我们的硅基药物除了作为制氢部位的大肠外，还对肾脏、皮肤、胎盘和子宫等各种器官都有作用（表4）。令人惊讶的是，它还会影响大肠远端的大脑。我们发现它改善了中枢神经系统异常，例如，通过减轻帕金森病小鼠模型中的多巴胺神经元损失和运动协调性下降;抑制顺铂治疗小鼠的恶心和呕吐;以及缓解UC小鼠模型中的内脏疼痛和不适[21，22，62]。此外，硅基药剂还表现出神经修复作用，包括促进髓磷脂形成和面神经损伤后面神经功能的恢复[23]。迄今为止，尚不清楚硅基药物的抗氧化作用是否直接影响大脑。事实上，硅基药物的作用有可能通过血液循环作用于大肠以外的器官。氢也已被证明可有效治疗包括大脑在内的各种器官的病理状况[17，18]。由于体内氢气给药的主要方法涉及吸入氢气或饮用富氢水，因此可以想象氢气间接作用于肺和消化道以外的器官。根据以前的报道，血液中氢的检测[64]以及血红素蛋白是氢的直接靶标的可能性[65]也表明氢通过血液发挥抗氧化作用。事实上，以前的研究已经证实，当施用硅基药物时，血液中存在氢气。此外，血氢浓度与硅基药物的给药量成比例增加，支持其通过血液循环作用于大脑的观点[35，37]。然而，基于硅的代理也会增加RSS。据报道，RSS由肠道细菌在体内产生，随后进入血液[66]。因此，可以想象，不仅氢，RSS也可以通过血液到达其他器官。硅基药物对肠道菌群和自主神经系统的影响等仍有许多问题有待研究。然而，鉴于我们迄今为止的发现，硅基药物的作用，包括其抗氧化作用，极有可能通过血液作用施加在肠道以外的器官上（图4）。
通过饮食口服给药给小鼠的硅基药物与大肠中的肠液发生反应，导致大量氢气的产生和促进RSS的产生。氢和RSS通过血液传播到全身。它们对患病器官（脑、肾、肠道等）发挥抗氧化、抗炎、抗凋亡和抗纤维化作用，以改善病理状况。RSS：活性硫物种。由于没有关于氢的不良反应的报道[19]，预计硅基药物也不会引起副作用。事实上，各种安全性试验（即大鼠91天重复剂量毒性试验、甲基噻唑四唑测定、染色体畸变试验和反向突变试验）表明，硅基药物没有任何副作用或毒性[22]。由于硅基药物是仅与水反应时才产生氢气的粉末，因此它们比氢水或氢气更容易储存，并且没有爆炸的危险。因此，它们可以在家中安全地管理。由于氢很容易渗透到许多材料中，因此由硅基药物连续产生的大量氢从人体表面释放出来。因此，与其他抗氧化剂不同，硅基药物在高剂量下不会在体内引起副作用[11，12，13]。血液中的氢量与硅基药物的浓度成正比，对病理状况的治疗效果也随浓度的增加而增加[22，35]。使用UC小鼠模型对硅基药物的疗效评估显示，饮食中0.025%含量有效，增加浓度显示对严重炎症的UC有效[21]。硅基药物在不同剂量下表现出有效性，具体取决于疾病状况。它们为氢医学中如何长时间充满氢气的问题提供了解决方案。此外，由于硅基药物对各种器官的疾病有效，因此它们可以对特定疾病的主要受累区域以外的区域发挥治疗作用，例如与UC相关的神经系统症状[21]。综上所述，预计硅基药物的抗氧化和抗炎作用将使它们成为划时代的治疗剂，不仅在损伤部位，而且在远端发挥其作用，从而全身地改善病理状况。硅基药物也被证明不会干扰其他药物的有效性。甲钴胺 （活性维生素B12） 常用于治疗面神经麻痹;然而，研究发现，Si类药物的联合给药比单独使用任何一种药物更有效[23]。令人惊讶的是，这两种药物都表现出抗氧化和抗炎作用，但没有相互抑制。