氢气减轻青鳉急性缺氧脑部氧化炎症损伤
通过LOX-1缺氧探针成像与缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)免疫染色发现,空气组和臭氧组青鳉的脑组织存在持续性缺氧,而氢气处理显著缓解了这一现象。组织学分析显示,缺氧后青鳉中脑区域出现广泛血管淤血,氢气处理可明显减轻该损伤。末端脱氧核苷酸转移酶介导的dUTP缺口末端标记(TUNEL)实验表明,氢气能抑制缺氧诱导的神经元凋亡。
免疫组织化学与酶联免疫吸附测定(ELISA)结果显示,空气组和臭氧组青鳉脑部的8-羟基-2'-脱氧鸟苷(8-OHdG,氧化损伤标志物)及促炎标志物(环氧合酶-2(COX-2)、白细胞介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α))水平显著升高,而氢气处理可有效抑制这些指标的上升。氧自由基吸收能力(ORAC)实验证实,氢气能恢复脑部的抗氧化能力。行为学分析进一步表明,氢气处理可改善青鳉的运动活性并稳定其呼吸功能。
上述结果表明,氢气可保护青鳉免受缺氧诱导的氧化损伤与炎症损伤,或许能为缺氧相关神经系统疾病提供一种具有潜力的治疗策略。

图 1. 缺氧诱导青鳉呼吸频率改变与脑部出血
将 Matsushiro 品系青鳉置于仅含少量水和空气的密封袋(Ziplock bag)中 9 分钟,以构建急性缺氧环境。暴露期间,使用 TOMLOV 数码显微镜记录青鳉的鳃盖运动(即呼吸频率)。在不同时间点,每次记录 30 秒内青鳉的呼吸次数,每个时间点重复记录 3 次。将溶解氧探针插入上述密封袋中以测定溶解氧浓度,为防止漏气,该密封袋需进一步装入两个更大的密封袋内密封。对溶解氧水平进行 18 分钟的持续监测。缺氧处理后,将青鳉转移至通入空气的水体中,恢复约 1 小时。随后解剖青鳉并取出完整脑部,进行宏观观察。
Sato E, Shimamura N, Saiki C, Sunada K, Miwa N, Xiao L. Hydrogen Gas Mitigates Acute Hypoxia-Induced Oxidative and Inflammatory Brain Injuries in Medaka (Oryzias latipes). Antioxidants (Basel). 2025 Sep 18;14(9):1130.
作者信息,佐藤惠理子1,2、岛村直弘2、斋木知香子1、砂田胜久2、三轮信彦3,4、李晓1
1 日本齿科大学东京生命齿学部生理学教研室,日本东京都千代田区富士见1-9-20,邮编102-8159
2 日本齿科大学东京生命齿学部牙科麻醉学教研室,日本东京都,邮编102-8159
3 公益社团法人氢气医学研究所,日本神户市中央区港岛南町1-6-4,邮编650-0047
4 广岛县立大学理学部,日本广岛县,邮编727-0023
