氢分子将是医学界的新大陆

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来源:林泓 氢思语 2018-10-10

水素杯是一种简单实用的吸收氢的方法,未来吸氢机吸氢会是癌症或是其他疾病的辅助治疗手段,当然也是预防保健的机器。

 提起氢气,大家都不会陌生。氢气是世界上密度最小的气体,无色、无味、无毒,高度易燃,具有一定的还原性,也是燃料电池的备选方案之一……

 不过,氢气也有鲜为人知的一面,比如说治病。近年来,氢分子医学领域的研究方兴未艾,该领域目前发表的论文多达1200余篇,并开展了初步临床研究。8月6日,徐克成关爱健康工作室特邀“中国氢分子生物学第一人”第二军医大学孙学军教授围绕“氢气医学新进展”进行深度解读。

治疗脑缺血——氢分子医学发展里程碑事件

孙学军介绍,氢气是由两个氢原子组成的气体分子,化学性质相对稳定,是分子质量最小的气体。人体内有不同的气体。长时间来,人们重视的是氧气,却不知氢气也有重要作用,而一直认为它只是肠道细菌产生的废气。

1975年,有人在美国《科学》杂志上发表论文,称吸入氢气可以治疗一种十分恶性的肿瘤——恶性黑色素瘤。科学家证明连续14天呼吸8个大气压的氢气,可以有效地控制恶性黑色素瘤的进展。但由于呼吸高压氢气需要大型设备,此后此类研究似乎被忘记了。

氢分子将是医学界的新大陆

  Hydrogen acts as atherapeutic antioxidant by selectively reducing cytotoxic oxygen radicals

Nature Medicine2007;13(6):688

直到2007年,日本医科大学太田成男教授采用浓度为2%的氢气治疗动物脑缺血的试验取得成功,认为治疗疾病成功的原因是氢气具有选择性抗氧化作用。这篇研究论文发表在当年6月的《自然医学》杂志上。这是一项颠覆性研究,由此,世界生物学界再次把眼光投向这个小小的气体分子,氢气医学的号角正式吹响。此后,相关研究如雨后春笋般涌现,目前发表的论文多达1200余篇,并开展了初步临床研究。

氢气为什么能治病?

1、自由基“克星”

“目前关于氢气治疗疾病病理生理学机制主流观点仍是氢气的选择性抗氧化。”孙学军解释,构成细胞的大分子含有成双配对的电子,这是这些分子稳定的基础。如果失去一个电子,电子就不再成“对”,分子就变成不稳定的“自由基”。在生物学上,自由基就是指游离的、含有一个或一个以上不配对电子的分子、原子或原子团。自由基极为活跃。为了重归稳定状态,自由基就“抢”其他分子的电子来配对,在化学上就是“氧化应激反应”。

自由基的形成

自由基的形成

自由基不都是坏的。身体新陈代谢中有适量自由基产生,这是内源性自由基,参与信息传递的生命活动,是机体不可缺少的活性信号因子。机体内有自动清除自由基的抗氧化系统,可以及时清除多余的自由基。两者处于平衡状态。有害的和过量产生的自由基,如果得不到及时清除,就可破坏生命攸关的物质,包括DNA、蛋白质、脂质等,对机体造成伤害。

“可以说,自由基是百病之源。”而现在氢分子是具有超过维生素C、胡萝卜、卵磷脂等所有人类已知抗氧化物的抗氧化性,对过敏性皮炎、便秘、高血压、糖尿病、癌症、乙肝、血管粥样硬化等由自由基引起的各类症状都有强大的防治作用。但是,健康人长期服用抗氧化剂的效果一直存在争议,甚至有调查发现可能会带来不利影响。

“氢气比较明显的特点是强大穿透性,可非常容易地进入细胞内,如细胞核和线粒体等任何部位,而其他许多抗氧化物质难以迅速达到这些部位而无法实现理想的抗氧化作用。”他表示。

2、抗炎症作用 

孙学军还表示,根据最新医学研究,慢性炎症可能会导致严重的问题,动脉硬化、高血压、糖尿病等都存在慢性炎症反应。也有一类情况是身体没有受到损伤刺激,但也会错误发出启动炎症的信号,这会导致自身免疫疾病。是免疫系统对身体自身组织发出的错误攻击。常见疾病如类风湿关节炎、牛皮癣、炎症性肠炎、一型糖尿病、甲亢、多发性硬化等等。

现代医学研究虽然证明慢性炎症是导致慢性疾病的关键因素,但是并没有找到合适的对付慢性炎症的理想药物。例如强的松等激素药物的抗炎症效果非常理想,但是长期使用会带来非常多的副作用,这些副作用导致的后果和许多慢性疾病的危害几乎一样甚至更严重。

“氢气被证明是一种抗炎症物质,由于它是一种非常安全的气体,能长期使用,因此对慢性炎症这种许多慢性疾病的病理基础就有可能发挥作用。许多人通过饮用氢水发现能降低血糖、血压和坏胆固醇,背后的作用基础可能就是氢气的抗炎症作用。”孙学军说。

氢气的治癌前景光明

根据癌症中心最新发布的全国癌症数据统计显示,2017年全国恶性肿瘤新发病例数380.4万例,相当于平均每天超过1万人被确诊为癌症,每分钟有7个人被确诊为癌症。在癌症这一世界难题仍未攻克的今天,氢气治癌症会不会成为未来癌症治疗研究的一个重要发展方向?

