分子氫對神經(jīng)生物醫(yī)學效應學習筆記之一丁文京北美醫(yī)學教育基金會 分子氫對神經(jīng)生物醫(yī)學效應學習筆記之一<br>對于脊髓損傷，氫治療改善了大鼠的運動行為恢復和實驗誘導的自身免疫性腦脊髓炎小鼠的神經(jīng)恢復。<br>關于氫對大鼠腦損傷的影響，有相互矛盾的觀察結(jié)果。有報告了氫治療對新生缺血大鼠模型的有益作用，而其他研究人員則認為氫無效。有報道未經(jīng)手術的氫給藥不會對大鼠腦出血后產(chǎn)生神經(jīng)保護作用或改善功能結(jié)果。這些不同的發(fā)現(xiàn)可能是由于不同的實驗條件，如不同程度的缺血損傷、幼崽年齡、氫濃度和氫暴露時間。<br>氫分子給藥可能是治療多種疾病的一種新的醫(yī)學方法，特別是與中樞神經(jīng)系統(tǒng)相關的疾病。<br>最近的一項研究表明，在腦出血后，未經(jīng)手術給予氫不會產(chǎn)生神經(jīng)保護作用或改善大鼠的功能結(jié)果。對于脊髓損傷，氫治療改善了大鼠的運動行為恢復，并改善了實驗誘導的自身免疫性腦脊髓炎小鼠的神經(jīng)恢復。<br>在心臟驟停后綜合征動物模型中，吸入氫氣可提高存活率和神經(jīng)功能預后。<br>吸入氫或使用氫鹽溶液已證明對大鼠創(chuàng)傷性損傷產(chǎn)生的腦損傷有益。富氫鹽水在心臟驟停或血管原因引起的大鼠腦缺血損傷后有效。在炎癥后受損的大腦中也觀察到吸入氫氣對小鼠的保護作用。<br>人類使用氫針對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，它可能會在血液中產(chǎn)生類似的氫濃度，這已被證明對動物治療或預防這種情況是有用的。然而，人體吸入氫的研究可能會變得復雜，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用需要進一步發(fā)展。<br>25例急性腦梗死患者吸入氫氣體，無明顯不良反應，與25例盲對照組相比，血氧飽和度有所改善。氫氣治療顯著改善了嚴重梗死部位磁共振成像的相對信號強度。NIH卒中評分用于評估臨床量化卒中嚴重程度，Barthel指數(shù)用于物理治療評估。與對照組相比，吸入氫顯著改善了這些評分。這些結(jié)果表明氫氣體具有廣泛和普遍應用的潛力。<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)保護劑依達拉奉治療與磁共振成像（MRI）結(jié)果的增量改善相關：相對擴散加權(quán)成像（RDWI），氫和依達拉奉聯(lián)合輸注后，區(qū)域表觀擴散系數(shù)（rADC）以及rDWI和rADC的偽歸一化時間均得到改善。<br>氫分子對大鼠腦梗死缺血再灌注模型的保護作用。將氫氣應用于大鼠缺血再灌注模型作為急性模型。通過阻斷大鼠大腦中動脈并隨后再灌注產(chǎn)生局灶性缺血。大腦中動脈閉塞一天后，梗死體積呈氫依賴性下降。大腦中動脈閉塞一周后，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、體溫和運動缺陷方面也有改善。因此，氫不僅抑制了最初的腦損傷，而且還抑制了損傷的進展。氫顯著降低了幾種氧化應激標記物。在本實驗中，氫被證明具有顯著降低氧化應激和抑制腦損傷的潛力。<br>對大鼠腦梗死缺血再灌注模型的保護作用。將氫氣應用于大鼠缺血再灌注模型作為急性模型。通過阻斷大鼠大腦中動脈并隨后再灌注產(chǎn)生局灶性缺血。大腦中動脈閉塞一天后，梗死體積呈氫依賴性下降。大腦中動脈閉塞一周后，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、體溫和運動缺陷方面也有改善。因此，氫不僅抑制了最初的腦損傷，而且還抑制了損傷的進展。氫顯著降低了幾種氧化應激標記物。在本實驗中，氫被證明具有顯著降低氧化應激和抑制腦損傷的潛力。<br>Ono及其同事對8例急性腦干梗死患者靜脈注射氫和臨床批準的自由基清除劑依達拉奉，并比較了26例單用依達拉奉患者的MRI指標。依達拉奉和氫的聯(lián)合輸注改善了相對擴散加權(quán)圖像（rDWI）、區(qū)域表觀擴散系數(shù)（rADC）以及rDWI和rADC的偽歸一化時間。<br>動物研究提供了白細胞造成有害影響的證據(jù)。使用通過推進尼龍單絲阻塞大腦中動脈（MCA）誘導的2小時短暫局灶性腦缺血的大鼠模型，顯示在腦循環(huán)恢復6小時后，中性粒細胞聚集在神經(jīng)元損傷部位。中性粒細胞在再灌注組織中的積聚比在永久性失去血液供應的組織中發(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，梗死體積顯著增加，最大梗死擴展期與中性粒細胞浸潤的時間進程密切相關。<br> 白細胞對腦再灌注損傷的貢獻也受到中性粒細胞耗竭的有益影響的支持。研究了給予抗中性粒細胞抗血清治療對短暫性缺血兔模型中腦梗死面積的影響。再灌注后，中性粒細胞減少的兔的局部腦血流量從低于5 ml/100 g/min恢復到20–30 ml/100 mg/min，而非中性粒細胞降低的兔則保持在低于10 ml/100 kg/min。相應地，中性粒細胞減少動物的梗死面積明顯更小。在用抗中性粒細胞單克隆抗體治療的大鼠中也報告了類似的結(jié)果。<br>動物實驗的證據(jù)表明，中性粒細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。在動物中使用彌散加權(quán)成像獲得了再灌注誘導的繼發(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觀察彌散加權(quán)成像的動態(tài)變化來描述。<br>