Kaj vodikova voda naredi v telesu? Absorpcija, porazdelitev in izdih

Ko pijete vodikovo vodo, se raztopljeni vodikov plin ne prebavlja tako kot hrana. V nekaj minutah preide iz prebavil v krvni obtok, potuje po telesu in se nato približno v naslednji uri izloči z izdihom. Raziskovalci so to pot spremljali z merjenjem vodika v izdihanem zraku v raziskavah na ljudeh, v raziskavah na živalih pa neposredno v organskih tkivih. Tako lahko odgovorimo na vprašanja, kako hitro plin vstopi v telo, kam potuje in kako hitro se iz njega izloči — to je ožje vprašanje od tega, ali vodikova voda spremeni vaše počutje ali izboljša merljiv zdravstveni izid; to je ločeno področje raziskav, ki ga ta članek namenoma ne obravnava.

Za širši uvod v to, kaj je vodikova voda in kako nastane, si oglejte ta uvod v vodikovo vodo. Če vas bolj zanima naprava kot dogajanje po zaužitju, članek o delovanju steklenic za vodikovo vodo pojasnjuje postopek elektrolize, s katerim steklenice raztapljajo plin.

• Količina vodika v izdihanem zraku po zaužitju vodikove vode hitro naraste in običajno doseže vrh po približno 10 do 15 minutah; večja koncentracija vodika v vodi povzroči izrazitejši in dolgotrajnejši porast.
• V raziskavah na živalih, v katerih so vodik merili neposredno v organih, so ugotovili, da po zaužitju doseže tkiva, kot so vranica, tanko črevo in trebušna slinavka, v približno petih minutah.
• Kaže, da se plin v telesu ne kopiči. Količina vodika v izdihanem zraku se v približno eni uri vrne skoraj na začetno raven, kar se ujema s postopnim upadanjem, opaženim pri meritvah v tkivih.
• Nobena od teh meritev ne pove, ali ima vodikova voda dokazane zdravstvene koristi. Opisujejo, kam plin potuje in kako dolgo ostane v telesu, kar je drugo vprašanje kot to, ali učinkuje.

Kako vodik iz kozarca preide v krvni obtok

Vodik, raztopljen v vodi, je plin, ne hranilo, ki bi ga prebavni sistem razgradil. Ker plini prosto prehajajo skozi tanko steno prebavil, lahko skoraj takoj po prihodu iz prebavil difundira v drobne krvne žile pod njeno površino, nato pa potuje tja, kamor ga ponese kri. To je pri živem človeku brez invazivnih preiskav težko potrditi, zato se raziskovalci opirajo na uveljavljeno nadomestno metodo: merjenje koncentracije vodika v izdihanem zraku, pri katerem uporabljajo enako osnovno tehniko kot pri dihalnem testu za ugotavljanje laktozne intolerance.

V nadzorovani raziskavi so to neposredno preizkusili pri zdravih odraslih. Udeleženci so popili z vodikom obogateno vodo, ob drugi priložnosti pa za primerjavo destilirano vodo; nato so jim v določenih časovnih presledkih odvzeli vzorce izdihanega zraka (vir: Shimouchi idr., Biomarker Insights, 2009). Po zaužitju vodikove vode se je količina vodika v izdihanem zraku hitro povečala, po zaužitju destilirane vode pa se sploh ni povečala. Ta razlika podpira razlago, da se vodik neposredno absorbira, ne pa da izvira iz plina, ki bi bil že prej prisoten v črevesju iz kakšnega drugega razloga.

Zakaj je vodik lažje meriti v izdihanem zraku kot v krvi

Ko vodikov plin doseže krvni obtok, sčasoma pride do pljuč in se izloči z izdihanim zrakom, podobno kot ogljikov dioksid. Vzorec izdihanega zraka je mogoče odvzeti neinvazivno in postopek ponavljati vsakih nekaj minut, zato je to praktičen približek za spremljanje plina, ki bi ga sicer lahko spremljali le s ponavljajočimi se odvzemi krvi.

