Кравчук Ю. С., Корда М. М.

МОДУЛЮВАЛЬНИЙ ЕФЕКТ МОЛЕКУЛЯРНОГО ВОДНЮ НА ГЛІКЕМІЧНИЙ ПРОФІЛЬ ПРИ МЕТАБОЛІЧНОМУ СИНДРОМІ У ЩУРІВ

---

Показати/Завантажити PDF

Про автора:

Кравчук Ю. С., Корда М. М.

Рубрика:

КЛІНІЧНА ТА ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНА МЕДИЦИНА

Тип статті:

Наукова стаття

Анотація:

Метаболічний синдром (МС) є комплексним порушенням обміну речовин, у патогенезі якого важливу роль відіграють розлади вуглеводного обміну та інсулінорезистентність. Молекулярний водень розглядається як перспективний модулятор метаболічних процесів, здатний впливати на вуглеводний обмін та адаптивні реакції організму. Метою дослідження було оцінити вплив води, збагаченої молекулярним воднем, на показники вуглеводного обміну у щурів з експериментально індукованим МС. Модель МС відтворювали шляхом тривалого згодовування висококалорійного раціону. Частина тварин отримувала воду з концентрацією водню 0,6 ppm. У сироватці крові визначали рівні глюкози, інсуліну, індекс HOMA-IR, фруктозамін та глікозильований гемоглобін; оцінювання проводили через 6, 12 і 20 тижнів. У щурів із МС спостерігали прогресивне зростання глюкози, інсуліну та HOMA-IR, що відображало посилення інсулінорезистентності, а також підвищення фруктозаміну та HbA1c на пізніх етапах експерименту. Застосування збагаченої воднем води мало етап-залежний характер. У ранньому періоді (6 тижнів) коригуючого ефекту не виявлено. На 12-му тижні зафіксовано помірне зниження інсуліну та індексу HOMA-IR. Найвиразніші зміни відзначено на 20-му тижні: зменшення концентрації глюкози, інсуліну, HOMA-IR та HbA1c порівняно з некоригованими тваринами, що свідчить про зниження ступеня інсулінорезистентності та часткову стабілізацію метаболічного стану. Таким чином, тривале застосування молекулярного водню сприяє помірному поліпшенню показників вуглеводного обміну та зменшенню проявів інсулінорезистентності при МС, хоча не забезпечує повної нормалізації метаболічних порушень. Отримані результати підтверджують потенціал молекулярного водню як допоміжного метаболічного модулятора.

Теги:

Список цитованої літератури:

