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意大利基耶地佩斯卡拉大学衰老医学和科学部女教授LornzaSpranza在JCllMolMd杂志上发表氢气医学临床研究论文,证明氢水饮用可以治疗胃食管返流病,论文题目是“一个生物学新视角:氢水调节氧化还原状态治疗胃食管返流病”。
意大利学者的研究发现,氢水是治疗胃食管反流病的理想手段,每天毫升连续饮用3个月,效果十分惊人,改善生活质量,减少全身氧化应激,提高身体抗氧化能力,都是氢气的作用。今天我们继续解读最新这一研究,介绍研究方法和研究结果,科学最强大的武器就是用证据说话。
论文作者认为,最新这一研究不仅具有创新性,也具有巨大的社会影响,因为这一研究表明,采用氢水联合质子泵抑制剂治疗胃食管反流病可以带来确切的效应。氢水作为一种治疗手段,不仅能减少患者烧心和反流症状,也能改善生活质量。未来研究重点是,使用氢水作为胃食管反流病辅助治疗工具,确定对减少质子泵抑制剂使用剂量的意义。
但是,当存在铁和铜等过渡金属离子时,过氧化氢可以通过芬顿或维斯反应产生活性极大的羟基自由基,这种自由基会导致细胞成分的氧化破坏,导致细胞出现氧化应激损伤。
在过去10年,氢气分子被发现具有对抗生物氧化损伤的作用。大量细胞和多种动物模型研究证明氢气的生物抗氧化效果十分显著。氢气是一种体积极小没有极性的分子,决定了氢分子能快速穿透各种细胞内外结构,也是氢气具有广泛生物学作用的前提。年太田成男教授课题组首次报道氢气吸入能改善大鼠脑缺血后脑损伤。随后大量研究表明,氢水对各种氧化应激相关疾病具有治疗作用,疾病包括癌症、动脉硬化、糖尿病、神经退行性疾病和血液透析。此外研究表明氢气对胃肠道疾病也有治疗作用,发现氢气通过抗炎、抗氧化和抗凋亡作用保护胃肠道蠕动功能、减少组织缺血再灌注损伤、改善应激导致的胃粘膜损伤。
电解水的生物学效应也有许多研究。阴极电解水含量丰富氢气、pH值增加、氧气浓度低、具有还原性和负氧化还原电位。本文作者曾经有研究发现,电解水培养基能通过调节细胞氧化还原状态缓解淋巴瘤U细胞过氧化氢毒性。
胃食管反流病是一种胃内容物回流到食道诱发的临床症状,表现为烧心和呼吸道吸入等多种复杂症状,严重影响患者生活质量。胃粘膜具有屏障保护功能,食管缺乏类似的保护性内层,返流的胃酸会引起疼痛、炎症和损伤。氧化应激参与一些胃肠道疾病如胃食管反流病、肠炎、胃炎、消化性溃疡、消化道癌症和结肠炎的病理生理学过程。消化道组织可以产生活性氧,但活性氧在胃食管反流病病理生理学作用研究较少。细胞中活性氧的生产是由许多氧化物酶参与,如NADPH氧化酶、葡萄糖氧化酶、脂氧合酶、髓过氧物酶和环氧酶。质子泵抑制剂是胃食管反流病和的消化性溃疡等的一线治疗药物,这种药物能不可逆抑制胃黏膜细胞中H+/K+三磷酸腺苷酶,减少胃酸分泌。最早年进入临床的质子泵抑制剂是奥美拉唑,随后上市的是年的兰索拉唑、年的泮托拉唑、年的埃索美拉唑和年的右兰索拉唑。
胃食管反流病容易导致生活质量的下降。胃食管反流病的临床指南建议经验性质子泵抑制剂治疗疑似患者。但多项研究表明质子泵抑制剂的效果并不可靠,而且存在多种副作用。JAMA内科最近的一篇文章中,研究人员报告质子泵抑制剂存在过度使用的问题,系列综述也认为,质子泵抑制剂过度使用容易带来一些负面效应。研究提示,质子泵抑制剂的使用和某些疾病如急性和慢性肾病、骨折、低镁血症、细菌感染和心血管风险存在因果关系。
本研究基于这些原因,目的是评价氢水对胃食管反流病的治疗效果,尤其是评估对氧化应激和生活质量改善方面的效应。
