Ozon (O3) wurde früher durch Sauerstoffelektrolyse entdeckt und gilt als dreiatomiger Sauerstoff als das wirksamste natürliche Oxidationsmittel. Seine Verwendung in der Wasseraufbereitung geht auf das späte 19. Jahrhundert zurück, und die erste Literaturveröffentlichung über seine medizinische Verwendung mit dem Titel „Ozon“ stammt aus dem Jahr 1885 [1].

Während des Zweiten Weltkriegs wurde es in verschiedenen Fällen medizinisch genutzt, unter anderem intrathekal bei Meningitis [2]. Als Molekül dreiatomigen Sauerstoffs ist O3 ein äußerst wirksames Oxidationsmittel. Zwei unabhängige Forschungsgruppen haben die durch Ozon hervorgerufene wesentliche biochemische Modulation entdeckt.

Zu diesen Wirkungen zählen vor allem:

  • der Anstieg des Diglycerophosphats in roten Blutkörperchen[3];
  • Verbesserung der rheologischen Eigenschaften der roten Blutkörperchen und der endothelialen Stickoxid-Produktion;
  • größerer Unterschied im arteriellen/venösen Partialdruck, was auf einen erhöhten mitochondrialen Sauerstoffverbrauch hinweist;
  • Modulation des Immunsystems und Verringerung von Entzündungen;
  • Verbesserung des antioxidativen Status durch antioxidative Enzyme (u.a. Superoxiddismutase) und Glutathion in den Zellen. Effekte können durch die O3-Erzeugung von Redox-Signalmolekülen (sogenannte Ozonide) und anderen reaktiven Sauerstoffspezies mit kürzerer Lebensdauer (Peroxide, Aldehyde usw.) erzielt werden. Auch andere Studien weisen auf eine signifikante „antibiotische“ Wirkung hin.
Molekularstruktur, Ozon.

Eine Vorkonditionierung von Ratten mit Ozon verbesserte ohne weitere Behandlung deren Überleben nach einer tödlichen Injektion von Fäkalien in das Bauchfell um 62,5 %[4]. In einer anderen Studie verbesserte eine intraperitoneale Präkonditionierung in Kombination mit einer Antibiotikatherapie das Überleben synergistisch um bis zu 93 % [5]. Beim endotoxischen Schock konnte eine solche Präkonditionierung auch mit Steroiden erreicht werden, indem die Freisetzung des Tumornekrosefaktors Alpha verringert wurde [6]. Es wurde berichtet, dass O3 die Entstehung von Arzneimittelresistenzen durch Mycobacterium tuberculosis beim Menschen verhindert [7]. O3 könnte die ideale Therapie für virale Erkrankungen sein. Um erfolgreich in Zellen einzudringen, benötigen viele Viren Membranglykoproteine in reduzierter Form (RSH) und nicht in oxidierter Form (R-S-S-R). Daher scheint eine Reduzierung der Sulfhydrylgruppen notwendig zu sein, damit das Virus neutralisierenden Antikörpern entgehen kann, wie dies auch beim Ebola-Virus der Fall ist [8]. Eine Studie hat gezeigt, dass das Cytomegalovirus seine Infektiosität verliert, wenn Thiolgruppen oxidiert werden, während das Virus bei einer chemischen Reduzierung der Thiole 65 % seiner Infektiosität zurückerlangt. Zur Probenahme von durch Ozon inaktivierten Viren zählen somit das Cytomegalovirus, das humane Immundefizienzvirus, das Norwalk-Virus, der Bakteriophage MS2, das Hepatitis A-Virus und das Poliovirus [1]. In einer aktuellen Studie haben Izzotti et al. die Wirksamkeit einer neuen Behandlung auf Basis von ozonisiertem Öl (HOO) nachgewiesen, das oral zu chemoprophylaktischen Zwecken bei gesunden Probanden zur Prävention von COVID-19 und in hohen Dosen zu therapeutischen Zwecken bei infizierten Patienten eingenommen wurde [9].

