分子氫對神經(jīng)生物醫(yī)學(xué)效應(yīng)學(xué)習(xí)筆記之四<br>吸入氫氣可改善小鼠的腦出血，氫鹽水可防止實驗性蛛網(wǎng)膜下腔出血和脊髓缺血再灌注損傷引起的腦損傷。<br>富氫水通過保留線粒體功能來減輕神經(jīng)元缺血再灌注損傷。<br>Hong等人的研究表明，氫可以通過Akt/hGSK3β信號通路在蛛網(wǎng)膜下腔出血后早期腦損傷中保護(hù)神經(jīng)損傷和細(xì)胞凋亡。<br>氫鹽水降低了缺血腦中的8-羥基-2'-脫氧鳥苷（8-OHdG），降低了丙二醛（MDA）、白細(xì)胞介素-1β（IL-1β）和腫瘤壞死因子α（TNF-α），并抑制了caspase-3活性。<br>高血糖是導(dǎo)致缺血性卒中后出血的主要因素之一。Chen等人發(fā)現(xiàn)，氫在大鼠大腦中的保護(hù)作用伴隨著葡萄糖注射后氧化應(yīng)激和血糖水平的降低。<br>富氫純水可防止缺氧-再氧化期間維生素C缺乏的SMP30/GNL敲除小鼠腦切片中的超氧化物形成。在新生豬圍產(chǎn)期窒息模型中，使用2.1%氫氣補充的室內(nèi)空氣通氣可顯著保持腦血管對高碳酸血癥的反應(yīng)性，并減少窒息-再通氣引起的神經(jīng)元損傷。<br>用于治療便秘和肝性腦病的乳果糖通過誘導(dǎo)氫改善了腦缺血再灌注損傷。最后，據(jù)報道，飲用富含氫的水可以改善加速衰老小鼠的認(rèn)知障礙<br>神經(jīng)元被表征為有絲分裂后細(xì)胞，活性氧誘導(dǎo)的線粒體損傷，逐年積累的氧化損傷與與神經(jīng)退行性疾病的發(fā)生和發(fā)展有關(guān)，如帕金森病 (帕金森病)、阿爾茨海默病 (AD)、亨廷頓病和多發(fā)性硬化癥。<br>口服“氫水”誘導(dǎo)小鼠神經(jīng)保護(hù)性ghrelin分泌<br>分子氫在許多人類疾病及其動物模型中出現(xiàn)，尤其包括帕金森病。氫補充飲用水已被證明對帕金森病患者具有疾病調(diào)節(jié)作用，并對實驗性帕金森病模型小鼠具有神經(jīng)保護(hù)作用。然而? 補充不會導(dǎo)致紋狀體氫的可檢測變化水平，表示間接影響。氫補充可增加胃內(nèi)編碼生長激素釋放肽（一種生長激素促分泌劑）的mRNA的表達(dá)，并增加生長激素釋放素的分泌，這種分泌可被β1-腎上腺素受體阻滯劑阿替洛爾拮抗。引人注目的是氫通過施用生長激素釋放肽受體拮抗劑D-Lys（3）GHRP-6或阿替洛爾消除水。因此，氫在帕金森病中，通過增強生長激素釋放蛋白的產(chǎn)生來介導(dǎo)。<br>富氫鹽水對深低溫停循環(huán)大鼠模型的腦保護(hù)作用，自20世紀(jì)50年代以來，深低溫停循環(huán)已廣泛應(yīng)用于主動脈弓和腦動脈瘤的手術(shù)中；但延長深低溫停循環(huán)顯著導(dǎo)致神經(jīng)功能缺損，這仍是術(shù)后發(fā)病率和死亡率的主要原因。據(jù)報道，氫通過選擇性還原羥基自由基發(fā)揮治療性抗氧化活性。在本研究中，深低溫停循環(huán)治療的大鼠出現(xiàn)了顯著的氧化應(yīng)激、炎癥反應(yīng)和細(xì)胞凋亡。富氫鹽水給藥可顯著減輕腦損傷，同時降低IL-1β、TNF-α、8-OHdG和丙二醛的產(chǎn)生，降低NOS活性，提高SOD活性。治療后腦組織凋亡指數(shù)和caspase-3表達(dá)顯著降低。