FRBM: 氢气和二甲双胍联合应用通过抑制糖尿病心肌病的焦亡和纤维化保护心脏功能

糖尿病心肌病(DCM)最初被定义为一种病理生理学疾病，其特征是在没有冠状动脉疾病、高血压或瓣膜心脏病的情况下表现为心力衰竭。结构和功能异常，如左心室肥厚和心肌纤维化，见于DCM的早期阶段，随后是舒张期功能障碍。

如果治疗不当，心脏纤维化和肥大可能会导致心力衰竭，甚至可能死亡。尽管在过去的几十年里，扩张型心肌病的发病机制已经取得了实质性的进展，但针对扩张型心肌病的病理方面的有效干预仍然是必要的。

氢气是一种新型医用气体，具有抗氧化、抗炎、抗凋亡、抗过敏、促进能量代谢等特性。氢气疗法已被证明在治疗心肌缺血、心肌梗死和缺血-再灌注损伤方面有效。氢在扩张型心肌病发病机制中的作用尚不清楚。二甲双胍是一种著名的治疗糖尿病的药理学药物；然而，大剂量药物的应用因其副作用而受到限制。因此，这凸显了开发针对扩张型心肌病的新疗法的重要性。

图片来源: https://doi.org/10.1016/j.freeradbiomed.2022.03.010

近日，哈尔滨医科大学附属第四医院的研究者们在Free Radical Biology and Medicine杂志上发表了题为“Co-administration of hydrogen and metformin exerts cardioprotective effects by inhibiting pyroptosis and fibrosis in diabetic cardiomyopathy”的文章，该研究表明，氢气吸入可通过减少焦亡和纤维化来减轻扩张型心肌病，氢气与二甲双胍联合治疗扩张型心肌病可显示更有效的心脏保护作用。

在本研究中，研究者发现氢改善了链脲佐菌素诱导的糖尿病小鼠的心功能障碍和异常形态结构。作为一种机制，氢气通过抑制AMPK/mTOR/NLRP3信号通路，抑制AMPK/mTOR/NLRP3信号通路，从而抑制其作用；通过抑制转化生长因子-β-1/Smad信号通路，减轻纤维化。

此外，研究者还发现与单独应用二甲双胍相比，氢气和二甲双胍联合应用显示出强大的保护作用，如提高存活率、降低空腹血糖和减少细胞损伤。

氢气和二甲双胍联合应用如何在扩张型心肌病中发挥心脏保护作用的机制图

图片来源: https://doi.org/10.1016/j.freeradbiomed.2022.03.010

综上所述，该研究结果首次揭示了氢在扩张型心肌病中具有心脏保护作用。氢通过抑制AMPK/mTOR/NLRP3途径和通过抑制转化生长因子-β-1/Smad途径发挥抗肝纤维化作用。同时，氢可以与二甲双胍结合，在扩张型心肌病中显示出更有效的心脏保护作用。因此，研究者首次提出二甲双胍和氢气联合用药治疗扩张型心肌炎。（生物谷 Bioon.com）

参考文献

Rentong Zou et al. Co-administration of hydrogen and metformin exerts cardioprotective  effects by inhibiting pyroptosis and fibrosis in diabetic cardiomyopathy. Free Radic Biol Med. 2022 Mar 15;183:35-50. doi: 10.1016/j.freeradbiomed.2022.03.010.