La thérapie par inhalation d'hydrogène profite aux patients gravement atteints de la COVID-19

8 décembre 2022 John Sparks

La maladie à coronavirus 2019 (COVID-19), causée par le coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2), a déjà infecté plus de 55,1 millions de personnes dans le monde. Les formes graves de la maladie ont également causé plus de 1,31 million de décès.

Des chercheurs de l'hôpital populaire provincial du Sichuan à Chengdu, en Chine, ont étudié la possibilité d'utiliser l'hydrogénothérapie sur des patients gravement atteints par le COVID-19. Leurs résultats ont été publiés dans Frontiers in Pharmacology, le dernier numéro.

Arrière-plan

Selon les auteurs, l'hydrogène possède des propriétés anti-inflammatoires, régulatrices d'hormones et antioxydantes. Il est également connu pour résister à la mort cellulaire induite par le système immunitaire (ou mort cellulaire programmée) au sein des cellules.

Le SRAS-CoV-2 est connu pour provoquer une réaction inflammatoire grave chez certains individus. Ce type d’orage de cytokines peut être mortel dans les cas graves de COVID-19. Les orages de cytokines peuvent provoquer des lésions pulmonaires. Les chercheurs écrivent que l’hydrogénothérapie est connue pour provoquer un « drainage des selles visqueuses » qui peut réduire la gravité de la maladie. Elle peut également être utilisée comme traitement adjuvant pour les maladies graves.

Marqueurs inflammatoires

L'équipe explique que la COVID-19 sévère peut provoquer une augmentation significative des taux plasmatiques ainsi que des marqueurs inflammatoires comme l'IL-2 (Inter Leukine), l'IL-7 (Inter Leukine), l'IL-10 (Facteur de nécrose tumorale) et le TNF-a. Ces tempêtes de cytokines, qui présentent ces caractéristiques, ne sont actuellement pas traitées.

Hydrogénothérapie

Une étude de Nature de 2007 a montré que l'on peut inhaler 2 % d'hydrogène pour éliminer l'anion peroxynitrite et le radical hydroxyle. Les chercheurs ont découvert que l'inhalation d'hydrogène pouvait être utilisée pour corriger les lésions ischémiques chez les rats souffrant de lésions ischémiques. Les chercheurs de l'étude actuelle ont noté que l'hydrogénothérapie a depuis lors suscité beaucoup d'attention de la part des spécialistes des soins intensifs et des chercheurs.

Selon l’équipe, l’hydrogène est connu pour ses propriétés « anti-oxydantes, anti-inflammatoires et régulatrices d’hormones ». Cela pourrait être utile dans le traitement de diverses maladies. La petite molécule d’hydrogène peut atteindre les alvéoles et pourrait donc être utile dans le traitement des maladies pulmonaires.

Référence:
Yang F, Yue R, Luo X, Liu R et Huang X (2020) L'hydrogène : un nouveau traitement adjuvant potentiel pour les patients atteints de COVID-19. Frontiers in Pharmacology, https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fphar.2020.543718/full

Tempête de cytokines

Les tempêtes de cytokines sont caractérisées par un taux élevé de cellules pro-inflammatoires et de médiateurs appelés cytokines. Il s'agit notamment des interleukines (telles que l'IL-1b, l'IL-6), du facteur de nécrose tumorale (TNF-a) et de l'interféron (IFN-g).

Ces cytokines sont activées une fois activées. Elles activent la NADPH oxydase présente dans les globules blancs et les leucocytes. Cela active les espèces réactives de l'oxygène (ROS) telles que le superoxyde, les radicaux hydroxyles et l'oxygène singulet. On sait qu'elles peuvent endommager de nombreux organes.

Le SARS-CoV-2 provoque une maladie grave en induisant un nuage de cytokines lié à l'interféron g. Cette tempête de cytokines peut également être observée dans la grippe aviaire A H5N1 causée par des charges virales élevées et dans le syndrome respiratoire du Moyen-Orient (MERS), qui est un bêta-coronavirus de la même famille que le SRAS. Elle est souvent causée par des taux élevés d'IL-1 b et d'INF-g, d'IP-10, de G-CSF-1, de MCP-1 et de MIP-IA.

