分子氫對(duì)神經(jīng)生物醫(yī)學(xué)效應(yīng)學(xué)習(xí)筆記之一<br>對(duì)于脊髓損傷,氫治療改善了大鼠的運(yùn)動(dòng)行為恢復(fù)和實(shí)驗(yàn)誘導(dǎo)的自身免疫性腦脊髓炎小鼠的神經(jīng)恢復(fù)。<br>關(guān)于氫對(duì)大鼠腦損傷的影響,有相互矛盾的觀察結(jié)果。有報(bào)告了氫治療對(duì)新生缺血大鼠模型的有益作用,而其他研究人員則認(rèn)為氫無(wú)效。有報(bào)道未經(jīng)手術(shù)的氫給藥不會(huì)對(duì)大鼠腦出血后產(chǎn)生神經(jīng)保護(hù)作用或改善功能結(jié)果。這些不同的發(fā)現(xiàn)可能是由于不同的實(shí)驗(yàn)條件,如不同程度的缺血損傷、幼崽年齡、氫濃度和氫暴露時(shí)間。<br>氫分子給藥可能是治療多種疾病的一種新的醫(yī)學(xué)方法,特別是與中樞神經(jīng)系統(tǒng)相關(guān)的疾病。<br>最近的一項(xiàng)研究表明,在腦出血后,未經(jīng)手術(shù)給予氫不會(huì)產(chǎn)生神經(jīng)保護(hù)作用或改善大鼠的功能結(jié)果。對(duì)于脊髓損傷,氫治療改善了大鼠的運(yùn)動(dòng)行為恢復(fù),并改善了實(shí)驗(yàn)誘導(dǎo)的自身免疫性腦脊髓炎小鼠的神經(jīng)恢復(fù)。<br>在心臟驟停后綜合征動(dòng)物模型中,吸入氫氣可提高存活率和神經(jīng)功能預(yù)后。<br>吸入氫或使用氫鹽溶液已證明對(duì)大鼠創(chuàng)傷性損傷產(chǎn)生的腦損傷有益。富氫鹽水在心臟驟?;蜓茉蛞鸬拇笫竽X缺血損傷后有效。在炎癥后受損的大腦中也觀察到吸入氫氣對(duì)小鼠的保護(hù)作用。<br>人類使用氫針對(duì)急性腦缺血安全性研究試圖確定人類體內(nèi)氫的等效濃度,以重現(xiàn)動(dòng)物研究中獲得的結(jié)果。作者得出結(jié)論,在人體內(nèi)吸入3%的氫30分鐘是安全的,它可能會(huì)在血液中產(chǎn)生類似的氫濃度,這已被證明對(duì)動(dòng)物治療或預(yù)防這種情況是有用的。然而,人體吸入氫的研究可能會(huì)變得復(fù)雜,部分原因是血液中的氫濃度可變,因此結(jié)果缺乏一致性。因此,氫在急性腦損傷中的臨床應(yīng)用需要進(jìn)一步發(fā)展。<br>25例急性腦梗死患者吸入氫氣體,無(wú)明顯不良反應(yīng),與25例盲對(duì)照組相比,血氧飽和度有所改善。氫氣治療顯著改善了嚴(yán)重梗死部位磁共振成像的相對(duì)信號(hào)強(qiáng)度。NIH卒中評(píng)分用于評(píng)估臨床量化卒中嚴(yán)重程度,Barthel指數(shù)用于物理治療評(píng)估。與對(duì)照組相比,吸入氫顯著改善了這些評(píng)分。這些結(jié)果表明氫氣體具有廣泛和普遍應(yīng)用的潛力。<br>在臨床環(huán)境中,與自然病程相比,急性腦干梗死患者靜脈注射富含氫的生理鹽水(>250μmol/L)加用羥自由基清除劑/神經(jīng)保護(hù)劑依達(dá)拉奉治療與磁共振成像(MRI)結(jié)果的增量改善相關(guān):相對(duì)擴(kuò)散加權(quán)成像(RDWI),氫和依達(dá)拉奉聯(lián)合輸注后,區(qū)域表觀擴(kuò)散系數(shù)(rADC)以及rDWI和rADC的偽歸一化時(shí)間均得到改善。<br>氫分子對(duì)大鼠腦梗死缺血再灌注模型的保護(hù)作用。將氫氣應(yīng)用于大鼠缺血再灌注模型作為急性模型。