ブレオマイシン誘発肺傷害マウスにおける水素ガス吸入がマクロファージ極性化・線維化・肺機能に及ぼす影響
The effects of inhaling hydrogen gas on macrophage polarization, fibrosis, and lung function in mice with bleomycin-induced lung injury.
要約
ブレオマイシン（1.0 mg/kg）気管内投与により肺傷害を誘発したマウスに、3.2%水素ガスを1日6時間、7日または21日間吸入させた。21日間吸入群では対照群と比較して静的コンプライアンスが有意に高く（0.056 vs 0.042 mL/cmH₂O）、静的エラスタンスは低値を示した。7日時点でIL-6・IL-4・IL-13のmRNA発現が有意に低下し、肺胞間質におけるM2偏向マクロファージの割合も有意に減少した。これらの結果から、水素吸入が炎症持続を抑制し、肺胞線維化および呼吸機能低下を軽減する可能性が示された。
メカニズム
水素ガス吸入がIL-6・IL-4・IL-13の発現を抑制し、M2偏向マクロファージの肺胞間質への集積を減少させることで、持続的炎症および肺胞線維化を軽減すると考えられる。
書誌情報
- 著者
- Aokage T, Seya M, Hirayama T, Nojima T, Iketani M, Ishikawa M ほか
- ジャーナル
- BMC Pulm Med
- 発行年
- 2021 (2021-10-31)
- PMID
- 34719405
- DOI
- 10.1186/s12890-021-01712-2
- PMC
- PMC8559370
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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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