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器官移植
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氢气在器官移植领域的应用潜力巨大
发布时间:2017-06-12 09:57 来源:弘皓电子科技 阅读:

  早在1905年的时候,法国的Carrel就发明了血管缝合术,这也促进了后来器官移植实验的发展,使得临床器官移植在技术上成为了可能,也因为Carrel对器官移植的贡献而获得了诺贝尔奖医学生理奖,而在1938年的时候,Carrel与Lindberg发现了器官灌注试的培养方法,使得器官灌注能将体外器官保护足够长的时间,是器官移植成功的关键技术之一。

  肺是一个比较特殊的器官,可以在不灌流情况下,只要保持扩张状态存活数小时。Steen等建立了肺体外灌流方法,研究发现,灌流可以让体外肺血管内皮细胞功能保持更长时间,减少因为白细胞、血小板和补体对肺组织的损伤。不过最近来自美国匹兹堡大学Noda等的研究证明,体外灌流并不能避免肺组织的炎症损伤。

  他们使用大鼠模型,证明体外肺组织灌流仍然存在炎症反应,但他们证明呼入氢气可以纠正这种炎症反应。最近研究发现,氢气是一种抗氧化物质,具有抗炎症抗细胞凋亡的作用,这一最新研究证明氢气能有效减少体外肺灌流导致的损伤。

  在体外灌流过程中,肺组织消耗葡萄糖,产生乳酸,在正常体内,乳酸可以被肌肉、肾脏和肝脏代谢掉,不会引起明显的危害,但在体外灌流条件下,乳酸无法被消耗而导致积聚,虽然乳酸积聚可导致代谢性酸中毒,氢气可能会通过HO-1途径在线粒体可发挥一定作用,虽然具体分子机制不清楚,氢气会导致灌流肺组织内ATP水平增加。

  氢气非常容易使用,可以让体外灌流的肺获得巨大好处,其他一些生物效应气体如一氧化碳、一氧化氮也能产生器官保护效应,显然应该对这些气体的作用大小进行比较。硫化氢也对内毒素、氧中毒、机械通气引起的肺损伤有保护效应。不过一氧化碳、一氧化氮和硫化氢过量都非常容易导致细胞缺氧损伤,而氢气不会产生任何毒性作用是其最大优势。匹兹堡大学的这一小组过去曾经研究证明氢气水对心脏、小肠和肾脏移植的保护效应。

  作为一种没有任何毒性的简单气体分子,如果能证明可将氢气用于各种器官保护和器官移植后损伤的临床治疗,或许将给器官移植领域带来一次革命。

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