、氢气在视网膜和葡萄膜疾病中的作用

有研究采用动物模型研究氢气在视网膜缺血再灌注（I/R）损伤[2]中的影响。这是第一个揭示氢气在眼科领域的有用性的研究。视网膜中央动脉阻塞（CRAO）是最严重的眼病之一，经常导致视力丧失。与心肌梗死类似，视网膜组织首先受到缺血损伤，然后再发生由自由基引起的再灌注损伤。先前研究表明，抗氧化剂可以减少视网膜损伤，但通过循环给药提供抗氧化剂并不容易，需要注射到眼睛中。因此，没有任何实质性副作用的抗氧化试剂是非常可取的。在此背景上，研究人员研究了氢气在视网膜中央动脉阻塞中的有效性。通过提高眼压（IOP）60分钟诱导大鼠视网膜缺血。将氢气气体溶解在生理盐水中直到达到饱和水平，然后在缺血和再灌注期间持续在眼表注射氢气溶液。玻璃体中的氢气浓度瞬间升高。虽然在I/R过程中，眼压短暂升高时产生ROS的来源和机制尚不清楚，但ROS主要通过凋亡损害视网膜神经节细胞层、内核层和外核层的神经元。氢气溶液显著降低了4-羟基壬烯醇（HNE）、8-羟基-2-脱氧鸟苷（OHdG）和TUNEL阳性细胞，这表明氢气保护了脂质免受过氧化和DNA免受氧化，从而减少了I/R损伤后随后的视网膜细胞死亡，从而防止了视网膜变薄。本研究结果表明，氢气溶液对急性视网膜I/R损伤是一种有效的神经保护和抗氧化治疗方法。

后来更多研究已经证明氢气与视网膜损伤氧化应激引起的问题，如光诱导视网膜损伤[3,4]，谷氨酸兴奋性视网膜损伤[5]，神经视网膜功能障碍糖尿病视网膜病变[6]，创伤性视神经病变[7]，光感受器变性[8]，年龄相关性黄斑变性（AMD）[9]和分支视网膜静脉阻塞[10]。在这些研究中，年龄相关性黄斑变性AMD研究[9]被认为是重要的，因为这种疾病是世界各地发达国家视力丧失的最常见原因之一。利用AMD动物模型研究了灌胃富氢气水的作用。这些研究表明，这些AMD模型中的视网膜损伤与凋亡途径有关，而富含氢气的水则有效地逆转了凋亡诱导的作用。富含氢气的水通过增加Sirt1的表达来产生抗凋亡作用，据报道Sirt1具有抗凋亡和抗氧化应激作用[4]。因此，这些研究结果提示氢气可能是一种很有前途的AMD治疗方法。此外，氧化应激似乎在葡萄膜炎的发病机制中起着关键作用。进一步的研究检测了在内毒素诱导的葡萄膜炎动物模型中腹腔注射富含氢气的生理盐水。氢气治疗虽然不能明显减轻葡萄膜炎，但也能抑制房水蛋白的升高，提示氢气对葡萄膜炎患者[11]有一定作用。

2、氢气对角膜和眼表疾病的作用

在角膜碱损伤中，由于与病理性血管生成相关的角膜混浊，可能导致严重的视力损伤，角膜中ROS的产生增强。结果表明，损伤后立即用氢气溶液立即冲洗角膜可显著减少血管生成，防止角膜透明度的丧失，这提示其可能作为一种新的治疗角膜碱烧伤[12,13]的治疗方法。中波紫外线照射角膜也会导致氧化应激，并可导致瘢痕的形成和新生血管的形成。通过氢气治疗，抑制氧化损伤，使角膜愈合，恢复透明，进一步提示氢气可能是一种新的预防角膜光损伤[14]的方法。

干眼症是世界上最普遍的眼表疾病之一。在干眼症的受试者中，不仅是泪液体积，而且泪膜的稳定性也很重要，因为泪膜的适当稳定性对视觉功能至关重要。在川岛等人的一项独特研究中，他们使用视觉显示终端[15]证明了产氢气牛奶在防止受试者撕裂稳定性降低方面的有效性。在牛奶溶液中添加肠道中产生氢气的活性成分制备的产生氢气牛奶后，与正常牛奶相比，泪膜稳定性明显优于正常牛奶。作者推测，肠道细菌产生的氢气可通过血液循环运输到泪腺组织，并降低了这些氧化应激。