Esame dell'effetto protettivo dell'inalazione di idrogeno sul declino della funzione cerebrale in condizioni di scarico degli arti posteriori

30 maggio 2023

Questo articolo è stato rivisto in base al processo editoriale e alle politiche di Science X. Gli editori hanno evidenziato i seguenti attributi garantendo al tempo stesso la credibilità del contenuto:

verificato

correggere le bozze

a cura del Beijing Institute of Technology Press Co.

Gli astronauti sono influenzati da vari fattori fisici e chimici durante il volo spaziale, determinando una serie di cambiamenti patologici e fisiologici. Molti studi hanno dimostrato che il volo spaziale provoca stress ossidativo e induce disturbi cerebrali negli astronauti, influenzando negativamente la funzione neuronale e la struttura cerebrale.

Tuttavia, i meccanismi sottostanti e le possibili contromisure devono essere ulteriormente esplorati. Inoltre, si osserva che l’idrogeno ha effetti preventivi e curativi sul danno da ischemia-riperfusione, sul danno da radiazioni ionizzanti, sulle malattie infiammatorie e sulle malattie metaboliche e neurodegenerative. Prove crescenti dimostrano che l’idrogeno può agire come antiossidante terapeutico.

In un documento di ricerca recentemente pubblicato su Space: Science & Technology, gli autori del China Astronaut Research and Training Center, Pechino, Cina, della Beijing University of Technology, Pechino, Cina, e del National Institutes of Health, Baltimora, MD, Stati Uniti, hanno condotto una ricerca per confermare l'effetto protettivo dell'inalazione di idrogeno sul declino della funzione cerebrale in condizioni di scarico degli arti posteriori e svelare il meccanismo sottostante, che fornisce una potenziale strategia per la salute degli astronauti.

Innanzitutto, gli autori spiegano i materiali e i metodi dell'esperimento. Nell'esperimento, ratti maschi Sprague-Dawley specifici esenti da agenti patogeni (SPF) vengono acquistati dall'Experiment Animal Center di Wei Tong Li Hua (Pechino, Cina) e vengono mantenuti presso la struttura SPF del China Astronaut Research and Training Center in SPF con Ciclo luce/buio di 12 ore a temperatura e umidità ambiente e alimentati con una dieta standard.

Dopo sette giorni, i ratti vengono divisi casualmente in quattro gruppi: 1) gruppo di controllo (Ctrl), dove i ratti vengono mantenuti in condizioni normali; 2) Gruppo Ctrl + H2, dove i ratti sono stati trattati con circa il 5% di idrogeno in condizioni normali per 90 minuti ogni volta, due volte al giorno; 3) HU, dove i ratti sono stati trattati con lo scarico degli arti posteriori; e 4) il gruppo HU + H2, in cui i ratti sono stati trattati con circa il 5% di idrogeno in condizioni di scarico degli arti posteriori per 90 minuti ogni volta, due volte al giorno.

Il 5% di H2 è stato ottenuto miscelando l'H2–O2 (66% idrogeno e 33% ossigeno) generato dal generatore di idrogeno/ossigeno e l'aria. Tutti gli esperimenti sugli animali sono stati approvati dai comitati di etica animale e sicurezza sperimentale del Centro cinese di ricerca e addestramento degli astronauti.

Dopo 28 giorni di scarico degli arti posteriori, i ricercatori hanno eseguito valutazioni comportamentali; analisi del livello dei neurotrasmettitori; analisi istologiche; test per GSSG, GSH, MDA, SOD e CAT; profilazione mirata dei metaboliti; sequenziamento dell'mRNA; Estrazione dell'RNA e PCR in tempo reale; blotting occidentale; e analisi statistiche.

Successivamente, gli autori hanno presentato i risultati dell’analisi dell’esperimento, riassumendoli in quattro punti:

Questo studio suggerisce che l’idrogeno svolge un ruolo protettivo nel danno cerebrale indotto dallo scarico degli arti posteriori, che è strettamente correlato all’ovvio effetto del trattamento con idrogeno nell’alleviare le attività antiossidanti e la regolazione del metabolismo del glucosio.