富氢水的抗氧化特性及其对模拟失重大鼠肠道菌群影响的研究
富氢水(Hydrogen-rich Water)是溶解了氢分子(Hydrogen，H2)的水溶液。近年来，研究发现富氢水（氢气）具有选择性抗氧化性，能有效地清除自由基，显著改善缺血再灌注损伤。随着研究的深入，人们发现富氢水（氢气）对许多疾病具有潜在的治疗前景，因此掀起了氢学研究的热潮。另一方面，人们发现肠道菌群跟人体的营养消化吸收、生物拮抗和免疫，甚至是大脑和情绪都有关联。肠道菌群的研究，能够为一系列疾病的预防和治疗提供全新的范式，因而也受到研究者的重视。在肠道菌群的研究基础之上，有研究证实，航天员受到反复发生和长期存在的环境因素的刺激，机体处于慢性应激状态，产生了包括肠道菌群变化在内的一系列对健康不利的影响。氢学和肠道菌群的研究都是当下的热点，但是氢与肠道菌群两者之间相互影响以及这种影响的机理，目前的研究还是空白。 本文通过对富氢水保存特性的初步研究，以及富氢水对DPPH·自由基、·OH自由基和·O2-自由基清除能力的研究，验证了富氢水的选择性抗氧化性。研究通过构建SPF大鼠尾吊实验模型，来模拟航天环境的失重生理效应。通过富氢水对大鼠肝脏和脾脏抗氧化指标影响的研究，揭示了富氢水对机体抗氧化能力的影响。在富氢水对肠道菌群研究的内容中，试验通过构建含有待测细菌的16SrRNA基因序列的重组质粒作为标准品，利用SYBR GreenⅠ实时荧光定量PCR的方法，检测了富氢水对大鼠盲肠和结肠内容物中肠球菌、双歧杆菌、产气荚膜梭菌、大肠杆菌、乳杆菌这5种常见细菌和总肠道菌群的影响，并且检测了在大鼠饲养的8周时间内，粪便中大肠杆菌随着时间变化的情况。 研究结果表明，富氢水对·OH自由基和·O2-自由基有一定的清除能力，对DPPH·自由基则几乎没有影响。在对肝脏和脾脏抗氧化指标影响的结果中显示，富氢水能较大程度的提高肝脏和脾脏的抗氧化以及免疫能力。试验成功构建了5种肠道细菌和总肠道菌的标准曲线，实现了对肠内容物中4种细菌和总肠道菌群的定量，并跟踪了大肠杆菌随着时间推移在粪便中拷贝数的变化情况。 本研究对富氢水的选择性抗氧化性做出了整体评价，同时初步揭示了富氢水和肠道菌群之间相互影响的关系，为航天员肠道微生态失调的防护和促进飞行后肠道微生态平衡的恢复提供了实验依据，并为将来产品的开发奠定了理论基础。
航天员;肠道微生态失调;富氢水;肠道菌群;抗氧化特性
河北农业大学
硕士
发酵工程
田洪涛;陈斌
2017
中文
R852
64
2018-05-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）