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氢气治疗肝脏病的研究进展
发布时间:2017-03-06 10:18 来源:弘皓电子科技 阅读:
早在2001年,就有高压氢对肝损伤的保护作用。 2007年,日本学者最早开展的研究也包括肝缺血的研究。因此氢气治疗肝脏疾病是相对比较早,而且后来从研究方式和疾病类型上,涉及肝脏疾病的研究也非常丰富。因此我们首先介绍氢气治疗肝脏疾病的研究进展。
    一、氢气在肝脏疾病方面的早期研究
    氢气在肝脏领域的应用研究十分突出,是早在2001年,法国潜水医学领域就有学者希望证明氢气的抗氧化作用,在马赛法国著名饱和潜水设备公司COMEX SA的设备、技术和人员帮助下,他们开展了这一研究。让感染了肝日本曼氏血吸虫病的小鼠连续14天呼吸氢氧混合气(氢气浓度为87.5%,分压为0.7 Mpa),观察对小鼠肝脏功能、肝组织氧化损伤、纤维化和血液炎症反应等方面的影响,研究结果证明,连续呼吸高压氢气对肝脏血吸虫病动物的肝组织损伤、炎症反应和后期的肝纤维化均有非常显著的保护作用。可以说,这一研究具有一定的开创性意义,因为这是最早证明氢气具有抗炎症、抗肝纤维化作用的文献。但是该研究仍存在两个比较明显的不足或缺陷。首先是剂量太大。这一研究无法取代2007年日本学者发表在Nature Med上文章的学术地位。因为后者证明呼吸2%的氢气具有生物学效应,2%的氢气分压只有2kPa,呼吸时间是35分钟,而法国2001年的研究是700 kPa(7个大气压),呼吸时间是14天。两者的浓度相差350倍,暴露持续时间相差567倍。也正是由于对设备条件的过高要求,法国的研究并没有引起学术领域的关注。第二是关于机制的解释无法让人信服。他们认为氢气的作用是决定于其抗氧化作用。但在同篇文章作者也发现,动物呼吸同样浓度的氦气也具有和氢气几乎完全类似的效果,如果从抗氧化角度,氦气几乎没有任何还原性,因此氢气的还原性并不能合理地解释高压下持续暴露的抗氧化抗炎症治疗效果。由于该研究条件要求苛刻,对结果又没有合理的理论解释,这导致该研究没有引起其他学者的关注。
    二、氢气对肝脏疾病治疗效果研究
    日本学者在发表首篇关于小剂量氢气治疗脑缺血再灌注损伤的研究后,随后就发表了呼吸氢气治疗肝脏缺血再灌注损伤的文章。Fukuda 等在2007 年制作了大鼠肝脏缺血再灌注的模型,通过对组织标本的HE 染色加MDA 加肝功能酶学检测,发现氢气疗法对肝脏的缺血损伤有非常明显的治疗效果。2009 年时,哈佛大学口腔医院的学者Kajiya 等在实验中让大老鼠喝下能产生氢气的细菌,发现对伴刀豆球蛋白诱导的肝炎具有预防作用,如果用抗生素杀灭这些细菌,则抗肝炎的作用消失,这显示了氢气对肝炎的预防与治疗作用。他们还证明,饮用氢气饱和水对伴刀豆球蛋白诱导的肝炎具有类似的治疗效果。同年,Tsai 等发现饮用富氢电解水可以保护小鼠四氯化碳诱导的肝脏损伤。中国学者孙汉勇等采用GalN/LPS,CCl4 和DEN 3 种肝损伤动物模型,通过检测氢气、活性氧水平,评价氧化损伤、细胞凋亡和炎性反应程度,发现腹腔注射氢气生理盐水对急性肝脏损伤、肝纤维化和肝脏细胞增生均具有显著的抑制作用,同时细胞碉亡相关分子如JNK和caspase-3 活性下降,研究结果证明氢气不仅能治疗急性肝脏损伤,而且能治疗肝硬化。刘渠等研究认为,腹腔注射氢气生理盐水通过提高肝脏抗氧化能力,抑制肝脏炎性反应能治疗胆管阻塞后黄疸和肝损伤,这对临床上的指导意义很大。
    关于脂肪肝的研究,有人曾经报道电解水对酒精性肝损伤具有保护作用,也许提示氢气具有解酒的作用。日本学者最近对非酒精性脂肪肝的研究证明,长时间饮用氢气水可以对抗高脂饮食引起的脂肪肝,不仅对肝脏功能、肝形态学如纤维化,而且对脂肪肝相关细胞内信号通路均有明显的阻断效应,该效果可以和传统的治疗脂肪肝的药物吡格列酮(促进胰岛素受体敏感性,降血脂)治疗效果相嫣美。考虑到药物昂贵的价格和长期使用的副作用,氢气显然存在更大优势,因此如果氢气对人类脂肪肝也存在同样的治疗和预防效果,在当前脂肪肝成为一种新型的生活习惯流行病的发展背景下,氢气的巨大应用价值将是十分显然的。在该研究中,作者还证明,长期饮用氢气水不仅可以对抗脂肪肝,而且可以显著减少这种脂肪肝晚期转化成肝癌的比例,也就是说可以减少脂肪肝发生肝癌的可能性。这将具有更大的意义。也是氢气在预防肿瘤发生方面最直接的证据。
    和脂肪肝研究相关的另外一项研究是日本太田教授小组关于肥胖治疗效果的研究,该研究也主要专注于肥胖后肝脏代谢的研究,并证明氢气可以通过促进一种重要的信号分子FGF 21发挥减肥和治疗脂肪肝的效果。成纤维细胞生长因子(FGF)家族至少有22个成员组成,它们具有多种生物学活性,其应用研究十分广泛。FGF21是日本学者于2000年发现的FGF家族的一个新成员,FGF21主要在肝脏中特异性表达,肾脏和脂肪组织中也有表达。已有研究表明,FGF21是一种非常有意义的保护糖代谢稳态的细胞因子,其生物学功能主要体现在糖脂代谢调控方面,具有与胰岛素类似的作用。FGF21的激活物被誉为下一代糖尿病治疗的新型药物靶分子,氢气具有治疗糖尿病的作用目前已经有初步的临床效果报道,尽管对肥胖和脂肪肝缺乏临床证据,但动物试验也有大量证据。许多氢气产品的厂家有关于对脂肪肝治疗效果的描述,虽然无法作为客观证据,也提示对这一疾病的治疗效果值得关注。下一步的重点是关于对该疾病的临床观察数据。
    氢气在肝脏疾病的临床研究十分缺乏,最近韩国学者Kang 等对49例接受放射治疗的恶性肝癌病人,采用随机安慰剂对照方法,给病人在放射治疗期间饮用一定量的金属镁制备的氢气水,通过对生活质量进行评价,发现该氢气水可显著提高肝癌病人放射治疗后的生活量,同时可以降低血液中氧化应激指标。
    上述研究表明,作为一种选择性抗氧化物质,氢对肝脏缺血、药物性肝炎、胆管阻塞引起的肝硬化、脂肪肝等多种类型的肝脏疾病具有有效和明显的治疗作用,说明氢气在肝脏疾病的治疗方面具有十分广泛的应用前景。

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