1. Lemieux I, Després JP. Metabolic syndrome: past, present and future. Nutrients. 2020;12(11):3501. DOI: 10.3390/nu12113501.
2. da Silva AA, do Carmo JM, Li X, Wang Z, Mouton AJ, Hall JE. Role of hyperinsulinemia and insulin resistance in hypertension: metabolic syndrome revisited. Can J Cardiol. 2020;36(5):671-682. DOI: 10.1016/j.cjca.2020. 02.066.
3. Hayden MR. The mighty mitochondria are unifying organelles and metabolic hubs in multiple organs of obesity, insulin resistance, metabolic syndrome, and type 2 diabetes: an observational ultrastructure study. Int J Mol Sci. 2022;23(9):4820. DOI: 10.3390/ijms23094820.
4. Cho Y, Lee SY. Useful biomarkers of metabolic syndrome. Int J Environ Res Public Health. 2022;19(22):15003. DOI: 10.3390/ijerph192215003.
5. Xie F, Song Y, Yi Y, Jiang X, Ma S, Ma C, et al. Therapeutic potential of molecular hydrogen in metabolic diseases from bench to bedside. Pharmaceuticals (Basel). 2023;16(4):541. DOI: 10.3390/ph16040541.
6. Diemieszczyk I, Głuszyńska P, Wojciak PA, Ładny JR, Razak Hady H. Metabolic syndrome. Etiology and pathogenesis. Wiad Lek. 2021;74(10 pt 1):2510-2515.
7. Feng M, Liu F, Xing J, Zhong Y, Zhou X. Anemarrhena saponins attenuate insulin resistance in rats with high-fat diet-induced obesity via the IRS-1/PI3K/AKT pathway. J Ethnopharmacol. 2021;277:114251. DOI: 10.1016/j.jep.2021.114251.
8. Cruz-Cruz I, Bernate-Obando G, Larqué C, Escalona R, Pinto-Almazán R, Velasco M. Early effects of metabolic syndrome on ATP- sensitive potassium channels from rat pancreatic beta cells. Metabolites. 2022;12(4):365. DOI: 10.3390/metabo12040365.
9. Zong Y, Li H, Liao P, Chen L, Pan Y, Zheng Y, et al. Mitochondrial dysfunction: mechanisms and advances in therapy. Signal Transduct Target Ther. 2024;9(1):124. DOI: 10.1038/s41392-024-01839-8.
10. Masenga SK, Kabwe LS, Chakulya M, Kirabo A. Mechanisms of oxidative stress in metabolic syndrome. Int J Mol Sci. 2023;24(9):7898. DOI: 10.3390/ijms24097898.
11. Hung CC, Zhen YY, Niu SW, Lin KD, Lin HY, Lee JJ, et al. Predictive value of HbA1c and metabolic syndrome for renal outcome in non- diabetic CKD stage 1-4 patients. Biomedicines. 2022;10(8):1858. DOI: 10.3390/ biomedicines10081858.
12. Pérez-López L, Boronat M, Melián C, Brito-Casillas Y, Wägner AM. Kidney function and glucose metabolism in overweight and obese cats. Vet Q. 2020;40(1):132-139. DOI: 10.1080/01652176.2020.1759844.
13. Johnsen HM, Hiorth M, Klaveness J. Molecular hydrogen therapy - a review on clinical studies and outcomes. Molecules. 2023;28(23):7785. DOI: 10.3390/molecules28237785.
14. Hirano SI, Ichikawa Y, Sato B, Yamamoto H, Takefuji Y, Satoh F. Molecular hydrogen as a potential clinically applicable radioprotective agent. Int J Mol Sci. 2021;22(9):4566. DOI: 10.3390/ijms22094566.
15. Amitani H, Asakawa A, Cheng K, Amitani M, Kaimoto K, Nakano M, et al. Hydrogen improves glycemic control in type 1 diabetic animal model by promoting glucose uptake into skeletal muscle. PLoS One. 2013;8(1):e53913. DOI: 10.1371/journal.pone.0053913.
16. Shoelson SE, Lee J, Goldfine AB. Inflammation and insulin resistance. J Clin Invest. 2006;116(7):1793-1801. DOI: 10.1172/JCI29069.
17. Tian Y, Zhang Y, Wang Y, Chen Y, Fan W, Zhou J, et al. Hydrogen, a novel therapeutic molecule, regulates oxidative stress, inflammation, and apoptosis. Front Physiol. 2021;12:789507. DOI: 10.3389/fphys.2021.789507.
18. Retnaningtyas E, Susatia B, Arifah SN, Rahayu Lestari S. The improvement of insulin level after hydrogen-rich water therapy in streptozotocin-induced diabetic rats. Vet World. 2022;15(1):182-187. DOI: 10.14202/vetworld. 2022.182-187.
19. Yuan Y, Li H, Chen S, Lin Y, Peng J, Hu J, et al. The effects of different concentrations of hydrogen-rich water on the growth performance, digestive ability, antioxidant capacity, glucose metabolism pathway, mTOR signaling pathway, and gut microbiota of largemouth bass (Micropterus salmoides). Fishes. 2024;9(6):210. DOI: 10.3390/fishes9060210.
20. Gounden V, Anastasopoulou C, Zubair M. Clinical utility of fructosamine and glycated albumin. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2025. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK470185/.

Публікація статті:

«Вісник проблем біології і медицини», 2025 Випуск 4, 179, 148-159 сторінки, код УДК 577.1:612.015.3:616-056.52:591.3

DOI:

10.29254/2077-4214-2025-4-179-148-159