自閉癥譜系障礙 (ASD) 是一種異質(zhì)性神經(jīng)發(fā)育障礙 (NDD)，它會導(dǎo)致社會交往異常、重復(fù)行為和興趣受限。ASD的男女患病率比例為 4:1，雖然藥物治療、行為療法等，對ASD有一定療效，但迄今為止尚未開發(fā)出針對 ASD的有效治療方法。因此，早期治療和診斷方法，在ASD的疾病管理中尤為重要。

研究進展

2023年3月出版的《Molecular Sciences》上，發(fā)表了日本大阪大學(xué)醫(yī)學(xué)部的最新研究。該研究指出炎癥和氧化應(yīng)激在ASD的發(fā)病機制中起到了關(guān)鍵作用。

日本學(xué)者發(fā)表的最新研究

研究發(fā)現(xiàn)，妊娠期間，如果母體感染病毒，會引發(fā)母體免疫激活(MIA)，造成炎癥因子水平上升。而這種影響，通過胎盤傳遞至胎兒，并對發(fā)育中的大腦產(chǎn)生影響，增加了發(fā)育和精神障礙的發(fā)病風(fēng)險和易感性，例如ASD、智力障礙 (ID)、重度抑郁癥 (MDD)、雙相情感障礙、精神分裂癥等。

如上圖所示，母體免疫激活 (MIA) 會在母體中誘導(dǎo)針對病毒和微生物感染、自身免疫反應(yīng)、各種壓力的免疫反應(yīng)。MIA 觸發(fā)炎癥細(xì)胞因子的產(chǎn)生，例如 IL-6、IL-17A 和 TNF-α。這些細(xì)胞因子會破壞胎盤結(jié)構(gòu)，并從胎盤轉(zhuǎn)移到胎兒。最終，炎癥細(xì)胞因子和氧化應(yīng)激會損害胎兒，包括大腦和身體發(fā)育，導(dǎo)致胎兒大腦發(fā)生神經(jīng)炎癥。這也是ASD發(fā)生的潛在風(fēng)險。

同時，氧化應(yīng)激參與了ASD的發(fā)病過程。氧化應(yīng)激反映了體內(nèi)氧化反應(yīng)過度導(dǎo)致的損傷，活性氧(ROS)在體內(nèi)與DNA、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、酶等生物高分子發(fā)生反應(yīng)，誘導(dǎo)脂質(zhì)過氧化、基因突變、蛋白質(zhì)變性和酶失活。

氧化應(yīng)激除了誘發(fā)炎癥，還會氧化DNA、蛋白質(zhì)和脂質(zhì)，損害大腦和身體，這種損傷和氧化應(yīng)激增加了ASD的發(fā)病風(fēng)險。

炎癥過程誘發(fā)氧化應(yīng)激和線粒體功能障礙，同時會加劇氧化應(yīng)激的影響，造成大腦發(fā)育異常及其功能障礙，導(dǎo)致ASD和ADHD等神經(jīng)發(fā)育障礙疾病。

氧化應(yīng)激與脂質(zhì)異常、炎癥、異常免疫反應(yīng)、能量代謝受損和興奮性毒性、谷胱甘肽氧化還原失衡等因素，共同導(dǎo)致了ASD患病風(fēng)險增加。大腦比其他器官更容易受到氧化應(yīng)激，因為它約占基礎(chǔ)耗氧量的 20%，這種損害在兒童中更為明顯。

如上圖所示，神經(jīng)炎癥和氧化應(yīng)激作為ASD發(fā)病機制中的潛在治療靶點，開發(fā)用于預(yù)防神經(jīng)炎癥、以及氧化應(yīng)激的抗炎劑、抗氧化劑，是未來ASD治療的主要方向。

氫氣用于自閉癥治療的進展

2012年，《Ghanizadeh Medical》上的一篇論文，提出了服用乳果糖或飲用富氫水，可以減輕自閉癥患者的氧化應(yīng)激，改善癥狀。

該研究指出，氫氣有兩個優(yōu)點。第一，它能中和羥基自由基(一種具有細(xì)胞毒性活性氧);第二，氫氣不與其他活性氧反應(yīng)，這點特別重要，因為一些活性氧具有生理作用。乳果糖不能從人體腸道吸收，但這種合成糖可以被一些腸道細(xì)菌用來產(chǎn)生氫氣，服用乳果糖后呼吸氣氫氣濃度增加。

在氫氣治療自閉癥方面，我國走在了世界前列。2021年，濟南醫(yī)院特殊兒童康復(fù)中心參加了由上海東方醫(yī)院魏佑震教授團隊開展的《氫氣吸入干預(yù)兒童自閉癥患者改善癥狀》的臨床研究項目。

魏佑震教授和濟南醫(yī)院特殊兒童康復(fù)中心醫(yī)生，和參與試驗的患兒家屬討論病情。

2021年11月，該院從42名自閉癥小患兒中篩選出10人，于當(dāng)年12月開始進行氫氣吸入治療，一周五天，每天1.5個小時。據(jù)濟南醫(yī)院特殊兒童康復(fù)中心主任李愛華介紹，患兒吸氫時可以看動畫、聽音樂，無任何不適，配合程度高，在睡眠、飲食、安坐等方面改善顯著。

一位參與試驗的患兒家屬表示：以前孩子吃飯時間長，磨磨蹭蹭，小動作多。經(jīng)過一個月治療，專注力提高了，吃飯時很專心。

研究結(jié)論

自閉癥患者抗氧化能力下降。而氫是一種新型無毒抗氧化劑，且氫氣很容易穿過血腦屏障和細(xì)胞膜，對于治療自閉癥具有非常大的價值和意義。相信隨著研究的進一步深入，將造福更多自閉癥患兒。

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參考資料

Usui N, Kobayashi H, Shimada S. Neuroinflammation and Oxidative Stress in the Pathogenesis of Autism Spectrum Disorder[J]. International Journal of Molecular Sciences, 2023, 24(6): 5487.

Ahmad, Ghanizadeh. Physical exercise and intermittent administration of lactulose may improve autism symptoms through hydrogen production[J]. Medical Gas Research, 2012.

《濟南日報：氫氣吸入治療為自閉癥兒童打開一扇窗》