用于恢复TBI损伤后脑功能的氢分子治疗剂制造技术

本发明专利技术公开了一种用于恢复TBI损伤后脑功能的氢分子治疗剂，所述治疗剂由氢气和氧气组成所述氢气体积百分比浓度为5％

【技术实现步骤摘要】
用于恢复TBI损伤后脑功能的氢分子治疗剂


[0001]本专利技术涉及一种用于恢复TBI损伤后脑功能的氢分子治疗剂，属于医药


技术介绍

[0002]TBI(Traumatic brain injury,TBI)是由外力引起的颅脑损伤。
[0003]在美国每年大约有500,000人头部受到严重损伤，这些TBI患者中约有80,000人面临终身性机能衰竭。全世界TBI患者每年有50,000,000以上，中国的TBI患者比世界上大多数国家都多，其中TBI人口死亡率为每100000人约13例。TBI死亡率非常高，同时也是当今青年人死亡和病残的主要原因。这使得TBI成为一个主要的公共卫生问题。
[0004]目前约80％
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94％的创伤性脑损伤为轻度或中度脑损伤，随着患者损伤后成活率的增加，但是大约70％
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90％的病人不得不忍受长期的或者是永久的神经功能障碍。现阶段已经证实TBI是一个持续的过程，一旦受到创伤就会慢慢演化为神经退行性疾病。
[0005]TBI造成的脑损伤主要分为两个阶段，首先在损伤的初级阶段，这个阶段的损伤主要是脑挫裂伤以及弥漫性脑损伤(Diffuse brain injury，DBI)等。第二阶段的损伤是由于受伤初期引起的生物级联反应，从几天到数周，也可能会持续更长一段时间，这个阶段是由于各种各样的细胞和分子反应引起，这是机体试图恢复受损组织细胞的稳态，由于没有控制好这个过程，导致发生神经退行性疾病。
[0006]第二阶段的损伤的特征主要是血脑屏障(BBB)损伤、氧化应激反应、谷氨酸兴奋性毒性、神经炎症等。TBI的治疗应以阻断病理性级联和降低脑容量和ICP为目标，标准处理方案包括外科引流法、甘露醇输注等，但这些干预方案对于临床结果的影响十分有限，尽管几十年来对脑外伤的诊断方法、研究手段等方面取得了很大的进展，但现有技术中仍缺乏有效的治疗方案来治愈TBI对神经功能的损伤，特别是临床上针对TBI患者的治疗效果始终不甚理想。
[0007]氢气生物学是一种新兴的、有前景的治疗策略，它使用分子氢(H2)作为一种新型的安全有效的治疗剂。长期以来，氢气一直被认为是生理惰性气体，直至近代医学才发现氢气的医学效应。研究显示，氢气不影响血红细胞的携氧行为，可作用于哺乳动物体内和哺乳动物体表。现有技术中认为氢分子在细胞内可以减轻自由基的伤害，在摄入包括人在内的动物体内时，实际上在动物体内减轻了氧化应激反应，因而可以将氢气以1％
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4％的体积百分比浓度作为抗氧化物质应用于医疗，可以防止具有氧化毒性的自由基分子造成生物分子结构的损伤。
[0008]本专利技术在研究氢气对TBI损伤恢复时发现进一步提高氢气浓度对损伤进行治疗并没有取得氢气浓度越高治疗效果越好的结果，而是在进行纯氢气吸入治疗虽然具有一定的疗效，但其作用仅限于将TBI损伤区的自由基分子中和或转化，而且由于自由基的减少对于机体恢复并不是仅起到正向增益的效果，自由基在机体中还发挥着例如对入侵细菌的杀伤作用、免疫功能、血管新生、血管扩张、神经传递等作用，因此，高浓度的纯氢气吸入并没有表现出比低浓度的纯氢气吸入更佳的治愈效果。
[0009]如何克服目前氢气治疗的局限性，利用有效治疗剂量的氢分子治疗剂治疗TBI对神经功能的损伤，是本专利技术亟需解决的问题。

