Ингаляции молекулярного водорода влияют на метаболизм в состоянии покоя у здоровых женщин: результаты рандомизированного двойного слепого плацебо-контролируемого перекрестного исследования
Абстрактный
Изначально молекулярный водород считался физиологически инертным и нефункциональным газом. Однако экспериментальные и клинические исследования показали, что молекулярный водород обладает противовоспалительным, антиапоптотическим и сильным селективным антиоксидантным действием. Целью данного исследования была оценка влияния 60-минутной ингаляции молекулярного водорода на параметры анализа газов в дыхательных путях с использованием рандомизированного двойного слепого плацебо-контролируемого перекрестного дизайна. Исследование проводилось на факультете физической культуры Оломоуцкого университета имени Палацкого с сентября 2022 года по март 2023 года. В исследование были включены 20 физически активных участниц в возрасте 22,1 ± 1,6 года, которые в течение 60 минут в состоянии покоя вдыхали либо молекулярный водород, либо окружающий воздух через назальную канюлю (300 мл/мин). Метаболическая реакция измерялась с помощью непрямой калориметрии. Данные о каждом вдохе усреднялись за четыре 15-минутных интервала. По сравнению с плацебо (окружающим воздухом) вдыхание молекулярного водорода значительно снижало коэффициент дыхательного обмена и вентиляцию во всех интервалах. Кроме того, начиная с 30-й минуты, изменение коэффициента дыхательного обмена отрицательно коррелировало с процентным содержанием жира в организме. В заключение отметим, что 60-минутная ингаляция молекулярного водорода в состоянии покоя значительно увеличила окисление жиров в состоянии покоя, о чём свидетельствует снижение коэффициента дыхательного обмена, особенно у людей с высоким содержанием жира в организме.Ключевые слова: жировые отложения, окисление жиров, метаболическая гибкость, дыхание митохондрий, коэффициент дыхательного обмена
Введение
Экспериментальные и клинические исследования показали, что молекулярный водород обладает противовоспалительными, антиоксидантными и сигнальными свойствами.1,2,3 Молекулярный водород можно доставить в организм, употребляя воду, богатую водородом,4 принимая водородные ванны,5 или с помощью ингаляций.6 Ингаляция молекулярного водорода через назальную канюлю даже при низкой скорости потока (250 мл/мин) является эффективным методом доставки молекулярного водорода в кровь.7 Попав в кровоток, молекулярный водород распространяется по всему организму за счёт адвективной диффузии и подвергается динамическому метаболизму.7 Экспериментальное исследование показало, что 30-минутная ингаляция с концентрацией молекулярного водорода 3–4 % приводит к стабилизации уровня молекулярного водорода в артериальной и венозной крови на уровне примерно 10–20 мкМ в течение 20 минут.8 Было доказано, что введение молекулярного водорода безопасно и не вызывает побочных эффектов у людей9 и животных10. Большое количество исследований продемонстрировало положительное влияние молекулярного водорода на здоровье.11,12 Также было показано, что введение молекулярного водорода изменяет метаболизм, улучшая как липидный, так и углеводный обмен у пациентов с сахарным диабетом второго типа или нарушенной толерантностью к глюкозе,13 усиливая липидный обмен in vitro,14,15 на животных моделях16,17 и у людей.18,19,20 Острое введение молекулярного водорода приводило к снижению уровня лактата в крови во время и после физической нагрузки.21,22,23,24 Это снижение уровня лактата в крови в ответ на введение молекулярного водорода имеет потенциально полезные последствия, поскольку накопление лактата в крови во время физической нагрузки у людей с метаболическим синдромом было понято как признак снижения метаболической гибкости из-за нарушения окислительной функции митохондрий.25 Положительные метаболические эффекты молекулярного водорода связаны с данными, свидетельствующими о значительном повышении эффективности митохондриального дыхания за счёт усиления Q-цикла митохондрий,26 потребления кислорода митохондриями (V̇O2) и выработки аденозинтрифосфата (АТФ)27 в экспериментах in vitro.Исследование скорости метаболизма в состоянии покоя с помощью непрямой калориметрии хорошо зарекомендовало себя.28 Измерения VO2 и выработки углекислого газа (VCO2) используются для расчета коэффициента дыхательного обмена (RER), скорости окисления жиров (FATox) и скорости окисления углеводов.25В частности, значения RER в диапазоне от 0,71 до 1,0 используются для косвенного определения относительного вклада углеводов и липидов в общий расход энергии. Важно отметить, что снижение RER с 0,85 до 0,80 указывает на 16-процентный переход от использования углеводов к использованию липидов.29 Недавно было доказано, что важно также измерять вариабельность RER, поскольку она указывает на метаболическую гибкость.30 Более высокая вариабельность RER в ответ на повседневные задачи, такие как сидение, стояние и переход из положения сидя в положение стоя и обратно, положительно коррелировала с более низким общим уровнем центрального ожирения, безжировой массой и отрицательно коррелировала с жировой массой тела у молодых людей, не страдающих ожирением.31 Кроме того, Сан-Мильян и Брукс25 связывают низкую метаболическую гибкость с ограничениями митохондриального дыхания, проявляющимися в низком уровне окисления жиров и углеводов и плохой способности к выведению лактата. Шук и др.32 также показало, что у молодых людей с высоким показателем RER в состоянии покоя (0,841 ± 0,032) за 12 месяцев наблюдалось большее увеличение жировой массы по сравнению с теми, у кого показатель RER был низким или средним (0,766 ± 0,025).
Мураками и др.27 показали, что молекулярный водород может улучшить способность митохондрий к дыханию в течение 1 часа, а это значит, что показатели окислительного метаболизма всего организма могут измениться. До сих пор влияние молекулярного водорода на метаболическую гибкость у женщин не изучалось. Поэтому, исходя из этого, мы провели рандомизированное контролируемое перекрестное исследование, чтобы проверить гипотезу о том, что 60-минутная ингаляция молекулярного водорода в состоянии покоя повлияет на метаболическую реакцию. Основная цель состояла в том, чтобы сравнить показатели RER у здоровых женщин в состоянии покоя при вдыхании молекулярного водорода в сравнении с плацебо (атмосферным воздухом). Второстепенная цель заключалась в том, чтобы проанализировать возможные факторы, влияющие на изменение показателей RER при вдыхании молекулярного водорода и плацебо.
Участники и методы
Участники
Исследование проводилось на факультете физической культуры Оломоуцкого университета имени Палацкого с сентября 2022 года по март 2023 года. В нём приняли участие 24 студентки, изучающие спортивную науку. Критериями включения были возраст от 18 до 26 лет, физическая активность (не менее трёх раз в неделю по 20 минут с умеренной или высокой интенсивностью33) и обучение на спортивном факультете. Критериями исключения были приём лекарств и пищевых добавок, которые могли повлиять на обмен веществ, за 1 месяц до первого экспериментального сеанса34,35, менструация во время экспериментальных измерений, а также любые известные (по словам самих участников) сердечно-сосудистые, лёгочные или метаболические заболевания. Три участника были исключены из-за технической невозможности зарегистрировать вентиляцию (В) или частоту сердечных сокращений. Один участник выбыл из-за болезни в период вымывания. Двадцать участников успешно завершили исследование (Таблица 1). Они следовали инструкциям, запрещающим использование пищевых добавок (в том числе спортивных напитков и напитков, содержащих кофеин), и поддерживали одинаковую индивидуально подобранную тренировочную нагрузку в течение недели до первого сеанса эксперимента и до завершения второго сеанса, в том числе в период вымывания. Кроме того, за 24 часа до тестирования им не следовало заниматься интенсивными физическими упражнениями36 и употреблять алкогольные напитки. Исследование проводилось в соответствии с Хельсинкской декларацией и было одобрено этическим комитетом факультета физической культуры Оломоуцкого университета имени Палацкого 27 декабря 2021 года (регистрационный номер 107/2021). Участие в исследовании было добровольным, и все участники подписали информированное согласие. Рукопись была написана и отредактирована в соответствии с Объединёнными стандартами отчётности о клинических исследованиях (CONSORT)Ссылка: Шульц К. Ф., Альтман Д. Г., Моер Д., для группы CONSORT. Заявление CONSORT 2010: обновлённые рекомендации по описанию рандомизированных исследований с параллельными группами. BMC Medicine. 2010;8:18. © 2010 Шульц и др. Это статья в открытом доступе, распространяемая на условиях лицензии Creative Commons Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by/2.0), которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии указания авторства.
*Мы настоятельно рекомендуем ознакомиться с этим заявлением в сочетании с пояснениями и дополнениями к CONSORT 2010, чтобы получить важные разъяснения по всем пунктам. Если это уместно, мы также рекомендуем ознакомиться с дополнениями к CONSORT для кластерных рандомизированных исследований, исследований не меньшей эффективности и эквивалентности, немедикаментозных методов лечения, растительных препаратов и прагматичных исследований. В ближайшее время будут опубликованы дополнительные дополнения. Актуальную информацию по этому контрольному списку можно найти на www.consort-statement.org.