本研究对84名胃食管反流病患者进行研究,将这些患者分成2组,一组44人饮用氢水,另一组40人饮用安慰剂普通水,两组都使用质子泵抑制剂。治疗时间持续3月,每天都饮用氢水或普通水。在研究不同阶段,这些患者接受胃食管反流病相关生活质量调查问卷和氧化应激总代谢物、抗氧化能力、超氧化物阴离子、一氧化氮和丙二醛含量等的测定,这些是分析氧化应激水平的重要指标。用斯皮尔曼等级相关系数评估量表评分和各种指标之间的关联性。研究结果发现,氢水饮用可以让患者临床症状更快恢复,氧化应激相关指标也迅速恢复正常。烧心(胃灼热)和返流评分和相关实验室检测指标有明显的相关性。研究结果证明,氢水和质子泵抑制剂联合治疗胃食管反流病有效果,提示氢气对患者氧化还原平衡状态和生活质量改善都有加速作用。
一、研究方法
1、氢电解水制备
本研究使用的电解氢水。试验组连续3月在服用质子泵抑制剂的情况下每天饮用毫升氢水,对照组饮用等量普通水。
电解还原水的制备方法已经在年文章中描述过。研究用水来自城市自来水,使用意大利Alkavitha电解医疗设备(Vithagroup-Alkavitha,L’Aquila)。这种设备由两部分组成,一个为0.2微米活性炭净水过滤器将水净化,另一个是镀铂钛电极电解水。电解水能将水的pH提高到8.10-11.60,ORP降低到---mv。ORP主要决定于水中氢气的浓度,但测定值受H+影响比较大。排除pH值影响后,计算出的rH2可以判断水的氧化或还原能力(参考年法国学者论文)。
关药物、酒精或药物滥用者也被排除。体重过重过轻(BMI小于20或大于33)或素食等特殊的饮食习惯也被排除。
受试者接受血液样本采集和胃食管反流病相关的生活质量问卷调查,研究周期为3月,全部患者都服用质子泵抑制剂,其中试验组饮用氢水,对照组饮用普通水。c反应蛋白测定作为非特异性炎症的标志。所有受试者分别在试验前(T0)和试验结束后(T1)接受两次测试(设计图)。
名患者参加了这项研究,其中7名推出,38名被排除试验。最后84人完成最终试验。受试者书面知情同意后被随机分组为试验组和对照组,试验组服用质子泵抑制剂和氢水,对照组服用质子泵抑制剂和普通水,共三个月。根据协议,受试者日常生活中喝1.毫升氢水或普通饮用水,所有受试者接受研究设计中的医学检测和问卷调查。药物治疗首先接受泮托拉唑大剂量冲击,每日口服40毫克4周,然后改为每日20毫克8周。泮托拉唑在早餐前30分钟服用。84名患者中44名女性,40名男性,平均年龄是51.95±10.90岁,对照组40名平均年龄为52.3±10.7岁,男性18人,女性22人。试验组44人,平均年龄51.6±11.1岁,男性22人,女性22人。分析表明两组之间年龄、性别和体重指数均没有统计学差异。
4、采集外周血分离单核细胞
按照相应流程,采集患者外周血,分离单核细胞和血浆,低温保存待测(原文描述详细)。
5、氧化应激和炎症相关指标分析
血浆用于分析总氧化和抗氧化能力。氧化能力用总活性氧代谢衍生物d-ROMs(drivativsractivoxygnmtabolits)为指标,抗氧化能力用生物抗氧化能力(BAP),分别用测试试剂盒对患者血浆进行分析。
d-ROMs测试是基于机体有机分子被活性氧氧化后产生过氧化基团,通过血清中这类过氧化基团的总体水平测试来表示机体生物分子被氧化的程度。测试原理是根据氧化发光效应,在37度nm测试,数据表示为卡尔单位。1单位对应于0.8mg/L过氧化氢,正常值范围是-单位。超过这个范围可认为存在氧化应激,低于这个范围则相反。BAP分析则是根据血浆把三价铁离子还原成二价铁离子的能力表示血浆整体抗氧化能力。
细胞内超氧阴离子水平用硝基蓝四唑(NBT)分析,取单核细胞在含硝基蓝四唑培养基37°C孵育3小时,甲醇洗3次,根据NBT转化的蓝紫色结晶甲臜含量代表细胞内超氧阴离子水平。
Griss比色分析细胞内一氧化氮水平。
ELISA测定血浆内c反应蛋白。
比色法分析丙二醛MDA含量,MDA是脂质被氧化的最终产物,其含量代表脂质过氧化水平,经常作为氧化应激的指标。
二、研究结果
1、患者情况,原文是放这里,但一般论文的这个内容归在研究方法,我经过整理调整到研究方法部分。
各种评分指标,治疗效果显著改善!