In einer noch jüngeren Studie [10] haben dieselben Autoren die Wirksamkeit einer komplementären Therapie auf der Grundlage der Einnahme von HOO bei der Krebsbehandlung nachgewiesen: In vitro unterdrückten ozonisierte Öle mit einem hohen Gehalt an Ozoniden bei Lungen- und Glioblastom-Tumorzellen die Vitalität der Tumorzellen, indem sie mitochondriale Schäden, intrazelluläre Kalziumfreisetzung und Apoptose aktivierten. In vivo wurden insgesamt 115 Krebspatienten (im Alter von 58 ± 14 Jahren; 44 Männer, 71 Frauen) bis zu 4 Jahre lang mit ozonisiertem Öl als Komplementärtherapie zusätzlich zu den Standard-Chemo-/Strahlentherapieschemata behandelt. Eingeschlossen wurden Glioblastom, Pankreasadenokarzinom, Hautepithelium, kleinzelliges und nicht-kleinzelliges Lungenkarzinom, Kolonadenokarzinom, Brustkrebs und Prostataadenokarzinom. Die Überlebensrate bei Krebspatienten, die HOO als integrative Therapie erhielten, war im Vergleich zu Patienten, die nur mit der Standardtherapie behandelt wurden, signifikant verbessert. Ozonisierte Öle bestehen aus ungesättigten Fettsäuren, die der Einwirkung von Ozon ausgesetzt wurden. Ozon fügt sich an Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindungen an und bildet Ozonide. Diese Moleküle organisieren sich rasch nach dem Criegee-Mechanismus neu, was zur Bildung von Trioxanen führt. Ozonide sind im Allgemeinen instabil, während Trioxane relativ stabil sind, aber das Ozon3-Molekül unter der Einwirkung von Reduktionsmitteln oder intrazellulären Enzymen zersetzen. Wenn dem Öl Ozon zugesetzt wird
gesättigt, die Doppelbindungen und die Viskosität nehmen mit fortschreitender Ozonidbildung zu, bis das Öl eine geleeartige Konsistenz erreicht. Peroxide im Öl können hydrolysieren und Aldehyde und Ketone mit kürzeren Ketten als die ursprüngliche Fettsäure bilden. Die Länge des Rückstands wird durch die Position der Doppelbindung zusammen mit der Reaktionskette mit Ozon bestimmt

In einer kürzlich durchgeführten Studie [11] zur Bewertung der Pharmakokinetik der oxidativen Effekte, die im Blutplasma nach der Verabreichung von niedrig dosiertem ozonisiertem Öl (HOO) induziert werden, wurde gezeigt, dass HOO den oxidativen Zustand der behandelten Person spürbar und objektiv modulieren kann. Diese
Studie zeigt, dass der Anstieg der oxidativen Belastung 2,5 Stunden nach der HOO-Einnahme sichtbar ist und durch den Anstieg der Wasserstoffperoxid-Äquivalente nachgewiesen werden kann. Der Körper reagiert, indem er seine antioxidativen Abwehrkräfte aktiviert. Diese Reaktion wurde durch den fortschreitenden Anstieg der Ascorbinsäureäquivalente dokumentiert, der neun Stunden nach der HOO-Einnahme zu beobachten war. Dieser Rebound-Effekt hielt bis zu 23 Stunden nach der Verabreichung an und verstärkte sich, wobei er Werte erreichte, die deutlich über den vor der Behandlung beobachteten Werten lagen. Die Aktivierung der Antioxidantien durch die Behandlung mit niedrig dosiertem HOO ist bei der Bewertung des Verhältnisses von Gesamtantioxidantien zu Oxidationsmittel deutlich erkennbar. Dieses Verhältnis sinkt bis zu 5 Stunden nach Beginn der Behandlung und steigt danach stetig an und erreicht Werte, die um über 46 % höher sind als die vor Beginn der Behandlung beobachteten Werte. Interessant ist, dass dieser Anstieg nicht vorübergehend, sondern stabil ist und auch 23 Stunden nach der HOO-Einnahme noch gut erkennbar ist. Interessant ist, dass dieser Anstieg nicht vorübergehend, sondern stabil ist und auch 23 Stunden nach der HOO-Einnahme noch gut erkennbar ist.
insbesondere Antioxidantien – durch eine Noxe, die im Vergleich zu den Abwehrmechanismen selbst quantitativ unterhalb der Schwelle liegt. Das Ergebnis dieser Interaktion ist die Aktivierung von Abwehrmechanismen ohne biologische Schäden [12]. Daher würde die Verabreichung von HOO auf natürliche Weise die antioxidative Reaktion aktivieren, die auf die Neutralisierung oxidierender Spezies abzielt, mit der daraus folgenden Aktivierung von Antioxidantien, deren Konzentration neun Stunden nach der Einnahme von HOO zunimmt. Diese Latenzzeit ist notwendig, damit der Körper das Antioxidant Responsive Elements (ARE)-System aktivieren kann. Dieses wird durch Gene repräsentiert, die für antioxidative Enzyme und Oligopeptide kodieren (z. B. reduziertes Glutathion, das aus den Aminosäuren Glutaminsäure, Cystein und Glycin besteht), da die Produktionszeit der Messenger-RNA durch diese Gene und ihre Translation in Proteine auf ribosomaler Ebene etwa 8 Stunden beträgt. Diese physiologische Situation erklärt die chronologische Kinetik, die bei der durch niedrig dosiertes HOO induzierten antioxidativen Erholung beobachtet wurde. Diese Daten zeigen auch, dass die antioxidative Reaktion
zu HOO beruht nicht auf der einfachen Mobilisierung bereits vorhandener endogener Antioxidantien, sondern auf der Produktion neuer antioxidativer Proteine, die von ihrer Natur her sehr lange Halbwertszeiten haben. Daher scheint der Nutzen aus der Verabreichung von HOO im Laufe der Zeit stabil zu bleiben.

