氢气促进糖尿病创面愈合的作用及其机制研究

如何促进糖尿病创面愈合是临床的棘手难题。业已证实，氧化应激（OS）是糖尿病并发症发生的重要机制。目前研究表明，作为OS始俑者的超氧阴离子（O2-）的过量表达所产生的大量自由基（oOH、ONOO-），破坏修复细胞的结构与功能，是该类创面难愈的重要原因，同时还证实，氢气在体外可以较特异性的中和oOH和ONOO-，但尚不能中和O2-。基于我们既往研究发现，糖尿病小鼠腹腔内注射氢盐水，不仅可显著减少皮肤中O2-的生成，尚可加速其创面愈合。为此我们推论，氢气可能通过减少OS、降低NADPH氧化酶活性，使O2-生成减少，而对糖尿病创面具有促愈作用。本项目以糖尿病大鼠创面及内皮细胞培养为对象，利用免疫组化染色，原位荧光标记、流式细胞仪检测、分子生物学等技术与方法，对上述推论加以证明，并探讨其相关分子机制。研究结果将对阐明糖尿病创面难愈机制、并提供有效的促愈手段，及为更深入地评价氢气的生物学作用奠定基础。

项目获得资助后，项目组成员依据任务书中的研究计划积极开展实验研究。先后完成糖尿病创面小鼠模型建立、人皮肤成纤维细胞氧化应激模型的建立，并从大体水平、组织水平及细胞水平探讨H2对糖尿病创面愈合速的影响及其分子作用机制。研究证实H2可有效促进糖尿病小鼠创面的愈合，原因可能是H2降低糖尿病小鼠皮肤中O2-及血清中MDA水平，减轻了过度的炎症反应；增加创面中TGF-β1、PCNA水平，促进创面肉芽组织的增殖；降低NF-κB的过度激活，改善成纤维细胞的生物学行为，促进胶原的生成。H2可减轻高糖对人正常皮肤成纤维细胞的氧化损伤，提高细胞抗氧化系统能力，保护细胞线粒体膜电位，SOD水平的提高可能是H2减少高糖造成的高O2-水平的一个原因。本项目的研究成果将进一步阐明糖尿病创面难愈机制、H2促进糖尿病创面愈合的量效关系及可能的分子机制，为未来临床应用H2治疗糖尿病难愈创面提供理论依据和技术支持。.在本项目的资助下，培养研究生2名，发表SCI论文3篇，CSCD论文1篇，应邀第十八届世界美容医学大会发言1次。