宇航員在太空飛行過程中受到各種物理、化學因素的影響，導致一系列的病理生理變化。許多研究表明，太空飛行會導致氧化應(yīng)激并誘發(fā)宇航員的大腦功能紊亂，從而對神經(jīng)元功能和大腦結(jié)構(gòu)產(chǎn)生負面影響。
然而，必須進一步探索潛在的機制和可能的對策。此外，觀察到氫氣對缺血再灌注損傷、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，來自中國北京中國宇航員研究訓練中心、北京工業(yè)大學和美國馬里蘭州巴爾的摩國立衛(wèi)生研究院的作者進行了研究確認氫氣吸入對后肢卸載條件下腦功能下降的保護作用并揭示潛在機制，為宇航員的健康提供潛在策略。
首先，作者對實驗材料和方法進行了說明。在實驗中，無特定病原體(SPF)設(shè)施的 Sprague-Dawley 雄性大鼠購自衛(wèi)同麗華(中國北京)實驗動物中心，并在 SPF 的中國航天員研究訓練中心的 SPF 設(shè)施中進行維護。在環(huán)境溫度和濕度下進行 12 小時光照/黑暗循環(huán)，并喂食標準食物。
7天后，將大鼠隨機分為四組：1)對照組(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，對大鼠進行后肢卸載處理;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。所有動物實驗均經(jīng)中國航天員科研訓練中心動物倫理委員會和實驗安全委員會批準。
后肢卸載 28 天后，研究人員進行了行為評估;神經(jīng)遞質(zhì)水平分析;組織學分析;GSSG、GSH、MDA、SOD 和 CAT 檢測;靶向代謝物分析;mRNA測序;RNA提取和實時PCR;免疫印跡;和統(tǒng)計分析。
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