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氢水和乳酸联合对心脏缺血保护的研究

已有 2125 次阅读 2015-5-2 10:37 |个人分类:氢气生理盐水|系统分类:科研笔记

Pharmacological Postconditioning with Lactic Acid and Hydrogen Rich Saline Allev.


该研究最近刚刚发表在《自然》杂志的大众化开放期刊Scientific Reports上。文章的主要目的是观察用乳酸和氢气生理盐水联合后处理是否能到达缺血后处理保护心肌缺血损伤的效果。

缺血后处理是起源于缺血预处理,就是所谓适度损伤刺激能预防严重损伤的概念,是1986年美国学者根据短暂心肌缺血能预防长时间缺血损伤的现象提出的预适应概念。缺血预处理效果明显而肯定,已成为心肌保护研究的金标准,如果任何药物或手段能达到或超过缺血预适应的保护效果,都可以认为是比较有效的药物或方法。本世纪开始,学者们又先后发现远适应和后适应的现象,而且后适应能在损伤发生后使用,迅速在各领域被应用,例如缺血后适应,就是在缺血后恢复血流时进行短暂间歇性缺血处理,以到达保护缺血损伤的目的。本研究中的阳性对照就是使用的这种后适应方法。


研究从心肌损伤,心脏功能、氧化损伤指标、心肌细胞凋亡、线粒体功能和炎症、MAPK信号信号分子等角度,证明联合氢水和乳酸联合后适应能达到缺血后适应的效果,要知道缺血后适应虽然效果不错,但在实际应用中并不是那么容易实现和方便,如果注射乳酸和氢水也能达到同样的效果,那么显然这是非常方便使用的方法,这也是本研究真正的价值所在。

单独从学术角度,研究将乳酸和氢水联合使用,不知道其学术逻辑是什么,乳酸是一种损伤因子,甚至是缺血灌注时的病理因子,利用损伤因子诱导损伤是符合适应的概念逻辑的。而且作者在文章前言中就提到,乳酸产生后适应的一个重要原因是通过活性氧,利用抗氧化剂能取消这种后适应效应。那么氢气作为一种抗氧化物质,不仅不会取消其效应,反而能强化乳酸的后适应效应?作者对这个问题的解释是因为氢气抗氧化具有选择性,不会影响作为信号作用的活性氧,也就是说能在保留信号作用的同时减少损伤。

Hydrogen was used due to its role as a ROS scavenger. Notably, hydrogen is able to selectively reduce the formation of hydroxyl radicals (• OH) and peroxynitirite anions (ONOO-), but it does not eliminate O2− or H2O2. Peroxynitrite is a potent and versatile oxidant that can attack a wide range of biological molecules. It reacts with DNA, protein and lipids in physiologic conditions, resulting in cellular damage. Alternatively, O2− and H2O2 are important signaling components in cardioprotection

但是氢气的作用是抗氧化抗炎症,虽然现在有一些研究提示氢气具有预适应的作用,例如日本学者发现能预防帕金森病,就是连续7天给动物氢水获得的保护效应。但是这种适应的机制并不明确,连续7天预适应,也难以转化为后适应的方法,更别说与乳酸联合后适应的方法。估计作者的研究逻辑来自于另外一类研究,就是有人用乳酸和衣达拉奉联合后适应的研究,因为衣达拉奉和氢气的作用有一定类似性,所以采用这种方案。不过无论如何,这种研究比起单独使用氢气治疗疾病的研究有了一定新意,值得鼓励和尝试。值得肯定的是,研究另外设置两组研究对照,一是单独用乳酸,另一个是单独用氢气,这样对弄清楚联合乳酸和氢气是否能明显超过单独使用的作用十分必要。


论文作者来自5家单位,分别是济南军区总医院心内科、美国得克萨斯大学、南京医科大学、山东大学和济南军区总医院超声科。

http://www.nature.com/srep/2015/150430/srep09858/full/srep09858.html

ZhangG, Gao S, Li X, Zhang L, Tan H, Xu L, Chen Y, Geng Y, Lin Y, Aertker B, Sun Y. PharmacologicalPostconditioning with Lactic Acid and Hydrogen Rich Saline AlleviatesMyocardial Reperfusion Injury in Rats. Sci Rep. 2015 Apr 30;5:9858. doi:10.1038/srep09858




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1 张云扬

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