点评：氢气剂量不是越大越好。氢气自发现其作用以来，一直把安全性放在首位，作用当然重要，但必需在安全的前提下实现。但是，随着对氢气医学研究的不断推进，人们对如何提高氢气的剂量非常执着，似乎只要增加剂量，就一定能获得更好的效果。其实从基本的药理学原则来看，追求大剂量高浓度不应该提倡，而应该反对。为什么？效果只要有，剂量越小越理想，因为剂量小意味着代价低风险小。例如如果我们能吸2%的氢气产生效果，20%的效果可能更强，但必要性可能没有那么大。氢气的最突出优点在于安全，不在于效果。那有人反对说，疾病治疗健康促进不看效果看什么？不是不看效果，是不能把效果放在第一位。必需放在第二位。甚至为了安全可以放弃效果。
氢气展现出抗氧化和抗炎特性。研究表明，它在多种心血管疾病中具有保护作用。本研究旨在探讨吸入含4%氢气的空气对野百合碱诱导的肺动脉高压（MCT-PH）及其相关肺组织炎症的发展程度，以及Wistar大鼠肾血管性高血压（RVH）的影响。野百合碱诱导的肺动脉高压（MCT-PH）被用作肺循环高压的模型。实验中使用了三组动物：“对照组”——注射野百合碱溶剂的动物，“MCT-对照组”和“MCT-H2组”——一次性注射MCT的动物。“对照组”和“MCT-对照组”呼吸空气21天，而“MCT-H2组”呼吸含有4%氢气的空气。持续吸入至第21天。第21天，在乌拉坦麻醉下测量血流动力学参数，并收集肺样本进行后续形态学分析。肾血管性高血压（RVH）被用作系统性高血压的模型。实验中有两组：RVH-C——大鼠呼吸空气，RVH-H2——大鼠呼吸含有4%氢气的空气。实验期间测量收缩压（SBP），并评估肾脏排泄功能。第28天，在乌拉坦麻醉下测量血流动力学参数。在MCT模型中，氢气对MCT高血压的血流动力学症状没有影响，但降低了平均血压（MBP）、SBP以及肺中结缔组织重塑的标记物TGF-β1和MMP-9的水平，导致胰蛋白酶分泌减少和肥大细胞计数降低。在RVG模型中，吸氢气降低了MBP和SBP，对肾脏排泄功能没有影响。吸入4%氢气可降低两种动脉高血压模型中的全身MBP和SBP，减轻炎症过程的严重程度，调节肥大细胞的表型和功能状态，并抑制MCT-PH中肺组织的纤维化因子活性。氢气的中心作用可能与其抗炎和抗纤维化效果相结合。
血压（BP）是心血管系统状态的综合指标。体内正常压力水平通过神经、体液、激素、局部等多种机制创建和调节。长期血压升高会导致动脉高血压的发展。高血压是一组疾病，其特征是血压持续升高，是人类心血管疾病的主要原因之一。最新证据表明，氧化应激和炎症是该疾病发病机制中最重要的因素之一。这两者都介导心肌、血管及其周围组织的病理变化。使用抗氧化剂被认为是预防和治疗高血压最有前景的非特异性方法之一。氢气是一种天然抗氧化剂，可以选择性中和羟基自由基（OH）和过氧亚硝酸盐（ONOO-），这些都是非常强的氧化剂，其活动导致不可逆的组织变化和细胞死亡。重要的是，氢气不会减少重要的组织信号分子如H2O2和NO。氢气对身体的作用适中，到目前为止尚未发现副作用[4]。凭借这些特性，氢气可以在不影响细胞生理过程中涉及的信号分子的情况下减少氧化应激。肥大细胞（MCs）被视为揭示氢气抗炎效应和免疫反应的潜在靶标。MCs释放的酶和蛋白酶（胰蛋白酶）以及脱颗粒过程中生成的活性氧物种伴随着炎症过程的早期阶段。此外，已经显示H2可以抑制促炎和炎症细胞因子的合成，并改变它们的信号传导途径。这些H2的特性引发了广泛的动物研究，探讨H2对各种心血管疾病及其他疾病的可能影响。在大鼠实验中，已显示将氢气添加到动物呼吸的空气中可以减少心肌缺血/再灌注损伤，通过减少氧化应激和NLRP3介导的焦亡。氢气的防护效果也在脊髓缺血/再灌注损伤的研究中得到了证明。谷氨酸转运体-1在这一效应中发挥了重要作用。据报道，吸入氢气可以通过调节炎症来减少心肌梗死后大鼠心脏的心肌重塑和纤维化，以及肺动脉高压动物的肺部[11]。基质金属蛋白酶（MMPs）是一组参与大多数细胞外基质成分降解的酶类，因此与病理条件下的组织重塑有关，包括肺动脉高压的发展。基质金属蛋白酶-9（MMP-9），当与MMP-2相互作用时，通过激活组织因子破坏气道结构和血管基底膜，直接导致它们渗透性增加。此外，MMP-9通过NF-κB途径增强中性粒细胞活性，增加IL-6等炎症因子的释放，催化肺部炎症进程。
在研究中使用了几种氢气应用方法，每种方法都有其独特性。目前，实验和临床研究经常使用吸入含有不同比例添加氢气的空气。研究表明，吸入氢气浓度为2%至4%的气体混合物是安全的。
尽管大量研究探讨了氢气对心脏和大脑病理发展的保护作用，但关于高血压模型的研究零星可见。例如，其中一项研究显示，老年人（50-70岁）被诊断患有动脉高血压的人，每天进行4小时的H2吸入，可以降低收缩压。据推测，除了肾素-血管紧张素系统活性的变化外，交感神经系统活性的降低也被认为与这一效果有关。在这方面，我们在本研究中研究了H2对两种高血压模型发展的影响。第一个模型再现了肺动脉高压——肺动脉中平均动脉压增加超过25 mm Hg。MCT高血压的发展与间质性肺疾病（ILD）有关。内皮功能障碍、炎症、氧化应激、血管壁和肺结缔组织的重塑，即ILD发展的所有症状都出现了。重要的是，这种形式的高血压并不伴随全身血压的变化。已经研究了许多其发病机制的分子机制。肺部炎症和纤维化的减少可能是吸入氢气作用的标志。
作为大循环圈高血压的第二个模型，选择了“一肾一夹”肾血管性高血压（RVH 1R1C），该模型仅在疾病初期依赖于肾素-血管紧张素系统。已经表明，RVH发展的机制是由带来肾动脉的腔径至少减少70-80%触发的。人们认为，交感神经活性的增加在全身血压和心率增加中起重要作用。
因此，本研究的目的是调查吸入4%氢气的空气对大鼠实验中MCT肺动脉高压及其相关间质性肺病和肾血管性（1R1C）高血压发展程度的影响。
材料和方法
动物。本研究在体重180-220克的雄性Wistar大鼠上进行，这些大鼠来自俄罗斯莫斯科普通病理学和病理生理学研究所的动物房。大鼠在12小时光照、湿度和温度控制的条件下饲养，并可自由获取水和食物。实验在动物交付后不少于7天开始。
MCT-PH建模。实验在24只动物上进行，这些动物被分为三组，每组8只大鼠。为了获得MCT-PH模型，一次性皮下注射野百合碱（MCT）（60 mg/kg，溶于60%乙醇中）（Sigma Aldrich, Darmstadti, Germany）。对照组（Control）仅给予MCT溶剂（等体积的60%乙醇）。这组动物被放置在塑料室内，同样，MCT组也呼吸空气。注射MCT的动物被分为两组。在第1组中，大鼠呼吸空气（MCT-对照），在第2组中，大鼠呼吸含有4%氢气的空气（MCT-H2）。暴露持续3周。在此期间没有观察到动物损失；然而，在急性实验期间，有时无法正确测量右心室的收缩压，这是MCT-PH发展的一个症状，或者高血压的动物不能很好地耐受麻醉而死亡。因此，最终每组展示了5或6只动物的结果。
实验装置。在实验期间，动物被放置在130升的塑料容器（SAMLA 203.764.41, Inter IKEA Systems）中。每个容器内放置两个T3动物笼，每个笼子里放4只大鼠。使用空气压缩机（Hiblow XP 40, Techno Takatsuki CO, Japan）对容器进行通风。氢气由氢气发生器（Pioneer, Vodorodpomogaet Russia）供应。氢气和空气通过流量计（LZB-3, LZM-4T, China）控制，氢气流量为150毫升/分钟，空气流量为4升/分钟。在这种情况下，大鼠呼吸的空气中氢气含量为3.5–4.0%（图1）。
