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1.4.1 水素ガス吸引により心筋梗塞-再潅流による梗塞部位の傷害が軽減する

学術雑誌名:
Biochem. Biophys. Res. Commun., 373(2008), p30-35
表題:
Inhalation of hydrogen gas reduces infarct size in the rat model of myocardial Ischemia-reperfusion injuly
(水素ガス吸引によってラットの心筋虚血―再還流傷害による梗塞サイズが減少する)
著者:
Kentaro Hayashi et al(所属機関 慶応大学医学部、日本医科大学)

概要:
水素(H2) ガス吸引によって、脳や肝臓の虚血―再還流傷害による梗塞量が減少する事が、齧歯類(げっしるい)で明らかにされてきた。
医療応用を考える時、冠動脈の血管形成による再貫通は、日常的に行われているので、水素ガスの併用を検討する意義は大きい。
分離した心臓を用いて検討した結果、水素ガスは虚血―再貫通による左心室通気機能の 回復を増強した。吸引した水素ガスは、結紮虚血部位に速やかに運ばれ、血流の回復に利用される。
水素ガスは、燃焼する危険以下の安全な濃度で吸引することによ り、血行動態を変えることなく、有害な左心室再構築を防ぐことによって、虚血―再還流による梗塞サイズを減少した。
すなわち水素ガスは、冠動脈再開通に合わせて用いることにより、虚血―再還流傷害を軽減する有用な治療法として期待できる。

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1.4.2 ラット心臓の虚血/再還流障害の改善作用

学術雑誌名:
J. Heart and Lung Transplantation.,
表題:
Amelioration of rat cardiac cold ischemia/reperfusion injury with inhaled hydrogen or carbon monoxide , or both
(水素ガスまたは一酸化炭素、或いは両者の吸引によってラットの心筋の冷却虚血―再還流による障害が改善される)
著者:
Atstnori Nakao et al. (ピッツバーグ大学、クリーブランドクリニック他)

概要:
同種ラットを用いて異所性に移殖した心臓に、冷却虚血/再還流を施して生じる心筋障害について、生存率、形態観察、アポトーシス(プログラム細胞死)、マーカー遺伝子の変動等を指標として、水素ガス、一酸化炭素、または両者を一緒に吸引 する事により障害に対する影響を検討した。
障害発症後6時間後に、水素ガス、または一酸化炭素単独を吸引させると、心筋障害は軽減したが、18時間後の重度の障害に対しては、有意な防御作用は見られなかった。

しかしながら、両者を併用すると梗塞面積の縮小、血清中のトロポニンT、及び CPK の減少等有意な作用が観察された。
水素と一酸化炭素の併用により、抗酸化作用並びに抗炎症作用を介して、治療効率が上昇する事がわかった。

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1.4.3 水素水はヒト脳梗塞において既存薬との併用効果がある

学術雑誌名:
Med. Gas Res. 7 June (2011)
表題:
Improved brain MRI in the acute brain stem infarct sites treated with hydroxyl radical scavengers, Edaravone and hydrogen, as compared to Evalavone alone. A non-controled study.
(訳:ヒト急性脳梗塞の臨床試験においてヒドロキシラジカル捕捉剤である脳保護薬Edaravone単独とEdaravone+ 水素併用の効果をMRI指標で比較した。)
著者:
H. Ohno et al(西島病院、防衛医科大学)

概要:
急性脳梗塞をMIR指標で評価する場合、初期の山波(rDWI)と谷波(rADC)及び治癒日数(梗塞はあるが擬似的な自然治癒日数)により治療効果を判定する。

急性脳梗塞に対する薬物療法として臨床的には活性酸素のヒドロキシラジカル(OH・)捕捉剤である脳保護薬のEdaravoneが用いられるが本試験においてはEdaravone単独投与群(E群)とEdaravone+水素豊富水投与群(EH群)を上述の評価法によって比較した。
E群は26人の患者で常用量を午前6時と午後6時の2回静注によって投与した。EH群はその後8人について午前10時と午後4時に水素豊富水を静注投与によって追加し7日間試験した。

その結果E群に比べてEH群では明らかに水素水併用効果が認められヒドロキシラジカル(OH・)捕捉剤である水素の追加効果が確認され、ヒドロキシラジカル(OH・)捕捉剤は投与間隔と投与回数を増やした方が治療効果が上昇する事が示唆された。

本試験は、予備的な臨床試験であるが今後さらに臨床試験を継続実施する意義が有るであろう。

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