分子状水素の吸入が急性疲弊運動による骨格筋損傷を軽減する
Molecular hydrogen downregulates acute exhaustive exercise-induced skeletal muscle damage.
要約
非習慣的な個体が急性疲弊運動を行うと、骨格筋において酸化ストレス・炎症・アポトーシスが生じ有害となる。本研究では、密閉トレッドミル上で水素含有混合気体を吸入しながら疲弊まで走行させたラットを用い、SOD・GSH・TBARSなどの酸化ストレス指標、TNF-α・IL-1β・IL-6・IL-10・NF-κBリン酸化などの炎症指標、カスパーゼ-3・Bcl-2・HSP70などのアポトーシス指標を測定した。水素吸入によりSOD活性が上昇し、運動誘発性のTBARSおよびTNF-α・IL-6の増加とNF-κBリン酸化が抑制され、切断型カスパーゼ-3発現も低下した。
メカニズム
H2吸入がSOD活性を高めてTBARSを抑制し、NF-κBリン酸化を介したTNF-α・IL-6産生を低下させ、カスパーゼ-3依存性アポトーシスを軽減することで骨格筋損傷を抑制する。
書誌情報
- 著者
- Nogueira JE, Amorim MR, Pinto AP, da Rocha AL, da Silva ASR, Branco LGS
- ジャーナル
- Can J Physiol Pharmacol
- 発行年
- 2021
- PMID
- 33356867
- DOI
- 10.1139/cjpp-2020-0297
タグ
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
詳しくは: