氢生物学效应学习笔记

氢是一种无味、无味的气体，已证明对几乎所有器官的氧化应激具有许多生物效应。分子氢通过选择性地减少细胞毒性氧自由基而起到治疗抗氧化剂的作用。分子氢是一种新型抗氧化剂，可有效降低氧化应激，有可能改善线粒体疾病。

尽管氢对辐射的作用机制尚不清楚，但血液中的氧化应激标记物至少显著降低，这一事实无疑表明，通过饮用富含氢的水，辐射诱发的一种氧化应激会降低。美国宇航局（美国国家航空航天局）认可了这项研究的结果，并开始研究可能应用氢来保护宇航员免受空间辐射。上述发现表明，氢在各个领域的地位正在逐渐提高，人们可以很好地感受到对未来氢效益的预期。

氢通过选择性地减少细胞毒性氧自由基而起到治疗抗氧化剂的作用

由缺血-再灌注或炎症引起的急性氧化应激会对组织造成严重损伤，持续的氧化应激被认为是包括癌症在内的许多常见疾病的原因之一。

分子氢作为一种有效清除剂的靶向应用可用于预防和治疗活性氧相关疾病。氢与强氧化剂反应，如羟基和/或亚硝基自由基，这使其有可能用于预防和治疗应用。氢能够通过调节基因表达来减少氧化应激，并起到抗炎和抗凋亡剂的作用。

miRNA代表了作为生物标志物和治疗工具的潜在调节和操纵靶点。

在自由基特别是羟基和亚硝基自由基产生过多的情况下应用分子氢可增加内源性抗氧化剂的内部容量/活性。这是一种简单有效的方法，值得特别注意。

氢可能是治疗氧化应激相关疾病的新的有效临床工具。

细胞因子风暴和氧化应激与感染这些病毒时的病理过程高度相关。虽然细胞因子风暴和氧化应激可能试图消除这些病原体，但它们似乎会产生多器官损伤，导致致命的临床症状，如广泛的肺水肿、肺泡和其他组织出血以及急性呼吸窘迫综合征等。此外，当炎症和氧化应激损伤组织和器官时，愈合伴随着纤维化，加重了持续的多器官功能障碍。因此，及时消除这些细胞因子和氧化应激可能会保护正常器官免受病原体感染的损害。

病原体入侵后，交感神经系统的兴奋会导致身体处于应激状态。因此，氧化应激会增加儿茶酚胺的释放。当儿茶酚胺发生自动氧化时，会产生大量自由基，加速氧化应激的形成。同时，氧化应激激活补体系统，产生多种趋化物质，如C3片段、白三烯等，最终吸引并激活中性粒细胞。因此，炎症浸润在许多相应的器官中发展。此外，所有这些病原体还不断刺激免疫系统，引发失控的炎症反应。促炎细胞因子在全身分泌；这些细胞因子还启动炎症细胞的激活，如中性粒细胞、嗜酸性粒细胞、碱性粒细胞、淋巴细胞和单核细胞，以产生更多促炎细胞因子。这些细胞因子和炎症细胞相互作用，发展成细胞因子风暴（全身炎症反应综合征）。术语细胞因子风暴用于适应多种过度炎症原因可诱导炎症因子过度释放的观察，如白细胞介素-1、白细胞介素-6、白细胞介素-12、肿瘤坏死因子-α、干扰素-α、β、γ，单核细胞趋化蛋白-1和白细胞介素-8，从而导致类似于败血症的疾病。重要的是，过度的炎症反应也会诱发急性氧化应激。总之，细胞因子风暴和氧化应激相互促进并诱导MODS，导致高死亡率。