哈佛研究:吸氫氣能降低小豬心臟驟停的腦損傷

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哈佛大學 氫氣治療
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這篇論文,是由美國最知名的哈佛大學所開展的實驗,隨著越來越多一流的學術機構參與研究,鯉魚兒相信氫分子在預防醫學以及健康保健的應用存在極大的價值。

其實早在十年前美國哈佛大學就已經利用老鼠實驗,證實氫氣對於預防肝炎的價值,這篇研究則是利用新生的小豬,觀察因對於心臟驟停造成的腦損傷,氫氣是否能有所幫助。
 

先天性心臟病帶來腦損傷

在論文前述特別提到,許多有先天性心臟病的新生兒須透過體外循環(cpb)手術,而這個過程中很容易產生缺血性腦損傷。在臨床上,為了克服因 cpb 帶來的腦損傷,通常都是利用低溫的環境來進行手術,因為在低溫的環境中大腦耗氧量降低,同時也減低 ATP 磷酸鹽的消耗,也降低了有毒代謝物的產出,對於大腦的具有明顯的保護效果。但儘管如此,cpb 過程中形成的缺氧,從細胞層面來看會有大量有毒自由基的產出,傷害細胞。由於缺氧,細胞內的粒腺體所進行的電子傳遞鏈將受阻,會有更多的電子洩漏,產生大量的超氧自由基(O2),這些超氧自由基在超氧化物歧化酶(SOD)的催化下會形成過氧化氫(H2O2),而透血液裡面鐵離子的催化,會進行潘頓反應,使過氧化氫成為最毒的羥自由基(OH.)。

羥自由基是最強的氧化劑,它會直接攻擊細胞膜、細胞核,造成細胞凋亡,因此如何減少因 cpb 過程中產生大量羥自由基造成的腦損傷,是這次實驗想知道的重點。

哈佛大學研究:氫氣對缺血再灌的效果

氫分子能清除從粒線體產生且轉變的羥自由基,進而保護細胞。

 

 

實驗內容

研究的主題是探討新生豬隻因缺氧性腦損傷後吸入氫氣的效果,實驗利用 16 隻雌性新生豬隻(出生10天)為研究標的。

研究結果顯示,針對缺氧性腦損傷且接受體外循環手術的新生兒豬隻,在治療期間吸入濃度 2.4% 的氫氣 24 小時後,不管在神經損傷程度評估、大腦MRI影像分級以及大腦各組織的損傷程度都顯示吸入氫氣組別的豬隻顯著優於控制組別的豬隻。

哈佛研究,氫氣對大腦的幫助

讓缺血再灌的新生兒豬隻呼吸2.4%的氫氣,其神經功能明顯優於對照組。

 

結論

根據消息指出,這篇論文的通訊作者,哈佛大學波士頓兒童醫院CICU 心臟病學家 John Kheir 教授最近更著手進行人體臨床實驗,Kheir 教授說缺血再灌注,將導致細胞發電機「線粒體」的過度反應,產生大量活性氧傷害自身。人體有清除有害化學物質的能力,但是如果傷害因素過於嚴重,超過自身清除能力,就會出現組織細胞損傷。當這種過程發生在大腦,可表現出神經系統功能障礙。他們將在波士頓兒童醫院給 8 名健康成年志願者吸氫氣,明確氫氣吸入對健康人是安全的。在取得安全性的成功後,Kheir 教授將進行大規模的二期臨床試驗,氫氣在這方面的應用真的相當值得期待!

不管是 Kheir 教授或是之前介紹的美國知名生化學家 Garth Nicolson 教授都顯示越來越多歐美知名機構或學者逐漸重視氫氣在健康保健的價值,我們樂觀看待氫分子醫學的未來發展。

原始論文連結:Perioperatively Inhaled Hydrogen Gas Diminishes Neurologic Injury Following Experimental Circulatory Arrest in Swine


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