2、生活质量
数年前美国学者曾经发现氢水对肝癌放射治疗后生活质量的改善作用,年初日本学者曾经研究发现饮用氢水对健康人生活质量改善,最新这一研究则发现氢水饮用对胃食管反流病患者生活质量也有提高作用。这些研究说明,无论对癌症患者,健康人和普通慢性病患者,氢水都具有提高生活质量的作用。
胃食管反流病典型症状包括烧心和反流,夜间白天都可发生,夜间常导致患者被惊醒,白天则对饮食有很大影响,这都会导致患者生活质量的降低。表1显示了所有患者治疗前后不同生活质量评分改变,和饮用普通水对照组相比,饮用氢水后总评分(TS)、烧心评分(HS)和返流评分(RS)都有显著改善,这说明氢水饮用对提高胃食管反流病生活质量有很好的作用。需要强调的是,这是在质子泵抑制剂治疗的基础上体现出的效果。
最后研究中75%的患者治疗后良好的满意度水平,综合结果表明,氢水联合质子泵抑制剂治疗胃食管反流病3月可以取得理想的治疗效果。
表3总氧化指标和抗氧化能力
3、氧化应激指标
本研究发现,胃食管反流病存在明显的氧化应激,单独质子泵治疗对氧化应激的影响很小,但联合氢水治疗能显著改善氧化应激指标,具体表现为总氧化产物降低,总抗氧化能力提高。
三、讨论
胃食管反流病的典型症状是频繁烧心和返流,质子泵抑制剂是该病的一线治疗药物和黄金标准疗法。质子泵抑制剂能持续阻断胃壁细胞的质子泵活性,显著减少胃酸分泌。没有证据表明,质子泵抑制剂治疗可以防止组织损伤和病理过程。食管粘膜本身有抗病能力,能自我保护和再生,这种再生能力也是上皮化生和癌变的基础。
食管粘膜的防御至少有三个不同层次。第一级是黏液层,主要有表面活性剂和黏液。黏液层可保护食物直接接触上皮细胞。第二层是上皮细胞层,上皮细胞紧密连接结构能防止氢离子渗透。第三层是细胞下层。当组织血流供应充分,组织自由基产生和自由基消除达到平衡和稳态。胃食管反流病患者食管黏膜充血,中性粒细胞和嗜酸性粒细胞浸润,炎症反应可导致食管粘膜细胞坏死。近年来,氧化应激在胃食管反流病等病理生理过程中的重要作用逐渐受到重视。炎症反应可导致活性氧和活性氮释放,这也是炎症组织细胞癌变的关键原因。胃食管反流病食管慢性炎症是巴雷特食管和的癌前病变重要原因。胃食管反流病治疗的目标不仅仅是控制症状,还包括食管病变治疗和并发症预防。
活性氧和活性氮可通过氧化和硝化诱导各种分子标记物,其典型代表是超氧阴离子和一氧化氮。氧化应激条件下,诱导型一氧化氮合酶激活产生大量一氧化氮,和超氧阴离子反应产生毒性更强的过氧亚硝基(ONOO)。一氧化氮是一种重要的细胞信号分子,但产生过多也可能导致器官系统病理改变。
人类胃食管结合部含有大量一氧化氮,可以扩散到粘膜上皮,参与胃食管反流病病理生理过程。反流食管炎患者和小鼠模型食管组织内活性氧水平增加,也可能参与粘膜损伤和疾病进展。许多抗氧化剂可以防止食管炎模型粘膜损害,提示抗氧化剂治疗可治疗食管炎。
最近10年的医学研究表明,氢气分子是一种优秀的抗氧化剂,对多种疾病具有治疗作用。氢气抗氧化降低氧化损伤,这已经引起了临床医学的北京中科白癜风医院爱心分享会昆明白癜风