Hyperbarický kyslík je nový typ regenerační biotechnologie, která využívá zákony ideálních plynů, jako jsou Henryho, Boyleův a Daltonův, k dosažení vynikajících léčebných a terapeutických účinků, kterých nelze dosáhnout žádným jiným zásahem, úpravou životního stylu nebo stravy. Hyperbarický kyslík je pravděpodobně jednou z nejzajímavějších a nejuniverzálnějších léčebných a anti-agingových terapií současnosti. Hyperbarický kyslík je mimořádně bezpečný, bez léků a zároveň uvolňující. Navíc je neinvazivní a bezbolestný. Hyperbarický kyslík vyvolává změny v dostupnosti kyslíku, což je jedno ze základních paradigmat regenerativní medicíny.
"Základní příčinou všech degenerativních onemocnění je stav zvaný hypoxie (nedostatek kyslíku na buněčné úrovni)." - Dr. Otto Warburg, nositel Nobelovy ceny, 1931
Naše tělo potřebuje energii pro každodenní činnosti, růst, hojení a opravy. Tuto energii zásadně čerpáme z kyslíku, který dýcháme, a z živin, které přijímáme a které se na buněčné úrovni přeměňují na adenosintrifosfát (ATP) v konečném místě určení, v mitochondriích. ATP je známý jako univerzální měna energie a každá jednotlivá buňka v našem těle jej využívá k provádění důležitých buněčných procesů a udržování systémové homeostázy.
V každodenním životě vdechujeme 21 % kyslíku při atmosférickém tlaku 1 ata. Pokud při tomto stavu odebereme 100 kubických centimetrů (cm3) krve, je množství kyslíku vázaného na hemoglobin přibližně 19 cm3 a množství kyslíku v plazmě je 0,32 cm3. Během tohoto stavu se naše tkáně a buňky spoléhají výhradně na oběhový systém, který jim dodává kyslík prostřednictvím hemoglobinu.
Častěji se však stává, že potřeby našich tkání a buněk nejsou tímto způsobem plně uspokojeny a naše tělo začne upadat do stavu hypoxie (nedostatku kyslíku) - což je ideální stav pro projev chronického onemocnění.
Když člověk vstoupí do hyperbarické kyslíkové komory, vdechuje prostřednictvím kyslíkové masky nebo nosní kanyly 100% kyslík při zvýšeném atmosférickém tlaku (>1,5 ata).
V důsledku zvýšeného tlaku se částice kyslíku nanomizují a jsou schopny dosáhnout větší rozpustnosti při vstupu do krevní plazmy, lymfy a míšního moku.
Klinické studie prokázaly, že hyperbarický kyslík může zvýšit okysličení krevní plazmy, míšního moku a lymfy až 10-15x oproti výchozímu stavu.
V komoře s hyperbarickým kyslíkem při odběru 100 cm3 krve je množství kyslíku vázaného na hemoglobin 20 cm3 (což není velká změna), ale množství kyslíku rozpuštěného v plazmě je vyhnáno výrazně výše na 4,4 cm3.
Potřeby našich tkání, orgánů a buněk tak nyní mohou být uspokojeny dodatečným množstvím kyslíku v plazmě.
Kyslík rozpuštěný v plazmě má navíc schopnost procházet přes četné mikroskvrny, sraženiny a kapilární inzulty, které v průběhu života získáváme v našich cévách. To znamená, že plazma může stále protékat poškozenou cévou, dostat se za uzávěr a dodávat kyslík na podporu tkání a buněk, které předtím trpěly nedostatkem kyslíku. Tento způsob dodávky kyslíku nemůže být realizován pouze oběhovým systémem/hemoglobinem.
Předpokládá se, že právě tyto klíčové body jsou zodpovědné za většinu přínosů pozorovaných u HBO. HBO vytváří prostředí, které je příznivější pro hojení.
Hyperbarický kyslík a naše epigenetika
V několika klinických studiích bylo prokázáno, že hyperbarický kyslík způsobuje dlouhodobé změny úpravou genové exprese. HBO vyvolává v těle epigenetické změny, které mají za následek zvýšení regulace protizánětlivých, růstových a reparačních hormonů a snížení regulace prozánětlivých a apoptózních genů. Hyperbarický kyslík tedy mění expresi zánětlivých genů v lidských buňkách. Analýza ukazuje zvýšení regulace antioxidačních, cytoprotektivních a bezprostředně časných genů.
