Wasserstoff bei Nierenerkrankungen & Dialyse

Die Nieren filtern täglich rund 1.800 Liter Blut und sind durch diese enorme Stoffwechselleistung besonders anfällig für oxidativen Schädigung. Bei chronischer Nierenerkrankung, regelmäßiger Dialyse oder akutem Nierenversagen schädigen freie Radikale die empfindlichen Nierentubuli, fördern Entzündungen und beschleunigen den Funktionsverlust. Besonders kritisch ist der Ischämie-Reperfusionsschaden — etwa nach Transplantationen oder Durchblutungsstörungen.

Bei der Dialyse bietet sich eine besondere Möglichkeit: Der Wasserstoff wird direkt der Dialyselösung zugesetzt und erreicht so während der Blutwäsche unmittelbar das Nierengewebe. Dort neutralisiert er die Radikale, die bei jeder Dialysesitzung entstehen — denn paradoxerweise belastet die Dialyse selbst den Körper zusätzlich mit oxidativem Stress.

Neun Humanstudien mit insgesamt über 750 Patienten dokumentieren die Wirkung — die meisten nutzen H₂-angereicherte Dialyselösung, zwei setzen auf H₂-reiches Trinkwasser. Bemerkenswert: Die H₂-Konzentrationen in der Dialyselösung liegen mit 30–130 ppb weit unter denen von Trinkwasser oder gar der Inhalation — und zeigen dennoch deutliche Effekte:

Ergebnisse aus Humanstudien

Die bislang größte Studie stammt aus Japan: In einer prospektiven Beobachtungsstudie wurden 309 Dialyse-Patienten über 4 Jahre mit wasserstoffangereicherter Dialyselösung (30–80 ppb) behandelt. Die Gesamtmortalität und die Rate kardiovaskulärer Ereignisse waren in der H₂-Gruppe signifikant reduziert — um 41 % im Vergleich zur Kontrollgruppe (s. Überlebenskurve rechts). Bei Patienten mit Bluthochdruck senkte die H₂-Dialyse zudem den Blutdruck und reduzierte die nötige Medikamentendosis deutlich — über den gesamten Beobachtungszeitraum (s. Grafik unten). (Nakayama, 2018)

Dieselbe Forschergruppe hatte bereits zuvor bei 262 Dialyse-Patienten in einer 12 Monate langen Studie mit wasserstoffangereicherter Dialyselösung positive Effekte beobachtet: Die Patienten in der H₂-Gruppe berichteten über deutlich geringere Erschöpfung und weniger Juckreiz — zwei der häufigsten Beschwerden von Dialyse-Patienten — und benötigten weniger Blutdruckmedikamente. (Nakayama, 2017)

Dass die Schutzwirkung auch von einer unabhängigen Forschergruppe bestätigt wurde, zeigt eine kontrollierte Studie aus Taiwan mit 43 Dialyse-Patienten über 6 Monate: Wasserstoffreiches Wasser, Vitamin C und Vitamin E wurden verglichen. H₂-reiches Wasser reduzierte die freien Radikale ähnlich wirksam wie Vitamin C (s. untere Grafik rechts) — ohne dessen Nebenwirkung der Oxalat-Anreicherung. Die roten Blutkörperchen waren nachweislich besser geschützt, und Entzündungsmarker sanken.  (Huang, 2006)

Eine weitere Studie derselben taiwanesischen Gruppe begleitete 42 Dialyse-Patienten über ein Jahr mit wasserstoffhaltiger Dialyselösung. Untersucht wurde die Wirkung auf die T-Zellen — Immunzellen, die durch die chronische Dialyse besonders geschädigt werden. Die Ergebnisse waren deutlich: Der dialysebedingte Zelltod der T-Zellen ging zurück, und mehrere Immunparameter — darunter Helfer- und Killerzellen sowie deren Verhältnis zueinander — näherten sich wieder den Werten gesunder Kontrollpersonen an. (Huang, 2010)

Die jüngste Studie untersuchte gezielt die Erschöpfung nach der Dialyse. 81 Patienten, die auf eine wasserstoffhaltige Dialyselösung umgestellt wurden, zeigten nach 12 Monaten eine deutliche Verbesserung ihrer Erschöpfungssymptome. Eine begleitende Stoffwechselanalyse ergab Veränderungen im Energiestoffwechsel, die den klinischen Effekt erklären könnten. (Nakayama, 2025)

Frühere und kleinere Studien

Die großen Dialyse-Studien bauen auf einer Reihe von Vorläuferstudien auf, die den Grundstein für diesen Forschungszweig legten:

In einer der ersten klinischen Studien zur H₂-Dialyse wurden 21 Patienten über sechs Monate mit wasserstoffangereicherter Dialyselösung behandelt. Der Anteil der Patienten mit normalem Blutdruck (unter 140 mmHg) stieg von 21 % auf 62 %, und die Entzündungsmarker MCP-1 und Myeloperoxidase sanken signifikant. (Nakayama, 2010)

Bereits zuvor hatte die taiwanesische Gruppe um Huang in einer Pionierstudie gezeigt, dass wasserstoffreiches Trinkwasser den dialysebedingten Anstieg freier Radikale deutlich abschwächen, die Entzündungsmarker CRP und IL-6 senken und den antioxidativen Gesamtstatus verbessern kann — ebenfalls publiziert in Kidney International. (Huang, 2003)

Die allererste Machbarkeitsstudie der Nakayama-Gruppe mit 8 Patienten über 12 Dialysesitzungen hatte gezeigt, dass die Methode sicher und praktikabel ist: Der Blutdruck sank, und der Toxinmarker Methylguanidin ging nachweislich zurück. (Nakayama, 2009)

In der bislang einzigen Studie zur Peritonealdialyse (Bauchfelldialyse) wurde bei 6 Patienten getestet, ob Wasserstoff auch über das Bauchfell aufgenommen werden kann. Der oxidative Stress — gemessen am Albumin-Redox-Status — verbesserte sich sowohl in der Bauchhöhle als auch im Blut. (Terawaki, 2013)

Aufbau der Niere und eines Nephrons (kleinste Funktionseinheit). Links: Niere im Querschnitt mit Blutversorgung und Harnleiter. Rechts: Vergrößertes Nephron mit Glomerulus (Blutfilter), Tubulus (Rückgewinnung von Nährstoffen) und Sammelrohr. Abbildung nach NIDDK/NIH
Ereignisfreies Überleben bei Dialyse-Patienten. E-HD (blau) = H₂-angereicherte Dialyse, C-HD (grün) = konventionelle Dialyse. Nach 4 Jahren lebten 75 % der H₂-Patienten komplikationsfrei, gegenüber 60 % in der Kontrollgruppe — eine Risikoreduktion um 41 %. Nakayama et al., 2018

Oxidativer Stress bei Dialyse-Patienten mit verschiedenen Schutzbehandlungen (je n = 15): (A) ROS im Blut (freie Radikale), (B) PCOOH im Plasma (oxidierte Membranfette — ein Marker für Zellschädigung), (C) PCOOH in roten Blutkörperchen — jeweils vor (weiß) und nach (schwarz) der Dialyse. XERW = Kontrollgruppe ohne Behandlung, ERW = wasserstoffreiches Wasser, VC = Vitamin C, VE = Vitamin-E. ERW reduzierte die freien Radikale um rund 85 % — ähnlich wirksam wie VC. Auch VE zeigte einen positiven Effekt, wenn auch schwächer als ERW und VC. Huang et al., 2006