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抗炎抗氧化,氢气医学效应的基础!(3)

来源: 孙学军 氢思语 编辑:James&Ani 时间:2019-04-04 08:27:39

炎症和氧化损伤几乎是一切疾病的基础,心脑血管疾病的病理基础主要是血管的老化和病变,比较重要的是血管粥样硬化,导致血管硬化的诱因如饮食、吸烟、环境污染和心理等。所有这些诱因产生危害的基础是通过氧化和炎症对血管产生缓慢的危害,长期的慢性炎症和氧化导致血管严重硬化,最终会出现血管部分或完全堵塞,这种病变出现在心脏就产生心绞痛或心肌梗死,出现在大脑就会导致中风。这就是心脑血管意外,是当今人类死亡的头号原因。解决了心脑血管疾病的问题,就可以挽救足够多的人类生命。

能产生自由基的物质广泛存在于人类呼吸的空气、吃的食物、喝的饮水和服用的药物。油炸食物、酒精、香烟、杀虫剂、放射线和各种污染物都能通过产生自由基危害人体健康。由于人类组织需要氧气氧化能量物质,身体需要吸入大量氧气维持生命。这导致自由基在氧气存在的条件下变成活性氧。例如氧气获得一个电子变成超氧阴离子,就是典型的活性氧自由基。这种自由基是人体组织内活性氧的源头,可通过酶催化等过程变成过氧化氢和羟基自由基。自由基的特征是拥有最外层不成对电子,也决定了自由基容易和其他物质发生反应的化学活性。这些活性氧自由基不成对电子会寻求组织中其他物质中原子核外电子配对,这会表现为活性氧和其他生物分子的化学反应,结果导致细胞内蛋白质、酯类和DNA等分子被破坏,导致细胞损伤和疾病的发生。

自由基生物化学和自由基生物学已经成为备受关注的领域。身体内大量自由基、活性氧和活性氮代谢产生,外来物理化学因素和病理生理过程会近一步增加这些活性物质的产生。身体内自由基和抗氧化系统相互制衡形成平衡稳态,这样的情况不会出现氧化应激增加,氧化损伤是心脑血管病理生理过程的重要特点。

不是所有抗氧化剂都有利于健康。如食品加工中用作抗氧化剂的2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚(BHT)和饲料中的抗氧化剂丁基羟基茴香醚(BHA),都属于人工合成抗氧化剂,但对人体健康都有害。羟基和亚硝酰自由基代表身体组织破坏的主要特征,可能是自由基直接反应产物,也可能是自由基连锁反应的产物

清除自由基可能具有预防和治疗疾病的作用,许多和自由基反应的物质具有清除自由基的能力,能提供内源性抗氧化潜力,保护组织发生氧化损伤。越来越多研究寻找有效无毒的有抗氧化作用的天然化合物,用于预防心脑血管疾病和其他慢性病。

氢气是一种抗氧化还原剂,能中和组织细胞内的羟基自由基,亚硝酸自由基,显著降低氧化应激标志物,抑制在心脑血管疾病病理生理过程核心地位的炎症反应。这说明氢气具有潜在的疾病预防和治疗效果。Slezak等研究提示氢气能快速扩散到组织细胞内,且不影响代谢氧化还原反应,也不干扰信号活性分子。(图1)

氢气生物学效应基础模式图

图1 氢气生物学效应基础模式图

氢气能调节基因表达,包括表观遗传学也能被调节,产生这样的作用基础可能是氢气能降低氧化应激对基因损伤,氢气保护了基因发挥正常功能,近一步导致产生抗炎症和抗细胞凋亡的作用。氢气抗氧化可能是在心脑血管疾病等慢性病中发挥作用的基础,因为许多慢性病的主要基础是氧化应激损伤。氢气治疗是在自由基相对过量,这是相对简单的情况,但对这些疾病的作用细节仍然值得探讨。最近发表的氢气医学研究论文显示,除了作为抗氧化物质发挥作用外,氢气也能通过调节多种抗氧化相关基因,提高细胞自身的抗氧化能力。

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标签:氢医学   原理  新闻

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