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氢气对糖尿病脑外伤改善的研究

哈尔滨医科大学第二附属医院麻醉科2020年1月在《脑研究》发表论文,证明氢气吸入对糖尿病大鼠脑外伤具有改善作用。
 

LiTT, et al. Effects of a high concentration of hydrogen on neurological functionafter traumatic brain injury in diabetic rats. Brain Res. 2020 Jan 8:146651
 

研究亮点:糖尿病患者发生脑外伤比非糖尿病患者后果更严重。氢气能改善糖尿病脑外伤动物神经功能,提高生存率,这些效应是通过氢气抗氧化抗细胞凋亡作用实现的。高浓度氢气吸入比低浓度氢气效果更好,氢气存在剂量效应关系。
 

糖尿病患者存在全身系统病理生理学改变,特别是微血管病变,导致组织损伤后修复困难,比较典型的是手术后刀口容易发炎,愈合速度缓慢,这在临床上非常普遍。曾经有学者发现,使用氢水能促进糖尿病动物皮肤损伤后的修复速度。其实糖尿病合并其他疾病和损伤,也存在类似的情况,例如糖尿病合并中风,糖尿病合并脑外伤,那么研究这些疾病对于理解其病理生理过程,寻找合适改善方法是非常必要。相关研究中还包括,曾经有研究发现氢气对糖尿病有一定改善作用,如氢水饮用对人体二型糖尿病典型病理改变有一定纠正作用。氢气和氢水对脑外伤也有改善作用。那么糖尿病脑外伤后使用氢气效果如何,简单推测应该可以产生效果,且这种效果可能存在叠加效应,因为氢气不仅能改善糖尿病的病理状态,也能纠正脑外伤的病理过程,氢气似乎是一石二鸟样的作用。当然如果要证明这种叠加效应,需要在研究上进行多组设计,造成研究复杂度比较高。简单研究角度,先回答氢气是否对这种特定损伤有作用也是必要的。本研究的目的就是要证明氢气对糖尿病脑外伤的改善作用,当然顺便比较了不同氢气剂量的效果,结果发现高浓度吸入比低浓度吸入效果理想。本研究使用的氢气方法为每天吸1小时,氢气浓度为42%和3%两种,效应观察指标包括代表脑功能状态的神经功能评分,反映脑水肿的细胞外钠离子水平,反应病理损伤程度的凋亡相关蛋白。结果发现,吸入42%氢气每天1小时连续7天能逆转糖尿病动物脑外伤导致神经功能丧失,减少脑水肿和神经细胞凋亡。结果提示,氢气吸入对脑外伤具有潜在应用价值,对合并糖尿病的脑外伤患者仍有应用前景。
 

有人问我,这样的学术论文有什么意义?或说这对于理解氢气的效应本质没有太大帮助。我认为,论文是否有价值,主要是看是否能给领域内提供新的材料。本研究至少有两点是有价值的,一是发现氢气对糖尿病合并脑外伤是有改善效果的,二是证明损伤后一周内每天吸入氢气改善这种脑外伤需要比较高的剂量。当然从氢气效应机制角度,本研究没有突破氢气研究的常规套路。就是换一个疾病模型,证明氢气是否有效。按照这样的路线,糖尿病合并脑出血(不同类型),合并脑缺血,合并放射损伤,都可以研究。我的看法是,如果这种研究是大的体系中的一部分,例如要开展后续临床人体试验研究,或者进行更全面的系统研究,区分氢气改善的最佳有效剂量,寻找更准确的效应分子基础等,这样的做法没有不可。
 

关键研究结果图
 

实验流程图
 

氢气对糖尿病脑外伤改善的研究
 

典型结果
 

氢气对糖尿病脑外伤改善的研究
 

图A是四组神经行为学变化,B是高低不同组剂量存活率,C是四组体重改变。都存在明显差异。
 

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