周晓钱程吕娇李宪孟山东医学高等专科学校基础医学教学部
随着生活水平的提高和生活方式的改变,2型糖尿病已经成为社区卫生中心最常见的老年疾病之一[1]。糖尿病并发症多且严重,对患者的健康构成了严重的威胁。糖尿病患者体内自由基生成增多,脂质、蛋白质甚至DNA过氧化,是糖尿病并发症发生的重要原因[2]。氢气能够清除人体内的ROS,对人体没有任何毒副作用,细胞和动物实验已经证明氢气对糖尿病具有治疗作用[3,4]。根据氢气对其他氧化应激相关疾病的效果,氢气对糖尿病人体内的氧化指标应该具有抑制作用,但相关的研究少有报道。本研究旨在探讨氢气对2型糖尿病患者氧化应激相关指标的作用及影响氢气抗氧化作用的相关因素。
1资料与方法1.1一般资料选择年6月—年9月在山东省临沂市兰山区多个社区卫生中心登记并定期检测血糖的2型糖尿病患者76例。纳入标准:符合WHO于年提出的2型糖尿病诊断标准;医院的正规口服降糖药治疗;病人及家属签署知情同意书。排除标准:因其他疾病或药物所致的血糖升高;急性感染、创伤和应激;胰岛素治疗;合并肿瘤或心肝肾功能不全等严重慢性疾病;近期服用可能影响氧化指标的抗氧化或者氧化性药物。
1.2方法1.2.1富氢水的饮用富氢水(0.6mmol)的制备[5]:将纯度为99.9%的金属镁棒(premiumFDR,Friendear,Tokyo,Japan)置入含有mL日常饮用水的聚丙烯瓶中,拧紧瓶盖保持12h后饮用,镁棒可以重复利用。ENH-氢气检测计(TRUSTLEXCo.,Ltd.,Tokyo,Japan)测定浓度。患者每天到所属的社区卫生中心领取,mL/d,现场饮用,15min内喝完,两次饮水间隔为18~24h。由专人监督并登记,持续30d。
1.2.2标本采集和检测患者饮用富氢水前及饮用富氢水30d后,禁食12h,采集早晨空腹静脉血,分离血清并储存于-70℃冰箱待测。全自动生化分析仪检测空腹血糖、GHbA1c、LDL和HDL。采用采用硫代巴比妥酸法检测MDA,流式细胞仪检测ROS,二硫代硝基苯甲酸比色法检测GSH-PX,黄嘌呤氧化酶法检测SOD。以上检测试剂盒均购自南京建成,严格按照说明书操作,用酶标仪(TECAN,M)测定吸光度。
1.3观察指标于患者饮用富氢水前及饮用富氢水30天后,分别检测氧化指标MDA、ROS和抗氧化指标GSH-PX、SOD。
1.4统计学处理采用SPSS20.0统计软件处理数据,计量资料用±s表示,比较采用t检验,对氢气干预前后氧化应激指标的变化值和其他临床参数进行双变量相关分析。取α=0.05为检验水准。
2结果2.1患者饮用富氢水之前的基本临床特征男36例,女40例;吸烟者31例,不吸烟者45例;年龄51~65岁,平均(57.3±7.1)岁;病程1~12年,平均(6.2±5.6)年;动脉压95~mmHg,平均(±11.6)mmHg;BMI20.5~30.2kg/m2,平均(25.8±4.9)kg/m2;空腹血糖6.4~8.1mmol/L,平均(7.3±1.2)mmol/L;HbA1c6.2~10.3%,平均(8.1±2.5)%;LDL2.7~4.5mmol/L,平均(3.68±1.1)mmol/L;HDL0.95~2.2mmol/L,平均(1.6±0.6)mmol/L;IL-17.2~15.1pg/mL,平均(11.3±4.5)pg/mL;IL-65.1~10.2pg/mL,平均(7.5±2.3)pg/mL。
