新生仔ブタにおける窒息誘発性神経細胞COX-2発現に対する分子状水素の抑制効果
Molecular hydrogen alleviates asphyxia-induced neuronal cyclooxygenase-2 expression in newborn pigs.
動物実験
吸入
有効
2.1%
要約
新生仔ブタを用いた低酸素性虚血性脳症（HIE）モデルにおいて、8分または20分の窒息負荷後に2.1% H2吸入（4時間）を行い、脳内COX-2発現を検討した。重症HIEでは頭頂・後頭皮質およびCA3海馬領域でCOX-2陽性神経細胞の有意な増加が認められたが、H2吸入によりこの増加はほぼ完全に抑制された。頭頂皮質では、COX-2誘導の抑制に加え、酸化ストレス指標（8-OHdG）の低下およびミクログリア形態の保持も確認された。
メカニズム
H2吸入が酸化ストレス（8-OHdG低下）および神経炎症（ミクログリア形態保持）を軽減することで、窒息後の神経細胞COX-2誘導を抑制すると考えられる。
書誌情報
- 著者
- Varga V, Németh J, Oláh O, Tóth-Szűki V, Kovács V, Remzső G ほか
- ジャーナル
- Acta Pharmacol Sin
- 発行年
- 2018
- PMID
- 29565041
- DOI
- 10.1038/aps.2017.148
- PMC
- PMC6289359
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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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