在腎臟國際雜誌上,最近有一篇評論文章,題目是“氫氣:另一個具有治療潛力的氣體”。該文章是對同一雜誌美國匹大移植中心 關於含氫水治療移植後腎病 論文的評論。這是目前美國對氫氣研究最前沿的小組,負責人是日裔教授Nakao,他們已經先後發表了氫氣對小腸、心臟和腎臟移植方面的文章,可以說是移植與氫氣方面具有特點。這個評論文章沒有看到全文,從摘要看沒有什麼值得看的內容。

本文的日文全文

[PDF] 水素―新しい治療的醫學ガスhra-japan.org [PDF]
JF George, A Agarwal - hra-japan.org
Page 1.編集者の論評(掲載論文の解説)水素―新しい治療的醫學ガスJames F. 
George1,3 and Anupam Agarwal2,3 1Department of Surgery, Division of Cardiothoracic 
Surgery and the 2Department of Medicine, Division of Nephrology... 

 

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日本學者自07年發表關於氫氣的論文后,08年在日本成立了一個氫氣分子醫學學會,該學會每年舉辦一次小型會議,主要討論氫氣生物學方面的研究進展,建立合作關係。

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經過一年半的工作,關於氫氣的研究需要有一個總結,這個文章是在我們申請自然科學基金過程中對國內外文獻總結的基礎上寫成的,儘管不夠理想,但作為一個階段總結仍可以,放在這裡作為氫氣分子醫學研究2009年的一個小結仍是可以的。希望各位老師繼續關注我們的研究,繼續關注氫氣分子醫學研究的進展,我將繼續提供最新資料,以方便大家交流。也希望對氫氣生物學效應的老師和同學能把自己的想法和問題在這裡一起交流,以共同提高。

現在國際同行對我們也非常認可,先後有兩次國際會議免費邀請我們參加大會,並專題報告我們的研究進展,許多國際同行表示希望與我們對氫氣研究進行合作研究。也算是我們工作的最好註釋。

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先生/女士: 
您好!您所申請的國家自然科學基金項目已獲得國家自然科學基金委員會的資助批准。紙質通知將寄往依託單位科研管理部門。 

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日文看不懂,但可以發現該文中有兩個重要圖片信息,一是用氫治療脂肪肝的研究圖片和資料,另一個就是提供瞭如何呼吸氫的實驗裝置圖片。這是非常重要的資料。

 

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這是來自日本的會議摘要,儘管比較簡單,但很全面,可貴的是提出了氫治療疾病的新機制。

Neuroprotective effects of Hydrogen gas on brain in three types of stress models: a 3p-NMR study

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請注意,這個書主要目的是介紹氫水治療疾病,有些內容不一定準確。但對於初步了解這個領域是有一定幫助。目前已經開始可以購買。

內容簡介

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希望化學和物理領域的老師給提供幫助

我最近一直開展氫分子醫學的研究,目前發現氫對缺血、炎症、創傷、各類中毒等人類大部分疾病都有十分顯著的治療作用。關於治療機制,就是利用氫的還原性,特別是相對弱還原性,因為強還原性物質對機體有毒,是治療疾病的特點和優勢。有關內容請參考後面的資料。這個領域才剛剛開始,許多問題沒有最後明確。也給我們提出了許多困難問題。其中涉及到物理和化學方面的問題更是十分困難。

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這裡把我最近總結的關於氫的幻燈,供大家交流, PDF格式全文可以下載. 歡迎提意見

文字資料介紹和全部參考文獻全文下載

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一、自由基生物學研究的歷史

自由基是含有未成對電子的原子、原子團或分子。自由基是維持正常生命所必需的物質,自由基反應是能量代謝的基礎,部分自由基是細胞內重要信號分子,自由基也是生物大分子、細胞的危險殺手 [23]。生理情況下,體內自由基不斷產生,也不斷被清除,使之維持在一個正常生理水平上,自由基過多或過少均會給機體造成不利影響甚至傷害。生物體內自由基類型有很多,例如半醌類、氧、碳和氮自由基等,其中研究比較多的是氧自由基和氮自由基。氧自由基包括超氧陰離子、單線態氧和羥自由基,因過氧化氫等在生物學作用上與氧自由基類似,常把氧自由基和過氧化氫等共稱為活性氧。

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氫氣研究審稿專家匯總

 

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該綜述是最早討論氫的生物學效應的論文,從中風的非藥物治療,談到氧氣和氫在中風治療中的作用價值.

Numerous clinical trials of thrombolytic and neuroprotective 
drugs for stroke have been conducted over the last 
2 decades. The NINDS trial of intravenous tissue plasminogen 
activator remains the most notable success. Intra-arterial 
thrombolysis appears promising, but in the absence of phase 
III clinical trial data , this approach remains investigational. 
Numerous pharmaceutical drugs targeting 1 or more cell 
death pathways have failed to show efficacy. Despite failure, 
these prior attempts have provided insights regarding critical 
issues such as proper clinical trial design and the need for 
more rigorous preclinical drug testing in order to improve the 
translational leap from bench to bedside. 
More recently, accumulating data suggest that “non-drug” 
approaches toward stroke therapy might also provide new 
opportunities in addition to more traditional pharmaceutical 
therapies. As testimony to the growing importance of these 
alternate and sometimes complementary methods, there has 
been a proliferation of device trials, and the NINDS, through 
its key 'Specialized Program of Translational Research in 
Acute Stroke' [SPOTRIAS] initiative,1 has funded trials of 
therapeutic hypothermia, caffeinol, and normobaric hyperoxia, 
among others. Although this brief survey focuses on 
emerging gas and device therapies for ischemic stroke, it 
should be noted that several other 'non-drug' approaches, 
including physiological strategies (eg, hypothermia, glucose 
regulation), and natural agents (eg, albumin , magnesium), 
continue to be tested in ongoing trials.

