水素ガスの吸入は、酸化ストレスを減らし虚血再灌流による肝臓障害を抑える | Inhalation of hydrogen gas suppresses hepatic injury caused by ischemia/reperfusion through reducing oxidative stress.

Biochem Biophys Res Commun. 2007 Sep 28;361(3):670-4. Epub 2007 Jul 25.

Inhalation of hydrogen gas suppresses hepatic injury caused by ischemia/reperfusion through reducing oxidative stress.

Fukuda K, Asoh S, Ishikawa M, Yamamoto Y, Ohsawa I, Ohta S.

Source

Department of Biochemistry and Cell Biology, Institute of Development and Aging Sciences, Graduate School of Medicine, Nippon Medical School, Kawasaki, Kanagawa 211-8533, Japan.

Abstract

We have recently showed that molecular hydrogen has great potential for selectively reducing cytotoxic reactive oxygen species, such as hydroxyl radicals, and that inhalation of hydrogen gas decreases cerebral infarction volume by reducing oxidative stress [I. Ohsawa, M. Ishikawa, K. Takahashi, M. Watanabe, K. Nishimaki, K. Yamagata, K.-I. Katsura, Y. Katayama, S. Asoh, S. Ohta, Hydrogen acts as a therapeutic antioxidant by selectively reducing cytotoxic oxygen radicals, Nat. Med., 13 (2007) 688-694]. Here we show that the inhalation of hydrogen gas is applicable for hepatic injury caused by ischemia/reperfusion, using mice. The portal triad to the left lobe and the left middle lobe of the liver were completely occluded for 90min, followed by reperfusion for 180min. Inhalation of hydrogen gas (1-4%) during the last 190min suppressed hepatic cell death, and reduced levels of serum alanine aminotransferase and hepatic malondialdehyde. In contrast, helium gas showed no protective effect, suggesting that the protective effect by hydrogen gas is specific. Thus, we propose that inhalation of hydrogen gas is a widely applicable method to reduce oxidative stress.

Biochem Biophys Res Commun. 2007 Sep 28;361(3):670-4. Epub 2007 Jul 25.

水素ガスの吸入は、酸化ストレスを減らし
虚血再灌流による肝臓障害を抑える

日本医科大学大学院医学研究科加齢科学系専攻細胞生物学分野

＜要旨＞

私たちは、水素分子が活性酸素の中でも細胞毒性の高いヒドロキシラジカルを選択的に消去する可能性があるとともに、水素を吸入すると酸化ストレスを減少させ、脳梗塞のサイズを小さくことを以前に報告しました。[I. Ohsawa, M. Ishikawa, K. Takahashi, M. Watanabe, K. Nishimaki, K. Yamagata, K.-I. Katsura, Y. Katayama, S. Asoh, S. Ohta, Hydrogen acts as a therapeutic antioxidant by selectively reducing cytotoxic oxygen radicals, Nat. Med., 13 (2007) 688-694].

今回私たちはマウスを使った実験で、水素の吸入により虚血再灌流で誘発された肝障害をもまた減らすことができると報告します。

肝臓の左葉左縁から左葉中央までの門脈三管（門脈細静脈、肝細動脈、および胆管）を90分にわたり虚血させ、それから180分間再灌流を起こしました。再灌流する10分前から190分間水素ガス（1～4％）を吸入させると、肝臓細胞死が抑制され、血清中アラニンアミノ基転移酵素（ＡＬＴ）や肝マロンジアルデヒドの量が減りました。同様の試験でヘリウムではなんら効果がなかったため、水素に特有の効果であることが考えられます。

このことから、私たちは水素ガスの吸入は酸化ストレス抑制法として広く応用できると考えます。