トリメチルスズ誘発神経毒性モデルマウスにおける水素ガス吸入の認知機能および酸化ストレスへの影響
Therapeutic Effects of Hydrogen Gas Inhalation on Trimethyltin-Induced Neurotoxicity and Cognitive Impairment in the C57BL/6 Mice Model.
要約
C57BL/6マウスにトリメチルスズ（TMT）2.6 mg/kgを腹腔内投与して神経毒性モデルを作製し、2%水素ガスを1日30分・4週間吸入させた際の影響を検討した。Y迷路試験では、TMT群で低下した空間認識記憶がH2吸入群で改善された。血清および脳組織において、ROS・NO・MDA・Apo-E・Aβ-40・p-tau・Baxが減少し、炎症性サイトカイン（G-CSF・IL-6・TNF-α）も有意に低下した。一方、Bcl-2およびVEGFの発現は増加した。これらの結果から、2%H2吸入が酸化ストレス・神経炎症・アルツハイマー関連マーカーを抑制し、認知機能を改善する可能性が示された。
メカニズム
H2吸入がROS・MDA・NO等の酸化ストレスマーカーを低減し、TNF-α・IL-6などの炎症性サイトカインを抑制するとともに、Bcl-2を増加させてアポトーシスを抑制することで神経保護効果を発揮すると考えられる。
書誌情報
- 著者
- Jeong ES, Bajgai J, You IS, Rahman MH, Fadriquela A, Sharma S ほか
- ジャーナル
- Int J Mol Sci
- 発行年
- 2021 (2021-12-10)
- PMID
- 34948107
- DOI
- 10.3390/ijms222413313
- PMC
- PMC8703468
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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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