Výsledky naznačují, že HBOT může měnit expresi genů v řadě buněčných drah, včetně drah Nrf2, Integrin a ERK/MAPK. Tyto dráhy obsahují řadu genů, které jsou kritické pro buněčnou obranu. Funkční význam těchto změn genové exprese spočívá v tom, že buňky ošetřené HBO jsou chráněny před jinak smrtelným oxidačním stresem.
Stárnutí je charakterizováno postupnou ztrátou fyziologické kapacity a změny v genové expresi mohou měnit aktivitu v definovaných molekulárních drahách souvisejících s věkem, což vede k buněčnému stárnutí a zvýšené náchylnosti k nemocem souvisejícím se stárnutím.
Mitochondrie a hyperbarický kyslíkNa buněčné úrovni využívají mitochondrie 80 % dostupného kyslíku, zatímco ostatní organely pouze 20 %. Oxidační fosforylace je hlavním zdrojem energie v eukaryotických buňkách. Jak bylo uvedeno výše, konečným výsledkem tohoto procesu je tvorba ATP a naše mitochondrie jsou strukturní organelou, která zmírňuje řetězec oxidativní fosforylace.
Bylo klinicky prokázáno, že hyperbarický kyslík revitalizuje mitochondrie a zvyšuje tvorbu ATP tím, že poskytuje nadfyziologické množství kyslíku nezbytné pro buněčné dýchání.
Vzhledem k tomu, že degenerace a dysfunkce mitochondrií jsou považovány za dvě z hlavních etiologií stárnutí a případně i rakoviny, jsou tyto poznatky významné pro náš každodenní život a zdraví.
Difuzní gradient v hyperbarické kyslíkové komoře přivádí kyslík z plazmy přímo do mitochondrií - podle Henryho zákona, který říká, že množství rozpuštěného kyslíku je úměrné parciálnímu tlaku kyslíku. Volná frakce rozpuštěného kyslíku v plazmě má tedy dominantní vliv na mitochondrie.
Protože kyslík je nyní dodáván přímo do mitochondrií, dochází nyní ke zvýšení produkce ATP, a tedy k přebytku energie. Většina z nás má své tělo nastaveno na režim přežití, kdy je nedostatek energie a mitochondrie nepracují nejúčinněji. Nicméně nyní, když má tělo přidanou energii navíc, je schopno ji využít k zahájení mnoha detoxikačních procesů, které byly dříve odsunuty na "vedlejší kolej".
Nedávná studie uvádí, že HBO zvýšila biogenezi mitochondrií a autofagii částečně díky zvýšené produkci reaktivních forem kyslíku. Tímto procesem vznikaly nové zdravé mitochondrie a staré nefunkční mitochondrie byly zničeny. Tato studie rovněž zjistila zvýšenou aktivaci transkripce a replikace DNA mitochondrií.
~800% nárůst cirkulujících kmenových buněk zprostředkovaný hyperbarickým kyslíkem, ale jak?
Je známo, že hyperbarický kyslík zvyšuje hladinu cirkulujících kmenových buněk při postupném absolvování více sezení až o ~800 %, ale jaké jsou klíčové mechanismy účinku, které za tím stojí?
Na tyto kmenové progenitorové buňky se můžete dívat jako na inteligentní 3D tiskárnu v tom smyslu, že tyto kmenové buňky mohou vytisknout jakoukoli buňku, kterou tělo potřebuje k opravě.
Hlavním spouštěčem proliferace kmenových buněk je hypoxie, což znamená nedostatek kyslíku. Jakmile tělo ucítí hypoxii a nedostatek kyslíku, tělo je spuštěno v domnění, že nastane "problém", a začne replikovat kmenové buňky.
Stejně jako cokoli jiného v životě však tělo nevnímá absolutní hodnoty a ve skutečnosti vnímá tuto hypoxii prostřednictvím delta fluktuací. To znamená, že když jedinec prochází HBO, můžeme tělo "oklamat", aby si myslelo, že prochází hypoxií, a to díky kolísání koncentrace kyslíku v krvi a krevní plazmě.
Například když je jedinec přenesen na velmi vysokou úroveň atmosférického tlaku a v komoře dostává 100 % kyslíku, tělo je hyperoxygenováno. Při dekompresi komory však hladina kyslíku klesá a tlak se snižuje. Tento rychlý pokles se v těle zaznamená jako hypoxie, protože jedinec přešel z velmi vysoké hladiny kyslíku na nyní nízkou.
Právě toto klíčové kolísání delta se v těle projeví jako hypoxie. Tento jev se nazývá hyperoxicko-hypoxický paradox.
