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氫氣知識

氫水通過降低氧化應激發揮對局部腦缺血再灌注

發布時間:2017-08-05 瀏覽次數:次 字號:  【關閉】
發表雜志:Medical Gas Research
通訊單位:第二軍醫大學
疾病種類:局部腦缺血再灌注
實驗對象:SD大鼠
給氫方式:富氫水,腹腔注射
給氫劑量:濃度0.6 mmol/L,10 ml/kg
給氫時間:單次注射
觀察組織:腦
作用效果:缺血再灌注0 h、3 h、6 h后給予氫水,均能明顯降低腦梗死體積,使腦水腫減輕,改善神經功能。氫水可以降低缺血腦組織內8-OHdG、MDA、促炎細胞因子水平及caspase-3活性。這表明氫水具有神經保護作用。
下載鏈接:http://www.medicalgasresearch.com/content/1/1/15

氫鹽對減輕局灶性腦缺血再灌注大鼠氧化應激損傷的保護作用
摘要
氫在腦缺血動物模型中的神經保護作用。在這項研究中,我們測試了氫鹽的神經保護作用,這是安全和易于使用的臨床,在大鼠大腦中動脈閉塞(MCAO)模型。Sprague Dawley雄性大鼠稱重250~280 g,隨機分為假手術組,MCAO氫鹽水MCAO組和缺血90 min再灌注24 h。腹腔注射1毫升/ 100克體重的氫鹽水。再灌注后不同時間點測定梗死體積和腦含水量。測定氧化應激、炎癥和凋亡細胞死亡標志物。灌服0, 3、6 h后,氫鹽水顯著減少梗死體積和水腫,改善神經功能。氫生理鹽水降低8-hydroxyl-2’-脫氧鳥苷(8-OHdG),減少malondidehydeβ,白細胞介素-1、腫瘤壞死因子-α,抑制caspase 3活性在腦缺血。這些結果表明氫鹽在缺血后6小時內具有神經保護作用。由于氫鹽水安全,使用方便,具有減少神經損傷的臨床應用前景。
介紹
中風是全球第二大死亡原因,也是最常見的永久殘疾原因[ 1, 2 ]。血管內技術和溶栓藥物在卒中患者最佳時間窗內減少功能缺陷的研究進展。然而,再灌注本身產生過量的活性氧(ROS),導致再灌注損傷[ 3 ]。ROS的爆發涉及直接的細胞毒效應,包括蛋白質和脂質過氧化,氧化DNA損傷,以及缺血后炎癥損傷,通過氧化還原介導的信號通路[ 4, 5 ]。因此清除自由基和抑制炎癥是非常重要的。
氫氣已被用于醫療應用中,以防止潛水員的減壓病(DCS)的安全配置文件[ 6 ]。2007、Ohsawa等人發現,氫分子可以選擇性地減少羥自由基(OH)和過氧亞硝基陰離子(ONOO-)在無細胞系統中,對大鼠大腦中動脈閉塞治療的抗氧化活性(MCAO)模型[ 7 ]。另一些觀察表明,氫通過抑制氧化應激對腸、肝和心臟的缺血再灌注損傷有保護作用[ 8, 9, 10 ]。
如果能在臨床上應用,氫氣將比其他抗氧化劑便宜得多。然而,氫吸入不方便,可能是危險的,因為如果空氣中的氫濃度大于4%,它是易燃易爆的。另一方面,在生理鹽水飽和后,生理鹽水中的分子氫比氫吸入更容易應用和安全。考慮到安全性和方便性,本實驗室已經研制了氫鹽水,我們先前的實驗證明了腹腔氫鹽水對新生鼠缺氧缺血大鼠模型的神經保護作用[ 11 ]。此外,大鼠心臟缺血后的功能恢復也在氫鹽水治療后得到了證實[ 12 ]。本研究旨在探討氫鹽對大鼠MCAO模型的神經保護作用。
材料與方法
 
實驗協議
本研究所使用的所有實驗程序和協議都是由第二軍醫大學動物護理和使用委員會審查和批準的。此外,所有這些都符合《護理和使用實驗動物指南》。228只雄性Sprague Dawley大鼠體重250~280 g進行研究。大鼠被安置在22-24°C 12-h-light / 12-h-dark周期下,食物和水可用的廣告libitumthroughout研究。大鼠隨機分為三組,假手術組(52只),MCAO組(72只)和MCAO加氫組(n=104)。假手術組僅腹腔注射生理鹽水,MCAO組在再灌注后不同時間點(0, 3或6小時)給予腦缺血再灌注生理鹽水。然而,MCAO加氫組大鼠在設計時間點(再灌注后0, 3小時或6小時)用氫鹽水(1毫升/ 100克體重)接受MCAO和腹腔注射治療。大腦被絲模型最初由Zea Longa等[ 13 ]報道產生的一些修改。右大腦中動脈閉塞90分鐘后,大腦中動脈缺血再灌注開始清除MCA閉塞纖維。大鼠12, 24, 72 h處死,灌注后7天,和malondidehyd免疫組織化學檢測(MDA)、抗超氧陰離子β,白細胞介素-1(IL-1β)和腫瘤壞死因子(TNF-ααα)進行。
氫氣治療腦缺血

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