Effetto dell'idrogeno molecolare nei pazienti con NAFLD (EMoHyNAFLD)

La steatosi epatica non alcolica, NAFLD, è la causa più comune di malattia del fegato. Secondo le previsioni, la steatoepatite non alcolica sarà la causa più comune di trapianto di fegato e mortalità epatica nel 2030. La NAFLD è anche un fattore di rischio significativo per lo sviluppo del carcinoma epatocellulare, anche nella fase non cirrotica della malattia epatica. La prevenzione della progressione della NAFLD in NASH (steatoepatite non alcolica) è quindi un fattore chiave per prevenire questa prognosi sfavorevole.

L'obesità e le sue comorbidità associate sono tra le condizioni più diffuse e impegnative nel confronto della professione medica nel 21° secolo. La principale conseguenza metabolica dell'obesità è l'insulino-resistenza, che è fortemente associata all'accumulo di triacilgliceroli nel fegato. La steatosi epatica può essere associata alla steatoepatite, una condizione che può portare alla cirrosi epatica e, nella fase finale, al trapianto di fegato.

Secondo varie fonti, l'incidenza della NAFLD nella popolazione è del 20-30%, negli obesi fino al 60%, il che la rende la malattia epatica più comune. Negli Stati Uniti è addirittura 3 volte più comune del diabete mellito di tipo 2 e 5-10 volte più comune dell'epatite C cronica. fino all'80% di cirrosi epatica criptogenetica. Il rischio di sviluppare cirrosi nei pazienti con steatosi epatica semplice è dell'1-2% in 8 anni.

La resistenza all'insulina, che è definita come un indice HOMA (homeostasis model assessment) elevato superiore a 1,4, si trova nel 70% dei pazienti con NAFLD e svolge un ruolo importante nell'accumulo di triacilgliceroli TAG (triacilgliceridi) nel fegato. Attraverso l'aumento della lipasi ormono-sensibile, l'iperinsulinemia porta all'idrolisi degli acidi grassi liberi FFA dagli adipociti viscerali alla vena porta, attraverso la quale entrano direttamente nel fegato, dove vengono esterificati in TAG. Anche la riduzione della produzione di apolipoproteina B-100, che è una parte importante della loro secrezione dal fegato nella circolazione sotto forma di lipoproteine ​​VLDL, è un fattore che potenzia la deposizione di TAG nel fegato. I radicali liberi dell'ossigeno ROS (specie reattive dell'ossigeno), che si formano a causa dello stress ossidativo, si formano direttamente nell'epatocita. Tuttavia, è stato anche dimostrato che la loro formazione negli adipociti viscerali è coinvolta nel danno epatico. Il sito principale dei ROS sono i mitocondri. Nella NAFLD, la nota disfunzione mitocondriale porta all'ossidazione patologica degli FFA (acidi grassi liberi) nei perossisomi e nei microsomi, rendendoli un'altra fonte di ROS. I ROS, attraverso il danno della membrana mitocondriale per lipoperossidazione e l'induzione dell'espressione del ligando Fas sull'epatocita, portano all'apoptosi cellulare.

Attivando le cellule stellate, si forma una maggiore quantità di matrice extracellulare - la ialina di Mallory, che è associata alla formazione della degenerazione a palloncino degli epatociti, che è una caratteristica istologica tipica della NASH.

Dalle citochine, viene utilizzato principalmente il TNF-alfa. È formato da epatociti a causa dell'aumento dell'offerta di FFA. Il processo diagnostico è spesso casuale. Una delle opzioni per la misurazione non invasiva della fibrosi epatica è l'elastografia transitoria FibroScan, che viene utilizzata per la misurazione diretta dell'elasticità del fegato o l'uso di indici di fibrosi non invasivi (NFS, Fib-4, APRI ecc.) come strumenti non diretti. Gli studi iniziali hanno confermato che l'H2 penetra nelle membrane cellulari e protegge i mitocondri ei nuclei cellulari dallo stress ossidativo acuto. Diversi studi hanno riportato l'effetto di H2 sulla funzione mitocondriale. Con H2, i ricercatori proteggono il potenziale della membrana mitocondriale, aumentano la produzione di ATP e riducono il gonfiore degli organelli. Ci sono almeno quattro possibili meccanismi per H2 attraverso i quali l'espressione genica può essere alterata attraverso la bioenergetica mitocondriale, di cui la grelina è probabilmente il più importante. La grelina è l'ormone responsabile dell'appetito.

Raggiunge il suo livello massimo durante la fame. L'obestatina ha l'effetto opposto, che a sua volta sopprime la sensazione di fame. Il ruolo della grelina come modulatore energetico nell'intervento di H2 può essere promosso dall'interazione con i trasportatori del glucosio espresso, che aumentano il consumo di glucosio e modulano la fosforilazione ossidativa nei mitocondri. L'esercizio ha portato a un cambiamento significativo nei livelli di grelina ma non ha avuto alcun effetto sui livelli plasmatici di obestatina.

È stato dimostrato che l'idrogeno molecolare allevia lo stress ossidativo, ha un effetto antinfiammatorio e migliora la produzione di lipidi, glucosio ed energia nei pazienti così come nei modelli animali di steatosi epatica e aterosclerosi. I meccanismi molecolari di base rimangono in gran parte sconosciuti.

L'idrogeno molecolare è un antiossidante efficace che riduce i radicali dell'ossigeno reattivo citotossico, in particolare il radicale idrossile. In diversi esperimenti precedenti, l'uso di acqua arricchita di idrogeno, HRW, ha dimostrato di avere effetti antiossidanti. Sono stati studiati anche gli effetti dell'idrogeno sulla prevenzione dell'epatocarcinogenesi nei topi STAM. Il numero di tumori era significativamente inferiore nei gruppi HRW e i tumori erano più piccoli che negli altri gruppi. I risultati hanno dimostrato chiaramente che HRW può essere un trattamento efficace per l'apoptosi, l'infiammazione e l'epatocarcinogenesi nella NAFLD.

Lo scopo dello studio è verificare l'efficacia e la sicurezza dell'idrogeno molecolare su un gruppo di pazienti affetti da NAFLD.