通過(guò)阻斷大鼠大腦中動(dòng)脈并隨后再灌注產(chǎn)生局灶性缺血。大腦中動(dòng)脈閉塞一天后,梗死體積呈氫依賴性下降。大腦中動(dòng)脈閉塞一周后,未治療組和氫治療組大鼠的梗死體積差異增加。與未經(jīng)治療的大鼠相比,氫治療的大鼠在體重、體溫和運(yùn)動(dòng)缺陷方面也有改善。因此,氫不僅抑制了最初的腦損傷,而且還抑制了損傷的進(jìn)展。氫顯著降低了幾種氧化應(yīng)激標(biāo)記物。在本實(shí)驗(yàn)中,氫被證明具有顯著降低氧化應(yīng)激和抑制腦損傷的潛力。<br>對(duì)大鼠腦梗死缺血再灌注模型的保護(hù)作用。將氫氣應(yīng)用于大鼠缺血再灌注模型作為急性模型。通過(guò)阻斷大鼠大腦中動(dòng)脈并隨后再灌注產(chǎn)生局灶性缺血。大腦中動(dòng)脈閉塞一天后,梗死體積呈氫依賴性下降。大腦中動(dòng)脈閉塞一周后,未治療組和氫治療組大鼠的梗死體積差異增加。與未經(jīng)治療的大鼠相比,氫治療的大鼠在體重、體溫和運(yùn)動(dòng)缺陷方面也有改善。因此,氫不僅抑制了最初的腦損傷,而且還抑制了損傷的進(jìn)展。氫顯著降低了幾種氧化應(yīng)激標(biāo)記物。在本實(shí)驗(yàn)中,氫被證明具有顯著降低氧化應(yīng)激和抑制腦損傷的潛力。<br>Ono及其同事對(duì)8例急性腦干梗死患者靜脈注射氫和臨床批準(zhǔn)的自由基清除劑依達(dá)拉奉,并比較了26例單用依達(dá)拉奉患者的MRI指標(biāo)。依達(dá)拉奉和氫的聯(lián)合輸注改善了相對(duì)擴(kuò)散加權(quán)圖像(rDWI)、區(qū)域表觀擴(kuò)散系數(shù)(rADC)以及rDWI和rADC的偽歸一化時(shí)間。<br>動(dòng)物研究提供了白細(xì)胞造成有害影響的證據(jù)。使用通過(guò)推進(jìn)尼龍單絲阻塞大腦中動(dòng)脈(MCA)誘導(dǎo)的2小時(shí)短暫局灶性腦缺血的大鼠模型,顯示在腦循環(huán)恢復(fù)6小時(shí)后,中性粒細(xì)胞聚集在神經(jīng)元損傷部位。中性粒細(xì)胞在再灌注組織中的積聚比在永久性失去血液供應(yīng)的組織中發(fā)生得更早,且程度更大。研究表明,再灌注開始后6至24小時(shí),梗死體積顯著增加,最大梗死擴(kuò)展期與中性粒細(xì)胞浸潤(rùn)的時(shí)間進(jìn)程密切相關(guān)。<br> 白細(xì)胞對(duì)腦再灌注損傷的貢獻(xiàn)也受到中性粒細(xì)胞耗竭的有益影響的支持。研究了給予抗中性粒細(xì)胞抗血清治療對(duì)短暫性缺血兔模型中腦梗死面積的影響。再灌注后,中性粒細(xì)胞減少的兔的局部腦血流量從低于5 ml/100 g/min恢復(fù)到20–30 ml/100 mg/min,而非中性粒細(xì)胞降低的兔則保持在低于10 ml/100 kg/min。相應(yīng)地,中性粒細(xì)胞減少動(dòng)物的梗死面積明顯更小。在用抗中性粒細(xì)胞單克隆抗體治療的大鼠中也報(bào)告了類似的結(jié)果。<br>動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的證據(jù)表明,中性粒細(xì)胞在再灌注期間限制局部腦血流量和增加梗死面積方面發(fā)揮作用。在動(dòng)物中使用彌散加權(quán)成像獲得了再灌注誘導(dǎo)的繼發(fā)性缺血損傷的高質(zhì)量證據(jù)。此外,再灌注損傷的演變可以通過(guò)觀察彌散加權(quán)成像的動(dòng)態(tài)變化來(lái)描述。<br>