Effekten av perioperativ väteinhalation på postoperativ smärta och inflammationscytokiner

Väte är luktfri, färglös gas som finns i naturlig miljö. Det ansågs traditionellt vara biologiskt inert gas, vilket betyder att den inte deltar i biologisk process. Nya studier har dock visat att intag av väte har utövat terapeutisk effekt på skivepitelcancer i huden och parasitisk hepatit. Förtäring av väte kan också dämpa ischemisk reperfusionsskada efter stroke genom att ta bort reaktiva syreämnen (ROS). Flera studier visade också att intag av väte uppvisar antiinflammatorisk effekt, vilket leder till mindre postoperativ kognitiv försämring, lungtransplantatskada hos hjärndöda möss och akut lungskada.

Vätgasintag inkluderar oral, inhalation eller intravenös injektion. Inandning genom enkel mask, näskanyl eller ventilator är det bekvämaste sättet. Det har bevisats att låg koncentration av väte inandning (1%-4%) är effektivt och säkert utan att orsaka negativa effekter på hemodynamisk, andning eller ens data från arteriell blodgasanalys. Hög koncentration av väte inandning har visat sig vara ofarlig och används ofta vid dykning, behandling av tryckfallssjuka och förebyggande av arteriovenös tromboembolism.

Aktuella data tyder på att mikrogliaceller i dorsalrotganglion aktiveras av fara-associerat molekylärt mönster (DAMP) genom toll-like receptor response (TLR) efter externa förolämpningar. Lipopolysackarider (LPS) erkänns som TLR-4-receptoragonist och data visade att LPS är associerat med signifikant neuroinflammation och kronisk smärtprocess. Perifera blodmonocytceller (PBSC) kan ha pro- (t.ex. Tumörnekrosfaktor-α(TNF-α)、Interleukin-6(IL-6)、Interferon-γ(INF-γ)) och antiinflammation (t.ex. IL-4、IL-5、IL-9、IL-10) cytokiner frisätts efter LPS-stimulering.

Aktuella data tyder på att intag av väterikt vatten kan minska inflammation och smärtpoäng i djurmodeller. Väteinhalation är associerad med minskning av pro-inflammationscytokiner, såsom IL-1β, IL-6, TNF-α och INF-y. Dessutom kan inandning av väte leda till minskning av smärta hos råttor med hög ryggmärgsskada.

Förutom att observera skillnaden i smärtpoäng mellan grupper, kunde vi också observera skillnaderna mellan pro- och anti-inflammationscytokiner i PBSC efter LPS-stimulering hos patienter som får eller inte får väteinhalation. Detta kan berätta för oss om inflammationsprocessen hämmas på cellnivå genom inandning av väte. Såvitt vi vet finns det inga kliniska prövningar på människa som diskuterar effekten av inandning av väte på kronisk smärta. Vi hoppas kunna förstå den faktiska effekten av inandning av väte på postoperativ smärtpoäng och inflammation. Ytterligare större randomiserade kliniska prövningar skulle kunna genomföras baserat på detta resultat.