分子氫——醫(yī)學(xué)氣體研究的新視角

王新寶，崔 紅

(首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京友誼醫(yī)院兒科，北京100050)

醫(yī)學(xué)氣體在臨床中有著廣泛的應(yīng)用，如氧療、高壓氧用于治療低氧血癥、心臟呼吸驟停、缺血性腦損傷等疾病。氫氣(H2)是一種無(wú)色、無(wú)味、具有還原性的雙原子氣體，被認(rèn)為是一種生理性惰性氣體，但近年來(lái)研究發(fā)現(xiàn)，氫不僅具有抗氧化作用，同時(shí)具有抗感染和抗細(xì)胞凋亡作用。分子氫可能啟動(dòng)了一種新的生物醫(yī)學(xué)研究領(lǐng)域，可能是另外一種具有治療作用的醫(yī)學(xué)氣體［1］。

1 H 2的產(chǎn)生及代謝

在人體細(xì)胞中由于不存在氫化酶，所以氫不能內(nèi)源性產(chǎn)生。但是，在大腸內(nèi)厭氧菌通過(guò)降解碳水化合物來(lái)獲得能量，主要是植物細(xì)胞的多糖或淀粉，通過(guò)氫化酶產(chǎn)生H2。氫一旦進(jìn)入血液循環(huán)，肺是唯一的排出途徑，另外氫也可通過(guò)排氣或結(jié)腸內(nèi)的微生物代謝，轉(zhuǎn)化為H2S、甲烷和乙酸排出［2］。

2 H 2生物學(xué)效應(yīng)及機(jī)制

羥自由基和過(guò)氧化亞硝酸離子具有非常強(qiáng)的氧化性，可使核酸裂解、脂類過(guò)氧化和蛋白活性喪失。氫能選擇性減少羥自由基和過(guò)氧化亞硝酸離子，另外氫保護(hù)細(xì)胞的作用可能與增強(qiáng)抗氧化酶的活性如過(guò)氧化氫酶、超氧化物歧化酶和加氧酶-1的作用有關(guān)［3－4］。H2可通過(guò)抑制caspase-3的活性具有抗凋亡作用。氫在各種損傷模型中具有抗炎性反應(yīng)作用，在氧化應(yīng)激誘導(dǎo)的炎性反應(yīng)中，氫下調(diào)炎性反應(yīng)因子 IL-1β，IL-6，趨化因子和 TNF-α 水平［5］。

3 氫的病理生理學(xué)意義

研究表明，氫具有調(diào)節(jié)脂質(zhì)代謝，抑制過(guò)敏反應(yīng)，減輕缺血再灌注、放射線和感染性疾病造成的損傷，同時(shí)可減輕化療藥物在治療腫瘤過(guò)程中的副反應(yīng)，具有重要的病理生理學(xué)意義?！?br>