NAFLD 환자에서 분자수소의 영향 (EMoHyNAFLD)

비알코올성 지방간 질환인 NAFLD는 간 질환의 가장 흔한 원인입니다. 예측에 따르면 비알코올성 지방간염은 2030년 간 이식 및 간 사망의 가장 흔한 원인이 될 것입니다. NAFLD는 또한 간질환의 비경변 단계에서도 간세포 암종 발병의 중요한 위험 요소입니다. 따라서 NAFLD가 NASH(비알코올성 지방간염)로 진행되는 것을 방지하는 것이 이러한 바람직하지 않은 예후를 예방하는 핵심 요소입니다.

비만 및 관련 합병증은 21세기 의료계가 직면한 가장 광범위하고 도전적인 조건 중 하나입니다. 비만의 주요 대사 결과는 간에서 트리아실글리세롤의 저장과 밀접한 관련이 있는 인슐린 저항성입니다. 간 지방증은 지방간염, 간경화 및 마지막 단계에서 간 이식으로 이어질 수 있는 상태와 연관될 수 있습니다.

다양한 출처에 따르면 NAFLD의 발병률은 인구의 20-30%이며 비만인 경우 최대 60%로 가장 흔한 간 질환입니다. 미국에서는 심지어 제2형 당뇨병보다 3배, 만성 C형 간염보다 5~10배 더 흔합니다. 비알코올성 지방간염 NASH의 발병률은 2~3%이며 현재는 최대 80% 잠재성 간경변. 단순 간 지방증 환자에서 간경변이 발생할 위험은 8년 동안 1-2%입니다.

HOMA(homeostasis model assessment) 지수가 1,4 이상 상승한 것으로 정의되는 인슐린 저항성은 NAFLD 환자의 70%에서 발견되며 간에서 트리아실글리세롤 TAG(트리아실글리세라이드)의 축적에 중요한 역할을 합니다. 호르몬에 민감한 리파아제의 상승을 통해 고인슐린혈증은 내장 지방세포에서 간문맥으로 유리지방산(FFA)의 가수분해로 이어지며, 이를 통해 간으로 직접 들어가 TAG로 에스테르화됩니다. VLDL-지단백 형태로 간에서 순환계로 분비되는 중요한 부분인 아포지단백 B-100의 생성을 감소시키는 것도 간에서의 TAG 침착을 강화시키는 요인입니다. 산화 스트레스로 인해 생성되는 자유 산소 라디칼 ROS(활성 산소종)는 간세포에서 직접 생성됩니다. 그러나 내장 지방 세포에서의 형성은 간 손상에도 관여하는 것으로 나타났습니다. ROS의 주요 사이트는 미토콘드리아입니다. NAFLD에서 알려진 미토콘드리아 기능 장애는 퍼옥시솜과 마이크로솜에서 FFA(유리 지방산)의 병리학적 산화를 일으켜 ROS의 또 다른 공급원이 됩니다. ROS는 지질 과산화에 의한 미토콘드리아 막의 손상과 간세포에서의 Fas-리간드 발현 유도를 통해 세포 사멸을 유도합니다.

성상 세포를 활성화함으로써 더 많은 양의 세포외 기질이 형성됩니다. 말로리 유리질은 NASH의 전형적인 조직학적 특징인 간세포의 풍선 변성 형성과 관련이 있습니다.

사이토카인 중에서 TNF-alpha가 주로 사용된다. 증가된 FFA 공급으로 인해 간세포에 의해 형성됩니다. 진단 프로세스는 종종 무작위입니다. 간 섬유증의 비침습적 측정을 위한 옵션 중 하나는 간 탄성도를 직접 측정하거나 비침습적 섬유증 지수(NFS, Fib-4, APRI 등)를 비직접 도구로 사용하는 과도 탄성 조영술 FibroScan입니다. 초기 연구에서는 H2가 세포막에 침투하여 급성 산화 스트레스로부터 미토콘드리아와 세포 핵을 보호한다는 사실을 확인했습니다. 여러 연구에서 H2가 미토콘드리아 기능에 미치는 영향을 보고했습니다. 연구자들은 H2를 사용하여 미토콘드리아 막의 잠재력을 보호하고 ATP 생산을 증가시키며 소기관 팽창을 줄입니다. 유전자 발현이 미토콘드리아 생체 에너지를 통해 변경될 수 있는 H2에 대한 적어도 네 가지 가능한 메커니즘이 있으며, 그 중 그렐린이 아마도 가장 중요할 것입니다. 그렐린은 식욕을 담당하는 호르몬입니다.

배고픈 동안 최대 수준에 도달합니다. 오베스타틴은 정반대의 효과가 있어 배고픔을 억제합니다. H2 개입에서 에너지 조절제로서의 그렐린의 역할은 발현된 포도당 수송체와의 상호작용에 의해 촉진될 수 있으며, 이는 포도당 소비를 증가시키고 미토콘드리아에서 산화적 인산화를 조절합니다. 운동은 그렐린 수치에 상당한 변화를 가져왔지만 혈장 오베스타틴 수치에는 영향을 미치지 않았습니다.

분자 수소는 간 지방증 및 죽상경화증의 동물 모델뿐만 아니라 환자의 산화 스트레스를 완화하고 항염증 효과를 가지며 지질, 포도당 및 에너지 생성을 개선하는 것으로 나타났습니다. 기본 분자 메커니즘은 거의 알려지지 않았습니다.

분자 수소는 세포 독성 반응성 산소 라디칼, 특히 수산기 라디칼을 감소시키는 효과적인 항산화제입니다. 이전의 여러 실험에서 수소가 풍부한 물인 HRW를 사용하면 항산화 효과가 있는 것으로 나타났습니다. STAM 마우스에서 간암 발생 예방에 대한 수소의 효과도 조사되었습니다. 종양의 수는 HRW 그룹에서 유의하게 낮았고 종양은 다른 그룹보다 작았습니다. 결과는 HRW가 NAFLD의 세포사멸, 염증 및 간암 발생에 효과적인 치료법이 될 수 있음을 분명히 보여주었습니다.

이 연구의 목적은 NAFLD 환자 그룹에서 분자 수소의 효과와 안전성을 검증하는 것입니다.