技术实现思路

[0010]本专利技术公开了一种用于恢复TBI损伤后脑功能的氢分子治疗剂及应用，旨在提供一种副作用小、可长期使用并有效对TBI损伤具有保护和恢复作用的治疗技术，可以抑制活化的中性粒细胞、降低炎症反应、促进神经和血管的形成和分布，并对氢氧气混合气体治疗方案的介入最佳时机、介入条件以及剂量选择进行优化。
[0011]第一方面，本专利技术提供一种用于恢复TBI损伤后脑功能的氢分子治疗剂，所述治疗剂由氢气和氧气组成；
[0012]优选所述氢气体积百分比浓度为5％
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95％，氧气体积百分比浓度为5％
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95％；进一步优选所述氢气体积百分比浓度为45％
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67％，氧气体积百分比浓度为33％
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55％；进一步优选所述氢气体积百分比浓度为45％
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52％，氧气体积百分比浓度为48％
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55％；
[0013]进一步地，所述氢气包括一种或多种氢的同位素氕、氘或氚；
[0014]进一步地，所述氢气可以通过电解水、压缩氢气源、释放氢气的前药分子或化合物制备。
[0015]第二方面，所述氢氧混合气体作为药物活性成分在制备恢复TBI损伤后脑功能的药物产品中的用途；
[0016]进一步地，所述的药物产品是组合物或气体混合物；
[0017]进一步地，所述的药物产品为吸入气体或气溶胶形式。
[0018]第三方面，含有作为药物活性成分的氢气和氧气的氢分子治疗剂在对细胞培养物作气体处理中的应用。
[0019]第四方面，氢氧混合气体为活性成分的氢分子治疗剂在制备抑制TBI大鼠小胶质细胞激活和神经炎症反应、恢复TBI受损神经的药物中的应用。
[0020]第五方面，用于TBI损伤后脑功能的恢复方法，使用由氢气和氧气组成的氢分子治疗剂进行吸入给药；在TBI损伤后24小时内对患者进行氢氧混合气体的吸入给药；
[0021]进一步地，当氧气体积百分比浓度大于或等于33％时，所述氢氧混合气体的吸入治疗时间每次不多于3小时，每日最多2次；优选氢氧混合气体直接吸入治疗时间每日2次，每次1小时。
[0022]第六方面，本专利技术提供一种用于通过对TBI患者直接其经由人工呼吸器吸入氢氧混合气体治疗剂；
[0023]优选所述氢气体积百分比浓度为5％
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95％，氧气体积百分比浓度为5％
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95％；
[0024]进一步优选所述氢气体积百分比浓度为45％
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67％，氧气体积百分比浓度为33％
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55％；进一步优选所述氢气体积百分比浓度为45％
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52％，氧气体积百分比浓度为48％
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55％；
[0025]通常，TBI相关的神经炎症以启动的小胶质细胞、星形胶质细胞、白细胞和大脑中枢上调的炎性细胞因子为特征，在中枢神经系统(CNS)中，由于血脑屏障(BBB)的存在，在脑组织中很少发现中性粒细胞，在脑脊液(CSF)、脑膜和软脑膜等特定的区域内，仅有少量中性粒细胞和其他免疫细胞提供免疫监测。然而，在感染、创伤、缺血和出血等病理条件下，中
性粒细胞进入脑组织的数量明显增加，中性粒细胞衍生的细胞因子非常复杂，除了常见的炎症相关细胞因子(肿瘤坏死因子家族、促炎细胞因子、CXC
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趋化因子、CC
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趋化因子)外，中性粒细胞中还检测到其他抗炎细胞因子、免疫调节细胞因子、血管生成因子和神经营养因子。中性粒细胞除了具有衍生的细胞因子的作用外，还能损伤BBB的紧密本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于恢复TBI损伤后脑功能的氢分子治疗剂，其特征在于，所述治疗剂由氢气和氧气组成。2.如权利要求1所述的氢分子治疗剂，其特征在于，所述氢气体积百分比浓度为5％
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95％，氧气体积百分比浓度为5％
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95％。3.如权利要求2所述的氢分子治疗剂，其特征在于，所述氢气体积百分比浓度为45％
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67％，氧气体积百分比浓度为33％
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55％。4.如权利要求3中所述的氢分子治疗剂，其特征在于，所述氢气包括一种或多种氢的同位素氕、氘或氚。5.如权利要求4所述的氢分子治疗剂，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢飞，郭大志，马雪梅，潘树义，赵鹏翔，姜雪，刘梦昱，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：发明
国别省市：