分子状水素はIL-33/ILC2軸の抑制を介して喘息を緩和する
Molecular hydrogen alleviates asthma through inhibiting IL-33/ILC2 axis.
要約
OVA感作喘息マウスモデルおよびハウスダストマイト（HDM）処理16HBE細胞モデルを用い、水素・酸素混合ガスの効果を検討した。OVA誘発喘息マウスでは血清およびBALF中のIL-33をはじめとするアラーミンおよび2型サイトカインが上昇し、水素投与により有意に抑制された。NF-κB（p65）およびST2の発現もOVAにより増加し、水素により低下した。ILC2集団の増加も水素投与で抑制され、気道組織のE-cadherinおよびZO-1の低下が回復した。HDM処理16HBE細胞では、アポトーシス、IL-33・ST2の発現上昇、IL-33プロモーター活性の亢進が観察されたが、いずれも水素により軽減された。miRNAアレイ解析により、水素処理で発現変動するmiRNA群が同定された。
メカニズム
水素はNF-κB（p65）活性化を抑制することでIL-33プロモーター活性を低下させ、ST2発現およびILC2の増殖を抑制し、2型炎症シグナルを遮断する。
書誌情報
- 著者
- Zhang JH, Feng X, Fan Y, Zhu G, Bai C
- ジャーナル
- Inflamm Res
- 発行年
- 2021
- PMID
- 33852061
- DOI
- 10.1007/s00011-021-01459-w
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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
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