缺血再灌注損傷是指心肌梗死、腦卒中等缺血性疾病在恢復(fù)血液供應(yīng)后因為受到自由基的攻擊，使重新獲得血液供應(yīng)的組織內(nèi)細(xì)胞產(chǎn)生的損傷。在缺血性疾病的搶救和改善過程中，醫(yī)學(xué)家逐漸發(fā)現(xiàn)，缺血性疾病組織損傷主要不是來自缺血本身，而是在缺血一段時間后又突然恢復(fù)供血時才出現(xiàn)嚴(yán)重?fù)p傷。

這類損傷稱之為缺血再灌注損傷。已經(jīng)有大量實驗研究發(fā)現(xiàn)，缺血再灌注損傷發(fā)生的重要機(jī)制被公認(rèn)為是缺血后誘導(dǎo)活性氧自由基增多而發(fā)生氧化損傷所致，分子氫對防治缺血再灌注損傷是有效的。
 

1.分子氫對缺血再灌注損傷的改善效應(yīng)

多個國家的學(xué)者開展了分子氫改善各種缺血再灌注損傷的大量動物實驗，包括大腦缺血、心肌缺血、肝臟缺血、肺臟缺血、腸道缺血、腎臟和視網(wǎng)膜缺血等，當(dāng)這些組織器官缺血后再灌注時會發(fā)生嚴(yán)重的缺血再灌注損傷。觀察發(fā)現(xiàn)，損傷前、損傷中和損傷后給予實驗動物足量的分子氫，可以顯著減輕這些組織器官的損傷嚴(yán)重程度，減少組織壞死。

目前認(rèn)為分子氫減輕缺血再灌注損傷的主要機(jī)制在于分子氫的選擇性清除自由基和抗氧化作用，顯著減少氧化損傷標(biāo)志產(chǎn)物，如DNA氧化損傷終產(chǎn)物8-0HdG、脂質(zhì)過氧化終產(chǎn)物MDA和4-HNE等，并且顯著減輕病灶組織細(xì)胞的凋亡和壞死。

分子氫對缺血再灌注的改善效應(yīng)示意圖
 

2.分子氫對心腦缺血性疾病的改善效應(yīng)

分子氫在改善腦梗死、心肌梗死、蛛網(wǎng)膜下腔出血、新生兒腦損傷、視網(wǎng)膜缺血等組織器官缺血性疾病方面有作用，可以使組織器官梗死灶面積顯著減小，細(xì)胞死亡和凋亡的數(shù)量顯著減少，組織修復(fù)加快。目前國內(nèi)外開展這方面研究的團(tuán)隊和實驗報道很多，例如，來自美國的張和教授研究氫氣與腦血管病改善，單單他一家單位就發(fā)表了近20篇論文?？傮w來說，對細(xì)胞和動物改善效果得到國內(nèi)外研究者普遍認(rèn)可。

在人體臨床研究方面也取得可喜進(jìn)展?？蒲腥藛T已證明注射分子氫生理鹽水對腦干中風(fēng)患者具有顯著改善作用，可改善腦缺血后認(rèn)知功能。日本10多家醫(yī)院開展的臨床研究發(fā)現(xiàn)，吸入2%氫氣對心臟驟停導(dǎo)致的腦損傷具有保護(hù)作用，可以獨立使用分子氫，與低溫措施聯(lián)合應(yīng)用效果更好。由慶應(yīng)義塾大學(xué)醫(yī)院危重病醫(yī)學(xué)系鈴木教授領(lǐng)銜的小組初步臨床研究證明，呼吸2%氫氣16小時可以安全用于心臟驟停導(dǎo)致的腦損傷保護(hù)。這項研究發(fā)現(xiàn)被日本勞動厚生省列入日本先進(jìn)醫(yī)療B類體系。有評論認(rèn)為，給心跳復(fù)蘇后的患者吸入氫氣是革命性的新療法，可以保護(hù)患者生命和腦功能，促進(jìn)患者康復(fù)并早日回歸社會。

分子氫通過多種途徑發(fā)揮對心腦缺血性疾病的改善作用
 

今年7月，日本順天堂大學(xué)的Hirohisa Ono教授在《卒中與腦血管疾病雜志》上報道吸入分子氫改善人腦卒中的臨床研究結(jié)果，共觀察50例急性腦梗死患者，其中25例作為分子氫改善組，另外25例作為不用分子氫的對照組。分子氫改善組患者不用依達(dá)拉奉，換成給予吸入3%氫氣，每天2次，每次吸1小時，連續(xù)使用7天;對照組不吸入氫氣，采用依達(dá)拉奉等常規(guī)改善。結(jié)果發(fā)現(xiàn)分子氫改善組的多項指標(biāo)明顯優(yōu)于對照組患者，主要表現(xiàn)在：血氧飽和度增加，腦組織壞死程度相對較輕，判斷患者病情嚴(yán)重程度的臨床評分指標(biāo)明顯優(yōu)于改善組，功能恢復(fù)也明顯好于對照組。顯示出用分子氫改善腦卒中，不僅安全無毒副作用，而且能促進(jìn)患者腦損傷的恢復(fù)，有一定的改善價值。
 

3.分子氫在器官移植保護(hù)方面的作用

器官移植過程中也存在著缺血再灌注情況，經(jīng)常造成移植器官的炎癥、功能障礙，甚至器官衰竭等。分子氫對缺血再灌注損傷的防治作用亦可用于器官移植，作為移植器官的保護(hù)劑使用。來自美國匹茲堡大學(xué)的Nakao教授首次報道連續(xù)呼吸2%的氫氣可預(yù)防大鼠小腸移植后的蠕動障礙，顯著增強(qiáng)空腸平滑肌的收縮性，緩解腸黏膜形態(tài)學(xué)損傷。隨后他們又證明呼吸氫氣對心臟移植、肺移植、腎移植均有防護(hù)作用，顯著減輕移植后器官的損傷。他們提出分子氫的這種保護(hù)，除了抗氧化作用以外，可能與誘導(dǎo)抗氧化酶和增強(qiáng)機(jī)體抗炎癥作用有關(guān)系。

分子氫對移植器官具有保護(hù)作用，提高移植效果

第二軍醫(yī)大學(xué)附屬長海醫(yī)院胸外科的專家也研究發(fā)現(xiàn)，只要把分子氫溶解到器官保存液中，待移植心臟細(xì)胞凋亡蛋白基因表達(dá)水平顯著下降，氧化損傷顯著減輕，體外4℃下保存心臟，復(fù)溫后給分子氫的心臟恢復(fù)跳動的時間比沒有用分子氫的心臟縮短了75%，大大加快了心臟復(fù)蘇的速度，心臟保存的效果明顯提高，指出分子氫在移植前后均可保護(hù)臟器。