慢性的な水素ガス吸入による敗血症関連の短期・長期記憶障害の軽減
Chronic molecular hydrogen inhalation mitigates short and long-term memory loss in polymicrobial sepsis.
動物実験
吸入
有効
要約
敗血症では中枢神経系が早期から影響を受け、全身性炎症メディエーターが海馬や前頭前皮質に到達して神経炎症を引き起こし、記憶障害が生じる。本研究では多菌性敗血症モデルを用い、慢性的な水素ガス吸入が短期・長期記憶障害を軽減するか検討した。結果として、慢性H2吸入は記憶障害を抑制し、急性H2吸入は海馬・前頭前皮質における神経炎症を低下させるとともに、抗酸化・抗炎症遺伝子群を制御する転写因子Nrf2の総タンパク量を増加させることが示された。
メカニズム
H2吸入が海馬・前頭前皮質の神経炎症を抑制し、Nrf2タンパク発現を増加させることで抗酸化・抗炎症遺伝子群の発現を調節し、記憶障害を軽減する。
書誌情報
- 著者
- Jesus AA, Passaglia P, Santos BM, Rodrigues-Santos I, Flores RA, Batalhão ME ほか
- ジャーナル
- Brain Res
- 発行年
- 2020 (2020-07-15)
- PMID
- 32348775
- DOI
- 10.1016/j.brainres.2020.146857
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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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