新生児低酸素性虚血性脳症ブタモデルにおける分子状水素吸入と低体温療法の神経保護効果の比較
Molecular Hydrogen Affords Similar Neuroprotection to Therapeutic Hypothermia in a Porcine Model of Neonatal Hypoxic-Ischemic Encephalopathy.
要約
新生児低酸素性虚血性脳症（HIE）モデルとして、新生仔ブタに20分間の窒息を誘発し、その後48時間モニタリングした。正常体温群、2.1%水素吸入群、低体温群（33.5℃、37時間）に無作為に割り付け、EEG・視覚誘発電位・神経病理を評価した。低体温は窒息後けいれんを消失させ視覚誘発電位潜時を改善した一方、水素吸入はけいれん発症を遅延させEEG信号複雑性指標を上昇させた。視床における重篤な神経損傷は両介入により有意に軽減され、水素吸入の神経保護効果は低体温と同等であることが示された。
メカニズム
水素吸入は酸化ストレスおよび炎症を抑制することで視床を中心とした神経細胞死を軽減し、EEG信号複雑性の維持を通じて神経機能を保護すると考えられる。
書誌情報
- 著者
- Balog E, Remzső G, Tóth-Szűki V, Rózsa É, Kovács V, Domoki F
- ジャーナル
- Antioxidants (Basel)
- 発行年
- 2025 (2025-11-25)
- PMID
- 41462605
- DOI
- 10.3390/antiox14121405
- PMC
- PMC12729368
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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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