Hydrogen-rich saline ameliorates lung injury associated with cecal ligation and puncture-induced sepsis in rats. | 高濃度水素生理食塩水はラットの腸管穿孔による 敗血症に関連する肺障害を緩和する
Exp Mol Pathol. 2015 Mar 4. pii: S0014-4800(15)00032-5.
Hydrogen-rich saline ameliorates lung injury associated with cecal ligation and puncture-induced sepsis in rats.
Department of basic medicine, Hebei University of Chinese Medicine
Abstract
AIMS:
Although hydrogen has been proved to be a novel therapeutic medical gas in several lung injury animal models, to our knowledge, it has not been tested yet in acute lung injury (ALI) induced by cecal ligation and puncture (CLP). This study was to investigate the hypothesis that hydrogen could ameliorate CLP-induced lung injury in rats.
METHODS AND RESULTS:
Our experiments exhibited that gas exchange dysfunction and lung tissue inflammation were observed in animals exposed to CLP. Hydrogen-rich saline treatment significantly attenuated lung injury as indicated by significantly improved gas exchange and histological changes in the lung and significantly reduced lung water content (LWC) and neutrophil infiltration 8h after CLP. Lipid peroxidation and DNA oxidation in the lung tissue were significantly reduced along with a decreased nitrotyrosine content and maintained superoxide dismutase activity in the presence of hydrogen, demonstrating antioxidant role of hydrogen in CLP-induced ALI. Importantly, hydrogen-rich saline treatment significantly inhibited the activation of p-p38 and NF-κB while suppressing the production of several proinflammatory mediators.
CONCLUSIONS:
This observation indicated that hydrogen-rich saline peritoneal injection improves histological and functional assessment in rat model of CLP-induced ALI. The therapeutic effects of hydrogen-rich saline may be related to antioxidant and anti-inflammatory actions.
Exp Mol Pathol. 2015 Mar 4. pii: S0014-4800(15)00032-5.
高濃度水素生理食塩水はラットの腸管穿孔による
敗血症に関連する肺障害を緩和する
河北医科大学基礎医学
＜要旨＞
目的
いくつかの肺障害動物モデルを用いた研究により、水素は新しい医療用ガスであることが証明されています。しかしながら私たちが知る限り、腸管穿孔（CLP）によって引き起こされた急性肺障害（ALI）について研究されたものはまだありません。そこで本研究では、水素がラットのCLPによる肺障害を緩和できるのではないかとの仮説を立て、それを実証するために行いました。
方法と結果
私たちの研究では、CLPモデル動物に換気障害や肺組織の炎症が観察されました。高濃度水素生理食塩水を投与することによって、換気や肺の組織が有意に改善したり、あるいはCLP8時間後の肺に溜まった水の量や好中球浸潤が低下する現象が観察されたことから、有意に肺障害を抑えたといえます。
また、肺組織中の脂質過酸化とDNA酸化は水素存在下で有意に減少し、ニトロチロシン量の減少やSOD活性の維持が確認できました。つまり、CLPにより引き起こされたALIにおいて、水素は抗酸化能力を有するということが言えます。
さらに重要な点として、高濃度水素生理食塩水の投与で、いくつかの炎症メディエーターの産生を抑えながら、p38とNF-kBのリン酸化を有意に阻害したことが分かりました。
結論
この研究によって、高濃度生理食塩水の腹腔内投与はCLP誘発性ALIラットモデルの組織学的、機能学的な重症度を改善させることがわかりました。水素生理食塩水による治療効果には、その抗酸化作用と抗炎症作用が関与しているものと思われます。
＜一言＞
急性の肺障害に対して水素に効果があるのか、というのを検討した研究ですね。いつもながらの結論ですが、抗酸化作用があって、抗炎症作用もあったので効果があったとする内容です。こう考えると、酸化と炎症はいろいろな病気の一因となっているのですね。感慨深いです。
