水素ガス吸入による虚血再灌流性肝障害への酸化ストレス軽減効果
Inhalation of hydrogen gas suppresses hepatic injury caused by ischemia/reperfusion through reducing oxidative stress.
動物実験
吸入
有効
1–4%
要約
マウスを用いた肝虚血再灌流モデルにおいて、門脈三つ組を90分間完全閉塞後に180分間再灌流した。閉塞終了前後の計190分間、1〜4%の水素ガスを吸入させたところ、肝細胞死が抑制され、血清アラニンアミノトランスフェラーゼおよび肝臓マロンジアルデヒド濃度の上昇が抑えられた。ヘリウムガスでは同様の保護効果が認められず、水素ガスに特異的な作用であることが示された。
メカニズム
水素ガスがヒドロキシルラジカルなどの細胞毒性活性酸素種を選択的に消去することで、肝細胞の酸化的損傷とマロンジアルデヒド産生を抑制する。
書誌情報
- 著者
- Fukuda K, Asoh S, Ishikawa M, Yamamoto Y, Ohsawa I, Ohta S
- ジャーナル
- Biochem Biophys Res Commun
- 発行年
- 2007 (2007-09-28)
- PMID
- 17673169
- DOI
- 10.1016/j.bbrc.2007.07.088
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投与経路に関する解説
水素は空気中で **約 4%（LFL・爆発下限）から約 75%（UFL・爆発上限）** までが燃焼可能な濃度範囲とされています。高濃度水素吸入器のうち 66% 出力はこの範囲内にあり、100% 純水素出力でも装置と外気の境界面で必ず 4–75% の濃度勾配層が生じます（UFL 75% パラドックス）。設計原則上は LFL 未満（古典値 4% 以下）が想定されますが、これは閉鎖系・予混合・静止条件での値であり、開放系・動的条件である吸入環境では実証値として **10%** が文献で報告されており、実務上はこちらを上限の目安とします。66% / 100% 出力機については消費者庁事故情報データバンクに事故事例が記録されており、これらの観点から推奨されません。
安全性注意
水素は空気中で **約 4%（LFL・爆発下限）から約 75%（UFL・爆発上限）** までが燃焼可能な濃度範囲とされています。高濃度水素吸入器のうち 66% 出力はこの範囲内にあり、100% 純水素出力でも装置と外気の境界面で必ず 4–75% の濃度勾配層が生じます（UFL 75% パラドックス）。設計原則上は LFL 未満（古典値 4% 以下）が想定されますが、これは閉鎖系・予混合・静止条件での値であり、開放系・動的条件である吸入環境では実証値として **10%** が文献で報告されており、実務上はこちらを上限の目安とします。66% / 100% 出力機については消費者庁事故情報データバンクに事故事例が記録されており、これらの観点から推奨されません。
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