氫氣改善是心臟驟停復(fù)蘇患者一個(gè)有前途的改善方法，因?yàn)樾呐K驟停復(fù)蘇是一種非常獨(dú)特的患者群體，由于病情一般非常嚴(yán)重危機(jī)，雙盲研究比較難以開展。HYBRID II將是第一個(gè)氫氣改善心臟驟停復(fù)蘇后腦損傷雙盲隨機(jī)對(duì)照臨床試驗(yàn)。

動(dòng)物實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)氫氣對(duì)心臟驟停復(fù)蘇有改善作用，改善有效濃度從1.3%-3%不等。本研究選擇2%氫氣濃度是因?yàn)獒槍?duì)急性氧化應(yīng)激的保護(hù)作用在這個(gè)濃度更理想。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，氫氣吸入改善和目標(biāo)溫度管理能產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)。目標(biāo)溫度管理和氫氣改善可能存在相同的神經(jīng)保護(hù)機(jī)制，也可能存在各自特殊的改善基礎(chǔ)。

雖然氫氣易燃，在室溫下與氧氣含量小于4.7%不能發(fā)生燃燒。根據(jù)熱力學(xué)第二定律，密閉系統(tǒng)內(nèi)只有熵保持不變或增加的物理過(guò)程才能自然發(fā)生。從身體內(nèi)呼出的氫氣會(huì)立刻在空氣中擴(kuò)散，不會(huì)產(chǎn)生局部積累和濃度增加的情況，因此呼吸2%的氫氣不會(huì)產(chǎn)生可能發(fā)生燃燒的情況，這滿足醫(yī)院內(nèi)的消防規(guī)定。氫氣改善劑量對(duì)生命體征沒(méi)有負(fù)面影響的報(bào)道。長(zhǎng)期持續(xù)吸入高壓氫氣曾經(jīng)用于大深度潛水試驗(yàn)，沒(méi)有關(guān)于氫氣呼吸潛水員身體健康長(zhǎng)期不利影響的任何報(bào)道。心臟驟?；杳曰颊咄ǔＰ枰獧C(jī)械通氣，因此受試者必須通過(guò)呼吸機(jī)吸入氫氣，為了滿足這一要求，研究人員專門設(shè)計(jì)了一個(gè)通風(fēng)系統(tǒng)，患者可以同時(shí)吸入氧氣和氫氣(圖2)。

需要強(qiáng)調(diào)的是，金屬鉑是氫氣氧化反應(yīng)的催化劑，即使氫氣本身在4.7%以下不具有發(fā)生燃燒的條件，但在金屬鉑表面，氫氣和氧氣仍然能發(fā)生反應(yīng)。這種燃燒可以造成鉑表面溫度增加并導(dǎo)致機(jī)械故障。了解這一問(wèn)題至關(guān)重要，因?yàn)楫?dāng)前臨床可用的呼吸器大多數(shù)配備鉑熱壓力計(jì)作為流量傳感器，這樣的呼吸機(jī)不能作為氫氣吸入裝置。研究人員選擇了配備了超聲波流量傳感器(Servo-s®)呼吸機(jī)進(jìn)行氫氣吸入試驗(yàn)。前期一個(gè)小樣本試驗(yàn)已經(jīng)對(duì)這個(gè)系統(tǒng)吸入氫氣的可行性和安全性進(jìn)行了驗(yàn)證。臨床試驗(yàn)評(píng)估氫氣對(duì)心臟驟停復(fù)蘇后腦損傷保護(hù)的作用值得期待。

