脑外伤的一个基本病理基础是外伤导致组织结构破坏，组织结构破坏导致血流不足等缺血损伤，并继发炎症反应，组织破坏本身也会造成炎症，从而造成炎症是创伤的重要病理过程，因此阻断炎症反应就可以作为改善创伤的一个基本手段。小胶质细胞是脑内自身唯一的炎症细胞，脑组织炎症过程中，小胶质细胞激活可以发挥两种作用，一是释放炎症促进因子导致炎症加重，二是释放抑制炎症促进再生的保护性因子，两种作用往往是两类不同亚型M1和M2的小胶质细胞完成的，当前关于神经炎症的研究也重点从两类不同细胞开展。氢气对炎症和神经组织炎症的研究，也应该从这两类细胞开展。
这篇来着中国医科大学的研究就是从这个角度开展的研究。
论文来源：吴曦子, 曾仁庆, 赵洋子,等. 《丙戊酸和氢气对缺氧小胶质细胞表型的影响》. 中国医科大学学报, 2017, 46(1):36-40.
创伤性脑损伤(TBI)的关键在于缺血(或)缺氧引起的炎症反应，进而诱发脑细胞水肿，加重脑组织缺氧。因而抑制炎症反应是改善严重创伤性脑损伤的主要策略。研究发现，丙戊酸 (VPA)和氢气(hydrogen，H2)对创伤性脑损伤有改善作用，但二者抑制创伤性脑损伤致炎症反应的机制尚阐明。近年研究发现，巨噬细胞作为炎症反应的主要调控者，当机体受到外界刺激时，可分化出M1型和M2型2种功能表型，二者的相对关系控制着炎症反应的进程，且表达出特异性的表型标志物。这种功能表型转化与细胞内外一系列信号转导通路、转录因子和转录后修饰等有关。在中枢神经系统炎症反应中，小胶质细胞也具有上述特点。严重的颅脑损伤可引起过度的炎症反应，出现M1型小胶质细胞占主导，造成神经组织不可逆损伤。因而本研究以体外缺氧刺激小胶质细胞为研究对象，给予丙戊酸或氢气干预，进行表型标志物的检测，旨在研究丙戊酸和氢气对缺氧小胶质细胞表型转化的作用，为探索二者对创伤性脑损伤炎症反应的干预机制提供理论基础。
方法对缺氧BV2小胶质细胞分别给予VPA和H2处理后,收集上清和细胞团,应用ELISA、流式细胞术和实时PCR技术检测表型标志物。结果与对照组相比,缺氧增加BV2细胞M1型表型标志物mRNA(i NOS)的表达,降低M2型表型标志物m RNA(CD206、TGF-β)的表达,使M1型和M2型表型标志物m RNA的比值升高(P<0.05)。与缺氧组相比,VPA降低缺氧BV2的M1型表型标志物蛋白(CD16/32)和m RNA(i NOS)的表达,使M1型和M2型表型标志物m RNA的比值降低(P<0.05)。与缺氧组相比,H2降低缺氧BV2的M1型表型标志物蛋白(TNF-α、CD16/32、i NOS)和m RNA(i NOS)的表达，升高M2型表型标志物蛋白(IL-10)和m RNA(CD206、TGF-β)的表达，使M1型和M2型表型标志物m RNA的比值降低(P<0.05)。本研究发现，缺氧增加小胶质细胞 M1型表型标志物的表达，降低 M2型表型标记物的表达，增加M1型和M2型表型标志物的比值，表明缺氧使小胶质细胞向促炎表型转化。有研究证实，给予小胶质细胞缺氧刺激可升高其促炎型细胞因子(TNF-IL.1B、IL-6、iNOS)的表达。本研究未发现BV2细胞缺氧2 h M1型标志物TNF、IL 6和CDI6/32蛋白增加以及M2型标志物IL-10的下降，类似现象在其他研究中也有发现。原因可能是小胶质细胞的各种表型标志物的表达有其特有的时相性，而本研究选择的时间点可能无法显示出所有M1、M2表型标志物的变化规律。本研究发现，氢气降低小胶质细胞M1型表型标志物的表达，升高M2型标志物的表达，降低M1型和M2型表型标志物的比值，表明氢气可以抑制缺氧小胶质细胞向促炎表型转化。
研究结论：缺氧使小胶质细胞向促炎表型转化;氢气可抑制缺氧对小胶质细胞的促炎作用。