Kako se to razlikuje od vodika, ki ga proizvajajo črevesne bakterije

Črevesne bakterije v debelem črevesu prav tako proizvajajo vodikov plin kot običajen stranski produkt fermentacije nekaterih ogljikovih hidratov; tudi ta vir se pokaže pri dihalnih testih, najbolj znano pri testiranju laktozne intolerance. Na papirju sta vzorca videti različno: v isti raziskavi je uživanje mleka pri osebi, ki ni mogla prebaviti laktoze, povzročilo počasen, vztrajen porast vodika v izdihanem zraku, ki je naraščal več ur, medtem ko so bakterije postopoma fermentirale neprebavljeni sladkor. Zaužitje vodikove vode temu ni bilo prav nič podobno. Porast se je pojavil hitro in se tudi hitro končal, kar je skladno s plinom, ki je bil že raztopljen v vodi in je neposredno difundiral v krvni obtok, namesto da bi počasi nastajal med prebavo nižje v črevesju.

Kako hitro se pokaže: prvih 15 minut

V isti raziskavi je količina vodika v izdihanem zraku dosegla vrh približno 10 do 15 minut po tem, ko so udeleženci popili vodikovo vodo; pri najvišji preizkušeni koncentraciji je dosegla približno 40 delcev na milijon. To kaže na hiter vstop in izločanje, ne na počasno kopičenje: plin se hitro pojavi, doseže najvišjo vrednost v približno četrt ure, nato pa njegova količina začne znova upadati.

Pomembna je bila tudi količina vodika, raztopljenega v vodi. Tako najvišja izmerjena količina vodika v izdihanem zraku kot skupna količina izdihanega vodika v celotnem obdobju preizkusa sta se povečali z večjo koncentracijo vodika v vodi; v obeh primerih je bila statistična povezava precej močna. Preprosto povedano: voda z več raztopljenega vodika je povzročila večji odziv, ne pa vedno enakega.

Kaj tukaj pomeni »odziv, odvisen od odmerka«

Odziv, odvisen od odmerka, pomeni, da je izmerjeni odziv povezan s količino zaužite snovi, namesto da bi vedno dosegel enako zgornjo mejo ne glede na odmerek. V tem primeru se je to pokazalo kot sorazmerno višja in dolgotrajnejša krivulja vodika v izdihanem zraku, ko je voda vsebovala več raztopljenega plina, vsaj pri koncentracijah, ki so jih v raziskavi dejansko preizkusili. To ne pove, kaj se zgodi pri količinah zunaj tega razpona, in ne trdi ničesar o tem, kaj telo naredi z vodikom po njegovi absorpciji.

Kam potuje vodik: kaj so izmerili v raziskavah tkiv pri živalih

Meritve izdihanega zraka pokažejo, koliko vodika zapušča telo, ne pa, kam medtem potuje. Zato so se raziskovalci oprli na raziskave na živalih, pri katerih lahko neposredno odvzamejo vzorce tkiv. V eni pogosto citirani raziskavi so po zaužitju, injiciranju ali vdihavanju vodika izmerili njegovo koncentracijo v krvi in osmih organih podgan — jetrih, ledvicah, srcu, vranici, trebušni slinavki, črevesju, mišicah in možganih (vir: Liu idr., Scientific Reports, 2014).

Po zaužitju odmerka je količina vodika v tkivih dosegla vrh po približno petih minutah. Najvišje izmerjene koncentracije so bile v vranici, tankem črevesu in trebušni slinavki; v vsakem od teh organov so presegle 300 delcev na milijardo na gram tkiva, nato pa postopoma upadale. To je pomembno, saj kaže, da plin doseže tudi organe daleč zunaj prebavil, skozi katera je najprej difundiral.

Zakaj način vnosa spremeni vzorec

Način vnosa vodika je spremenil obliko krivulje. Neposredno injiciranje v veno je povzročilo najhitrejši vrh, po približno eni minuti, vendar so izmerjene koncentracije v vseh tkivih ostale razmeroma nizke, pod 35 delcev na milijardo na gram. Tudi vdihavanje 4-odstotnega vodikovega plina je potekalo drugače: ravni v tkivih so naraščale počasneje kot po zaužitju ali injiciranju, vendar so ostale povišane vsaj 60 minut, dlje kot pri drugih dveh načinih vnosa. Z drugimi besedami, način, kako vodik vstopi v telo, vpliva na to, kako hitro se pojavi v tkivih in kako dolgo tam ostane, ne le na to, koliko ga nazadnje prispe — to razliko podrobneje obravnava članek, ki primerja vdihavanje vodika s pitjem vodikove vode.

