Examen de l'effet protecteur de l'inhalation d'hydrogène sur le déclin des fonctions cérébrales dans des conditions de décharge des membres postérieurs

30 mai 2023

Cet article a été révisé conformément au processus éditorial et aux politiques de Science X. Les éditeurs ont mis en évidence les attributs suivants tout en garantissant la crédibilité du contenu :

fact-vérifié

relire

par l'Institut de technologie de Pékin Press Co.

Les astronautes sont affectés par divers facteurs physiques et chimiques pendant le vol spatial, entraînant une série de changements pathologiques et physiologiques. De nombreuses études ont montré que les vols spatiaux provoquent un stress oxydatif et induisent des troubles cérébraux chez les astronautes, affectant négativement la fonction neuronale et la structure cérébrale.

Cependant, les mécanismes sous-jacents et les contre-mesures possibles doivent être explorés plus avant. De plus, on observe que l'hydrogène a des effets préventifs et curatifs sur les lésions d'ischémie-reperfusion, les lésions par rayonnement ionisant, les maladies inflammatoires et les maladies métaboliques et neurodégénératives. De plus en plus de preuves démontrent que l'hydrogène peut agir comme un antioxydant thérapeutique.

Dans un article de recherche récemment publié dans Space: Science & Technology, des auteurs du Centre de recherche et de formation des astronautes de Chine, Pékin, Chine, de l'Université de technologie de Pékin, Pékin, Chine, et des Instituts nationaux de la santé, Baltimore, MD, États-Unis, ont mené des recherches pour confirmer l'effet protecteur de l'inhalation d'hydrogène sur le déclin des fonctions cérébrales dans des conditions de décharge des membres postérieurs et divulguer le mécanisme sous-jacent, qui fournit une stratégie potentielle pour la santé des astronautes.

Tout d'abord, les auteurs expliquent le matériel et les méthodes de l'expérience. Dans l'expérience, des rats mâles Sprague-Dawley de l'installation exempte d'agents pathogènes spécifiques (SPF) sont achetés au Experiment Animal Center de Wei Tong Li Hua (Pékin, Chine) et sont maintenus dans l'installation SPF du Centre de recherche et de formation des astronautes de Chine à SPF avec Cycle lumière / obscurité de 12 h à température et humidité ambiantes et nourris avec un régime alimentaire standard.

Après sept jours, les rats sont divisés au hasard en quatre groupes : 1) groupe témoin (Ctrl), où les rats ont été maintenus dans des conditions normales ; 2) groupe Ctrl + H2, où les rats ont été traités avec environ 5 % d'hydrogène dans des conditions normales pendant 90 minutes à chaque fois, deux fois par jour ; 3) HU, où les rats ont été traités avec un déchargement des membres postérieurs ; et 4) le groupe HU + H2, dans lequel les rats ont été traités avec environ 5 % d'hydrogène dans des conditions de décharge des membres postérieurs pendant 90 minutes à chaque fois, deux fois par jour.

Le H2 à 5 % a été obtenu en mélangeant le H2-O2 (66 % d'hydrogène et 33 % d'oxygène) généré par le générateur d'hydrogène/oxygène et l'air. Toutes les expérimentations animales ont été approuvées par les comités d'éthique animale et de sécurité expérimentale du Centre chinois de recherche et de formation des astronautes.

Après 28 jours de déchargement des membres postérieurs, les chercheurs ont effectué des évaluations comportementales ; analyse du niveau des neurotransmetteurs ; analyse histologique; dosages pour GSSG, GSH, MDA, SOD et CAT ; profilage ciblé des métabolites ; séquençage d'ARNm ; Extraction d'ARN et PCR en temps réel ; western blot; et analyse statistique.

Ensuite, les auteurs ont présenté les résultats de leurs analyses expérimentales, en les résumant en quatre points :

Cette étude suggère que l'hydrogène joue un rôle protecteur dans les lésions cérébrales induites par le déchargement des membres postérieurs, ce qui est étroitement lié à l'effet évident du traitement à l'hydrogène dans l'atténuation des activités antioxydantes et la régulation du métabolisme du glucose.

Les changements de PGC-1α et de BDNF, les principaux régulateurs du métabolisme et de la fonction cérébrale, sont potentiellement impliqués dans ce processus. Le mécanisme sous-jacent doit être exploré plus avant. La fonction de l'hydrogène sur la protection du cerveau fournit une mesure de protection potentielle pour les astronautes pendant les vols spatiaux.

Plus d'information: Xiaoyan Jin et al, L'inhalation d'hydrogène améliore le stress oxydatif et le trouble du métabolisme du glucose dans le cerveau des rats déchargeant les membres postérieurs, Space: Science & Technology (2023). DOI : 10.34133/espace.0027