骨質流失往往發生在長者,隨著骨質流失容易發生骨折。

透過氫分子治療減輕氧化應激、恢復成骨細胞分化、抑制破骨細胞分化和破骨細胞生成來減輕微重力引起的骨質流失。氫氣通過選擇性減少細胞毒性活性氧 (ROS) 來發揮治療性抗氧化活性。

本研究的目的是闡明用氫分子治療是否可以減輕模擬微重力誘導的大鼠骨質流失。

方法:分別使用後肢懸浮液 (HLS) 和旋轉壁血管生物反應器在小鼠體內和體外模擬微重力。 Sprague-Dawley 小鼠暴露於後肢懸浮液( HLS) 6 週以誘導骨質流失,同時給予氫水 (HW)。然後研究了用富氫培養基 (HRM) 孵育對暴露於模擬微重力的 MC3T3-E1 和 RAW264.7 細胞的影響。

結果:氫水(HW) 治療減輕了後肢懸浮液(HLS) 引起的股骨和腰椎骨礦物質密度、極限負荷、剛度和能量的降低。用氫水(HW) 治療減輕了後肢懸浮液(HLS) 引起的丙二醛含量和過氧亞硝酸鹽含量的增加以及股骨和腰椎總巰基含量的降低。

在培養的 MC3T3-E1 細胞中,與富氫培養基 (HRM)孵育抑制了模擬微重力誘導的活性氧 (ROS)形成、成骨細胞分化的減少、核因子 kappa B 受體激活劑與骨保護素的比例增加、誘導型一氧化氮合成酶上調和 Erk1/2 磷酸化。在培養的 RAW264.7 中,與 HRM 一起孵育會加劇模擬微重力誘導的 ROS 形成、破骨細胞分化和破骨細胞生成。

結論:分子氫治療減輕了小鼠微重力引起的骨質流失。

Treatment of hydrogen molecule abates oxidative stress and alleviates bone loss induced by modeled microgravity in rats.

Y Sun , F Shuang, D M Chen, R B Zhou, Osteoporos Int. 2013 Mar;24(3):969-78.