór mikroklaster krzemionki melanogenezy w ludzkich komórkach barwnikowych i reakcji tyrozynazy. 12Jednak w tej metodzie wodór jest natychmiast uwalniany, ponieważ nie ma podstaw do adsorpcji wodoru. W naszej metodzie elektrolizy platyna złocona na powierzchni elektrody lub uwolnione jony platyny adsorbują cząsteczki wodoru i stabilizują się na długi czas. Dlatego możliwe jest trzymanie wodoru podczas kąpieli. Ponadto, 3-miesięczne stosowanie kąpieli wodnej bogatej w wodór zmniejsza obwód brzucha badanych i trzewną tkankę tłuszczową. Przyjęty mechanizm powstawania cellulitu i jego działanie prewencyjne przypisywane wodorowi pokazano wRysunek 6. Uważa się, że powstawanie cellulitu jest hamowane przez hamujący wpływ wodoru na tworzenie kropelek lipidów, stres oksydacyjny i nadmierne utlenianie.
Badanie biochemiczne krwi badanych wykazało poprawę gospodarki lipidowej oraz obniżenie poziomu cholesterolu LDL. Przypuszcza się, że kąpiel wodna bogata w wodór pomaga w przenikaniu wodoru przez pory włosów, gruczoły łojowe i pory potu w skórze, co powoduje rozszerzenie podskórnych naczyń włosowatych pod skórą, zwiększając w ten sposób podskórny przepływ krwi. Dlatego uznano, że kąpiel wodna bogata w wodór jest bardziej zdolna do zwiększania aktywności antyoksydacyjnej we krwi w porównaniu z innymi metodami i może poprawiać metabolizm lipidów. Teoretycznie wyższe stężenia DH powodują silniejsze zdolności do wychwytywania ROS. Co ciekawe, zgodnie z prawem Henry'ego, jeśli temperatura wody wzrasta, wodór odparowuje, zmniejszając w ten sposób zdolność rozpuszczania gazów. Jednakże, niniejsze badanie wykazało, że ponad 70 μg/l DH utrzymywało się nawet po 15 minutach gotowania, co uznano za wyjątek od prawa Henry'ego, ze względu na odporność na wrzenie nano-pęcherzyków, ale nie makro-pęcherzyków. Elektrolitycznie generowana woda bogata w wodór jest głównie zajęta przez nanopęcherzyki o średnicy 20–290 nm i 6,9–9,9 × 107 nanocząstek/mL, zgodnie z metodą śledzenia nanocząstek napromieniowanych laserem (dane nasze niepublikowane). Ponadto po 15-minutowym gotowaniu i następującym po nim szybkim schłodzeniu wartości ORP nadal miały moc redukującą przez 6 godzin, co dowodzi, że zdecydowanie różni się od wody wodociągowej.
Bazując na tych wynikach, biorąc kąpiel wodną bogatą w wodór, która wytwarza duże ilości DH, pomaga przenikać wodór do organizmu ze skóry i poprawia obszar trzewnej tkanki tłuszczowej, markery metabolizmu lipidów i plamy skórne przypisuje się odpornym na gotowanie pęcherzykom wodoru przez ROS usuwanie.
Podziękowanie
Autorzy wyrażają naszą wdzięczność Pani Haruko Mimura z Wydziału Nauk o Życiu i Środowisku Prefektury Uniwersytetu w Hiroszimie za pomoc techniczną.
przypisy
Finansowanie: Badanie zostało częściowo sfinansowane przez Scientific Research on Anti-Aging Promotion z NPO Corporate (uwierzytelnione przez rząd prefektury Hiroszimy) Japanese Center for Anti-Aging MedSciences, nr 1604 (do RA).
Konflikt interesów
Nic.
Wsparcie finansowe
Badanie było częściowo wspierane przez Scientific Research on Anti-Aging Promotion z NPO Corporate (uwierzytelnione przez rząd prefektury Hiroszimy) Japanese Center for Anti-Aging MedSciences, nr 1604 (do RA).
Oświadczenie instytucjonalnej komisji rewizyjnej
Badanie zostało zatwierdzone w 2016 roku z numerem zgody 15C1 przez Komisję Etyki Lekarskiej Japońskiego Centrum Nauk Medycznych przeciw starzeniu się.
Deklaracja zgody pacjenta
Autorzy oświadczają, że uzyskali wszystkie odpowiednie formularze zgody pacjentów. W formularzu pacjenci wyrazili zgodę na umieszczanie zdjęć pacjentów i innych informacji klinicznych w czasopiśmie. Pacjenci rozumieją, że ich nazwiska i inicjały nie zostaną opublikowane i zostaną podjęte należyte starania w celu ukrycia ich tożsamości, ale nie można zagwarantować anonimowości.
Umowa licencyjna dotycząca praw autorskich
Umowa licencyjna dotycząca praw autorskich została podpisana przez autora przed publikacją.
Oświadczenie o udostępnianiu danych
Zbiory danych analizowane podczas bieżącego badania są dostępne u odpowiedniego autora na uzasadnione żądanie.
Kontrola plagiatu
Sprawdzone dwukrotnie przez iThenticate.
Recenzja koleżeńska
Zewnętrznie recenzowane.
REFERENCJE _