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瑞典:氢气吸入对癌症化疗药耳毒性的治疗作用

来源:开户送38体验金不限id 编辑:James&Ani 时间:2017-09-22 14:01:55

本研究的内容是用豚鼠为模型动物,用临床常用癌症化疗药顺铂耳毒性为疾病模型,用吸入氢气为给药方法,观察氢气对化疗药物毒性的对抗作用。这是瑞典科学家独立完成的第一篇氢气生物医学研究论文,作者分别来自瑞典乌普萨拉大学和卡罗林斯卡医学院。研究论文2017年9月发表于Frontiers in CellularNeuroscience。

卡罗林斯卡医学院大家都比较熟悉,因为这个学校有诺贝尔医学生理学奖委员会。乌普萨拉大学于1477年由雅各布·乌尔夫松(Jacob Ulvsson)创立,是瑞典及全北欧成立最早,历史最悠久的大学,诺贝尔奖创立者阿尔弗雷德·诺贝尔,著名物理化学家阿伦尼乌斯,前联合国秘书长道格·哈马绍等众多世界知名人物曾在此任教或求学,也是拥有诺贝尔奖得主和瑞典皇家科学院院士校友最多的瑞典大学。

噪声和药物毒性都可以导致听力丧失,癌症治疗常用化疗药物顺铂就是一种容易导致听力丧失的药物,使用剂量越高发生的几率越大。顺铂是第一代铂基抗癌药物,广泛用于多种肿瘤的治疗。这种药物能进入听觉感受器耳蜗内,进入方式可能是扩散或主动摄取,具体机理仍然不十分清楚。顺铂进入内耳后可以导致听力感受器和神经节等伤害,导致毛细胞丢失和高音频听力丧失。虽然这种过程的具体分子基础并不十分清楚,但是大量研究提示顺铂导致DNA交联、炎症反应和氧化应激是重要的病理基础。虽然研究表明一些耳保护剂能缓解这种损伤,但是至今没有任何对抗顺铂耳毒性药物进入临床应用。

耳疾病治疗中一个比较大的挑战是存在两个解剖学屏障,血淋巴屏障和血迷路屏障,导致许多药物无法进入到病变部位发挥作用

氢气具有强大的扩散能力,对炎症和氧化损伤都有很好的对抗作用,这意味着氢气有可能成为解决内耳损伤的重要手段。过去研究也表明,吸入氢气和注射氢气容液对减少噪声导致的内耳损伤具有预防和治疗作用,氢气也能降低顺铂导致肾脏损伤,这强烈提示氢气有可能可以作为对抗顺铂耳毒性的一种工具。本研究就是基于上述因素考虑开展的一项动物模型研究,目的就是验证氢气可以作为预防顺铂耳毒性的一种方法

实验用豚鼠34只被分为4组,其中顺铂组11只,顺铂氢气治疗组11只,氢气组5只,正常对照组7只。正常对照组就是正常动物,氢气组只给2%氢气吸入1小时处理,关键是顺铂组给静脉注射顺铂8毫克/公斤体重,氢气治疗组在顺铂注射后立刻吸入2%氢气60分钟。正常对照组就是作为正常动物的参考,目的是观察顺铂损伤的程度和判断氢气治疗接近正常的程度。氢气处理组就是观察氢气处理本身对正常动物是否会产生影响。治疗96小时后进行耳毒性评价使用ABR,就是听性脑干反应,这是测试听觉系统的方法,主要测听短声,能反应高频听力。另外用免疫组织化学等生物学方法分析内层和外层听毛细胞数量和各种听觉相关分子的改变。还使用代谢组学技术分析外淋巴液中代谢成分的变化。

研究结果发现,顺铂可以导致听力丧失、听毛细胞丢失、突触数量减少,氢气吸入能缓解这些损伤。顺铂能降低支持细胞上特异性分子数量,氢气也能缓解这些变化。代谢组学发现淋巴液中代谢物的变化也支持氢气治疗的作用。该研究从功能、细胞和分子层面进行了系统研究,证明氢气吸入能降低化疗药物顺铂的耳毒性,提示氢气作为顺铂毒副作用的缓解方法值得进一步开展临床研究。需要强调的是,氢气对化疗药物毒性作用的临床研究中国学者已经有相关论文发表。

提供一些直观的图片结果

图中空心圆代表顺铂组,实心代表氢气治疗,两组的差异很大,说明氢气能缓解顺铂导致的听力下降。

这个是突触数量,代表神经链接正常情况,蓝色是正常组,红色是顺铂组低于正常许多,说明数量少许多,绿色是氢气治疗后有一定恢复,但是和正常仍然有很大距离,说明氢气虽然有作用,但并没有彻底解决问题,这非常符合氢气的医学作用特点,很有效但并不能彻底解决损伤和疾病。

当然另外也有许多指标提示氢气的作用非常强大,几乎把损伤的改变完全逆转,下面这些结果就是这样的。这说明氢气的作用在分子层级就具有个性化特点。

该原始文献免费

FranssonAE, et al. (2017) Hydrogen Inhalation Protects against Ototoxicity Induced byIntravenous Cisplatin in the Guinea Pig. Front. Cell. Neurosci. 11:280.

原创 2017-09-22 孙学军 氢思语

 

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