类固醇通常用于治疗面神经麻痹，但由于其严重的副作用，它们很难在老年人中使用。联合治疗可能是这些问题的解决方案。在其他地方，硅基药物对恶心和呕吐也有效，这是抗癌药物的主要副作用[62]。由于氢不抑制抗癌药物的作用[67]，因此预测可以将硅基药物与抗癌药物一起使用。由于与抗癌药物治疗相关的恶心和呕吐在接受化疗的患者中可能非常痛苦，因此使用止吐药物很重要。目前，3-羟色胺<>型受体拮抗剂常用作呕吐控制剂;然而，血清素本身对神经系统非常重要，此类药物可能会影响其他神经功能。因此，使用硅基药物作为新的止吐剂有望改善许多化疗患者的生活质量。由于硅基药物从其表面产生氢气，因此很难用荧光染料或放射性元素标记它们并检查它们的体内动力学，从而导致通过抑制表面处理降低活性。而且，由硅基药物和ROS产生的氢，如羟基自由基，无色无味，仅存在很短的时间;因此，它无法可视化，难以直接阐明作用机制。此外，由于硅基药物在功效机制方面与一般候选药物不同，因此药物开发需要克服许多障碍。硅基药剂在肠道中产生氢，但药剂本身不被吸收，然后作为粪便排出体外。因此，它们很难通过非临床试验中的药代动力学研究进行评估。尽管如此，进一步研究以表征为大脑带来功效的因素、新功效、安全性等，仍然是一个优先事项。通过跨学科研究生产的硅基药物是由无机前体形成的新型抗氧化物质。它们还构成了高效和选择性抗氧化氢的划时代生物给药方法，因为它们可以在口服后在肠道中可持续地产生大量氢气。硅基药物还激活体内抗氧化剂，包括RSS，其有效性已在各种病理的动物模型中得到证实，例如UC，肾衰竭，帕金森病，面瘫和母婴感染。此外，硅基药物具有一系列抗炎、抗凋亡和抗纤维化作用。重要的是，氢没有报告的副作用，使其成为一种优秀的抗氧化治疗药物候选药物，适合所有年龄段的男性和女性使用。此外，可以增加RSS产量的RSS衍生物作为下一代药物发现靶标正受到关注，而硅基药物有望成为这方面的有前途的候选者。此外，它们很有吸引力，因为它们可以与其他药物安全地联合使用。然而，将硅基药物开发为药物存在一些问题。首先是确定由试剂产生的氢直接作用的治疗靶点因子。二是硅基药物在体内新生成的氢的意义。最初，产氢细菌是肠道细菌，在体内产生氢气，因此在肠道中检测到一定量的氢气[21，68]。施用硅基药剂后，大肠中的氢量约为未施用药剂的1.3倍。非常神秘的是，肠道中少量增加的氢对各种疾病显示出极大的功效。三是阐明硅基代理与RSS增加的关系。到目前为止，RSS衍生物候选物含有硫，这是RSS的材料，但硅基药物不含硫。目前尚不清楚RSS（一种有效的内源性抗氧化剂）是如何被硅基药物诱导的。解决这些问题将显著阐明硅基药物的作用机理。如果能够明确硅基药物的作用机理，硅基药剂作为药物的发展将大大推进。使用新型抗氧化剂硅基药物的治疗方法可能成为未来各种疾病的新治疗选择。使用硅基药物模型仍处于研究阶段，迄今为止唯一的临床规范是关于给予硅基药物后癌症患者肠道环境改善的报告[63]。因此，硅基药物的疗效应在今后的临床研究中进一步研究。然而，从疾病动物模型中获得的大量知识可能对现有治疗方法的改进和新治疗方法的开发有很大贡献。事实上，已经报道了用于口服给药的硅纳米颗粒，参考了硅基药物的发现[69]。此外，最近有使用硅纳米颗粒的医学应用论文的报道[70]。我们希望这篇综述能够进一步振兴这一研究领域，并有一天阐明硅基药物的作用机制。