RVC 1R1C建模。实验开始前，对动物称重，通过体积描记法测量收缩压（SBP），并将其放入代谢笼中22小时。代谢笼中的动物可以自由饮水。从代谢笼中取出动物后立即从尾静脉采集血样进行生化分析，测定饮水量和每日尿量。采集的血液和尿液样本冷冻在-20°C下以备进一步分析。将动物从代谢笼中恢复两天，以提高后续手术的存活率。
在硫喷妥钠麻醉下（40 mg/kg, 20 mg/mL溶于0.9%生理盐水溶液腹腔注射）进行RVH 1R1C高血压模型手术。切除动物右肾，并在左肾动脉上放置一个夹子，该夹子由一片厚度为0.1毫米、长8-9毫米、宽2毫米的银胶带制成。夹子的内径根据大鼠体重为0.26–0.27毫米。手术后，大鼠腹腔注射抗生素环丙沙星5 mg/kg/天，2 mg/mL，持续四天（输液用溶液, KRKA）。手术后的动物被单独放置在笼子里7天。
手术后一周，通过体积描记法测量动物的SBP，并将它们分成两组——RVH-C和RVH-H2。动物的分配使得两组手术后平均SBP增加值在统计学上相等。与之前的实验一样，实验组（RVH-H2）的动物呼吸含有4%氢气的空气，而对照组（RVH-C）呼吸空气，为期三周。急性实验前两天，将动物放入代谢笼中，进行代谢笼前后重量测量，确定每日饮水量和每日尿量，并收集血清和尿液样本。使用商业试剂盒测定血液和尿液样本中的肌酐和尿素。
为了记录血液动力学参数，动物在乌拉坦麻醉下（1.2 g/kg, 0.6 g/mL溶于水腹腔注射）。对于MCT-PH动物，直接使用Statham血压传感器估计平均血压（MBP）、收缩压（SBP）、舒张压（DBP）和右心室收缩压（RVSP），以及心率（HR）。数据通过放大器传输到计算机，并通过L-Card E14-140模拟数字转换器进行处理。在麻醉大鼠的股动脉中插入PE10导管以记录压力和心率。在股静脉中插入PE 50导管用于给药。对于MCT-PH动物，在右颈静脉插入PE 50导管，并在压力曲线监测下引导至右心室。通过全身血压的变化判断肾血管性高血压的程度，通过RVSP的大小和心脏右心室肥大程度判断MCT高血压的程度。右心室肥大程度通过右心室质量与左心室和室间隔质量之和的比率（RV/(LV + per)）百分比来评估。
生化分析。对RVH 1R1C动物的血清和尿液样本进行生化分析。使用Olvex-Diagnosticum的商业试剂盒测定样本中的肌酐和尿素含量：肌酐-Olvex, 尿素-Olvex。光谱分析在Multiscan EX分析仪上进行。
形态学分析。立即将取自肺部的样本固定在10%缓冲福尔马林溶液中2-3天。经过标准样本制备程序后，从石蜡块中制作5微米厚的连续切片，并用苏木精和伊红染色，以及Giemsa溶液染色以识别MCs；使用2微米厚的切片进行免疫组织化学研究。通过免疫组织化学方法使用小鼠单克隆抗体检测MCs胰蛋白酶分泌（1:2000），纤维化标志物TGF-β 1 [EPR21143]（1:500）和MMP-9 [EP127]（1:200, Cell Marque, Epitomics Inc., USA）来评估肺部重塑。使用免疫荧光检测MCs胰蛋白酶（山羊抗小鼠IgG Ab (#A-11029) Invitrogen, (Alexa Fluor 488标记) 和MMP-9（山羊抗兔IgG Ab (#A-11034) Invitrogen, (Cy3标记)），并用4',6-二脒基-2-苯基吲哚（DAPI, 5 µg/mL PBS中）对比细胞核。通过×20倍放大观察30个视野定量分析免疫阳性细胞。数据总结在表1中。所有组织切片均使用Zeizz Imager.A2显微镜和ImagePro软件（德国）盲法分析。