富氫鹽水給藥通過改善氧化應(yīng)激、下調(diào)炎癥因子和減少細(xì)胞凋亡等機制顯著減輕深低溫停循環(huán)誘導(dǎo)的腦損傷的嚴(yán)重程度。<br><br>鉛對大鼠海馬的結(jié)構(gòu)和脂質(zhì)過氧化作用及其對富氫水的衰減作用<br>盡管眾所周知的毒性和控制其暴露的努力，鉛仍然具有嚴(yán)重的健康問題，特別是在年輕的時候。螯合療法不能糾正慢性暴露的神經(jīng)認(rèn)知影響。因此，需要測試不同的鉛中毒保護(hù)劑。富氫水 (HRW) 最近作為抗氧化劑受到了關(guān)注。四組大鼠接受醋酸鈉、HRW、醋酸鉛 (LA) 或 LA 加 HRW 治療 8 周。使用 p53 抗體進(jìn)行的氧化應(yīng)激、組織學(xué)和免疫組織化學(xué)研究用于研究鉛對大鼠海馬的毒性作用和可能的 HRW 保護(hù)作用。結(jié)果表明，HRW 糾正了升高的丙二醛水平 (MDA) 并恢復(fù)了鉛誘導(dǎo)的抗氧化酶消耗；谷胱甘肽還原酶 (GR)、過氧化氫酶 (CAT) 和超氧化物歧化酶 (SOD)。 HRW 不影響 LA 治療組降低的一氧化氮 (NO) 水平。此外，HRW 逆轉(zhuǎn)了 LA 誘導(dǎo)的組織學(xué)和免疫組織化學(xué)變化。它顯著降低了凋亡指數(shù)的百分比。我們得出結(jié)論，HRW 可以保護(hù)神經(jīng)元免受鉛誘導(dǎo)的氧化應(yīng)激，并具有抗凋亡作用，而 NO 水平已經(jīng)被 LA 降低，而 NO 水平?jīng)]有明顯變化。<br>Paulis MG, Hassan OA, Abbass MF, and Mohammad MAH. Structural and lipid peroxidation effects of lead on rat hippocampus and its attenuation by hydrogen rich water. J Chem Neuroanat. 2018 Sep;91:55-62. <br><br>富含氫的純水可防止缺乏維生素C的SMP30/GNL基因敲除小鼠腦片中超氧化物的形成<br>氫是一種公認(rèn)的抗氧化劑，可防止急性氧化應(yīng)激。為了闡明氫在大腦中的作用機制，我們給衰老標(biāo)記蛋白-30（SMP30）/葡萄糖酸內(nèi)酯酶（GNL）敲除（KO）小鼠注射了富氫純水（H（2）），該小鼠不能合成維生素C（VC），也是一種眾所周知的抗氧化劑。將這些KO小鼠分為三組；接受H（2）、VC或純水（H（2）O）的患者，服用33天。H（2）和H（2）O組的VC水平低于VC組的6%。隨后，通過實時傳記成像系統(tǒng)（該系統(tǒng)模擬活體腦組織）對這些組腦片缺氧-復(fù)氧處理期間的超氧物生成進(jìn)行了估計，并使用熒光素作為超氧物的化學(xué)發(fā)光探針。與H（2）O組相比，H（2）組缺血再灌注后產(chǎn)生的超氧化物顯著減少27.2%。因此，富含氫的純水在腦片中起到抗氧化劑的作用，并阻止超氧物的形成。<br>Sato Y, Kajiyama S, Amano A, et al. Hydrogen-rich pure water prevents superoxide formation in brain slices of vitamin C-depleted SMP30/GNL knockout mice. Biochem Biophys Res Commun. 2008 Oct 24;375(3):346-50. <br>