Протокол эксперимента
Исследование проводилось в форме рандомизированного двойного слепого плацебо-контролируемого перекрестного исследования. На рисунке 1 показан ход эксперимента. В начале эксперимента участники были ознакомлены со всеми аспектами исследования (такими как измерительное оборудование и процедуры). После подписания документа об информированном согласии они прошли первичное обследование, которое включало анализ состава тела. Первый экспериментальный сеанс начался через 7 дней. Участники были разделены на две экспериментальные группы (принимающие молекулярный водород и плацебо) с помощью таблицы рандомизации. Таблица была создана с помощью генератора случайных чисел (функция randperm, доступная в MATLAB R2020a, MathWorks, Натик, Массачусетс, США) на основе блочной рандомизации с размером блока четыре.38 Обе группы вдыхали молекулярный водород (99,8%) или плацебо (атмосферный воздух) в течение 60 минут. После 7-дневного перерыва, как и в предыдущих исследованиях,39,40 был проведён второй эксперимент, в котором группы менялись местами: одна вдыхали молекулярный водород, а другая — плацебо. Измерения проводились утром (с 8:00 до 12:00), при этом у каждого участника измерения проводились в одно и то же время.После прибытия в лабораторию участников усаживали, а между грудью и нижним краем грудины помещали электрокардиограф с двумя отведениями, встроенный в нагрудный ремень (DiANS PF8, Dimea Group, Оломоуц, Чехия). Затем им вставляли назальную канюлю для подачи молекулярного водорода или плацебо, а поверх канюли, рта и носа надевали маску для анализа дыхания (рис. 2). После этого в течение 60 минут в сидячем положении без движения измеряли частоту сердечных сокращений, газообмен и параметры вентиляции лёгких. Во время эксперимента запрещалось пользоваться любыми электронными устройствами, читать или слушать музыку. В лаборатории было тихо и темно, температура составляла 20–22 °C, а влажность — 30–45 %.
Антропометрические измерения
Массу тела и процентное содержание жира в организме измеряли с помощью биоимпедансного анализа (Tanita MC-980 MA, Tanita, Токио, Япония). Рост измеряли с точностью до 1 см с помощью ростомера SOEHNLE 7307 (Leifheit, Нассау, Германия).
Измерение методом непрямой калориметрии
Для измерения газообмена и вентиляционных характеристик при вдыхании молекулярного водорода или плацебо в течение 60 минут использовался прибор Ergostik (Geratherm Respiratory, Бад-Киссинген, Германия). Запись начиналась сразу после запуска генератора молекулярного водорода/плацебо. Перед каждым измерением проводилась калибровка объема (шприц на 3 л) и калибровка газа в соответствии с инструкциями производителя. Завтрак перед каждым экспериментом был стандартизирован и повторялся в одно и то же время для всех участников обеих частей эксперимента.
Показатели газообмена, вентиляции и частоты сердечных сокращений усреднялись за четыре 15-минутных интервала: 0–15, 15–30, 30–45 и 45–60 минут. Молекулярный водород или плацебо подавались через назальную канюлю из-под маски, поэтому датчик потока не мог зарегистрировать этот поток газа. В случае с плацебо определённое количество кислорода подавалось в нос, но не регистрировалось устройством Ergostik. Следовательно, необходимо было внести вычислительную поправку в V̇O2. Объёмный расход кислорода был рассчитан как скорость потока генератора плацебо (300 мл/мин), умноженная на объёмную концентрацию кислорода в воздухе (20,9%). Таким образом, к каждому значению V̇O2 был добавлен расход кислорода в размере 300 × 0,209 = 62,7 мл/мин. В случае с молекулярным водородом в получаемом газе почти нет кислорода (0,055 %), поэтому такая коррекция не требовалась. Количество углекислого газа, проходящего через байпас, было небольшим (генератор молекулярного водорода: < 0,002 %, плацебо: 0,04 %) по сравнению с концентрацией в выдыхаемом воздухе (4–5 %), поэтому коррекция V̇CO2 не проводилась. Было бы правильно добавить к VE обходной поток в 300 мл/мин. Однако поправка добавляет одинаковое значение к VE как в группе молекулярного водорода, так и в группе плацебо, что приводит к одинаковой разнице между группами независимо от того, вносится поправка или нет. Таким образом, для простоты эту поправку не учитывали. V̇O2 и V̇CO2 в л/мин были рассчитаны относительно массы тела и выражены в мл/(кг·мин). RER был рассчитан как отношение V̇CO2/V̇O2.
Количество энергии, высвобождаемой на литр потребляемого кислорода, было рассчитано на основе значений, приведённых в работе Кенни и др.29: 4,69, 4,74, 4,80, 4,86, 4,92, 4,99 и 5,05 ккал/л, что соответствует значениям RER 0,71, 0,75, 0,80, 0,85, 0,90, 0,95 и 1,00 соответственно. Расход энергии в кДж/мин был рассчитан путём умножения энергии, содержащейся в одном литре кислорода, на V̇O2 и перевода в кДж (1 ккал = 4,185 кДж). Наконец, расход энергии был выражен в кДж/(кг·мин) путём деления на массу тела. Для расчёта относительного количества энергии, получаемой из жирных кислот, использовались следующие значения: 100 %, 84 %, 67 %, 49 %, 32 %, 16 % и 0 %, которые соответствуют упомянутым выше значениям RER. Расчёты энергозатрат и жирных кислот были выполнены для каждого испытуемого и каждого интервала, промежуточные значения были получены путём линейной интерполяции, после чего значения были подвергнуты статистическому анализу.
Введение молекулярного водорода
Молекулярный водород был получен с помощью генератора молекулярного водорода i300 (Molecular Hydrogen Medical Technologies, Острава, Чехия). Согласно инструкции по эксплуатации, молекулярный водород был получен путем электролиза очищенной воды с использованием мембранного электрода/протонно-обменной мембраны. Генератор производит 300 мл молекулярного водорода в минуту. Состав газа (объёмная концентрация), вырабатываемого генератором молекулярного водорода, был проанализирован с помощью газовой хроматографии во внешней коммерческой лаборатории (LABTECH, Пасков, Чехия) и оказался следующим: 99,8 % молекулярного водорода, 0,12 % азота, 0,055 % кислорода, менее 0,002 % углекислого газа. Плацебо было получено с помощью профессионально модифицированного генератора (Molecular Hydrogen Medical Technologies, Острава, Чехия), который перекачивает окружающий воздух без молекулярного водорода со скоростью 300 мл в минуту. Состав воздуха в лаборатории был проверен с помощью измерителя качества воздуха AQ-9901SD (Lutron Electronics, Тайбэй, Китай): 0,0 % молекулярного водорода, 78 % азота, 20,9 % кислорода и 0,05 % углекислого газа. Ингаляция проводилась через назальную канюлю в положении сидя в течение 60 минут. Вдыхание молекулярного водорода или плацебо невозможно отличить друг от друга, поскольку молекулярный водород не имеет цвета, запаха и вкуса.41 В целях безопасности во время эксперимента использовался детектор молекулярного водорода (Gasman-FL-MPS, Crowcon Detection Instruments, Оксфордшир, Великобритания) в соответствии с инструкциями производителя.
Статистический анализ
: trivial 0.42rДля интерпретации величины использовались следующие пороговые значения). rСвязь между потенциальными модификаторами (жировой прослойкой, индексом массы тела) и изменениями зависимых переменных анализировалась с помощью коэффициента корреляции Пирсона (: незначительная 0,00–0,19, слабая 0,20–0,49, средняя 0,50–0,79 и сильная ≥ 0,80. 42dДля интерпретации величины использовались следующие пороговые значения, где стандартное отклонение рассчитывалось как среднее значение стандартных отклонений для четырёх интервалов при приёме плацебо. dВеличина эффекта оценивалась по шкале Коэна post hocЕсли какой-либо фактор или взаимодействие были значимыми, проводились попарные сравнения с использованием метода наименьшей значимой разницы Фишера Изменения зависимых переменных анализировались с помощью двухфакторного дисперсионного анализа для повторных измерений с учётом фактора ингаляции (молекулярный водород и плацебо), фактора времени (0–15, 15–30, 30–45, 45–60 минут) и взаимодействия. Нормальность распределения и сферичность оценивались с помощью критерия Шапиро — Уилка и критерия Мак-Немара соответственно. Данные представлены в виде среднего арифметического и стандартного отклонения. 00–0,09, малые 0,10–0,29, средние 0,30–0,49 и большие ≥ 0,50. Для всех тестов P < 0,05 считалось статистически значимым. Статистический анализ проводился с помощью MATLAB R2024a с пакетом Statistics Toolbox. Анализ мощности типа чувствительности проводился с помощью G*Power версии 3.1.9.7 (Университет Генриха Гейне, Дюссельдорф, Германия). Уровень статистической значимости был установлен на α = 0,05, а мощность — на 1 – β = 0,80. Расчёты были выполнены для парного t-критерия и коэффициента корреляции Пирсона. При размере выборки 20 требуемые величины эффекта составили d = 0,66 и r = 0,55.
Результаты
Исходные данные представлены в дополнительных таблицах 1 и 2. Характеристики участников представлены в таблице 1. Нормальное распределение для переменных «индекс массы тела» (P = 0,63) и «жировая масса тела» (P = 0,81), использованных в корреляционном анализе, не было отвергнуто (таблица 1). Тесты на нормальность остатков от дисперсионного анализа представлены в таблице 2. Для частоты дыхания (P = 0,019) нормальность была отвергнута, поэтому для этой переменной был построен график нормальной вероятности. После проверки отклонение от нормальности было признано допустимым, и были использованы параметрические статистические методы, поскольку они считаются устойчивыми к таким отклонениям от нормальности.43 Для всех изученных переменных была отвергнута сферичность (все P < 0,001; Таблица 2), что было исправлено с помощью поправки Гринхауса — Гейссера.