Bibliographie:
[1]aik SV, K R, Kohli S, Zohabhasan S, Bhatia S. Ozone- a biological therapy in dentistry- reality or myth????? Open Dent J. 2016;10:196–206.
[2] Mayer R. Experiences of a pediatrician using ozone as a chemotherapeutic abent for the treatment of diseases in children. In:LaRaus J, ed. Medical Applications of Ozone: International Ozone Association, Pan American Committee. 1983:210.
[3] Khondker A, Dhaliwal AK, Saem S, et al. Membrane charge and lipid packing determine polymyxin-induced membrane damage. Commun Biol. 2019;2:67.
[4] Zamora ZB, Borrego A, López OY, et al. Effects of ozone oxidative preconditioning on TNF-alpha release and antioxidant-prooxidant intracellular balance in mice during endotoxic shock. Mediators Inflamm. 2005;2005:16-22
[5] Bette M, Nusing RM, Mutters R, Zamora ZB, Menendez S, Schulz S. Efficiency of tazobactam/piperacillin in lethal peritonitis is enhanced after preconditioning of rats with
THE OZONE3 MOLECULE 03/02-pneumoperitoneum. Shock. 2006;25:23-29.
[6] Belianin, II, Shmelev El. Blood ozonation in the treatment of patients with progressive pulmonary tuberculosis concurrent with diabetes mellitus. Probl Tuberk. 1998:30-33°
[7] Belianin, II. The action of blood ozonization on the course of progressive pulmonary tuberculosis combined with diabetes mellitus. Ter Arkh. 1997;69:44-48
[8] lee JE, Saphire EO. Ebolavirus glycoprotein structure and mechanism of entry. Future Virol. 2009;4:621-635.
[9] Izzotti A et al Prevention of Covid-19 Infection and Related Complications by Ozonized Oils. J. Pers. Med. 2021,11,22
[10] Izzotti, A et al. Efficacy of High-Ozonide Oil in Prevention of Cancer Relapses Mechanisms and Clinical Evidence. Cancers 2022, 14, 1174.
[11] Izzotti A Studio della farmacocinetica di olio ozonizzato a bassa dose adsorbito in capsule gastroresistenti somministrato per os. 2021, Università di Genova
[12] Rossnerova A, Izzotti A, Pulliero A, Bast A, Rattan SIS, Rossner P. The Molecular Mechanisms of Adaptive Response Related to Environmental Stress. Int J Mol Sci. 2020 Sep 25;21(19):7053.