這一氫氣吸入系統(tǒng)仍然存在不足。氧氣濃度比較低，不超過(guò)50%;改善時(shí)間比較短，只有18小時(shí)。改善開始時(shí)間比較晚。首先，最大氧氣濃度只有50%，因?yàn)闅錃獾獨(dú)饣旌蠚怏w占50%，這導(dǎo)致某些需要額外增加吸氧濃度的患者無(wú)法進(jìn)入試驗(yàn)。(其實(shí)氧氣和氫氣也可以進(jìn)行預(yù)先混合，只要?dú)錃獗壤怀^(guò)4%，高壓下也不會(huì)發(fā)生燃燒和爆炸，這樣可以實(shí)現(xiàn)氧氣濃度的增加，另外也可以用小流量氫氣和高濃度氧氣進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)混合，只不過(guò)技術(shù)上要求更高一些。)第二，氫氣吸入只能持續(xù)18小時(shí)。這主要是因?yàn)槿毡綢CU病房空間限制。試驗(yàn)使用的每個(gè)氣瓶提供的氣體只能夠患者使用10-12小時(shí)，每個(gè)患者最多只能用兩個(gè)氣瓶。為使所有患者改善時(shí)間一致，試驗(yàn)氣體吸入時(shí)間定為18 小時(shí)。過(guò)去沒(méi)有研究比較改善時(shí)間和效果的關(guān)系，但18小時(shí)對(duì)有些患者可能太短。第三，恢復(fù)自主循環(huán)的時(shí)間不同，這導(dǎo)致氫氣吸入改善開始的時(shí)間不一致。由于氫氣吸入系統(tǒng)必需安裝在ICU病房，只能等待自主循環(huán)建立后進(jìn)入病房才能開始改善。

氫氣對(duì)缺血再灌注損傷后自由基有中和作用，能減少氧化損傷，這很容易讓人認(rèn)為，在心臟驟停后自主循環(huán)建立后氫氣改善越早效果越好。然而，來(lái)自動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果顯示，氫氣吸入對(duì)時(shí)間并不那么敏感。獲得患者親屬接受的時(shí)間是導(dǎo)致改善延遲的最大影響因素，但這又是不得不接受的。因?yàn)楂@得患者親屬授權(quán)同意是日本政府批準(zhǔn)氫氣吸入作為一種先進(jìn)醫(yī)學(xué)臨床試驗(yàn)的前提條件?；谏鲜鲈蚝涂尚行?，開始?xì)錃馕敫纳茣r(shí)間被限制在恢復(fù)自主循環(huán)后6小時(shí)內(nèi)。根據(jù)過(guò)去經(jīng)驗(yàn)，預(yù)計(jì)拒絕將不足以產(chǎn)生選擇性偏差。

根據(jù)先前試驗(yàn)，結(jié)合臨床指南，結(jié)合當(dāng)前臨床實(shí)踐，研究設(shè)計(jì)了具有廣泛實(shí)用的隨機(jī)試驗(yàn)入組標(biāo)準(zhǔn)。寬泛的入組標(biāo)準(zhǔn)將可以提高這個(gè)試驗(yàn)中研究結(jié)果的普遍性。

為達(dá)到真正雙盲的目的，試驗(yàn)專門設(shè)計(jì)了沒(méi)有氫氣的安慰劑對(duì)照氣瓶，全部根據(jù)中央計(jì)算機(jī)隨機(jī)選擇，保證了試驗(yàn)的隨機(jī)性。對(duì)照和試驗(yàn)將按照1:1分配。所有過(guò)程只使用氣瓶編碼，避免發(fā)生混亂。試驗(yàn)設(shè)計(jì)包括監(jiān)控和審核由外部合同研究組織完成，計(jì)劃保持合規(guī)并最終獲得高質(zhì)量的證據(jù)。這個(gè)試驗(yàn)被批準(zhǔn)為一個(gè)先進(jìn)醫(yī)學(xué)臨床試驗(yàn)，目的是將來(lái)獲得日本監(jiān)管部門厚生勞動(dòng)省批準(zhǔn)氫氣吸入作為臨床改善方法。

氫是宇宙中含量最豐富的物質(zhì)，氫氣非常便宜，對(duì)心臟驟?；颊叩谋Ｗo(hù)作用有效濃度非常低。氫氣吸入的獨(dú)特特征還包括無(wú)創(chuàng)天然，使用簡(jiǎn)單安全，沒(méi)有明顯副作用。因此，一旦氫氣的有效性被證明，氫氣對(duì)心臟驟停后患者將具有非常巨大的應(yīng)用潛力。