富氢水可改善老年性自发痴呆的作用

阿尔茨海默病俗称“老年痴呆”,是发生在老年的一种常见的由氧化应激引起的神经退行性疾病。该病起病隐匿,症状呈进行性加重,早期可表现为轻度认知障碍、记忆力减退,病情严重会导致记忆力丧失和日常生活不能自理。

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随着我国老龄化问题的日益严峻,阿尔茨海默病的发病率逐年升高,但到目前为止尚无特效药能治疗此病或者有效逆转该病的进程。

载脂蛋白E4的基因型是阿尔茨海默病的易感基因,线粒体醛脱氢酶基因2(ALDH-2)缺乏症是迟发性阿尔茨海默病的危险因素。ALDH-2和阿尔茨海默病的关系在中国、日本和韩国等国的人群中也均得到证实。

为了探索有效的抗氧化剂来减轻年龄依赖性神经退行性变,2008年,日本医科大学构建了ALDH-2基因敲除小鼠模型,该小鼠脑皮层神经元解毒能力降低,导致其年龄依赖性神经变性、认知能力下降和寿命缩短(痴呆小鼠模型),通过饮饲富氢水发现,富氢水可改善小鼠的学习障碍和记忆障碍,同时,氢分子还可通过刺激Ghrelin蛋白的激素表达来保护小鼠的神经细胞。另外,注射氢盐水可改善痴呆大鼠模型的记忆功能。

为了研究饮用富氢水是否可以抑制痴呆小鼠和人类阿尔茨海默病患者的病情进展,2018年,日本医科大学同时进行了双项研究。研究使用的富氢水为商业化产品,每包500毫升,即开即饮。1个月龄雄性自发性痴呆小鼠试验组饮用富氢水,对照组饮用纯净水,持续至18个月龄。观察至小鼠14个月龄时发现,氢水组小鼠尿中的氧化应激指标8-羟基脱氧鸟苷水平显著降低,大脑中的氧化应激指标丙二醛表达正常;对照组小鼠的8-OhdG和丙二醛水平显著高于氢水组。

评估痴呆小鼠记忆损伤有两种方法可供使用。

第一种叫“新物体识别实验”

①先将不同形状的物体呈现给小鼠,然后对其嗅探每个物体的次数进行计数;

②为了测试1天后的记忆保持力,将给小鼠的物体更换成形状不同的新物体;

③当小鼠失去学习和记忆能力时,对每个物体的探查或嗅探频率应该相等,表明小鼠对每个物体表现出相似的兴趣;

④如果小鼠记得1天前接触的物体,嗅探频率会显著增加。

第二种方法叫“主动回避实验

①实验设备由两个隔间组成,一个灯箱,一个暗室,中间有门;

②在第1天将模型鼠放在灯箱中20秒钟,门打开后小鼠由于喜欢黑暗而本能地进入暗室;

③在暗室中给小鼠电击2秒钟,恢复10秒将其放回笼中;

③第2天再将同一小鼠放在灯箱里,同时打开门,观察小鼠是否记得暗室中的电击事件而拒绝进入暗室。

在“新物体识别实验”中,14个月龄的氢水组小鼠能明显地记住原始物体,同对照组相比更偏爱新颖物体,18个月龄时的情况类似。研究者又另准备自发痴呆小鼠并从8个月龄开始注射富氢水,在小鼠14、18个月大时同样进行“新物体识别实验”,发现富氢水仍能显著抑制学习和记忆能力的下降。在“主动回避实验”中,正常小鼠均记忆了电击,拒绝进入暗室。

氢水组痴呆模型小鼠具有接近正常的记忆力,也拒绝进入暗室,学习和记忆能力没有明显下降。对14个月龄小鼠的脑海马区域染色发现自发痴呆小鼠的脑神经元数量减少非常明显,而从1个月龄开始饮用富氢水的小鼠表现出神经胶质激活增加,脑坏死区神经胶质激活增强。

从寿命上看,非自发痴呆小鼠(正常小鼠)寿命最长,其次是氢水组自发痴呆小鼠,未饮用过富氢水的痴呆小鼠寿命最短。上述结果表明饮用富氢水可抑制甚至阻止自发痴呆小鼠的病情发展

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