Дополнительная таблица 1.
Исходные данные участников
| Участник | Сессия 1 | Возраст (год) | Масса тела (кг) | Рост тела (см) | Жировые отложения (%) | МУФ (%) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Участник 1 | Ч.2 | 23 | 64.6 | 173 | 21 | 74.9 |
| Участник 2 | Пла | 23 | 60.7 | 161 | 25.2 | 71 |
| Участник 3 | Ч.2 | 20 | 67.5 | 171 | 22 | 74.1 |
| Участник 4 | Пла | 24 | 61.3 | 169 | 17.9 | 78.3 |
| Участник 5 | Пла | 24 | 75.9 | 172 | 25.7 | 70.6 |
| Участник 6 | Пла | 22 | 52.1 | 169 | 15.5 | 80.2 |
| Участник 7 | Ч.2 | 22 | 65.4 | 172 | 21.1 | 74.9 |
| Участник 8 | Ч.2 | 19 | 61.4 | 173 | 23 | 73.1 |
| Участник 9 | Пла | 23 | 54.9 | 164 | 13.5 | 82.1 |
| Участник 10 | Пла | 21 | 62.4 | 166 | 26.1 | 70.2 |
| Участник 11 | Ч.2 | 22 | 64.2 | 170 | 21.7 | 74.5 |
| Участник 12 | Пла | 23 | 68.9 | 163 | 26.4 | 69.8 |
| Участник 13 | Пла | 24 | 67.5 | 163 | 28.4 | 67.9 |
| Участник 14 | Ч.2 | 25 | 71.5 | 176 | 19.9 | 76.1 |
| Участник 15 | Пла | 21 | 75 | 173 | 27.7 | 68.7 |
| Участник 16 | Пла | 22 | 70.2 | 162 | 32.1 | 64.5 |
| Участник 17 | Ч.2 | 21 | 61.7 | 162 | 25.8 | 70.5 |
| Участник 18 | Ч.2 | 20 | 70.2 | 178 | 26.5 | 69.8 |
| Участник 19 | Ч.2 | 21 | 53.9 | 155 | 20.8 | 75.1 |
| Участник 20 | Пла | 21 | 53.4 | 152 | 21.2 | 74.9 |
Дополнительная таблица 2.
Исходные данные экспериментов
| Участник | Сессия | Интервал (мин) | RR (мс) | ЧД (дыханий в минуту) | VE (л/мин) | VO2 (л/мин) | VCO2 (л/мин) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Участник 1 | Сессия 1 | 0-15 | 796.22 | 11.46 | 8.31 | 0.2594 | 0.2277 |
| 15-30 | 784.24 | 13.81 | 8.88 | 0.2588 | 0.2214 | ||
| 30-45 | 812.87 | 13.99 | 8.41 | 0.247 | 0.2085 | ||
| 45-60 | 817.84 | 12.54 | 8 | 0.2381 | 0.2014 | ||
| Сессия 2 | 0-15 | 796.34 | 14.35 | 9.81 | 0.1843 | 0.2225 | |
| 15-30 | 797.65 | 15.12 | 9.76 | 0.1716 | 0.2133 | ||
| 30-45 | 826.95 | 11.28 | 8.48 | 0.1655 | 0.2026 | ||
| 45-60 | 849.61 | 10.83 | 8.22 | 0.1596 | 0.1941 | ||
| Участник 2 | Сессия 1 | 0-15 | 870.3 | 14.99 | 8.95 | 0.1539 | 0.1917 |
| 15-30 | 892.12 | 14.45 | 8.95 | 0.1548 | 0.1912 | ||
| 30-45 | 897.7 | 12.89 | 8.76 | 0.1577 | 0.1914 | ||
| 45-60 | 909.28 | 13.27 | 8.79 | 0.1676 | 0.2045 | ||
| Сессия 2 | 0-15 | 866.11 | 20.18 | 10.14 | 0.2617 | 0.2193 | |
| 15-30 | 830.88 | 19.49 | 9.28 | 0.2479 | 0.1981 | ||
| 30-45 | 827.18 | 17.75 | 9.57 | 0.254 | 0.2161 | ||
| 45-60 | 910.05 | 18.58 | 9.3 | 0.2431 | 0.2087 | ||
| Участник 3 | Сессия 1 | 0-15 | 636.23 | 11.02 | 6.64 | 0.211 | 0.1729 |
| 15-30 | 629.92 | 11.29 | 6.98 | 0.2123 | 0.1819 | ||
| 30-45 | 668.91 | 11.83 | 6.99 | 0.2153 | 0.1797 | ||
| 45-60 | 691.25 | 11.76 | 7.07 | 0.2162 | 0.1821 | ||
| Сессия 2 | 0-15 | 674.1 | 12.93 | 9.87 | 0.1815 | 0.2395 | |
| 15-30 | 664.47 | 12.03 | 9.82 | 0.182 | 0.2418 | ||
| 30-45 | 662.22 | 12.39 | 9.82 | 0.1768 | 0.2331 | ||
| 45-60 | 671.06 | 12.37 | 9.87 | 0.1776 | 0.2358 | ||
| Участник 4 | Сессия 1 | 0-15 | 1032.4 | 16.15 | 8.47 | 0.1821 | 0.2136 |
| 15-30 | 1153.64 | 15.46 | 8.1 | 0.1751 | 0.2092 | ||
| 30-45 | 1183.08 | 14.39 | 7.78 | 0.1571 | 0.186 | ||
| 45-60 | 1136.36 | 15.26 | 7.95 | 0.1577 | 0.1933 | ||
| Сессия 2 | 0-15 | 834.02 | 15.22 | 7.9 | 0.2554 | 0.2082 | |
| 15-30 | 876.71 | 15.46 | 7.9 | 0.2503 | 0.2058 | ||
| 30-45 | 907.31 | 15.74 | 7.93 | 0.251 | 0.2101 | ||
| 45-60 | 957.26 | 16.02 | 7.72 | 0.2439 | 0.2045 | ||
| Участник 5 | Сессия 1 | 0-15 | 993.66 | 13.62 | 7.78 | 0.1739 | 0.1809 |
| 15-30 | 1005.55 | 13.27 | 7.61 | 0.1702 | 0.1807 | ||
| 30-45 | 1029.3 | 13.06 | 7.54 | 0.1671 | 0.1818 | ||
| 45-60 | 1005.87 | 13.65 | 8.11 | 0.1678 | 0.1923 | ||
| Сессия 2 | 0-15 | 887.35 | 15.1 | 7.98 | 0.2244 | 0.1869 | |
| 15-30 | 913.25 | 16.02 | 8.14 | 0.2213 | 0.1828 | ||
| 30-45 | 930.74 | 15.84 | 7.96 | 0.2185 | 0.1786 | ||
| 45-60 | 911.05 | 16.75 | 7.95 | 0.2154 | 0.1709 | ||
| Участник 6 | Сессия 1 | 0-15 | 763.81 | 15.67 | 8.26 | 0.1407 | 0.1766 |
| 15-30 | 774.44 | 15.18 | 7.65 | 0.13 | 0.1662 | ||
| 30-45 | 856.82 | 16.81 | 7.84 | 0.1231 | 0.1582 | ||
| 45-60 | 770.22 | 14.67 | 7.98 | 0.1295 | 0.1739 | ||
| Сессия 2 | 0-15 | 841 | 17.18 | 7.14 | 0.1999 | 0.1696 | |
| 15-30 | 940.08 | 17.13 | 6.78 | 0.189 | 0.1537 | ||
| 30-45 | 903.54 | 16.66 | 6.71 | 0.1849 | 0.1563 | ||
| 45-60 | 807.46 | 15.8 | 7.06 | 0.1943 | 0.1738 | ||
| Участник 7 | Сессия 1 | 0-15 | 876.15 | 11.28 | 7.56 | 0.2366 | 0.2166 |
| 15-30 | 882.37 | 10.66 | 6.88 | 0.2154 | 0.189 | ||
| 30-45 | 854.46 | 12.06 | 7.31 | 0.2195 | 0.1947 | ||
| 45-60 | 862.87 | 10.39 | 7.22 | 0.2258 | 0.1976 | ||
| Сессия 2 | 0-15 | 821.83 | 12.53 | 8.53 | 0.1669 | 0.2101 | |
| 15-30 | 870.98 | 11.24 | 7.8 | 0.1525 | 0.1857 | ||
| 30-45 | 832.98 | 12.25 | 8.07 | 0.1531 | 0.1806 | ||
| 45-60 | 863.46 | 11.03 | 7.73 | 0.1512 | 0.1769 | ||
| Участник 8 | Сессия 1 | 0-15 | 958.17 | 17.3 | 5.86 | 0.1539 | 0.1392 |
| 15-30 | 1042.46 | 15.73 | 6.75 | 0.183 | 0.1522 | ||
| 30-45 | 1083.12 | 14.67 | 6.75 | 0.1796 | 0.1453 | ||
| 45-60 | 1065.04 | 14.56 | 7.26 | 0.1936 | 0.1609 | ||
| Сессия 2 | 0-15 | 786.78 | 13.01 | 8.24 | 0.1665 | 0.1825 | |
| 15-30 | 865 | 13.82 | 7.99 | 0.1577 | 0.178 | ||
| 30-45 | 972.69 | 15.26 | 7.94 | 0.1476 | 0.1747 | ||
| 45-60 | 936.09 | 13.03 | 7.75 | 0.1431 | 0.1742 | ||
| Участник 9 | Сессия 1 | 0-15 | 929.45 | 11.06 | 6.05 | 0.1739 | 0.1772 |
| 15-30 | 934.81 | 10.77 | 6.47 | 0.1601 | 0.1773 | ||
| 30-45 | 923.98 | 10.2 | 6.01 | 0.1435 | 0.1636 | ||
