這是廣州醫(yī)科大學呼吸病研究所鄭則廣教授課題組發(fā)表在

J Thorac Dis上的研究論文。

心腦血管病、惡性腫瘤、慢性呼吸系統(tǒng)疾病和糖尿病被世界衛(wèi)生組織并稱為“四大慢病”。世界衛(wèi)生組織數據顯示，我國慢阻肺死亡率居國際前列。作為全球第四大致死疾病、中國第三大致死原因的單病種疾病，慢阻肺在我國具有高患病率、高致殘率、高病死率和高疾病負擔的“四高”特點，已成為非常嚴重的公共衛(wèi)生問題。抽煙是慢阻肺的最常見風險因子，抽煙量、氧化應激和慢阻肺癥狀存在強相關關系。煙民呼吸系統(tǒng)疾病、肺功能異常和慢阻肺死亡率明顯高于非煙民。雖然有藥物可以用于緩解慢阻肺癥狀、提高運動能力和健康狀況，并能推遲病情發(fā)展。藥物是否能逆轉肺功能并不清楚，一些藥物長期使用還存在副作用。因此有必要發(fā)展更多副作用小的慢阻肺治療藥物。
 

研究表明，氫氣是一種生理調節(jié)氣體，具有抗炎癥、抗氧化、抗細胞凋亡和信號調節(jié)作用。氫氣能和羥基自由基直接發(fā)生反應，這可能是氫氣產生抗氧化抗炎癥的基礎。臨床試驗結果提示，氫氣可能對腦缺血、尿毒癥、糖尿病、代謝綜合征、皮膚病、褥瘡、癌癥、類風濕關節(jié)炎、癌癥放射和化學治療副作用、線粒體雞肉病、帕金森病、老年性癡呆等具有治療作用。吸入氫氣或飲用氫水能有效預防動物吸入高濃度氧氣、機械通氣、缺血再灌注和膿毒癥等類型的肺損傷。氫鹽注射水對香煙煙霧誘導的呼吸道黏液分泌增加，氫水飲用對煙霧誘導的呼吸道重構和黏液分泌也具有抑制作用。氫氣吸入能降低煙霧誘導的大鼠肺炎癥反應，高濃度氫氣表現出更強的效果。這些研究結果強烈提示，氫氣治療對慢阻肺可能有效果。最新這一研究中，作者首次使用香煙煙霧誘導小鼠模型，評估氫氣吸入對慢阻肺發(fā)展的影響。在效應評估基礎上，進一步分析了和炎癥相關的重要信號調節(jié)分子ERK1/2和NF-κB及通路。并對過氧化氫誘導的人類呼吸道上皮細胞的炎癥反應進行氫氣干預效應分析。
 

該論文創(chuàng)新點：小鼠慢阻肺動物模型，氫氣高濃度吸入。
 

關鍵研究結果

圖1 氫氣吸入對吸煙小鼠肺功能的影響。A小鼠暴露煙霧90天，吸入42%的氫氣治療，對照組不吸入氫氣，對肺功能進行評估。B,C,D,E,F,G分別為不同肺功能指標?？磮D的關鍵是，第一條圖是正常動物，第二條圖是抽煙小鼠，第三條是抽煙經過吸入氫氣治療的結果。
 

圖2 A是肺組織的病理切片，B是支氣管的病理切片。結果顯示出慢阻肺動物支氣管管壁變厚，氫氣吸入組接近正常。這個結果是從形態(tài)上說明氫氣的治療效果。
 

圖3 肺沖洗液指標分析。這是肺損傷研究的特定指標，結果顯示氫氣吸入對這些指標都具有顯著緩解作用，支持氫氣對慢阻肺的治療效果。
 

圖4 氫氣對人呼吸道上皮氧化損傷的保護作用。第一張圖代表氫氣濃度分析，后續(xù)結果分別是細胞存活和炎癥因子分泌情況。
 

圖5 western blot分析信號蛋白含量的結果。氫氣能降低兩種炎癥信號分子含量，這個結果能在分子水平上解釋氫氣治療為什么會減少炎癥反應。
 

研究結論，吸入高濃度氫氣對抽煙導致小鼠肺氣腫、慢性支氣管炎、小氣道重構和肺功能下降都有改善作用。這種保護作用是由于氫氣具有抗炎、抗氧化作用。ERK1/2和NF-κB信號通路抑制作用可能與氫氣的抗炎癥作用有關。本研究為進一步研究氫氣治療慢阻肺的基礎和臨床研究提供了前期基礎。雖然這一研究證明氫氣對小鼠慢阻肺有治療效果，但氫氣對人類慢阻肺的效應仍然需要臨床試驗結果。