在臨床故事中,經(jīng)常有這樣的橋段,心臟停止跳動,醫(yī)生開始按胸,同時會電擊除顫,大部分無法回天,有的僥幸存活下來。這些幸運活下來的人中,很多會存在不同程度的后遺癥,特別是腦損傷后遺癥。這種問題就是心臟驟停后腦損傷綜合征,是很難治療的臨床疾病,目前唯一確定有效的方法是低溫治療,就是通過降低大腦溫度,降低代謝,減少損傷。學(xué)術(shù)界也一直渴望尋找新的治療方法,其中氫氣吸入目前也是日本學(xué)術(shù)界重點研究的一種方法。也是我們氫氣醫(yī)學(xué)領(lǐng)域關(guān)注的研究熱點。最近日本學(xué)者再次發(fā)表最新進(jìn)展,提示可能有一定價值。
氫氣對心臟驟停后腦損傷是日本氫氣臨床研究的重點,有一項大規(guī)模多中心研究目前仍然沒有完成,但這方面的小樣本臨床數(shù)據(jù)不斷有報道。過去曾經(jīng)有關(guān)于安全性和研究方案方面的文章,我們都進(jìn)行過介紹。最近日本學(xué)者再次從氧化和炎癥方面報道了部分?jǐn)?shù)據(jù),值得我們關(guān)注和了解。在氫氣醫(yī)學(xué)研究方面,日本學(xué)者相對比較務(wù)實,特別是在臨床研究上,重視連續(xù)性。我們的學(xué)者方向往往相對多散亂,從事基礎(chǔ)研究的研究范圍過大,這雖然有利于發(fā)表論文,但對于回答科學(xué)問題并沒有幫助。
通過不斷更換動物模型,不斷重復(fù)一個假說故事,但對真正的科學(xué)問題視而不見。中國的SCI論文數(shù)量已經(jīng)超過美國,論文數(shù)量已經(jīng)沒有多少意義,回答真正的科學(xué)問題才是科學(xué)研究本應(yīng)該重視的。
心臟驟停是經(jīng)濟發(fā)達(dá)國家人群死亡率的主要直接原因之一。心肺復(fù)蘇后由于心臟和腦存在典型的缺血/再灌注損傷,會導(dǎo)致心臟和腦功能紊亂。組織典型改變時活性氧大量產(chǎn)生,氧化應(yīng)激損傷和炎癥反應(yīng)是其核心病理過程。全身組織缺血再灌注帶來的典型炎癥反應(yīng),多種炎癥因子如白細(xì)胞介素、腫瘤壞死因子(TNF) -α等明顯升高。
目標(biāo)溫度管理是唯一明確可改善心臟驟停后腦損傷的臨床療法。其神經(jīng)保護(hù)機制包括控制氧化應(yīng)激和抗炎效果。
氫氣是一個溫和的抗氧化劑,可選擇性地降低高度活躍的自由基如羥基自由基和過氧亞硝基。大量研究證據(jù)表明,氫氣具有抗炎癥抗凋亡作用。氫氣吸入能降低心腦氧化應(yīng)激,抑制小膠質(zhì)細(xì)胞活化,減少神經(jīng)細(xì)胞凋亡。動物心臟驟停模型研究發(fā)現(xiàn),氫氣可以保護(hù)神經(jīng)損傷,提高動物存活率。使用大型動物豬心肺驟停也發(fā)現(xiàn)氫氣具有神經(jīng)保護(hù)作用。臨床上發(fā)現(xiàn)氫氣吸入對人類心臟驟停患者沒有有害影響,安全性有一定保證。但是氫氣對心臟驟停患者的效果目前仍然不清楚,對患者炎癥和氧化損傷的作用也不確定,這是本臨床研究希望回答的問題。
研究是單中心開放單臂試驗,采用吸入2%的氫氣,重點是評估氫氣對患者的安全性和抗炎癥抗氧化效果。
選擇患者,從2014年1月1日到2015年1月19日,持續(xù)一年時間持續(xù)招募患者5名,入組和排除標(biāo)準(zhǔn)過去都有報道。20-80歲未采用有創(chuàng)復(fù)蘇無昏迷,能進(jìn)行語言指令評估,復(fù)蘇成功的患者?;颊叽嬖趪?yán)重神經(jīng)功能紊亂,50%吸氧時氧飽和度小于95%,輸液和藥物治療后中心動脈壓小于90mmHg,12小時內(nèi)可以開始吸氫氣治療。
氫氣吸入濃度2%,所有患者按照治療規(guī)范都進(jìn)行的低溫治療,從進(jìn)入ICU后開始持續(xù)吸入18小時。3、6、9、18、24小時分別采集血液測定氫氣濃度和各種炎癥和氧化指標(biāo)。