Česa ta raziskava ne pokaže o ljudeh

Podatki o porazdelitvi v tkivih izvirajo iz raziskave na podganah, njihova fiziologija, vključno s hitrostjo presnove in velikostjo organov glede na telesno težo, pa se dovolj razlikuje od človeške, da ne smemo predpostaviti, da so enake tudi natančne koncentracije ali časovni potek. Raziskava podpira širšo ugotovitev, da raztopljeni vodik ni omejen na prebavila in pljuča, temveč po krvnem obtoku doseže tudi druga tkiva. Za potrditev teh konkretnih številk pri ljudeh bi bilo treba izvesti primerljivo vzorčenje tkiv pri ljudeh, kar je veliko bolj invazivno in še ni bilo opravljeno na enak način.

Kako hitro se znova izloči

V raziskavi dihal pri ljudeh se je količina vodika v izdihanem zraku po zaužitju vodikove vode v približno 60 minutah skoraj povsem vrnila na začetno raven. Ta časovni potek se ujema s sliko iz raziskave na podganah: koncentracije dosežejo vrh v nekaj minutah, nato pa postopoma upadajo, namesto da bi se ob ponavljajoči se izpostavljenosti kopičile.

Tak vzorec je skladen z lastnostmi vodikovega plina: gre za majhno, kemično preprosto molekulo, za katero se ne zdi, da bi jo telo shranjevalo tako kot v maščobi topne spojine ali minerale. Kar se ne porabi ali kemično ne reagira, se izloči z izdihom; glede na dosedanje meritve se celoten cikel od zaužitja do izločitve zaključi v približno eni uri.

Kaj vam ta časovni potek pove in česa ne

Pomembno je natančno opredeliti, kaj ta časovni potek absorpcije in izločanja dejansko potrjuje. Pokaže, da se vodikov plin, raztopljen v vodi, hitro absorbira, doseže tkiva zunaj prebavil in se iz telesa izloči v približno eni uri. To je resničen, izmerjen fiziološki proces. Sam po sebi pa ni dokaz, da pitje vodikove vode spremeni vaše počutje, izboljša določen zdravstveni kazalnik ali zdravi oziroma preprečuje katero koli bolezen. V tukaj navedenih raziskavah so merili, kam plin potuje in kako dolgo ostane v telesu; raziskave niso bile zasnovane za merjenje kliničnih izidov, večina podrobnosti o porazdelitvi po organih pa izhaja iz raziskav na živalih, ne na ljudeh.

Če vas zanima, koliko vodikove vode ljudje dejansko popijejo v raziskavah in kako pogosto, je to ločeno vprašanje, obravnavano v članku o količinah, uporabljenih v raziskavah vodikove vode. Če želite splošen okvir za presojo kakovosti posamezne raziskave o vodikovi vodi, vključno z velikostjo vzorca in podatkom o tem, kdo jo je financiral, si oglejte vodnik za branje raziskav o vodikovi vodi, ki to obravnava podrobneje, kot je mogoče tukaj.

Če primerjate načine pitja vodikove vode

Ker je količina vodika, ki dejansko doseže vaše telo, odvisna od tega, koliko ga je bilo raztopljenega v vodi, je pri odločanju, ali bi jo preizkusili, praktično vprašanje to, kateri izdelek navaja koncentracijo, ki jo lahko preverite — ne to, kateri se sliši najbolj impresivno. Vodikovo vodo lahko pripravite z elektrolizno steklenico, vrčem, ki naenkrat obdela večjo količino vode, ali topno tableto, ki jo spustite v kateri koli kozarec; vsak od teh načinov preprosto ustvari raztopljeni plin, o katerem govori članek.

Enaka logika velja za vse oblike: pri primerjavi steklenice, vrča ali topljivih tablet preverite navedeno koncentracijo in način merjenja, ne pa predpostavljajte, da je ena oblika sama po sebi boljša od druge.

V zbirki vodikove vode so navedene trenutno razpoložljive oblike in njihovi podatki o izhodni koncentraciji, če želite pred odločitvijo primerjati specifikacije in presoditi, ali katera ustreza načinu, kako bi jo dejansko uporabljali.