2.2饮用富氢水前后氧化应激指标比较患者饮用富氢水30d后,血清MDA和NO明显降低,GSH-PX和SOD明显升高,与饮用富氢水前比较,差异有统计学意义(均P0.05)。见表1。
2.3吸烟对氧化应激指标变化值的影响吸烟者在引用富氢水前后氧化应激指标的变化幅度大于不吸烟者,差异有统计学意义(均P0.05)。见表2。
2.4氧化应激指标变化值与其他参数的相关性氧化应激指标中,MDA的变化值与HbA1c和LDL水平均呈正相关(r=0.,0.,均P0.05),ROS的变化值与HbA1c水平和病程呈正相关(r=0.,0.,均P0.05),GSH-PX变化值与LDL水平呈正相关(r=0.,P0.05)。所有氧化/抗氧化指标变化值与年龄、平均动脉压、BMI、空腹血糖、HDL和IL-1/6水平均无相关性(均P0.05)。
3讨论糖尿病的氧化应激是糖尿病并发症发生发展的重要因素。一些抗氧化剂能够通过抑制脂质、蛋白质和DNA的过氧化,发挥降低血糖和减轻糖尿病并发症的作用[6]。氢气作为ROS清除剂,在细胞和动物实验中能够抑制缺血、中毒、感染、动脉粥样硬化等因素导致的ROS升高,发挥对细胞和动物的保护作用[7]。KajiyamaS等[8]发现氢气能显著降低糖尿病患者尿中的氧化指标8-异前列腺素,升高血清SOD水平。
本研究结果表明,饮用富氢水30d能够显著降低2型糖尿病患者体内MDA和ROS水平,同时提高了GSH-PX和SOD的水平,与既往氢气抗氧化的研究结果相一致[5,6,7]。MDA是强氧化自由基攻击细胞质膜中的多不饱和脂肪酸形成的脂质过氧化产物,MDA增加说明机体处于高氧化状态,发生糖尿病并发症的危险性较高[8]。而ROS本身就是糖尿病氧化应激过程的产物,包括超氧阴离子、羟自由基和过氧化氢等,具有很强的氧化能力,能够导致脂质、蛋白质甚至DNA的损伤,增加糖尿病并发症的风险[8]。与MDA和ROS相反,GSH-PX和SOD代表体内的抗氧化能力,SOD催化超氧阴离子生成过氧化氢,GSH-PX则继续催化过氧化氢生成水,清除体内ROS。GSH-PX和SOD减少可造成ROS清除受阻,ROS和MDA增多[9]。与对其他过氧化疾病的保护作用类似,氢气除了直接清除糖尿病人体内的ROS,还通过增强GSH-PX和SOD活性进一步减少ROS,减轻脂质过氧化,降低MDA水平,有助于降低糖尿病并发症的风险。
本研究结果还显示,相对于不吸烟的患者,氢气对改善吸烟患者氧化应激指标的效果更显著。患者病程、血清HbA1c和LDL水平与氢气抗氧化效果呈正相关,其中HbA1c水平与MDA和ROS的降低相关,LDL水平与MDA降低和GSH-PX升高相关,病程只与ROS的降低相关,提示前两者对氢气抗氧化效果的影响可能更大一些。既往研究表明,吸烟、HbA1c和LDL可以提高过氧化水平[10,11],可能有利于氢气发挥抗氧化作用,但确切的机制仍有待于将来更深入的研究。
总之,本研究证实氢气可有效减轻2型糖尿病患者过氧化状态,抑制脂质过氧化损伤。饮用富氢水方便易行,为糖尿病患者的社区治疗提供了新的途径。对病程长、吸烟或者血清HbA1c和LDL水平较高的患者,氢气可能有更好的抗氧化保护作用,有助于社区医生参考这些指标选择最适合的病例,提高氢气治疗的针对性。
采摘文献：
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温馨提示：氢气不能代替药物治疗
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