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氫氣生理鹽水是真氣體

文章來源：admin發(fā)布日期：2024-04-05 11:49瀏覽次數(shù)：

氫氣生理鹽水是真氣體
HYDROGEN SALINE A REAL GAS
這是對我們課題組2009年發(fā)表的氫氣生理鹽水治療新生兒缺血缺氧腦病研究的評論。該論文是國際上首次采用注射生理鹽水給氫氣的方法，是我們課題組第二篇?dú)錃庵委熂膊〉难芯空撐?。此后我們將這種鹽水無私分享給學(xué)術(shù)界，極大推動(dòng)了中國氫氣醫(yī)學(xué)研究的速度。這是我們發(fā)表論文不久后的一篇評論?，F(xiàn)在翻譯分享給大家，以幫助大家進(jìn)一步了解氫氣醫(yī)學(xué)研究的這段歷史。
Cai, J., Kang, Z., Liu, K., Liu, W., Li, R., Zhang, J. H., Luo, X. and Sun, X. (2009). Neuroprotective effects of hydrogen saline in neonatal hypoxia–ischemia rat model. Brain Res. 1256,129 -137

2005年，《科學(xué)》雜志上宣布，吸入硫化氫氣體（H2S）能夠在小鼠中誘導(dǎo)一種可逆的低代謝狀態(tài)，類似于冬眠狀態(tài)，這一發(fā)現(xiàn)引發(fā)了一陣猜測和調(diào)查熱潮，研究其機(jī)制及由此提示的潛在療法，從可能的延長太空旅行到改善中風(fēng)后的結(jié)果。呼吸這種氣體可以降低體溫、呼吸和心率以及活動(dòng)水平，且不會(huì)造成腦損傷。最初的報(bào)告之后，研究人員確定，如果先讓小鼠接觸這種氣體，它們可以忍受數(shù)小時(shí)本來會(huì)致命的缺氧，這表明H2S可能是治療與缺氧相關(guān)疾病的潛在療法。血液流動(dòng)停止（缺血）和再灌注，如中風(fēng)或心臟病發(fā)作時(shí)發(fā)生的情況，會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞死亡（凋亡）和炎癥，而這種氣體已證明可以通過對抗這兩種病理來提高存活率。單獨(dú)使用氫氣也能保護(hù)免受缺血-再灌注傷害，主要是通過中和自由基，但在臨床環(huán)境中使用高度易燃的氫氣存在安全風(fēng)險(xiǎn)。這使得上海第二軍醫(yī)大學(xué)和山東青島大學(xué)的蔡建美及其同事想知道，注射飽和氫氣的生理鹽水是否也能類似地保護(hù)新生大鼠免受缺血的傷害，因?yàn)樵诔錾^程中血流或氧氣減少可能導(dǎo)致嚴(yán)重的腦損傷。
中國研究人員首先在經(jīng)歷低氧（缺氧）和腦缺血（血流量減少）的大鼠幼崽身上測試了三種濃度的氫氣生理鹽水，以確定最佳濃度。將飽和氫氣的生理鹽水注射到腹腔內(nèi)，并通過對大腦切片進(jìn)行染色以尋找死細(xì)胞與活細(xì)胞來確定腦損傷的程度；通過檢查凋亡標(biāo)志物（caspase-3）的活動(dòng)水平來表明細(xì)胞已經(jīng)“死亡”；以及通過測量氧化損傷脂質(zhì)的水平，因?yàn)橹|(zhì)和蛋白質(zhì)損傷是氧化應(yīng)激的癥狀，氧化應(yīng)激會(huì)在缺血-再灌注后數(shù)小時(shí)至數(shù)天內(nèi)繼續(xù)損害細(xì)胞。大鼠幼崽還接受了行為測試，以尋找腦損傷的明顯跡象。蔡的團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，每公斤體重5毫升的H2生理鹽水幾乎完全抑制了缺氧-缺血大鼠發(fā)生的損傷。在被H2生理鹽水治療的缺氧-缺血?jiǎng)游镏校雍秃ｑR的活細(xì)胞數(shù)量顯著高于未用H2生理鹽水治療的缺氧-缺血?jiǎng)游?，而H2處理過的大鼠的死細(xì)胞體積減少到了非缺氧水平。H2生理鹽水還顯著降低了氧化損傷脂質(zhì)的水平、凋亡活動(dòng)和行為缺陷。接受過H2處理并暴露于缺血的大鼠比未經(jīng)處理的大鼠持續(xù)的腦損傷也少。它們能夠在大約一半的時(shí)間內(nèi)逃離水迷宮，比缺血大鼠有更好的姿勢反應(yīng)，并且在籠子里游蕩的時(shí)間更少。
氫氣的關(guān)鍵神經(jīng)保護(hù)作用顯然是其中和自由基的能力，盡管懸浮動(dòng)畫和太空旅行可能還有很長的路要走，但像這樣的研究提供了希望，我們可以開始顯著降低與中風(fēng)、心臟病發(fā)作和新生兒腦障礙相關(guān)的死亡率和發(fā)病率。
作者：Sarah L. Milton Florida Atlantic University
First published online July 17, 2009
Journal of Experimental Biology 212, v-a (2009)
Copyright © 2009 The Company of Biologists Limited
doi: 10.1242/jeb.021592