富含氢的珊瑚钙在胃溃疡疾病小鼠模型中的胃保护作用

《Drug Design, Development and Therapy》：The Gastroprotective Effect of Hydrogen-Rich Coral Calcium in a Mouse Model of Peptic Ulcer Disease

胃溃疡病（PUD）主要由幽门螺杆菌感染和NSAIDs引起，而质子泵抑制剂（PPIs）存在副作用。本研究通过小鼠模型验证氢-rich珊瑚钙（HRCC）的胃保护作用，发现HRCC可显著减轻HCl/EtOH诱导的溃疡面积，降低TNF-α、Ccl2、IL-6等炎症因子表达，同时提升SOD、GPx、催化酶等抗氧化酶水平。HRCC通过抗氧化和抗炎机制抑制溃疡形成，为PUD治疗提供新思路。

　　胃溃疡疾病（PUD）是全球范围内常见的消化系统问题，主要涉及胃溃疡和十二指肠溃疡两种类型。该疾病通常由多种因素共同作用引起，其中最为常见的是幽门螺杆菌（*Helicobacter pylori*）感染和非甾体抗炎药物（NSAIDs）的使用。其他潜在的诱发因素包括压力、特定饮食和酒精摄入等。NSAIDs通过抑制环氧合酶（COX）活性，减少胃黏膜的保护性前列腺素生成，从而破坏胃黏膜屏障，引发溃疡。然而，长期使用NSAIDs可能导致胃肠道副作用，如胃酸分泌过多、胃黏膜损伤等，而目前常用的质子泵抑制剂（PPIs）虽然能有效减少胃酸分泌，但也伴随着一系列健康风险，例如*Clostridium difficile*感染、高胃泌素血症、矿物质和维生素吸收障碍，甚至与肾脏疾病、药物相关性狼疮、痴呆症和肺炎等疾病有关。因此，寻找安全有效的替代疗法或辅助治疗手段，成为改善PUD治疗策略的重要方向。

在众多潜在的治疗选择中，抗氧化剂和抗炎物质因其在调节氧化应激和炎症反应中的作用而受到关注。氢气作为一种具有抗氧化和抗炎特性的气体，已被广泛研究其在多种疾病中的治疗潜力。氢气能够中和体内的自由基，减少细胞损伤，同时通过调节炎症信号通路，减轻组织炎症反应。近年来，氢水作为一种氢气富集的饮品被开发出来，通过电解等方法将氢气溶解于水中，从而实现其生理效应。一些研究表明，氢水在糖尿病、肝癌以及脂肪肝等疾病的治疗中表现出积极效果，如降低低密度脂蛋白胆固醇水平、改善患者生活质量等。然而，氢水的实际氢浓度因产品差异而有所不同，这给其在学术研究和临床应用中的效果评估带来了挑战。

为了解决这一问题，研究人员开发了氢富集珊瑚钙（Hydrogen-rich coral calcium, HRCC）这一新型抗氧化剂。HRCC利用珊瑚钙的多孔结构，能够有效结合氢分子，从而在水中实现较高的氢浓度。此外，珊瑚钙的高溶解性使其在胃酸环境中具有良好的吸收特性，能够更直接地作用于胃黏膜。已有研究发现，HRCC在减轻酒精诱导的肝毒性方面表现出一定的效果，并且在某些实验模型中，能够通过改变肠道菌群来改善肝损伤。尽管如此，HRCC对胃溃疡的具体作用机制和疗效仍不明确，因此有必要进一步探讨其在PUD中的治疗潜力。

本研究采用小鼠模型，评估HRCC对胃溃疡的保护作用。实验设计包括两种模型：一种是体外胃损伤模型，另一种是体内长期治疗模型。在体外模型中，小鼠胃部被注入含有不同剂量HRCC或普通珊瑚钙的生理盐水，随后暴露于乙醇和盐酸（HCl/EtOH）混合溶液中，以模拟胃溃疡的形成过程。通过宏观评分系统评估胃黏膜损伤程度，结果显示HRCC在低剂量和高剂量下均能显著减轻由HCl/EtOH引起的胃溃疡。这一结果表明，HRCC具有直接的胃黏膜保护作用，可能在体外条件下有效防止溃疡的形成。

在体内模型中，研究人员对小鼠进行为期七天的HRCC预处理，随后每日给予HCl/EtOH溶液以诱发胃溃疡。实验结果显示，长期使用HRCC能够有效减少胃黏膜的破坏，并降低免疫细胞的浸润程度。同时，HRCC显著降低了促炎性细胞因子（如肿瘤坏死因子α、C-C趋化因子配体2和白细胞介素6）的基因表达水平。这些细胞因子在炎症反应中起关键作用，其表达的减少意味着HRCC可能通过抑制炎症信号通路，发挥抗炎作用。此外，HRCC还能增强胃部抗氧化酶（如过氧化氢酶、谷胱甘肽过氧化物酶1和超氧化物歧化酶）的表达水平，进一步强化胃黏膜的抗氧化能力。