| 45-60 | 938.55 | 10.42 | 5.91 | 0.1381 | 0.158 | ||
| Сессия 2 | 0-15 | 988.43 | 10.77 | 5.36 | 0.1992 | 0.1595 | |
| 15-30 | 973.17 | 10.9 | 5.69 | 0.1904 | 0.1665 | ||
| 30-45 | 962.48 | 10.42 | 5.41 | 0.1858 | 0.162 | ||
| 45-60 | 963.38 | 9.87 | 5.15 | 0.1814 | 0.1618 | ||
| Участник 10 | Сессия 1 | 0-15 | 767.92 | 19.26 | 8.26 | 0.1397 | 0.1739 |
| 15-30 | 850.19 | 17.91 | 7.48 | 0.1284 | 0.1596 | ||
| 30-45 | 935.35 | 16.71 | 6.33 | 0.1125 | 0.1393 | ||
| 45-60 | 937.23 | 17.08 | 7.4 | 0.133 | 0.1635 | ||
| Сессия 2 | 0-15 | 730.41 | 19.59 | 7.88 | 0.2182 | 0.1811 | |
| 15-30 | 803.25 | 17.97 | 7.4 | 0.2372 | 0.1983 | ||
| 30-45 | 815.56 | 17.37 | 7.46 | 0.2414 | 0.2042 | ||
| 45-60 | 780.43 | 18.72 | 8.01 | 0.246 | 0.2142 | ||
| Участник 11 | Сессия 1 | 0-15 | 820.63 | 12.88 | 5.41 | 0.1428 | 0.1163 |
| 15-30 | 857.13 | 12.88 | 4.44 | 0.1131 | 0.0922 | ||
| 30-45 | 888.1 | 12.24 | 4.56 | 0.1196 | 0.0975 | ||
| 45-60 | 945.29 | 12.31 | 4.24 | 0.1131 | 0.0902 | ||
| Сессия 2 | 0-15 | 988.75 | 11.62 | 7.52 | 0.1478 | 0.1554 | |
| 15-30 | 1052.18 | 12.32 | 7.14 | 0.1354 | 0.1501 | ||
| 30-45 | 963.54 | 12.18 | 7.98 | 0.14 | 0.1603 | ||
| 45-60 | 1095.84 | 12.72 | 7.5 | 0.1392 | 0.1536 | ||
| Участник 12 | Сессия 1 | 0-15 | 840.9 | 15.15 | 8.68 | 0.1742 | 0.2144 |
| 15-30 | 854.96 | 13.8 | 8.48 | 0.1751 | 0.2115 | ||
| 30-45 | 864.98 | 15.66 | 8.5 | 0.1758 | 0.2064 | ||
| 45-60 | 859.86 | 13.66 | 8.35 | 0.1852 | 0.2134 | ||
| Сессия 2 | 0-15 | 736.54 | 15.83 | 7.31 | 0.2291 | 0.1886 | |
| 15-30 | 744.36 | 15.18 | 7 | 0.2258 | 0.1819 | ||
| 30-45 | 766.86 | 15.39 | 7.03 | 0.2284 | 0.1825 | ||
| 45-60 | 803.77 | 15.26 | 7 | 0.2329 | 0.1828 | ||
| Участник 13 | Сессия 1 | 0-15 | 1106.83 | 10.43 | 7.41 | 0.1825 | 0.2139 |
| 15-30 | 1111.28 | 11.19 | 7.18 | 0.1726 | 0.2024 | ||
| 30-45 | 1103.27 | 10.94 | 7.26 | 0.172 | 0.2037 | ||
| 45-60 | 1125.6 | 12.2 | 6.93 | 0.1584 | 0.1872 | ||
| Сессия 2 | 0-15 | 927.11 | 12.53 | 7.41 | 0.2574 | 0.206 | |
| 15-30 | 995.89 | 13.38 | 7.01 | 0.2486 | 0.1922 | ||
| 30-45 | 1000.46 | 13.66 | 7.24 | 0.2486 | 0.1996 | ||
| 45-60 | 980.79 | 12.77 | 6.89 | 0.2424 | 0.1867 | ||
| Участник 14 | Сессия 1 | 0-15 | 1054.42 | 6.45 | 6.56 | 0.2459 | 0.2238 |
| 15-30 | 1087.94 | 7.74 | 6.27 | 0.2485 | 0.2183 | ||
| 30-45 | 1190.16 | 8.23 | 6.01 | 0.2349 | 0.2014 | ||
| 45-60 | 1173.27 | 7.7 | 5.99 | 0.2238 | 0.1977 | ||
| Сессия 2 | 0-15 | 1167.05 | 10.96 | 7.41 | 0.1847 | 0.2359 | |
| 15-30 | 1187.23 | 13.75 | 7.53 | 0.1632 | 0.1964 | ||
| 30-45 | 1136.11 | 13.55 | 7.76 | 0.1704 | 0.2103 | ||
| 45-60 | 1110.81 | 11.93 | 7.39 | 0.1617 | 0.196 | ||
| Участник 15 | Сессия 1 | 0-15 | 991.98 | 9.94 | 7.07 | 0.1774 | 0.2223 |
| 15-30 | 1017.36 | 11.54 | 7.17 | 0.1704 | 0.2123 | ||
| 30-45 | 980.35 | 10.52 | 7.42 | 0.1681 | 0.2156 | ||
| 45-60 | 973.75 | 11.59 | 7.55 | 0.1642 | 0.2109 | ||
| Сессия 2 | 0-15 | 973.7 | 9.28 | 6.23 | 0.246 | 0.2031 | |
| 15-30 | 1017.05 | 12.05 | 6.6 | 0.2377 | 0.1966 | ||
| 30-45 | 1050.5 | 12.02 | 6.47 | 0.2358 | 0.1996 | ||
| 45-60 | 986.63 | 9.18 | 6.03 | 0.2387 | 0.2041 | ||
| Участник 16 | Сессия 1 | 0-15 | 662.8 | 8.77 | 7.65 | 0.17 | 0.1981 |
| 15-30 | 679.41 | 12.53 | 8.18 | 0.1688 | 0.1994 | ||
| 30-45 | 674.17 | 8.3 | 9.35 | 0.174 | 0.2198 | ||
| 45-60 | 669.79 | 6.82 | 8.98 | 0.1862 | 0.2214 | ||
| Сессия 2 | 0-15 | 730.8 | 9.77 | 9.89 | 0.2446 | 0.2349 | |
| 15-30 | 804.28 | 14.38 | 8.24 | 0.2463 | 0.206 | ||
| 30-45 | 798.25 | 15.38 | 7.48 | 0.2368 | 0.1916 | ||
| 45-60 | 752.58 | 12.09 | 7.74 | 0.2306 | 0.1996 | ||
| Участник 17 | Сессия 1 | 0-15 | 832.19 | 14.38 | 6.34 | 0.2022 | 0.1704 |
| 15-30 | 873.6 | 13.68 | 5.48 | 0.1723 | 0.1355 | ||
| 30-45 | 878.4 | 12.68 | 5.17 | 0.1684 | 0.1297 | ||
| 45-60 | 894.26 | 12.65 | 4.78 | 0.156 | 0.1176 | ||
| Сессия 2 | 0-15 | 739.7 | 15.52 | 8.35 | 0.1792 | 0.211 | |
| 15-30 | 791.41 | 16.15 | 8.3 | 0.1665 | 0.2019 | ||
| 30-45 | 790.27 | 16.2 | 8.36 | 0.1616 | 0.1957 | ||
| 45-60 | 778.31 | 15.73 | 8.03 | 0.1495 | 0.1777 | ||
| Участник 18 | Сессия 1 | 0-15 | 930.03 | 16.18 | 6.98 | 0.1982 | 0.1597 |
| 15-30 | 928.73 | 15.49 | 6.8 | 0.1982 | 0.1514 | ||
| 30-45 | 932.33 | 15.6 | 6.97 | 0.2053 | 0.161 | ||
| 45-60 | 929.58 | 15.11 | 7.08 | 0.204 | 0.1597 | ||
| Сессия 2 | 0-15 | 784.48 | 16.71 | 9.79 | 0.1998 | 0.2263 | |
| 15-30 | 799.85 | 15.66 | 8.51 | 0.1776 | 0.2005 | ||
| 30-45 | 804.46 | 15.36 | 8.91 | 0.1759 | 0.2047 | ||
| 45-60 | 812.63 | 14.84 | 8.79 | 0.1736 | 0.2033 | ||
| Участник 19 | Сессия 1 | 0-15 | 694.79 | 13.36 | 8.19 | 0.2399 | 0.1973 |
| 15-30 | 714.03 | 12.85 | 7.69 | 0.2284 | 0.1825 | ||
| 30-45 | 707.35 | 12.03 | 7.64 | 0.2287 | 0.1897 | ||
| 45-60 | 712.87 | 11.96 | 7.69 | 0.2281 | 0.1912 | ||
| Сессия 2 | 0-15 | 643.06 | 13.17 | 7.67 | 0.1686 | 0.2151 | |
| 15-30 | 672.34 | 12.93 | 7.36 | 0.1647 | 0.2063 | ||
| 30-45 | 645.02 | 12.61 | 7.2 | 0.1604 | 0.197 | ||
| 45-60 | 658.54 | 11.65 | 6.81 | 0.1537 | 0.1821 | ||
| Участник 20 | Сессия 1 | 0-15 | 864.45 | 20.99 | 6.77 | 0.1503 | 0.167 |
| 15-30 | 857.8 | 20.61 | 6.72 | 0.1504 | 0.1646 | ||
| 30-45 | 880.78 | 21.49 | 6.83 | 0.15 | 0.1639 | ||
| 45-60 | 888.8 | 24.14 | 7.2 | 0.1541 | 0.1695 | ||
| Сессия 2 | 0-15 | 822.21 | 21.41 | 6.27 | 0.1943 | 0.1493 | |
| 15-30 | 862.31 | 20.06 | 6.07 | 0.1958 | 0.1438 | ||
| 30-45 | 849.88 | 20.93 | 6.46 | 0.2025 | 0.153 | ||
| 45-60 | 826.46 | 20.4 | 6.59 | 0.2042 | 0.1549 |
Таблица 2.