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儘管是針對早期目標導向治療在感染性休克中應用,作者提到氫可能在早期治療中具有重要價值,作者大膽提出設想,值得從事感染性休克的同行關注氫氣的生物學效應.

Recently published papers: More about EGDT, experimental 
therapies and some inconvenient truths

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本文提到氫的問題,從自由基的角度分析氫的生物學效應

Forgotten Radicals in Biology 
Rochette Luc, Catherine Vergely 
Laboratoire De Physiopathologie Et Pharmacologie Cardiovasculaires Experimentales, 
Facultes De Medecine Et Pharmacie, Dijon Cedex, France 
Abstract 
Redox reactions play key roles in intra- and inter-cellular signaling, and in adaptative processes of tissues 
towards stress . Among the major free radicals with essential functions in cells are reactive oxygen species 
(ROS) including superoxide anion (O2 
•-), hydroxyl radical (•OH) and reactive nitrogen species (RNS) such as 
nitric oxide (•NO). In this article, we review the forgotten and new radicals with potential relevance to cardiovascular 
pathophysiology. Approximately 0.3% of O2 
•- present in cytosol exists in its protonated form: hydroperoxyl 
radical (HO2 
•). Water (H2O) can be split into two free radicals: •OH and hydrogen radical (H•). Several 
free radicals, including thiyl radicals (RS •) and nitrogen dioxide (NO2 
•) are known to isomerize double 
bonds. In the omega-6 series of poly-unsaturated fatty acids ( PUFAs), cis-trans isomerization of γ-linolenate 
and arachidonate catalyzed by RS • has been investigated. Evidence is emerging that hydrogen disulphide 
(H2S) is a signaling molecule in vivo which can be a source of free radicals. The Cu-Zn superoxide dismutase 
(SOD) enzyme can oxidize the ionized form of H2S to hydro-sulphide radical: HS•. Recent studies suggest 
that H2S plays an important function in cardiovascular functions. Carbonate radical, which can be formed 
when •OH reacts with carbonate or bicarbonate ions , is also involved in the activity of Cu-Zn-SOD. Recently, 
it has been reported that carbonate anion were potentially relevant oxidants of nucleic acids in physiological 
environments. In conclusion, there is solid evidence supporting the formation of many free radicals by cells 
leading which may play an important role in their homeostasis. (Int J Biomed Sci 2008; 4(4):255-259)

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本文對幾種常見的氣體分子的生物學效應進行了綜述,主要對一氧化碳\一氧化氮\H2S和氫,作者提出這些氣體分子儘管有不少研究,但需要研究的問題仍十分多,需要引起重視.該課題組過去主要針對一氧化碳的器官保護,最近又開展氫的系列研究,值得閱讀.很不錯的綜述.

J Clin Biochem Nutr. 2009 Jan;44(1):1-13. Epub 2008 Dec 27.  Links

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重新閱讀日本的文章

日本的論文 ,因為有很多結果沒有在正文中出現 ,都是在附件中 ,我將這些附件進行了整理 ,這樣可以全面閱讀該文章 .請大家有時間要仔細閱讀該全文.

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在潛水醫學領域,氫氧混合氣潛水過程存在呼吸數十個大氣壓高壓氫的情況,因氣體在液體中溶解量隨分壓增加而增加,科學家曾試圖證明高壓情況下,氫氣或許可與氧在溶解狀態下反應,或與高活性自由基發生反應,但研究並沒有獲得該反應存在的直接證據( Kayar et al. 1994)。

 Undersea Hyperb Med. 1994 Sep;21(3):265-75. Links

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從自由基被發現到現在,經歷了幾個重要階段:

1775 –Priestley: discovery of O2 observation of toxic effect of O2

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氧化還原是生物體內最常見的化學過程,例如能量代謝就是由一系列氧化還原反應所組成。自由基的發現已經有100年了,生物體內自由基的發現首先是在放射生物學領域,發現自由基是放射損傷的基礎,然後在潛水醫學領域,發現高氧分壓對機體造成損傷也是自由基增加,後來由於發現SOD,確認了自由基是體內一種成分,參與體內的生物過程,隨著缺血再灌注損傷研究的深入,發現缺血再灌注與自由基關係密切,後來發現腫瘤、免疫等各種生命過程都與自由基有關。

在這些研究過程中,開始都是研究自由基對機體的損傷或者不利作用的。後來發現,自由基有很多正面作用,但這些正面作用往往不被大眾接受,甚至很多生物學領域的人也不願意或者故意不承認。

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