实验中采用的Western Blot技术用于检测胃组织中抗氧化酶的蛋白表达水平，而实时定量聚合酶链反应（qPCR）则用于分析促炎性细胞因子的基因表达变化。结果显示，HRCC在低剂量和高剂量下均能显著提高胃黏膜中抗氧化酶的表达，同时降低促炎性细胞因子的水平。值得注意的是，高剂量HRCC在调节这些关键蛋白和基因方面表现出更强的效应，表明剂量依赖性可能是HRCC发挥保护作用的重要机制之一。

从实验结果来看，HRCC在多个层面上对胃溃疡表现出积极的干预作用。一方面，它能够通过直接作用于胃黏膜，减轻HCl/EtOH引起的损伤；另一方面，它还能通过调节免疫反应和炎症信号通路，减少组织破坏。这种双重作用机制使得HRCC成为一种具有潜力的新型胃保护剂。特别是在当前PPIs治疗存在副作用的情况下，HRCC作为一种天然来源的抗氧化和抗炎物质，可能为PUD患者提供更安全的替代或辅助治疗方案。

在讨论部分，研究人员指出，尽管氢气已被证明对多种胃部疾病具有治疗价值，但其临床应用仍受到设备和技术限制。相比之下，HRCC作为一种可口服的补充剂，具有更高的应用可行性。此外，HRCC的抗氧化和抗炎特性可能与多种已知的天然化合物或气体类似物的作用机制相似，如H?S、CO和NO等气体分子。这些分子通过调节炎症反应和氧化应激水平，发挥胃黏膜保护作用。然而，它们的临床应用往往受到技术条件和成本的限制，而HRCC则可能提供一种更便捷、更经济的解决方案。

研究还提到，除了PPIs之外，增强胃黏膜自身保护机制是另一种重要的治疗策略。一些天然产物，如*Pistacia lentiscus*脂肪油和天然黄酮类化合物，已被证实能够通过抗炎和抗氧化作用改善胃溃疡。此外，氢气通过抑制NFκB信号通路，减少炎症反应，同时降低COX的表达，从而减轻由NSAIDs引起的胃黏膜损伤。这些发现进一步支持了HRCC在PUD治疗中的潜力，尤其是在调节炎症和氧化应激方面。

值得注意的是，HRCC的抗炎和抗氧化作用可能与这些已知机制存在一定的协同效应。例如，NFκB的激活通常与促炎性细胞因子的表达增加相关，而HRCC的使用可能通过抑制NFκB的活性，减少炎症反应。同时，HRCC还能通过提高抗氧化酶的表达，增强胃黏膜的抗损伤能力。这些作用机制表明，HRCC可能在多个层面参与胃溃疡的防治过程，而不仅仅是单一的抗氧化或抗炎效应。

从实验数据来看，HRCC在体外和体内模型中均表现出良好的胃保护效果。在体外模型中，HRCC显著减少了HCl/EtOH引起的胃黏膜损伤，而在体内模型中，长期使用HRCC能够维持胃黏膜的完整性，并降低促炎性细胞因子的表达水平。这些结果不仅验证了HRCC的治疗潜力，也为其在PUD中的进一步应用提供了依据。此外，HRCC的使用方式更为便捷，相较于氢水或氢气吸入等方法，口服HRCC可能更容易被患者接受，并且在实际应用中更具可行性。

尽管本研究提供了HRCC在胃溃疡治疗中的初步证据，但仍需进一步的机制研究和临床试验来验证其效果。目前的研究主要集中在动物模型中，尚未在人体中进行大规模试验。此外，HRCC的长期安全性和最佳剂量范围仍需深入探讨。未来的研究可以结合更广泛的实验设计，如不同剂量组的比较、不同病理模型的评估，以及与PPIs联合使用的疗效分析，以全面了解HRCC在PUD治疗中的作用。

总的来说，HRCC作为一种新型的抗氧化和抗炎补充剂，为胃溃疡的治疗提供了新的思路。其在体外和体内模型中均表现出良好的胃保护效果，尤其是在抑制炎症反应和增强抗氧化能力方面。随着对HRCC作用机制的深入研究，以及其在临床应用中的进一步验证，HRCC有望成为一种安全有效的PUD治疗选择，特别是在需要长期用药或对PPIs存在副作用的患者中。未来的研究应关注其在人体中的应用效果，并探索其与其他治疗手段的协同作用，以推动其在临床实践中的推广。