Результаты двустороннего дисперсионного анализа с повторными измерениями и проверки допущений
| Переменная | P Вдох | P Время | P Взаимодействие | P Мокли | P Шапиро — Уилка |
|---|---|---|---|---|---|
| ОТДЕЛ кадров | 0.90 | < 0.001 | 0.89 | < 0.001 | 0.32 |
| БФ | 0.43 | 0.13 | 0.68 | < 0.001 | 0.019 |
| VE | 0.002 | 0.002 | 0.86 | < 0.001 | 0.76 |
| ⟇O2 | 0.25 | 0.001 | 0.25 | < 0.001 | 0.12 |
| ⟇CO2 | 0.042 | 0.001 | 0.43 | < 0.001 | 0.62 |
| ПОВТОРНЫЙ | 0.034 | 0.084 | 0.47 | < 0.001 | 0.97 |
| Фатокс | 0.034 | 0.091 | 0.47 | < 0.001 | 0.97 |
| EE | 0.17 | 0.001 | 0.29 | < 0.001 | 0.16 |
BF: частота дыхания; EE: расход энергии; FATox: скорость окисления жира; HR: частота сердечных сокращений; P Вдоха: значимость фактора вдоха; P Взаимодействия: значимость взаимодействия; P Mauchiy: значимость теста сферичности Мочли; P шапиро-Уилка: значимость теста Шапиро-Уилка на нормальность; P Времени: значимость фактора времени; RER: коэффициент дыхательного обмена; ⟇CO2: выработка углекислого газа; VE: вентиляция ; ⟇O2: потребление кислорода.
Влияние ингаляций газообразного водорода на показатели непрямой калориметрии
Влияние ингаляций газообразного водорода по сравнению с ингаляциями плацебо, выраженное в виде дисперсионного анализа, показано в таблице 2. Было обнаружено значительное влияние газообразного водорода на VE (P = 0,002), V̇CO2 (P = 0,042), RER (P = 0,034) и FATox (P = 0,034). Для остальных изученных переменных эффект был незначительным (все P ≥ 0,17). Значимого взаимодействия обнаружено не было (все P ≥ 0,25). Подробный анализ эффекта газообразного водорода показан в таблице 3 и рисунке 3. По сравнению с плацебо, вдыхание газообразного водорода снижало VE на всех интервалах (все P <0,001, d в диапазоне от -1,07 до -0,99), повышало VCO2 на всех интервалах (все P ≤ 0,001, d в диапазоне от -0,74 до -0,50), снижало RER на всех интервалах (все P ≤ 0,012, d в диапазоне от -0,66 до -0,38) и повышало FATox на всех интервалах (все P ≤ 0.013, d в диапазоне от 0.38 до 0.67).
Таблица 3.
Влияние 60-минутных ингаляций газообразным водородом на частоту сердечных сокращений, показатели дыхания и метаболизма по сравнению с ингаляциями плацебо
| Переменная | Время (мин) | Плацебо | Водород | P | d | Эффект |
|---|---|---|---|---|---|---|
| ЧСС (уд/мин) | 0–15 | 71.6 ± 11.9 | 72.0 ± 9.5 | 0.04 | Тривиальный | |
| 15–30 | 69.2 ± 11.8 | 69.5 ± 9.7 | 0.03 | Тривиальный | ||
| 30–45 | 68.6 ± 11.9 | 68.6 ± 9.5 | –0.01 | Тривиальный | ||
| 45–60 | 68.5 ± 11.8 | 68.7 ± 9.1 | 0.01 | Тривиальный | ||
| ЧД (дыханий в минуту) | 0–15 | 13.8 ± 3.1 | 14.1 ± 3.9 | 0.08 | Тривиальный | |
| 15–30 | 14.0 ± 2.4 | 14.3 ± 3.1 | 0.11 | Тривиальный | ||
| 30–45 | 13.6 ± 3.0 | 14.2 ± 2.9 | 0.22 | Маленький | ||
| 45–60 | 13.3 ± 3.4 | 13.7 ± 3.4 | 0.13 | Тривиальный | ||
| VE (л/мин) | 0–15 | 8.1 ± 1.0 | 7.3 ± 1.3 | < 0.001 | –0.99 | Большой |
| 15–30 | 7.9 ± 0.9 | 7.0 ± 1.2 | < 0.001 | –1.03 | Большой | |
| 30–45 | 7.9 ± 0.9 | 7.0 ± 1.1 | < 0.001 | –1.07 | Большой | |
| 45–60 | 7.9 ± 0.9 | 6.9 ± 1.2 | < 0.001 | –1.07 | Большой | |
| ⟇O2 (мл/(кг-мин)) | 0–15 | 3.66 ± 0.35 | 3.47 ± 0.57 | –0.61 | Средний | |
| 15–30 | 3.53 ± 0.34 | 3.39 ± 0.58 | –0.44 | Маленький | ||
| 30–45 | 3.46 ± 0.31 | 3.38 ± 0.57 | –0.26 | Маленький | ||
| 45–60 | 3.46 ± 0.30 | 3.36 ± 0.58 | –0.34 | Маленький | ||
| ⟇CO2 (мл/(кг-мин)) | 0–15 | 3.16 ± 0.37 | 2.92 ± 0.50 | < 0.001 | –0.73 | Средний |
| 15–30 | 3.02 ± 0.37 | 2.78 ± 0.49 | < 0.001 | –0.74 | Средний | |
| 30–45 | 2.96 ± 0.33 | 2.80 ± 0.51 | < 0.001 | –0.53 | Средний | |
| 45–60 | 2.96 ± 0.30 | 2.80 ± 0.54 | 0.001 | –0.50 | Средний | |
| ПОВТОРНЫЙ | 0–15 | 0.863 ± 0.067 | 0.843 ± 0.047 | 0.012 | –0.38 | Маленький |
| 15–30 | 0.856 ± 0.056 | 0.821 ± 0.038 | < 0.001 | –0.66 | Средний | |
| 30–45 | 0.856 ± 0.053 | 0.826 ± 0.033 | < 0.001 | –0.57 | Средний | |
| 45–60 | 0.856 ± 0.050 | 0.832 ± 0.045 | 0.004 | –0.45 | Маленький | |
| Содержание жира (%) | 0–15 | 45 ± 23 | 52 ± 16 | 0.013 | 0.38 | Маленький |
| 15–30 | 47 ± 19 | 60 ± 14 | < 0.001 | 0.67 | Средний | |
| 30–45 | 47 ± 18 | 58 ± 12 | < 0.001 | 0.57 | Средний | |
| 45–60 | 47 ± 17 | 56 ± 16 | 0.004 | 0.45 | Маленький | |
| EE (кДж/(кг·мин)) | 0–15 | 0.075 ± 0.007 | 0.070 ± 0.012 | –0.66 | Средний | |
| 15–30 | 0.072 ± 0.007 | 0.068 ± 0.012 | –0.53 | Средний | ||
| 30–45 | 0.071 ± 0.006 | 0.068 ± 0.012 | –0.34 | Маленький | ||
| 45–60 | 0.071 ± 0.006 | 0.068 ± 0.012 | –0.40 | Маленький |
Данные представлены в виде среднего значения ± стандартное отклонение (n = 20). ЧД: частота дыхания; d: d Коэна; ЭР: расход энергии; Окисление жиров: скорость окисления жиров; ЧСС: частота сердечных сокращений. P: значимость критерия наименьшей значимой разницы Фишера; РЕР: коэффициент дыхательного обмена; ⟇CO2: выработка углекислого газа; В: вентиляция; ⟇O2: потребление кислорода.
Влияние 60-минутных ингаляций газообразным водородом на частоту сердечных сокращений, показатели дыхания и метаболизма по сравнению с ингаляциями плацебо.
Сплошные и разомкнутые круги обозначают ингаляцию газообразного водорода и ингаляцию плацебо соответственно. Данные представлены в виде среднего значения ± стандартное отклонение. *P < 0,05, газообразный водород по сравнению с плацебо (критерий наименьшей значимой разницы Фишера). ЧД: частота дыхания; ЭЭ: расход энергии; Окисление жиров: скорость окисления жиров; ЧСС: частота сердечных сокращений; РЭС: коэффициент дыхательного обмена; V̇CO2: выработка углекислого газа; VE: вентиляция; V̇O2: потребление кислорода.
