宇航員在太空飛行過(guò)程中受到各種物理、化學(xué)因素的影響，導(dǎo)致一系列的病理生理變化。許多研究表明，太空飛行會(huì)導(dǎo)致氧化應(yīng)激并誘發(fā)宇航員的大腦功能紊亂，從而對(duì)神經(jīng)元功能和大腦結(jié)構(gòu)產(chǎn)生負(fù)面影響。
然而，必須進(jìn)一步探索潛在的機(jī)制和可能的對(duì)策。此外，觀察到氫氣對(duì)缺血再灌注損傷、電離輻射損傷、炎癥性疾病以及代謝和神經(jīng)退行性疾病具有預(yù)防和治療作用。越來(lái)越多的證據(jù)表明氫可以作為一種治療性抗氧化劑。
在最近發(fā)表在Space: Science & Technology上的一篇研究論文中，來(lái)自中國(guó)北京中國(guó)宇航員研究訓(xùn)練中心、北京工業(yè)大學(xué)和美國(guó)馬里蘭州巴爾的摩國(guó)立衛(wèi)生研究院的作者進(jìn)行了研究確認(rèn)氫氣吸入對(duì)后肢卸載條件下腦功能下降的保護(hù)作用并揭示潛在機(jī)制，為宇航員的健康提供潛在策略。
首先，作者對(duì)實(shí)驗(yàn)材料和方法進(jìn)行了說(shuō)明。在實(shí)驗(yàn)中，無(wú)特定病原體(SPF)設(shè)施的 Sprague-Dawley 雄性大鼠購(gòu)自衛(wèi)同麗華(中國(guó)北京)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心，并在 SPF 的中國(guó)航天員研究訓(xùn)練中心的 SPF 設(shè)施中進(jìn)行維護(hù)。在環(huán)境溫度和濕度下進(jìn)行 12 小時(shí)光照/黑暗循環(huán)，并喂食標(biāo)準(zhǔn)食物。
7天后，將大鼠隨機(jī)分為四組：1)對(duì)照組(Ctrl)，大鼠在正常條件下飼養(yǎng);2)Ctrl+H2組，大鼠在正常條件下用5%左右的氫氣處理，每次90分鐘，每天兩次;3) HU，對(duì)大鼠進(jìn)行后肢卸載處理;4)HU+H2組，大鼠在后肢卸載條件下用約5%的氫氣處理，每次90分鐘，每天兩次。
5% H2是通過(guò)將氫氣/氧氣發(fā)生器產(chǎn)生的H2–O2 (66% 氫氣和 33% 氧氣)與空氣混合而獲得的。所有動(dòng)物實(shí)驗(yàn)均經(jīng)中國(guó)航天員科研訓(xùn)練中心動(dòng)物倫理委員會(huì)和實(shí)驗(yàn)安全委員會(huì)批準(zhǔn)。
后肢卸載 28 天后，研究人員進(jìn)行了行為評(píng)估;神經(jīng)遞質(zhì)水平分析;組織學(xué)分析;GSSG、GSH、MDA、SOD 和 CAT 檢測(cè);靶向代謝物分析;mRNA測(cè)序;RNA提取和實(shí)時(shí)PCR;免疫印跡;和統(tǒng)計(jì)分析。
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