Geny citlivé na tlak a kyslík v mitochondriích tento paradox vycítí, což spustí proliferaci kmenových progenitorových buněk.
Pro hlubší analýzu lze uvést, že krátkodobá hypoxie zprostředkovaná hyperbarickým kyslíkem může vyvolat proliferaci, migraci a diferenciační schopnost kmenových buněk. Kromě toho tato hypoxie také moduluje parakrinní aktivitu kmenových buněk a způsobuje upregulaci různých vylučovaných faktorů, jako jsou VEGF a exozomy, které mají rovněž důležité angiogenetické a protizánětlivé účinky. Mechanismy, jimiž hypoxie působí na buňky, jsou regulovány především expresí HIF-1 a související down-kaskádou proteinů.
Kromě toho hraje oxid dusnatý klíčovou roli při spouštění mobilizace kmenových progenitorových buněk z kostní dřeně prostřednictvím uvolňování cytokinu aktivního pro kmenové buňky, ligandu cKit (faktor kmenových buněk), protože HBO může aktivovat NO syntázu v různých tkáních.
Tyto kmenové buňky mobilizované HBO se usídlí v poškozených tkáních a signalizují potřebu regenerace. HBO vyvolává diferenciaci kmenových buněk do různých tkání, jako jsou srdce, svaly, ledviny a mozek.
Telomery, senescentní buňky a hyperbarický kyslík
Průlomová studie z Tel Avivské univerzity a Šamirova lékařského centra v Izraeli ukazuje, že hyperbarický kyslík u zdravých stárnoucích dospělých může zastavit stárnutí krevních buněk a zvrátit proces stárnutí.
V biologickém smyslu krevní buňky dospělých s pokračujícími sezeními mládnou. Vědci zjistili, že hyperbarický kyslík dokáže zvrátit dva významné procesy spojené se stárnutím a jeho nemocemi: zkracování telomer (ochranných oblastí umístěných na obou koncích každého chromozomu) a hromadění starých a nefunkčních buněk v těle.
- Studie zjistila prodloužení telomer až o 38 %.
- stejně jako zkrácení až o 37 % v přítomnosti senescentních buněk.
"Zkrácení telomer je považováno za 'svatý grál' biologie stárnutí," říká profesor Efrati. Jeho skupina využila hyperbarický kyslík během pouhých tří měsíců k prodloužení telomer v míře daleko přesahující všechny v současnosti dostupné zásahy nebo úpravy životního stylu. Další důkazy naznačují, že hyperbarický kyslík může zvrátit proces stárnutí na základní buněčně-molekulární úrovni.
Hyperbarický kyslík se tak jeví jako silný kandidát na bezpečný, neinvazivní lékařský zákrok bez vedlejších účinků, který může řešit nežádoucí důsledky zhoršování stavu souvisejícího s věkem.
Hyperbarický kyslík pomáhá bojovat proti všem degenerativním mechanismům stárnutí tím, že pomáhá poškozeným buňkám všech orgánů a tkání silou zvýšeného množství kyslíku.
Vzhledem k tomu, že hyperbarický kyslík dodává našemu tělu přirozenou, endogenní látku (kyslík) bez jakýchkoli nežádoucích vedlejších účinků, ale s mnoha významnými lékařskými přínosy, včetně opravy DNA, je snadné pochopit, proč je HBO rostoucí oblastí terapie proti stárnutí.
Snížení zánětu
Bylo klinicky prokázáno, že hyperbarický kyslík snižuje systémový zánět. Hyperbarický kyslík výborně snižuje systémový zánět v těle a snižuje zánět na buněčné úrovni.
Studie prokázaly, že hyperbarický kyslík má větší protizánětlivý účinek než steroidy. Studie ukazují, že c-reaktivní proteiny a vysoké hladiny cytokinů (oba markery chronického zánětu) se mohou díky hyperbarickému kyslíku výrazně snížit.
Kromě toho bylo prokázáno, že hyperbarický kyslík obnovuje rovnováhu imunitního systému, zvyšuje hladinu energie a zlepšuje funkci mozku.
Navrhuje se, aby hyperbarický kyslík pozitivně moduloval imunitní systém a tlumil účinky sebeútočení imunitního systému (jak je vidět u autoimunitních onemocnění a nedostatečné činnosti štítné žlázy).
Bylo prokázáno, že hyperbarický kyslík moduluje T-buňky imunitního systému, což vede k lepším klinickým výsledkům. Výzkumy ukazují, že HBO pomáhá zmírnit akutní i chronické zánětlivé stavy tím, že snižuje uvolňování prozánětlivých cytokinů.