Корреляционный анализ
Корреляционный анализ показал, что в течение 0–15 минут и 15–30 минут ни одна из изученных переменных не имела значимой корреляции с содержанием жира в организме (все P ≥ 0,19, таблица 4). Однако на 30–45-й минуте (r = –0,52, P = 0,018) и на 45–60-й минуте (r = –0,51, P = 0,022, рис. 4) были обнаружены отрицательные значимые корреляции между содержанием жира в организме и изменением RER при использовании газообразного водорода и плацебо. Кроме того, была выявлена положительная значимая корреляция между содержанием жира в организме и изменением уровня FATox через 30–45 минут (r = 0,53, P = 0,017) и через 45–60 минут (r = 0,52, P = 0,020, рис. 4). По сравнению с содержанием жира в организме индекс массы тела в несколько меньшей степени коррелировал с изменениями RER и FATox (Таблица 5), в частности с RER через 30–45 минут (r = –0,46, P = 0,044), FATox через 30–45 минут (r = 0,46, P = 0,044) и FATox через 45–60 минут (r = 0,45, P = 0,049). Корреляция между индексом массы тела и изменением RER через 45–60 минут была незначительной (r = –0,44, P = 0,052). Наконец, была выявлена положительная значимая корреляция между содержанием жира в организме и изменением частоты дыхания через 30–45 минут (r = 0,44, P = 0,049).
Таблица 4.
Корреляционный анализ между содержанием жира в организме и изменениями частоты сердечных сокращений, показателей дыхания и метаболизма после вдыхания газообразного водорода
| Переменная | Время ингаляции (мин) | |||
|---|---|---|---|---|
| 0–15 | 15–30 | 30–45 | 45–60 | |
| ΔHR | –0,02 (0,92) | –0,07 (0,76) | –0,15 (0,53) | –0,08 (0,75) |
| ΔBF | 0.25 (0.28) | 0.28 (0.23) | 0.44 (0.049) | 0.33 (0.15) |
| ΔVE | 0.27 (0.25) | 0.12 (0.62) | –0,06 (0,79) | –0,07 (0,77) |
| Δ⟇O2 | 0.17 (0.47) | 0.17 (0.48) | 0.08 (0.74) | 0.00 (0.99) |
| Δ⟇CO2 | 0.18 (0.46) | 0.03 (0.90) | –0,14 (0,55) | –0,20 (0,39) |
| ΔРЕР | 0.01 (0.97) | –0,30 (0,20) | –0,52 (0,018) | –0,51 (0,022) |
| ΔFATox | 0.00 (0.99) | 0.30 (0.19) | 0.53 (0.017) | 0.52 (0.020) |
| ΔEE | 0.18 (0.44) | 0.14 (0.55) | 0.03 (0.91) | –0,04 (0,85) |
Значения представлены в виде коэффициента корреляции Пирсона (значимость коэффициента корреляции). ЧД: частота дыхания; ЭР: расход энергии; Окисление жиров: скорость окисления жиров; ЧСС: частота сердечных сокращений; РЭС: коэффициент дыхательного обмена; ⟇CO2: выработка углекислого газа; В: вентиляция; ⟇O2: потребление кислорода; Δ: разница между вдыханием газообразного водорода и вдыханием плацебо.
Корреляционный анализ между содержанием жира в организме и изменениями в коэффициенте дыхательного обмена (КДО) или окислении жиров (FATox).
Пунктирные кривые обозначают 95-процентную доверительную область. Δ: разница между ингаляцией водорода и ингаляцией плацебо; r: коэффициент корреляции Пирсона; P: значимость коэффициента корреляции.
Таблица 5.
Корреляционный анализ между индексом массы тела и изменениями частоты сердечных сокращений, показателей дыхания и метаболизма после вдыхания газообразного водорода
| Переменная | Время ингаляции (мин) | |||
|---|---|---|---|---|
| 0–15 | 15–30 | 30–45 | 45–60 | |
| ΔHR | 0.32 (0.16) | 0.25 (0.29) | 0.05 (0.82) | 0.10 (0.67) |
| ΔBF | 0.03 (0.89) | 0.14 (0.55) | 0.37 (0.11) | 0.17 (0.47) |
| ΔVE | 0.41 (0.070) | 0.19 (0.41) | –0,02 (0,94) | –0,07 (0,76) |
| Δ⟇O2 | 0.30 (0.20) | 0.19 (0.43) | 0.07 (0.77) | –0,02 (0,92) |
| Δ⟇CO2 | 0.26 (0.27) | 0.08 (0.74) | –0,12 (0,60) | –0,21 (0,38) |
| ΔРЕР | –0,09 (0,72) | –0,22 (0,34) | –0,46 (0,044) | –0,44 (0,052) |
| ΔFATox | 0.09 (0.69) | 0.23 (0.34) | 0.46 (0.044) | 0.45 (0.049) |
| ΔEE | 0.30 (0.19) | 0.17 (0.48) | 0.03 (0.92) | –0,07 (0,78) |
Значения представлены в виде коэффициента корреляции Пирсона (значимость коэффициента корреляции). ЧД: частота дыхания; ЭР: расход энергии; Окисление жиров: скорость окисления жиров; ЧСС: частота сердечных сокращений; РЭС: коэффициент дыхательного обмена; ⟇CO2: выработка углекислого газа; В: вентиляция; ⟇O2: потребление кислорода; Δ: разница между вдыханием газообразного водорода и вдыханием плацебо.
Обсуждение
Это исследование впервые позволило по-новому взглянуть на влияние 60-минутной ингаляции молекулярного водорода в состоянии покоя на параметры дыхания и метаболизма, измеренные с помощью анализа газов выдыхаемого воздуха у здоровых женщин. Исследование показало, что применение молекулярного водорода значительно снижает показатели RER и VE по сравнению с плацебо. Кроме того, было обнаружено, что снижение RER положительно коррелирует с процентным содержанием жира в организме в период от 30 до 60 минут после начала ингаляции молекулярного водорода. RER обычно используется как показатель метаболической функции.28 Результаты этого исследования показывают, что ингаляции молекулярного водорода привели к значительному снижению частоты сердечных сокращений по сравнению с плацебо с самого начала ингаляций молекулярного водорода.
Наблюдаемое снижение RER может свидетельствовать о влиянии молекулярного водорода на метаболические процессы, приводящем к увеличению выработки АТФ посредством окислительного метаболизма с использованием липидов в ущерб углеводам. Это изменение RER соответствует рассчитанному увеличению процента FATox с 47 ± 19 % до 56 ± 14 %. Быстрое проявление метаболического эффекта молекулярного водорода в организме, вероятно, связано с его легкой проницаемостью через клеточную мембрану в отдельные клеточные компартменты,1 а также с его низкой молекулярной массой44 и электрической нейтральностью.45 На основе данных газовой хроматографии о концентрации молекулярного водорода в артериальной и венозной крови было установлено, что после вдыхания 3 %-ного раствора газообразного водорода концентрация молекулярного водорода в крови достигает плато через 20 минут, но резкий скачок происходит примерно на 5-й минуте. 8 Однако, как показало недавнее исследование, при вдыхании молекулярного водорода той же концентрации максимальный уровень насыщения водородом быстрее всего достигается в мозге (6,3 минуты), печени (7,8 минуты) и почках (8,2 минуты). 46 Во время транспортировки по кровеносной системе молекулярный водород диффундирует в ткани и используется ими.47 Фармакокинетика молекулярного водорода в организме может быть связана со значительным снижением коэффициента использования кислорода, наблюдавшимся у наших испытуемых уже через 5–10 минут после начала ингаляции. Наши результаты также показывают, что через 30 минут после начала ингаляции молекулярного водорода между водородом и плацебо появилась существенная разница в корреляции (r = –0,52, P = 0,018 через 30–45 минут; r = –0,51, P = 0,022 через 45–60 минут после ингаляции молекулярного водорода) между RER и процентным содержанием жира в организме (от 13,5 % до 32,1 %). На основании полученных результатов можно сделать вывод, что для усиления стимулирующего воздействия на липидный обмен у женщин с более высоким процентным содержанием жира в организме ингаляции молекулярного водорода в состоянии покоя должны длиться не менее 30 минут.