本研究中連續(xù)測量心臟驟停后復(fù)蘇患者吸入氫氣后氧化應(yīng)激和炎癥細(xì)胞因子的時間變化。結(jié)果顯示,氫氣吸入后患者氧化應(yīng)激標(biāo)志物降低,但其中一例膿毒癥患者吸入氫氣后略有升高。炎癥細(xì)胞因子水平?jīng)]有發(fā)現(xiàn)變化,一名膿毒癥患者觀察到顯著降低。這是國際上首個報道吸入氫氣對心肺復(fù)蘇患者氧化應(yīng)激標(biāo)志物和炎癥細(xì)胞因子變化的研究。初步結(jié)果表明,氫氣吸入對心肺復(fù)蘇患者氧化應(yīng)激有一定作用,但不影響炎癥反應(yīng)。
圖2 氫氣吸入對氧化指標(biāo)的影響
盡管動物研究表明心臟驟停和氧化應(yīng)激之間的關(guān)系,關(guān)于人類患者氧化應(yīng)激變化的數(shù)據(jù)很少。之前有報道稱,33℃下低溫治療可降低患者的dROM和BAP。這一結(jié)果與本研究結(jié)果一致。具體說,開始吸入氫氣后24小時,dROM和BAP均降低。在18小時結(jié)束吸入氫氣,但患者此時仍在進(jìn)行低溫治療。然而與預(yù)期相反,也觀察到dROM輕微增加,BAP下降,以及BAP與dROM比率下降。值得注意的是,無論使用低溫治療和心臟驟停原因差異如何,所有患者都表現(xiàn)出類似的時間變化。膿毒癥患者未進(jìn)行低溫治療,說明dROM和BAP的變化可能不只是由于體溫過低。此外,即使在目標(biāo)溫度下,吸入氫氣后BAP與dROM的比率也急劇上升,這可能是由于氫氣吸入停止后的反應(yīng)。這些改變的具體機制需要在未來的研究中闡明。
脂質(zhì)過氧化是另一個重要的氧化應(yīng)激指標(biāo)。本研究結(jié)果顯示,這一指標(biāo)在一個病人大幅減少,其他患者中沒有觀察到明顯的增加。脂質(zhì)過氧化的另一標(biāo)志物L(fēng)PO也維持在一個穩(wěn)定的水平。值得注意的是,隨著氫氣吸入,花生四烯酸過氧化反應(yīng)產(chǎn)物異降低。由于花生四烯酸是磷脂的主要成分,這可能是和氫氣抑制磷脂過氧化反應(yīng)有關(guān)。由于患者接受低溫治療,低溫能減輕脂質(zhì)過氧化反應(yīng)。
受至于患者選擇難度大,研究規(guī)模比較小,雖然初步結(jié)果發(fā)現(xiàn)對氧化應(yīng)激有正面作用,但關(guān)于炎癥反應(yīng)的改變和過去研究不一致,這些改變都需要更多研究進(jìn)一步確認(rèn)。臨床研究不容易,特別是這種選擇受試者難度大的研究,感謝日本學(xué)者給這一研究的貢獻(xiàn),祝愿早日獲得理想研究結(jié)果,讓氫氣在挽救人類生命的斗爭中發(fā)揮重要作用。
中國學(xué)者可能覺得,日本學(xué)者對待這種問題過于保守,一是吸入氫氣的濃度太低,二是吸入時間不夠長,只一天??赡苄Ч粔蚶硐耄情_展臨床研究總存在這樣那樣的制約因素。這一研究項目是很早就開始的,當(dāng)時大家對氫氣有效劑量受太田教授2%的理想劑量影響比較大。我覺得首先應(yīng)該適當(dāng)提高氫氣吸入濃度,吸入時間也應(yīng)該延長到三天以上,這樣獲得的長期效果應(yīng)該更好一些。
Tamura T, Suzuki M, Hayashida K, Kobayashi Y, Yoshizawa J, Shibusawa T, Sano M, Hori S, Sasaki J. Hydrogen gas inhalation alleviates oxidative stress in patients with post-cardiac arrest syndrome. J Clin Biochem Nutr.2020 Sep;67(2):214-221. doi: 10.3164/jcbn.19-101.
本文轉(zhuǎn)載自《氫思語》,作者孫學(xué)軍教授,版權(quán)歸原作者所有。轉(zhuǎn)載是出于傳遞更多信息之目的,并不意味著“氫益康”贊同其觀點或證實其內(nèi)容的真實性,我們不對其科學(xué)性、有效性等作任何形式的保證。若內(nèi)容涉及健康建議,僅供參考勿作為健康指導(dǎo)依據(jù)。