Bylo prokázáno, že HBO potlačuje prozánětlivé cytokiny rodiny IL-6 a IL-1, a má tak přímý terapeutický účinek u mnoha zánětlivých onemocnění.
Zlepšená funkce imunitního systému
Bylo klinicky prokázáno, že HBO zvyšuje superoxiddismutázu v celém těle.
Superoxiddismutáza je jedním z nejdůležitějších zachycovačů volných radikálů v těle a působí jako silný antioxidant a detoxikační enzym v buňce.
HBO také zvyšuje rychlost fagocytózy v těle (proces boje bílých krvinek proti infekcím) a stimuluje proces apoptózy (zabíjení starých nebo špatně fungujících imunitních či nádorových buněk). Tyto kroky jsou klíčové pro vývoj nových buněk, snížení zánětu a prevenci chronických onemocnění. Kyslík je silný viruciální a antimikrobiální prostředek vedoucí ke zlepšení kontroly inflexe.
Zlepšení kognitivního zdraví
- Zažijte rychlejší, bystřejší a silnější zpracování informací
- Regresi a zastavení stárnutí vašeho mozku
- Cítit se lépe, lépe spát, být lepší
- potlačit nemoci související s věkem, jako je Alzheimerova choroba.
Zlepšete pocity svého těla
- Posilují imunitní systém a protizánětlivou reakci.
- Obnovte svou kondici
- Zvyšte svůj sexuální apetit
- stárněte s grácií
- Zlepšete stav a zdraví své pleti
Kyslík na buněčné úrovni:
- Elixír života - až 800% zvýšení počtu kmenových buněk
- Prodlužte si telomery a zachovejte si genetiku
- Zaplavte své mitochondrie kyslíkem a oživte jejich funkci a zdraví
- Vyčistěte své tělo od starých a rozpadajících se senescentních buněk
Více informací o HBO se dozvíte zde.
Tento článek je hostujícím příspěvkem: Jessica Sadd z The Wellness Lab v Londýně.
Zpracoval: Olli Sovijärvi
Vědecké reference: M:
- Hadanny, A. a Efrati, S., 2020. Hyperoxicko-hypoxický paradox. Biomolekuly, 10(6), p.958.
- Lippert, T. a Borlongan, C., 2019. Profylaktická léčba hyperbarickým kyslíkem zmírňuje zánětlivou reakci prostřednictvím přenosu mitochondrií. CNS Neuroscience & Therapeutics, 25(8), s. 815-823.
- Thom, S., Bhopale, V., Velazquez, O., Goldstein, L., Thom, L. a Buerk, D., 2006. Mobilizace kmenových buněk hyperbarickým kyslíkem. American Journal of Physiology-Heart and Circulatory Physiology., 290(4), s. H1378-H1386.
- Kendall, A., Whatmore, J., Harries, L., Winyard, P., Smerdon, G. a Eggleton, P., 2012. Změny exprese zánětlivých genů vyvolané léčbou hyperbarickým kyslíkem v lidských endoteliálních buňkách v podmínkách chronické rány. Experimentální buněčný výzkum, 318(3), s. 207-216.
- Godman, C., Joshi, R., Giardina, C., Perdrizet, G. a Hightower, L., 2010. Hyperbarická léčba kyslíkem indukuje expresi antioxidačních genů. Annals of the New York Academy of Sciences, 1197(1), s. 178-183.
- Zhou, Z., Daugherty, W., Sun, D., Levasseur, J., Altememi, N., Hamm, R., Rockswold, G. a Bullock, M., 2007. Ochrana mitochondriálních funkcí a zlepšení kognitivního zotavení u potkanů léčených hyperbarickým kyslíkem po bočním poranění způsobeném otřesem tekutiny. Journal of Neurosurgery, 106(4), s. 687-694.
- Tezgin, D., Giardina, C., Perdrizet, G. a Hightower, L., 2020. The effect of hyperbaric oxygen on mitochondrial and glycolytic energy metabolism: the caloristasis concept [Vliv hyperbarického kyslíku na mitochondriální a glykolytický energetický metabolismus: koncept kaloristázy]. Buněčný stres a chaperony, 25(4), s. 667-677.
- Dave, K., Prado, R., Busto, R., Raval, A., Bradley, W., Torbati, D. a Pérez-pinzón, M., 2003. Hyperbarická oxygenoterapie chrání před mitochondriální dysfunkcí a oddaluje nástup onemocnění motorického neuronu u myší wobblerů. Neuroscience, 120(1), s. 113-120.