Более выраженное положительное влияние водорода на результаты бега в гору (4,2 км, уклон 8 %) и текущие результаты бега было ранее описано Ботеком и др.40, которые обнаружили, что на эргогенный эффект молекулярного водорода на результаты негативно влияет текущий уровень результатов бега. Менее подготовленные бегуны получали больше пользы от кратковременного приёма молекулярного водорода по сравнению с хорошо подготовленными бегунами в гору. Результаты текущего исследования показывают, что максимальная стимуляция окислительного метаболизма происходит при приёме молекулярного водорода через 30 минут после начала ингаляции. Эта задержка может быть связана с фармакокинетикой молекулярного водорода в мышечной ткани. Было показано, что максимальное насыщение молекулярным водородом после вдыхания 3 %-ного водорода достигается через 20 минут46, вероятно, из-за большего объёма мышечной массы по сравнению с другими органами в организме. Мышцы обычно считаются очень энергозатратными тканями.48 Они содержат большое количество высокоокислительных, низкогликолитических волокон I типа, а также имеют более высокую плотность капилляров и митохондрий у женщин,49 что может улучшить условия для липидного обмена. Известно, что дыхательная активность митохондрий играет ключевую роль в уровне окислительного метаболизма.48 Исследование in vitro показало, что 60-минутная обработка молекулярным водородом слегка активирует митохондрии, вызывая слабый окислительный стресс и запуская адаптивную антиоксидантную реакцию против окислительного стресса.27 Совсем недавно в изолированных митохондриях было продемонстрировано увеличение скорости митохондриального дыхания и выработки АТФ в ответ на введение водорода.26 Хотя механизм, лежащий в основе биологического действия молекулярного водорода в митохондриях, остается неясным, появляется все больше доказательств того, что реакция митохондрий на воздействие водорода зависит от функционального состояния митохондрий50. Молекулярный водород рассматривается как поглотитель радикалов и митогорметический агент, защищающий клетки от окислительного стресса.27 Улучшение выработки АТФ в митохондриях и повышение скорости потребления кислорода под воздействием молекулярного водорода также можно объяснить увеличением разности мембранных потенциалов, что указывает на активацию окислительного фосфорилирования, которое может регулироваться передачей сигналов кальция, модифицированного молекулярным водородом, в систему окислительного фосфорилирования. 27,51 Другой механизм действия молекулярного водорода предложен Гвоздяковой и др. 26, которые предположили, что улучшение работы митохондрий происходит за счёт молекулярного водорода как донора электронов и протонов для Q-цикла. Сообщалось, что более низкие значения лактата во время и после физической нагрузки косвенно свидетельствуют об улучшении активности митохондрий после кратковременного приёма молекулярного водорода.21,22,52,53 Лактат, как продукт анаэробного гликолиза, может подвергаться окислительному метаболизму в качестве предпочтительного промежуточного источника энергии в митохондриях.54 В нашем исследовании вдыхание молекулярного водорода привело к значительному снижению минутного объёма вентиляции, что можно объяснить снижением выработки V̇CO2 и, как следствие, снижением стимуляции продолговатого мозга, направленной на увеличение минутного объёма вентиляции. Также было доказано, что употребление молекулярного водорода снижает минутный объём вентиляции лёгких во время физической нагрузки, что объясняется более эффективным дыханием и аэробным метаболизмом.22
Ингаляция молекулярного водорода, получаемого путем электролиза воды и вводимого через назальную канюлю, представляет собой безопасный и удобный метод, который подходит для использования в амбулаторных медицинских учреждениях (например, в спа-центрах) или даже в домашних условиях. По сравнению с баллоном под давлением, содержащим смесь молекулярного водорода, преимущество этого метода заключается в том, что получаемый водород быстро расходуется на ингаляции, поэтому накапливается лишь очень небольшой объем водорода. Кроме того, электролиз можно немедленно отключить с помощью переключателя, что снижает риск взрыва. Таким образом, методология, использованная в этом исследовании, может считаться экологически обоснованной для такого типа ингаляций. С другой стороны, перепускной поток ингаляционного газа под маской приводил к систематической ошибке в измерении газообмена, которую приходилось устранять с помощью вычислительной коррекции. Точность используемой коррекции может вызывать сомнения и должна быть проверена в ходе будущего исследования с использованием золотого стандарта — мешков Дугласа. Наши результаты показывают, что ингаляции молекулярного водорода могут стать новой стратегией для снижения массы тела и улучшения метаболизма. Однако для полного понимания механизмов, с помощью которых молекулярный водород влияет на метаболизм человека, необходимы дальнейшие исследования.
У этого исследования есть несколько ограничений. Во-первых, участниц не обследовали в одной и той же фазе менструального цикла; их лишь просили не участвовать в исследовании во время менструации. Во-вторых, хотя участницам рекомендовали соблюдать режим гидратации, сна и физической активности, эти факторы не были количественно оценены. Наконец, верхний предел индекса массы тела (26,7 кг/м2) в этом исследовании не позволяет экстраполировать результаты на женщин с избыточным весом и ожирением. Для подтверждения интересных результатов этого исследования необходимы дальнейшие наблюдения за женщинами с избыточным весом и ожирением.
В нашем исследовании 60-минутная ингаляция молекулярного водорода значительно снижала RER и VE по сравнению с плацебо. Снижение RER положительно коррелировало с процентным содержанием жира в организме в нашей когорте здоровых женщин. Таким образом, вдыхание молекулярного водорода может быть многообещающей стратегией улучшения метаболического здоровья, особенно у женщин с более высоким процентом жировых отложений.
Ссылки
- Осава И., Исикава М., Такахаси К. и др. Водород действует как терапевтический антиоксидант, избирательно восстанавливая цитотоксические радикалы кислорода. Nat Med. 2007;13:688–694. doi: 10.1038/nm1577.1. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- Слезак Дж., Кура Б. Springer Cham; 2024. Молекулярный водород в здоровом организме и при болезнях.2. [Google Scholar]
- Цзинь Ц., Чжао П., Гун В., Дин В., Хэ Ц. Железопорфирин: биосенсор молекулы водорода, связанный с окислительно-восстановительными процессами. Nano Res. 2023;16:2020–2025.3. [Google Scholar]
- Охта С. Молекулярный водород может активировать фактор транскрипции Nrf2 для снижения окислительного стресса с помощью порфирина, нацеленного на водород. Старение. Патобиология и терапия. 2023;5:25–32.4. [Google Scholar]
- Кавамура Т., Судзуки К., Такахаси М. и др. Роль динамики и функций нейтрофилов в повреждении мышц, вызванном физической нагрузкой, и в отсроченной мышечной боли: влияние водородной ванны. Антиоксиданты (Базель) 2018;7:127. doi: 10.3390/antiox7100127.5. [DOI] [Бесплатная статья в PMC] [PubMed] [Google Scholar]
- 6.Фукуда К., Асо С., Исикава М., Ямамото Ю., Осава И., Охта С. Вдыхание газообразного водорода подавляет повреждение печени, вызванное ишемией/реперфузией, за счет снижения окислительного стресса. Biochem Biophys Res Commun. 2007;361:670–674. doi: 10.1016/j.bbrc.2007.07.088. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- Сано М., Сиракава К., Кацумата Ю., Итихара Г., Кобаяси Э. Водородная терапия с использованием назальной канюли с низким расходом. J Clin Med Res. 2020;12:674–680. doi: 10.14740/jocmr4323.7. [DOI] [Бесплатная статья в журнале PMC] [PubMed] [Google Scholar]
- Оно Х., Нисидзима Ю., Адачи Н. и др. Базовое исследование ингаляции молекулярного водорода (H2) у пациентов с острой ишемией головного мозга для проверки безопасности с учетом физиологических параметров и измерения уровня H2 в крови. Med Gas Res. 2012;2:21. doi: 10.1186/2045-9912-2-21.8. [DOI] [Бесплатная статья в PMC] [PubMed] [Google Scholar]
- Cole AR, Sperotto F, DiNardo JA, et al. Безопасность длительного вдыхания газообразного водорода в составе воздуха у здоровых взрослых людей. Crit Care Explor. 2021;3:e543. doi: 10.1097/CCE.0000000000000543.9. [DOI] [Бесплатная статья в PMC] [PubMed] [Google Scholar]
- 10.Саломез-Иль К., Танги С., Буше Ф. и др. Разработка доклинического инструмента для измерения чрескожного переноса диводорода с целью оптимизации медицинских устройств, адаптированных для фокальной терапии в дерматологии. В кн.: Слезак Дж., Кура Б., ред. Молекулярный водород в норме и при заболеваниях. Cham: Springer Nature Switzerland; 2024. С. 401–416. [Google Scholar]
- Охта С. Молекулярный водород как профилактический и терапевтический медицинский газ: зарождение, развитие и потенциал водородной медицины. Pharmacol Ther. 2014;144:1–11. doi: 10.1016/j.pharmthera.2014.04.006.11. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- Ботек М., Крейчи Й., Валента М. и др. Молекулярный водород положительно влияет на физическую и дыхательную функции пациентов в острой фазе постковидного синдрома: новый подход к реабилитации. Int J Environ Res Public Health. 2022;19:1992. doi: 10.3390/ijerph19041992.12. [DOI] [Бесплатная статья в журнале PMC] [PubMed] [Google Scholar]
- Каджияма С., Хасэгава Г., Асано М. и др. Употребление воды, богатой водородом, улучшает липидный и глюкозный обмен у пациентов с диабетом 2-го типа или нарушением толерантности к глюкозе. Nutr Res. 2008;28:137–143. doi: 10.1016/j.nutres.2008.01.008.13. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 14.Iuchi K, Nishimaki K, Kamimura N, Ohta S. Molecular hydrogen suppresses free-radical-induced cell death by mitigating fatty acid peroxidation and mitochondrial dysfunction. Can J Physiol Pharmacol. 2019;97:999–1005. doi: 10.1139/cjpp-2018-0741. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 15.Kamimura N, Ichimiya H, Iuchi K, Ohta S. Molecular hydrogen stimulates the gene expression of transcriptional coactivator PGC-1α to enhance fatty acid metabolism. NPJ Aging Mech Dis. 2016;2:16008. doi: 10.1038/npjamd.2016.8. [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