统计分析结果处理。实验数据以平均值±标准偏差（M±SD）的形式呈现。数据分析在Statistica 12.0（Statistica Inc., USA）和GraphPad Prism 8.0程序中进行。使用Shapiro-Wilk准则检查分布的正态性。单因素方差分析（One-Way ANOVA）用于确定三个或更多独立组之间一个因素均值是否存在统计学上的显著差异。两因素方差分析（Two-way ANOVA）用于建立组别和暴露持续时间的同时效应，并评估这些因素之间的交互作用。Kruskal-Wallis测试用于比较等级数据。使用ROUT测试排除Q>1%的统计异常值。定性数据通过绝对数（n）和相对数据（%）描述。置信水平为p<0.05被认为是统计学上显著的。
图1实验装置示意图。
[表1] 肺内每平方毫米肥大细胞和表达前纤维化标志物的细胞的平均数量
结果
氢气对MCT-PH发展的影响
向大气中添加氢气对MCT-PH发展的主要心血管指标没有影响。MCT对照和MCT-H2组的RVSP值彼此之间没有显著差异，分别为56±7 mmHg（n=5）和55±6 mmHg（n=6）。这两个值都显著高于无MCT-PH的对照组的RVSP，为29±5 mmHg（p<0.05），表明两个实验组都发展了MCT-PH。对照组的心脏右心室肥厚指数为29.2±4.0%。在MCT对照组为38.3±6.1%，在MCT-H2组为42.1±6.8%。后两个参数彼此之间没有统计学上的显著差异，但显著高于对照组的值（p<0.05）。这些数据表明MCT组发展了高血压，并且H2对此指数没有影响，这证实了之前获得的数据[11]。
检查SBP值显示，呼吸含有4%氢气的空气的MCT-PH动物组（MCT-H2）与对照组相比MBP降低了11%，与MCT对照相比降低了13%（p<0.05）。(图2)
由于MBP是SBP和DBP的平均值，我们查看了我们发现的MBP降低的组成部分。如图2b所示，MBP的变化是由于其收缩成分的减少。MCT-H2组的SBP为107±8 mmHg，MCT组为121±9 mmHg，对照组为120±15 mmHg（p<0.05）。DBP和HR没有差异。
MCT-PH是一种与间质性肺疾病相关的肺动脉高压模型，其特征是炎症和纤维化。形态学分析揭示了炎症过程的迹象，以及前纤维化标志物活性的变化，表现为纤维合成激活、形成密度不规则的纤维结构、血管壁增厚（图3b）。MCT-H2组样本的形态学分析显示，小叶结构获得了经典形状；肺泡呈细胞样外观，壁稍厚，间质中有完整的血管（图3e）。间质水肿迹象减少，但具有肥大迹象的肺细胞仍然存在。与MCT对照组相比，MCs反应显示出数量和功能的减少。我们之前已经描述过，让患有MCT的动物呼吸含4%H2的空气会导致肥大细胞（包括含胰蛋白酶的细胞）的数量和功能活动平均减少30%，即减少了肺部的炎症（表1）。与对照和MCT-H2组相比，肺泡巨噬细胞和II型肺泡细胞分泌TGF-β较多（表1，图4）。随着TGF-β细胞总数的增加，观察到在肺部呼吸部分的不均匀分布，形成在某些小叶位点的优先积累。继续这项研究，在这项工作中，我们对基质金属蛋白酶家族之一的酶MMP-9的含量进行了免疫组织化学和免疫荧光分析。如上所述，PH中观察到肺血管壁重塑。这个过程还涉及由免疫细胞和MMP家族酶调控的细胞外基质的变化。结果显示，MMP-9表达在MCT对照组比对照组高出16倍。MMP-9在MCT-H2组中的表达比MCT对照组低2.3倍（p<0.05）（表1，图4）。