Référence:
Yang F, Yue R, Luo X, Liu R et Huang X (2020) L'hydrogène : un nouveau traitement adjuvant potentiel pour les patients atteints de COVID-19. Frontiers in Pharmacology, https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fphar.2020.543718/full

L'hydrogène est une option pour le traitement

De nombreux médicaments peuvent être utilisés pour traiter les formes graves de la COVID-19. Ces patients ont également été traités par une thérapie anti-récepteur de l'IL6. Les chercheurs ont découvert que l'hydrogène peut également supprimer la pénétration des globules blancs, tels que les neutrophiles, et des macrophages dans le tissu pulmonaire. Il bloque également l'action du NFKB et du MPO. L'hydrogène réduit l'inflammation et réduit la production de cytokines dans le tissu pulmonaire. Cela comprend le TNF-a et l'IL-1, l'IL-6 et l'HMGB1. L'hydrogène peut également être utilisé pour éliminer les ROS (y compris les ions hydroxyle et peroxynitrite) et rétablir le métabolisme normal des ROS et d'autres ROS.

Selon les chercheurs, des études ont montré que le traitement à l'hydrogène peut réduire les niveaux de TNF-a et d'IL-1 dans les tissus pulmonaires. L'inhalation d'hydrogène peut réduire l'inflammation des voies respiratoires observée chez les patients asthmatiques et ceux atteints de BPCO. Cela ne prend que 45 minutes. L'équipe a déclaré que inhalation d'hydrogène peut réduire l'inflammation en inhibant la voie Rho/ROCK et en augmentant l'expression de ZO-1. Il protège également les cellules du tissu pulmonaire en augmentant la perméabilité intercellulaire et en réduisant les lésions pulmonaires.

Les chercheurs émettent l’hypothèse que l’hydrogène pourrait être utilisé pour traiter les patients souffrant de lésions pulmonaires graves dues à la COVID-19.

L'hydrogène et ses effets sur le stress oxydatif

Les chercheurs expliquent que la superoxyde dismutase est une enzyme qui protège le corps des dommages causés par les antioxydants. L'hydrogénothérapie peut réduire le taux de malondialdéhyde dans les tissus pulmonaires et augmenter l'action de la SOD.

Les chercheurs ont découvert que les patients atteints de la COVID-19 qui sont gravement malades souffrent souvent de défaillances de plusieurs organes. L’hydrogène, grâce à ses propriétés antioxydantes et anti-apoptose, pourrait contribuer à protéger de nombreux organes, tels que le cœur et le système nerveux.

L'hydrogène diminue les sécrétions visqueuses dans le COVID-19

Des sécrétions visqueuses s'accumulent dans les alvéoles, obstruant les bronches terminales. Les patients peuvent être aidés par une oxygénothérapie comprenant une ventilation assistée par ventilateur non invasive et une inhalation nasale d'oxygène à haut débit. Les chercheurs ont également noté que l'utilisation d'une ventilation à pression positive pourrait entraîner l'accumulation et l'aggravation de l'hypoxie ou du manque d'oxygène au niveau des bronches terminales.

L'utilisation d'eau enrichie en hydrogène pour la production de mucus chez des rats atteints de BPCO, une BPCO induite par le smog, a montré qu'elle réduisait l'hypoxie et soulageait les symptômes. Selon l'équipe, l'inhalation précoce d'hydrogène peut favoriser la dilatation des expectorations, la résistance des petites voies respiratoires et le soulagement de la dyspnée.

L’hydrogénothérapie est-elle sûre ?

L'hydrogène est inflammable et explosif, ce qui pose des problèmes de sécurité. Cependant, moins de 4 % d'hydrogène combiné à l'oxygène à température ambiante n'est pas combustible. L'utilisation de l'hydrogène n'entraîne aucun effet secondaire.

Voici une étude officielle sur les progrès récents vers la médecine à l’hydrogène :
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3257754/

Retour au blog