对此,孙学军表示,氢气作为一种选择性抗氧化工具,能减少DNA因氧化造成的突变。许多癌前病变都存在慢性炎症过程,氢气作为一种安全性强的有效抗炎症工作,对肝硬化、结肠炎、胰腺炎等重要癌前病变具有对抗作用。减少基因突变和癌前炎症病变是氢气作为一种预防癌症发生的理想工具的主要途径。

他介绍,日本学者研究发现,给肝硬化动物服用氢水能预防原发性肝癌的发生,国内学者最近的研究也表明对预防结肠癌有类似作用。癌症高危人群可以通过呼吸氢气、饮用氢水或相关食品,实现控制癌前病变,预防癌症的目的。“大力推进氢气医学将是一场影响人群健康,提高人群整体生活质量的重要措施。”

值得注意的是,自由基是癌症本身的发生的关键因素。自由基作用于正常细胞,引起细胞核内DNA破坏,使其变成突变细胞;如果自由基得不到及时清除,继续作用于突变细胞,后者就可变成癌细胞。因此,消除体内过量的自由基,不仅纠正各种功能障碍,而且可预防癌细胞生成和复发,具有病因治疗价值。

此外,他还强调,许多个案发现,氢气吸入可以缓慢癌症患者的疼痛,这对于提高患者生活质量是十分关键的。“能产生这样的作用,主要是氢气能缓解炎症反应,而疼痛的核心基础是炎症反应。当然这不是所有疼痛的原因,因此也可能不是每人都有一样的效果。”

“氢”释疑

Q1:氢分子对人体有害吗

孙:其实氢气的人类应用已经有五六十年了。潜水员潜水时最容易最早实现的是氧气,用纯氧,但是氧气不能超过十米,如果超过就有毒了,第二个就想到了空气,空气到水下加压,压力高三十米以内没问题,超过三十米就会麻醉,麻醉来自于氮气,空气中百分之八十是氮气,还有一个问题是呼吸阻力特别大,分子太大了,空气里面氧气氮气都很大,阻力大,这个时候我们就找阻力小的还没有麻醉作用的气体,氦气和氢气比较符合,在深度比较大的环境下用这两个气体比较好,这是现在找到的两个气体。全球整个潜水领域已经采用这种氧氢混合法多年了,没有一例潜水员异常的报道。我最早就是做潜水医学专业的,所以对这个非常了解。

Q2:目前常见的氢分子治疗方式有那些?有没有使用量上的限制

孙:使用氢气治疗疾病的方法主要包括呼吸氢气、注射富氢溶液和饮用富氢水。其中饮用富氢水则是最常用和最简便的方式。我认为符合健康饮用的前提下,喝越多越好。

此外,呼吸氢气也是常用方式。大量研究发现,人体呼吸一定压力的氢气是非常安全的,即使长期呼吸也不会造成任何明显伤害。呼吸氢气的浓度可以高于2%,甚至可达到几十倍的浓度,呼吸时间也可以进一步延长,这种情况下,氢气被吸收的量可远远超过饮用氢水的量。理论上氢气进入人体数量越多,产生的效应越明显,因此呼吸高浓度氢气效果可能比饮用氢水更好。但是建议在专人指导下,安全规范的使用专业机器操作。

Q3:目前氢分子在全球医学领域的认可度高么

孙:应该是非常高了,我们从几个方面来看这个事情,第一,美国、日本和中国这三个研究氢气效应最多的国家,每一个国家都有几百篇的文章发表,每个国家都有几十个研究机构参与,而且都是像哈佛大学,匹斯堡大学,东京医科大学,日本的国防医学研究院,中国的上海交通大学,泰山医学院,复旦大学,第四第二军医大学,首都医科大学,协和医院,都是国内外知名的研究机构。瑞典有一个斯德哥尔摩专门颁诺贝尔医学(生理学)奖的医学院,他们就参与氢气效应的研究工作,现在像匈牙利、德国、韩国包括台湾都在参与这方面的研究,在生物医学领域比较重要的国家与著名的研究机构都在参与。从这些方面来看,说明目前学者们对这个是比较认同的。

从研究角度来讲,氢分子领域最大的问题是详细的作用机理还不清楚。从社会角度讲,氢分子未来的前景更倾向于难以根治的慢性病和延缓衰老以及促进身体健康,但这意义已经足够重大,它将影响整个医疗领域。新生事物必然也必须接受时代的质疑和历史的考验,很多伟大的发明或者发现在最初并没有引起人们的注意。往往它已经改变了世界,你才回过头来对历史说:“那真是一个伟大的发现。”我们希望氢分子医学的发现能够让更多人“回过头来”。

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