氢气保护眼科手术对角膜的损伤临床研究

2019年4月28日American Journal of Ophthalmology发表了来自日本医科大学眼科学Hiroshi Takahashi高桥浩教授的论文“氢水保护超声乳化白内障手术角膜损伤”。氢气医学最重要的两个问题,一是基础方面缺乏具体分子机制,二是临床治疗的研究证据不足。所以一切真正新的机制研究和临床研究,都是我们重点介绍的内容。进展:氢气可保护超声乳化白内障手术角膜损伤

文章题目:Effects of hydrogen in prevention of corneal endothelial damage during phacoemulsification: a prospective randomized clinical trial

这个研究论文有几个需要重点关注的内容,首先是论文的作者有2007年《自然医学》论文的第一作者大泽郁朗Ikuroh Ohsawa。

其次是这一研究2年前就有动物实验结果的发表,这是从基础到临床研究的延续研究内容。对这种基础和临床延续研究,我们一般有比较高的认可程度,这一点大家能理解。动物实验有效果不等于人体同样有效,必须有人体研究证据才能真正说明问题。但许多动物实验结果不会转化为临床研究,可能是没有条件,但更大可能是研究者对效果没有那么大的信心,或者研究不适合于临床应用的探索。

最后是该研究属于氢气医学的眼科临床第一项。

2016年8月,该小组就发表了动物实验的结果,当时我介绍这个文章的是专门强调“寻找氢气研究治疗目标的套路:没有人研究、存在氧化炎症的病理基础、有治疗必要。过去我们看到比较多的是各种炎症相关疾病,药物毒性,放射损伤,外伤。这个最新研究是一种特定的手术损伤,属于有计划可预见的伤害,如果证明可以产生保护作用,可以迅速进行临床实验,眼科学者快点建立灌流液溶氢气方法,抢文章,抢镜头。(关于如何建立这种方法,可留言咨询。)按照同样的思语,临床灌流类操作,都可以考虑氢罐流液模式。”

应该说我们的预测很准确,希望大家认识到氢医学目前面临的真正问题,是缺少足够多学者,尤其是一线临床医生,认认真真地开展临床研究。有人说临床医生太忙,没有时间,如果我们不针对有效解决疾病的新技术新方法展开深入探索,医生的忙还要继续下去,最近发生的事表明依靠大洋对岸的思路也是走不通的。医学最终解决的问题是患者的病痛,有可能有效果的新方法,对人没有毒性作用的简单方法,为何吸引不到一线医生的研究兴趣?

超声乳化也是一种白内障治疗方法,使用超声乳化仪,通过3-5mm大小的角膜或巩膜切口,应用超声波将晶状体核粉碎,使其呈乳糜状,然后连同皮质一起吸出。术毕保留晶状体后囊膜,可同时植入后房型人工晶状体。白内障超声乳化与传统白内障手术方式相比,超声乳化手术具有更好的手术效果,已成为目前国际上公认的最为先进、可靠的白内障治疗方法。人类角膜内皮细胞缺乏有丝分裂活动,过度损伤会导致内皮细胞密度显著下降,内皮细胞密度不可避免会导致角膜水肿,导致角膜破坏和甚至永久性视力障碍。超声乳化手术可能因为晶状体核碎片的机械损伤和局部温度增加导致的烧伤等导致角膜内皮细胞损伤。在这些损伤过程中,自由基导致的氧化损伤也是一种重要的损伤因素。超声乳化治疗白内障过程中,超声波诱导羟基自由基的形成,能破坏角膜内皮细胞。由于氢气具有选择性中和羟基自由基的作用,能否具有保护超声乳化造成的角膜内皮氧化损伤。最新研究是该研究小组在过去动物实验和体外实验结果上进行的人体研究,结果表明,局部用氢水能有效保护患者超声乳化手术导致的角膜细胞损伤。

最近动物模型结果发现,氢气溶解在灌溉预防超声乳化吸出术角膜内皮损伤。本研究主要是验证这种方法的临床效果。研究采用单中心、前瞻性、随机、双盲临床试验。双眼核硬度相似的32名白内障患者,年龄75.4±7.68岁,男性17名,女性15名。

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手术氢盐水灌洗液装置,注意压力表

  氢气灌洗液制备方案。这一技术过去已经报道过,简单说是采用日本大阪SenjuPharmaceutical公司的技术,选用日本目前临床上最常用的软塑料袋包装灌流液,在丙烯酸舱进行24小时氢气置换。分析表明氢气浓度可以达到61.9%,大约是1ppm。手术时每分钟灌流10毫升,连续30分钟后氢气浓度仍然能维持在53.7%的水平。手术开始5分钟内取出灌流液包使用。

试验中采用同一患者的双眼配对对照,一只眼睛手术使用氢水溶液,另一侧眼睛手术使用无氢气溶液。这是非常严格自身对照,其重点是双眼核硬度相似,这决定了手术过程比较接近,对角膜造成的损伤比较类似,当然也增加了选择试验者的难度。用非接触测量镜分析中心角膜内皮细胞密度,分别在手术后1天、1周和3周进行测量。

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同一个患者眼睛手术后角膜的显微镜照片。差别大!

结果发现,对照组中心角膜内皮细胞分别为手术后1天是16.0±15.7%,手术后1周为15.4±16.1%,手术后3周为18.4±14.9%。氢气治疗组则分别是6.5±8.7%(p = 0.003),9.3±11.0% (p = 0.039)和8.5±10.5%(p = 0.004)。我个人认为,这种改变不是一般地大,当然只要能有统计学差异全部p<0.05,就足够了。

结论是氢气溶液对保护乳化手术导致的角膜内皮损害有明确作用。这也表明,乳化手术导致氧化应激会损伤一部分角膜内皮,氢气在预防这种损伤中能发挥作用。

这一研究再次证明氢气对人类氧化损伤的非特异保护效果,无论是缺血再灌注,炎症反应,药物毒性,放射损伤,还是超声乳化手术,具体到人类组织,其氧化损伤的核心基础都是氧化超过还原的失稳态,氢气以其神勇的氧化还原稳态维护者,傲视群雄,帮助身体战胜一切氧化损伤。

感谢氢气,为克服氧化损伤这一生物共敌带来手段。

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