現如今，核技術應用范圍不斷拓展，已廣泛用于工業、農業、醫學、環保等領域，它在給人類帶來巨大益處的同時，可能會存在輻射損傷風險。近年來，氫氣作為一種可清除自由基的輻射損傷防護劑，因其高效、低毒，能顯著改善腦缺血再灌注損傷而受到國內外學者的廣泛關注。
圖1:水電離產生氫分子
中輻院放射醫學與環境醫學所放射毒理課題組結合國際研究前沿，利用氫氣選擇性強、無毒、無殘留、制備方便、價格低廉、無毒副作用等優勢，系統開展了富氫水的輻射損傷防護作用研究，先后采用小鼠、大鼠、Beagle犬等實驗動物，通過對其30天存活情況、體重、血液學、血清生化指標、抗氧化指標、細胞凋亡率、8-羥基脫氧鳥苷、睪酮以及行為學等指標的檢測，研究了富氫水(富含氫氣的水溶液，可通過水的電離可產生氫氣，氫氣溶于水后制備成富氫水)對射線輻照后動物存活時間以及血液系統、生殖系統、神經系統等的輻射損傷防護作用，證實了富氫水具有明顯的抗輻射損傷作用。
圖2:富氫水改善電離輻射致大鼠認知功能障礙
當前，課題組基于前期的實驗結果，結合基因組學及代謝組學研究方法，對富氫水抗電離輻射損傷作用的機制開展了進一步研究探討。研究結果表明，富氫水可改善電離輻射引起的認知功能損傷，其機制主要涉及抗氧化和抗炎，以及調控BDNF-TrkB信號通路發揮對神經元的保護作用;還可能通過影響PI3K/AKT/ Caspase-9通路等減少細胞死亡，從而達到輻射防護效果。下一步，課題組將繼續深入探討富氫水的輻射防護效果及作用機制，為核工業作業人員健康提供安全有效的防護手段。
