氢对辐射损伤保护作用

2018-06-27 00:00:00 324

氢医学的核心理论是认为氢是一种选择性抗氧化物质,就是对引起氧化损伤的强毒性自由基能选择性中和。在各种氧化损伤中,放射线引起的损伤是生物医学领域研究最早也最系统的领域,即使最早提出自由基衰老理论也主要是基于外界射线导致人体细胞氧化损伤,因此氢是否对放射损伤具有对抗作用是验证氢抗氧化损伤的重要证据。


       观察不同剂量富氢水对小鼠辐射损伤的保护作用,为富氢水的应用提供科学依据。方法ICR小鼠按随机数字表法分为对照组、单纯照射组、氨磷汀组和富氢水低、中、高剂量组,经9.0Gy射线全身照射后,观察各组动物30d存活情况、体重和血液指标变化、存活动物的血清生化指标、脏器重量和系数、骨髓微核率、骨髓有核细胞计数等的变化。结果富氢水高剂量组在30d存活率和照后体重方面表现出比较明显的保护作用并呈现一定的剂量效应关系,其中30d平均存活天数跟单纯照射组比较,差异有统计学意义,富氢水组在血清生化。

富氢水|电解水|养生水|低氘水|水机

        指标方面也表现出一定的保护作用,其中,富氢水低剂量组总蛋白、白蛋白、肌酐,中剂量组总蛋白、白蛋白、总胆红素、肌酐,高剂量组总蛋白、白蛋白、血糖、总胆红素、尿素氮、肌酐、尿酸等指标跟单纯照射组比较差异有统计学意义。富氢水组在血液学指标、脏器重量和系数、骨髓微核率等方面未观察到有明显保护作用。结论富氢水具有抗辐射损伤作用,而且存在一定的剂量效应关系。

       氢是无色、无味和无臭的双原子分子,化学性质活泼,其生物学活性一直未受到人们的关注。2007年,Ohsawa等报道动物吸人2%的氢就可显著改善脑缺血再灌注损伤。氢由于化学性质活泼,经呼吸摄人在应用上存在一定局限性。通过一定压力将氢溶解于水中,制成富氢水溶液,使其可以通过饮用途径摄人,增加了氢气应用途径提高了安全性。目前的研究已表明,氢对辐射引起的心脏、肝脏、肺脏、脑、生殖细胞、小肠、皮肤等器官组织的损伤具有明显的保护作用,但不同剂量富氢水对动物辐射损伤保护作用的研究还少见报道。本研究探讨了摄人不同剂量富氢水对小鼠辐射损伤的保护作用。

富氢水|电解水|养生水|低氘水|水机

电离辐射对人体的作用有直接作用和间接作用,其中对于低LET辐射引发损伤的主要是间接作用。机体内的水分子在受到电离辐射时,被电离和激发产生自由基,从而造成机体的损害,其中约60~70%的有害作用是由羟自由基引起的。而体外研究发现,氢可以中和羟自由基。近几年来,相关的体内、体外实验结果均表明氢对辐射引起的损伤有一定的保护作用。本文主要探讨了富氢水对辐射损伤的保护是否存在一定的剂量-效应关系。


       Qian等让BALB/c小鼠照前24h饮用富氢水,接受7Gy的全身照射后,持续饮用富氢水,结果表明,对照组小鼠的30d存活率为10%,而富氢水治疗组小鼠的30d存活率为80%。本研究结果表明,单纯照射组的30d存活率为50%,氨磷汀组的30d存活率为70%,保护指数为1.23,而富氢水低、中、高剂量组的30d存活率分别为50%、80%、100%,各组保护指数分别为1.02、1.21、1.39。表明富氢水对动物辐射损伤具有保护作用,而且存在一定的剂量.效应关系。动物体重是反映动物健康状况的综合指标,本研究中,富氢水低、中、高剂量组动物体重在照射后呈现一定程度的剂量.效应关系,其中高剂量组动物体重和氨磷汀组一致,略优于单纯照射组,但差异无统计学意义。

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 血液系统是辐射损伤最敏感的系统之一。Qian等采用人淋巴母细胞研究发现,氢可明显减少辐射引起的细胞凋亡,增加细胞活力。Chuai等在照前经腹腔注射给予小鼠富氢生理盐水,结果发现富氢水可以提高WBC及骨髓有核细胞数。而本研究中未发现富氢水对小鼠WBC、RBC、HGB和PLT等血液学指标有明显的保护作用,富氢水高剂量组骨髓有核细胞计数高于单纯照射组,但差异无统计学意义。这些差异可能同体内、体外实验条件,照射剂量、给药途径等因素有关。本研究还发现,单纯照射组存活动物TP、ALB、ALT、GLU、TBIL、BUN、CRE、UA等血清生化指标低于对照组,而富氢水低、中、高剂量组的这些指标均高于单纯照射组,这个结果从另一方面证实富氢水对小鼠辐射损伤具有保护作用。


       此外,霍红梅等研究表明富氢生理盐水对大鼠急性放射性脑损伤早期有保护作用。Kang等对接收放疗的恶性肝癌患者研究发现,饮用6周氢水能降低血液中活性氧代谢产物,维持血液抗氧化能力,显著提高肝癌患者的生活质量。

       氢可以减少电离辐射引起的脏器急性损伤,抑制细胞凋亡,减少氧化应激反应,具有广阔的应用前景。综上所述,富氢水具有抗辐射损伤作用,而且存在一定的剂量.效应关系。其机制可能跟氢能中和羟自由基有关,从而为富氢水在辐射防护领域的应用研究提供了理论依据,可为后续进一步研究奠定基础。