因此，在呼吸含有4%氢气的空气的高血压组中，与MCT对照组相比，MMP-9阳性细胞的数量显著减少。通过免疫荧光染色识别的肺部MMP-9主要在中性粒细胞中表达，较少在MCs中表达。结果表明，MMP-9表达在MCT对照组较高，MMP-9免疫阳性细胞经常与胰蛋白酶阳性MCs共定位（表1，图4）。
因此，尽管氢气对MCT发展的主要心血管症状没有H2效应，但在MCT-H2组的大鼠中，吸入氢气会导致平均血压(MBP)显著下降，这主要通过收缩压(SBP)的降低来实现，并对MCs的功能和表型状态具有调节作用，减少TGF-β阳性细胞的数量，并导致MMP-9活性的抑制——一个参与肺外基质重塑的因素，显示出抗纤维化和抗炎效果。
研究了氢气对右心室肥大(RVH) 1R1C模型发展的影响
在实验期间，通过间接体积描记法测量了两组RVH（RVH-C和RVH-H2）清醒动物的SBP。图5a展示了实验28天SBP变化的动态。
在“0”点，平均SBP为122.5 ± 8.5 mmHg (n = 16)。1R1C手术后一周，随机将动物分为两组（RVH-C和RVH-H2），并开始进行氢气吸入实验。第28天测量的SBP显示两组均有所增加。对于RVH-C组，它是151.7 ± 16.5 mmHg (n = 5, p < 0.05)，而对于RVH-H2组是138.6 ± 5.9 mmHg (n = 6, p = 0.065)。因此，两组的MBP都有所增加，但RVH-H2组的增加程度小于对照组。
对麻醉动物的研究显示，与RVH-C组相比，RVH-H2组的MBP显著下降（p < 0.01）（85.6 ± 5.2 mmHg, n = 6）相对于RVH-C组（96.5 ± 5.7 mmHg, n = 5）。MBP的降低以及在MCT-PH的情况下一样，是由于SBP（图5d）的显著降低（p < 0.05），RVH-H2组的动物SBP显著低于RVH-K组（102.2 ± 9.9 mmHg对比116.2 ± 8.7 mmHg）。DBP（图5e）和HR（图5b）没有显著变化，尽管后者倾向于降低。因此，即使在RVH 1R1C高血压的情况下加入H2到大气中，也观察到由于SBP的降低而使MBP降低。
在这个实验中，研究了肾脏的排泄能力。在RVH建模手术前和实验的第26天，研究了每日尿液和血液样本中的肌酐和尿素含量（图6）。
RVH的发展伴随着血液中肌酐浓度的显著增加（图6a）（RVH-C组增加了44%，RVH-H2组增加了55%）和尿素（图6d）（RVH-C组增加了20%，RVH-H2组增加了78%）。它们在每日尿液中的排泄量在两组中都增加了：对于肌酐，RVH-C组增加了91%，RVH-H2组增加了51%（图6b）；对于尿素，RVH-C组增加了40%，RVH-H2组增加了58%（图6e）。这些指标在RVH-C和RVH-H2组之间没有显著差异。作为肾小球滤过率指标的内源性肌酐清除率被研究（图6c）。实验结束时，这个指数有所增加，但没有检测到肌酐计算的肾小球滤过率的统计显著变化。它在RVH-C和RVH-H2组之间没有差异（手术前分别为0.80 ± 0.29 mL/min和1.13 ± 0.17 mL/min，实验结束时分别为1.07 ± 0.16 mL/min和1.17 ± 0.62 mL/min）。因此，在这种形式的RVH中，肾脏的排泄能力适应了蛋白质分解代谢的增加，因为清除率没有变化。氢对这个参数也没有影响。
含有4%氢气的空气对健康动物血流动力学参数的影响
