本研究目的是探讨富氢水对大鼠角膜碱烧伤的预防作用。将富氢水(氢气组)或生理盐水(溶剂组)连续滴入正常大鼠角膜5 min,滴入后6 h进行碱暴露。碱暴露后每6 h测量角膜上皮缺损面积(CED),直至24 h。伤后6、24 h取材行组织学及免疫组织化学观察,实时定量反转录聚合酶链反应(RT-PCR)检测超氧化物歧化酶(SOD)1、SOD2、过氧化物酶体增殖物激活受体γ辅激活因子1α (PGC-1α) mRNA表达。氢气组伤后12 h的CED和伤后6 h的炎性浸润细胞数均明显少于溶剂组。此外,氢气组在6 h和24 h的SOD1表达均显著高于溶剂组,氢气组在6 h的pgc -1α阳性细胞数显著高于溶剂组。然而,人们对其预防作用知之甚少。
探讨富氢水对大鼠角膜碱烧伤的预防作用
将富氢水(氢气组)或生理盐水(溶剂组)连续滴入正常大鼠角膜5 min,滴入后6 h进行碱暴露。碱暴露后每6 h测量角膜上皮缺损面积(CED),直至24 h。伤后6、24 h取材行组织学及免疫组织化学观察,实时定量反转录聚合酶链反应(RT-PCR)检测超氧化物歧化酶(SOD)1、SOD2、过氧化物酶体增殖物激活受体γ辅激活因子1α (PGC-1α) mRNA表达。氢气组伤后12 h的CED和伤后6 h的炎性浸润细胞数均明显少于溶剂组。氢气组伤后6、24 h SOD1表达均显著高于溶剂组;氢气组伤后6 h pgc -1α阳性细胞数显著高于溶剂组。
在此模型中,预防性灌注富氢水可能通过上调SOD1和PGC-1α等抗氧化剂的表达来抑制碱烧伤诱导的炎症反应。氢气不仅具有治疗潜力,而且具有预防作用,可能抑制角膜损伤后瘢痕形成,促进伤口愈合。
氢气具有预防作用是有非常大意义的。这样可以对氢气的生理效应开展研究,过去我们一般是研究氢气治疗某种疾病,但疾病本身会产生一系列病理改变,这些变化和氢气的作用混在一起,导致很难区分氢气的直接效应。氢气具有预防作用意味着氢气对健康个体能产生作用,例如本研究中看到的现象,给氢水处理健康动物的角膜,能发现一些生物化学改变,特别是对一种重要信号分子PGC-1α蛋白和基因表达产生剧烈影响,这种蛋白是一种影响线粒体功能的分子,这意味着氢气可能会对生理条件下线粒体功能产生巨大影响。
通过这类研究,我们可以建立一种研究范式,就是给动物一定剂量模式的氢气,或短期或长期,然后对各种组织和器官的生物化学、代谢和功能改变开展系列研究。这种研究能对氢气的生理效应进行研究和分析。获得氢气的生理效应,对于理解氢气的生物学地位,理解氢气治疗疾病的机制,都具有及其重要的意义。