- 16.Karapehlivan M, Başer ÖF, Dolanbay T, Alwaze D. Effects of hydrogen-enriched water on lipid profile and some biochemical markers. Rats. 2023;1:47–50. [Google Scholar]
- 17.Kamimura N, Nishimaki K, Ohsawa I, Ohta S. Molecular hydrogen improves obesity and diabetes by inducing hepatic FGF21 and stimulating energy metabolism in db/db mice. Obesity (Silver Spring) 2011;19:1396–1403. doi: 10.1038/oby.2011.6. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 18.Korovljev D, Stajer V, Ostojic J, LeBaron TW, Ostojic SM. Hydrogen-rich water reduces liver fat accumulation and improves liver enzyme profiles in patients with non-alcoholic fatty liver disease: a randomized controlled pilot trial. Clin Res Hepatol Gastroenterol. 2019;43:688–693. doi: 10.1016/j.clinre.2019.03.008. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 19.Kura B, Szantova M, LeBaron TW, et al. Biological effects of hydrogen water on subjects with NAFLD: a randomized, placebo-controlled trial. Antioxidants (Basel) 2022;11:1935. doi: 10.3390/antiox11101935. [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
- 20.Todorovic N, Fernández-Landa J, Santibañez A, et al. The effects of hydrogen-rich water on blood lipid profiles in clinical populations: a systematic review and meta-analysis. Pharmaceuticals (Basel) 2023;16:142. doi: 10.3390/ph16020142. [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
- 21.Aoki K, Nakao A, Adachi T, Matsui Y, Miyakawa S. Pilot study: effects of drinking hydrogen-rich water on muscle fatigue caused by acute exercise in elite athletes. Med Gas Res. 2012;2:12. doi: 10.1186/2045-9912-2-12. [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
- 22.Botek M, Krejčí J, McKune AJ, Sládečková B, Naumovski N. Hydrogen rich water improved ventilatory, perceptual and lactate responses to exercise. Int J Sports Med. 2019;40:879–885. doi: 10.1055/a-0991-0268. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 23.Botek M, Krejčí J, McKune A, Valenta M, Sládečková B. Hydrogen rich water consumption positively affects muscle performance, lactate response, and alleviates delayed onset of muscle soreness after resistance training. J Strength Cond Res. 2022;36:2792–2799. doi: 10.1519/JSC.0000000000003979. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 24.Timón R, Olcina G, González-Custodio A, Camacho-Cardenosa M, Camacho-Cardenosa A, Martínez Guardado I. Effects of 7-day intake of hydrogen-rich water on physical performance of trained and untrained subjects. Biol Sport. 2021;38:269–275. doi: 10.5114/biolsport.2020.98625. [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
- 25.San-Millán I, Brooks GA. Assessment of metabolic flexibility by means of measuring blood lactate, fat, and carbohydrate oxidation responses to exercise in professional endurance athletes and less-fit individuals. Sports Med. 2018;48:467–479. doi: 10.1007/s40279-017-0751-x. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 26.Gvozdjáková A, Kucharská J, Kura B, et al. A new insight into the molecular hydrogen effect on coenzyme Q and mitochondrial function of rats. Can J Physiol Pharmacol. 2020;98:29–34. doi: 10.1139/cjpp-2019-0281. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 27.Murakami Y, Ito M, Ohsawa I. Molecular hydrogen protects against oxidative stress-induced SH-SY5Y neuroblastoma cell death through the process of mitohormesis. PLoS One. 2017;12:e0176992. doi: 10.1371/journal.pone.0176992. [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
- 28.Brooks GA, Fahey TD, White TP, Baldwin KM. 3rd. Mayfield: McGraw-Hill Education; 2000. Exercise physiology: human bioenergetics and its applications. [Google Scholar]
- 29.Kenney WL, Wilmore JH, Costill DL. Physiology of sport and exercise. Human Kinetics. 2015 [Google Scholar]
- 30.Zhang S, Tanaka Y, Ishihara A, et al. Metabolic flexibility during sleep. Sci Rep. 2021;11:17849. doi: 10.1038/s41598-021-97301-8. [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
- 31.Júdice PB, Sardinha LB, Silva AM. Variance in respiratory quotient among daily activities and its association with obesity status. Int J Obes (Lond) 2021;45:217–224. doi: 10.1038/s41366-020-0591-x. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 32.Shook RP, Hand GA, Paluch AE, et al. High respiratory quotient is associated with increases in body weight and fat mass in young adults. Eur J Clin Nutr. 2016;70:1197–1202. doi: 10.1038/ejcn.2015.198. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 33.Cale L, Harris J. Exercise recommendations for young people: an update. Health Educ. 2001;101:126–138. [Google Scholar]
- 34.Kremer JM, Jubiz W, Michalek A, et al. Fish-oil fatty acid supplementation in active rheumatoid arthritis. A double-blinded, controlled, crossover study. Ann Intern Med. 1987;106:497–503. doi: 10.7326/0003-4819-106-4-497. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 35.Rawson ES, Persky AM, Price TB, Clarkson PM. Effects of repeated creatine supplementation on muscle, plasma, and urine creatine levels. J Strength Cond Res. 2004;18:162–167. doi: 10.1519/1533-4287(2004)018<0162:eorcso>2.0.co;2. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 36.Norton K, Norton L, Sadgrove D. Position statement on physical activity and exercise intensity terminology. J Sci Med Sport. 2010;13:496–502. doi: 10.1016/j.jsams.2009.09.008. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 37.Schulz KF, Altman DG, Moher D, CONSORT Group CONSORT 2010 statement: updated guidelines for reporting parallel group randomised trials. BMJ. 2010;340:c332. doi: 10.1136/bmj.c332. [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
- 38.Kang M, Ragan BG, Park JH. Issues in outcomes research: an overview of randomization techniques for clinical trials. J Athl Train. 2008;43:215–221. doi: 10.4085/1062-6050-43.2.215. [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
- 39.Botek M, Sládečková B, Krejčí J, Pluháček F, Najmanová EJAG. Acute hydrogen-rich water ingestion stimulates cardiac autonomic activity in healthy females. Acta Gymnica. 2021;51:e2021.009. [Google Scholar]
- 40.Botek M, Krejčí J, McKune AJ, Sládečková B. Hydrogen-rich water supplementation and up-hill running performance: effect of athlete performance level. Int J Sports Physiol Perform. 2020;15:1193–1196. doi: 10.1123/ijspp.2019-0507. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 41.Huang CS, Kawamura T, Toyoda Y, Nakao A. Recent advances in hydrogen research as a therapeutic medical gas. Free Radic Res. 2010;44:971–982. doi: 10.3109/10715762.2010.500328. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 42.Cohen J. 2nd. Lawerence Erlbaum Associates; 1988. Statistical power analysis for the behavioral sciences. [Google Scholar]
- 43.Ghasemi A, Zahediasl S. Normality tests for statistical analysis: a guide for non-statisticians. Int J Endocrinol Metab. 2012;10:486–489. doi: 10.5812/ijem.3505. [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
- 44.Martusevich A, Surovegina A, Popovicheva A, Didenko N, Artamonov M, Nazarov V. Some beneficial effects of inert gases on blood oxidative metabolism: in vivo study. Biomed Res Int. 2022;2022:5857979. doi: 10.1155/2022/5857979. [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
- 45.LeBaron TW, Sharpe R, Pyatakovich FA, Artamonov MY. Hydrogen: from stars to fuel to medicine. In: Slezak J, Kura B, editors. Molecular hydrogen in health and disease. Cham: Springer Nature Switzerland; 2024. pp. 1–20. [Google Scholar]
- 46.Yamamoto R, Homma K, Suzuki S, Sano M, Sasaki J. Hydrogen gas distribution in organs after inhalation: Real-time monitoring of tissue hydrogen concentration in rat. Sci Rep. 2019;9:1255. doi: 10.1038/s41598-018-38180-4. [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
- 47.Sano M, Ichihara G, Katsumata Y, et al. Pharmacokinetics of a single inhalation of hydrogen gas in pigs. PLoS One. 2020;15:e0234626. doi: 10.1371/journal.pone.0234626. [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
- 48.Hall JE, Guyton AC. Philadelphia: Saunders/Elsevier; 2011. Guyton and Hall textbook of medical physiology. [Google Scholar]
- 49.Roepstorff C, Thiele M, Hillig T, et al. Higher skeletal muscle alpha2AMPK activation and lower energy charge and fat oxidation in men than in women during submaximal exercise. J Physiol. 2006;574:125–138. doi: 10.1113/jphysiol.2006.108720. [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
- 50.Zhang X, Xie F, Ma S, et al. Mitochondria: one of the vital hubs for molecular hydrogen’s biological functions. Front Cell Dev Biol. 2023;11:1283820. doi: 10.3389/fcell.2023.1283820. [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
- 51.Iuchi K, Imoto A, Kamimura N, et al. Molecular hydrogen regulates gene expression by modifying the free radical chain reaction-dependent generation of oxidized phospholipid mediators. Sci Rep. 2016;6:18971. doi: 10.1038/srep18971. [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
- 52.Drid P, Trivic T, Casals C, Trivic S, Stojanovic M, Ostojic SM. Is molecular hydrogen beneficial to enhance post-exercise recovery in female athletes? Sci Sports. 2016;31:207–213. [Google Scholar]
- 53.Botek M, Khanna D, Krejčí J, et al. Molecular hydrogen mitigates performance decrement during repeated sprints in professional soccer players. Nutrients. 2022;14:508. doi: 10.3390/nu14030508. [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
- 54.Brooks GA. Lactate as a fulcrum of metabolism. Redox Biol. 2020;35:101454. doi: 10.1016/j.redox.2020.101454. [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
- Комментарии