为了确定在MCT-PH和RVH 1R1C期间通过呼吸H2获得的MBP和SBP降低效果与病理过程发展的关系程度，我们在健康动物上进行了完全相同的一系列实验。在这一系列实验中，没有获得降压效果，MBP和SBP分别为98 ± 9和112 ± 14 mm Hg（n = 8），与仅吸入空气的对照组（n = 8）相比没有差异。在这一系列实验中也没有观察到H2对HR的影响，平均HR为373 ± 74次/分钟。
图2.实验第21天的平均动脉血压（a）、收缩压（b）和舒张压（c）。* MCT-H2 vs Control, MCT-Control, p < 0.05，单因素方差分析。条形内的数字表示组内动物的数量。
图3.Wistar大鼠MCT高血压时肺和肥大细胞结构的形态特征。染色方法：（a, b, e）—苏木精和伊红；（c, d, f）—吉姆萨溶液。（a）—对照组，（b, c, d）—MCT-control，（e, f）—MCT-H2。（a）—在肺的呼吸部分，细长的肺泡通道融合成薄壁的肺泡，没有炎症浸润和间质水肿的迹象；（b）—动脉壁和管腔闭塞的结构及功能变化明显，中层肥厚；（c）—肥大细胞（紫色染色）浸润肺组织基质，活跃脱颗粒；（d）—局部可见中性粒细胞和浆细胞；（e）—肺的间质结构和肺泡细胞水肿较轻，炎症浸润量少，位于血管周围；（f）—视野中单个肥大细胞，无脱颗粒迹象。放大倍数：（a）—×200，（b, c, e, f）—×400，（d）—×1000。
图4.在PH发展过程中（b, d, f）以及在吸入4% H2时PH发展过程中（a, c, e）肺中肥大细胞胰蛋白酶（a, b）、TGF-β（c, d）和MMP-9（e, f）的组织定位和表达模式。免疫组织化学反应特有的棕色染色显示了在肺组织间质中积累的具有脱颗粒迹象的胰蛋白酶阳性肥大细胞（b），而在吸入4% H2的影响下，这种蛋白酶的表达减少（a）；MCT对照组（d）中高表达TGF-β的免疫阳性细胞浸润，与氢气应用组（c）中少量TGF-β阳性细胞相比；在胰蛋白酶阳性肥大细胞的背景下（绿色，Alexa Fluor 488标记），MMP-9（红色，Cy3标记）低表达（e）和在胰蛋白酶阳性肥大细胞存在的情况下，肺部MMP-9阳性细胞的积累主要是中性粒细胞（根据细胞形态）（f）。染色方法：（a, b, c, d）—免疫组织化学反应；（e, f）—免疫荧光染色。放大倍数：（a, b, d）—×400；（c, e, f）—×1000。
图5.清醒的（a）和麻醉的（b–d）Wistar大鼠肾血管性高血压1R1C的血流动力学参数。（a）通过间接体积描记法测量清醒大鼠的收缩压动态。（b–d）麻醉大鼠的血流动力学参数—（b）心率；（c）—平均血压；（d）—收缩压；（e）—舒张压。# 1和3点之间的统计学显著差异（p < 0.05），双因素方差分析。* 组间统计学显著差异（p < 0.05），非相关变量t检验。** 组间统计学显著差异（p < 0.01），非相关变量t检验。条形内的数字表示组内动物的数量。
图6.Wistar大鼠RVH的肾功能评估。（a）血清肌酐浓度；（b）每日肌酐排泄量；（c）肌酐清除率；（d）血清尿素浓度；（e）每日尿素排泄量。** 术前与术后值之间统计学显著差异（p < 0.01），双因素方差分析。*** 手术前后值之间统计学显著差异（p < 0.001），双因素方差分析。条形内的数字表示组内动物的数量。
讨论
根据现代概念，氢气具有抗氧化和抗炎作用。通过研究与MCT-PH间质性肺病相关的标记物（肥大细胞、胰蛋白酶、TGF-β），我们得到了完全相同的效果。在当前工作和以前的研究中，它们被证明显著改善。此外，我们发现与MCT-Control和Control组相比，MMP-9在MCT-H2组中的表达降低。MMP-9参与纤维化和肺结缔组织及肺血管的重塑。包括肥大细胞在内的许多免疫细胞可以对MMP-9活性发挥调节作用，这些细胞不仅调控MMP-9活性，还自身产生这种酶。吸入氢气减少了肺泡隔增厚的程度及其炎症细胞浸润，从而显著降低了肺损伤指数。吸入氢气显著改善了肺间质状态，减少了炎症浸润，降低了肺水肿和出血，并影响了促纤维化标志物的分泌活动，从而防止了气道中炎症级联结构变化的发生。将氢气暴露于肥大细胞可能是减轻肺高压病理过程中肺组织炎症损伤和促纤维化状态的有效方法。然而，尽管MMP-9表达减少表明不仅肺结缔组织而且血管壁的重塑减少，但我们没有检测到H2对MCT-PH血流动力学参数的影响。虽然这种相互作用是可以预期的，因为使用旨在纠正ILD的治疗方法会导致PH患者的生活质量提高和治疗总成本的减少。显然，需要更长时间或更强烈的H2作用才能表现出这种相互作用。
尽管氢气对肺循环的血流动力学参数没有影响，在我们的研究中，MCT-H2组中大循环圈的MBP和SBP显著下降。在MCT-Control和Control组中没有观察到这种效果。在人类研究中获得了类似的结果。在一个随机对照安慰剂研究中，监测了60名年龄在50-70岁之间的确诊高血压患者。他们每天四小时吸入室内空气或其与氢（0.2%至0.4%）的混合物，持续两周。观察到吸入氢气后SBP显著下降，而安慰剂组未观察到此现象。这一效应伴随着受试者血液中醛固酮与肾素比值和皮质醇含量的下降，使作者能够推测氢气作用期间交感神经系统活动的减少。在我们的研究中，这种效应在通常不伴有全身血压变化的MCT-PH中被观察到，但与炎症过程的发展有关。最近，研究表明慢性炎症是全身性高血压发病机制中的一个因素[23]。可以假设氢气通过减少炎症过程来降低MBP。这一指标的减少是以收缩成分为代价的，这表明这一过程与交感神经系统活动的减少有关。
有些研究的结果支持这一假设。在一项关于大鼠肾血管性高血压的研究中，通过手术切除一个肾脏的5/6并移除另一个肾脏，每天吸入氢气1小时导致这些动物升高的血压下降。血压变异性的频谱分析显示，H2通过抑制交感神经系统的活动来减少自主神经系统的失衡。
在我们的研究中，我们使用了肾血管性高血压的1R1C模型。如上所述，该模型中血压增加的机制是由动脉管腔至少损失70-80%触发的。据认为，全身动脉压的增加中，交感神经系统活动的增加起到了重要作用。
在一项对不同RVH模型（1R1C或2R1C）的动物血浆去甲肾上腺素含量变化的比较研究中，其增加仅在1R1C模型中被观察到，这与心率增加相关。在慢性形式中，这种RVH模型是肾素独立的。使用这个模型，我们展示了从RVH发展的第2周开始，给大鼠的呼吸混合物中添加4%的氢气（RVH-H2组）与RVH-C组相比，MBP和SBP显著降低。这一效果伴随着心率趋于下降的趋势（p < 0.065）。氢气不影响两组大鼠血液中肌酐和尿素水平的增加以及肾的排泄能力。考虑到这种RVH模型的发病机制，SBP的降低、心率趋于下降的趋势以及对肾排泄能力无影响可以被视为支持氢气中枢作用的论据。鉴于手术干预，这种形式的高血压中也可能存在炎症过程。
这就引出了氢气的抗炎和抗氧化效应在这一效果中的作用问题。显然，在这种情况下实现了氢气的这些特性，因为只有在患有高血压的动物中观察到了降低全身血压的效果。在没有病理的健康动物中未发现这种效果，这与文献数据一致。
总之，我们已经展示了向吸入空气中添加4%的氢气会导致小循环圈和大循环圈中高血压的全身血压和收缩压下降。在MCT-PH中，肺炎症减少，但小循环圈的心血管参数未改变。在RVH高血压中，MBP和SBP降低，这与肾的排泄能力无关。假设血压降低的效果与在炎症过程背景下交感系统活动的减少有关。
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