2019年前我國心腦血管疾病、癌癥、慢性呼吸系統(tǒng)疾病、糖尿病等慢性非傳染性疾病導(dǎo)致的死亡人數(shù)占總死亡人數(shù)的88%，導(dǎo)致的疾病負(fù)擔(dān)占總疾病負(fù)擔(dān)的70%以上，是普遍影響我國居民健康的主要疾病，成為制約健康預(yù)期壽命提高的重要因素。圍繞各種非傳染性疾病，如何預(yù)防、如何延緩、如何綜合管理，是健康工作的核心。也應(yīng)該是氫氣健康氫氣醫(yī)學(xué)的工作重心。

氫氣治療疾病的臨床試驗結(jié)果

氫氣用于醫(yī)學(xué)作用具有突出的優(yōu)點，其作用可能是間接，而非直接作用于具有功能的生物分子。例如選擇性抗氧化，其目標(biāo)是對沒有生物活性的有毒自由基，對具有活性的自由基沒有直接作用，其綜合作用可能是保持更強的活性氧生物學(xué)效應(yīng)。就是在維持氧化應(yīng)激正面作用的同時，減少了氧化應(yīng)激帶來的危害。

生物活動往往存在兩面性，例如發(fā)熱有利于免疫系統(tǒng)殺滅微生物，但發(fā)熱體溫過高會影響大腦功能，小孩甚至?xí)?dǎo)致熱驚厥。氫氣作用類似于冰塊，可以給身體進(jìn)行物理降溫，且不影響身體免疫系統(tǒng)的基本功能。但如果發(fā)熱太高，冰塊可能不足以解決問題，就需要采用更強的措施了。

氫調(diào)節(jié)而不是激活或抑制各種細(xì)胞過程，包括自噬、凋亡、細(xì)胞衰老以及炎癥和抗氧化反應(yīng)。與其他起Nrf2激活作用的分子或具有直接抗氧化作用的分子相比，氫氣具有明顯的優(yōu)勢，特別是用于癌癥輔助治療。

1、氫氣治療癌癥的研究

在某些情況下，抗氧化治療可能會增加癌癥在全身的擴(kuò)散，正如小鼠的轉(zhuǎn)移性黑色素瘤所表明的那樣。這些發(fā)現(xiàn)，以及在人類研究中開始出現(xiàn)的問題趨勢，已經(jīng)導(dǎo)致了幾個使用大劑量抗氧化療法的大規(guī)模臨床試驗流產(chǎn)。甚至在某些情況下，Nrf2激活被證明是致癌的，并可能導(dǎo)致化療耐藥。

1975年，貝勒大學(xué)和德州農(nóng)工大學(xué)的一個研究小組將高壓氫氣療法作為一種潛在的癌癥療法進(jìn)行了研究，他們在小鼠身上發(fā)現(xiàn)了氫氣強大的抗腫瘤能力。直到44年后的2019年，才有專門針對癌癥的人類研究出現(xiàn)，3篇論文表明吸入氫可能有效減緩某些癌癥的進(jìn)展。這些文章有比較大局限性，因為沒有雙盲或單盲。

第一篇日本學(xué)者的文章，是一個單一參與者的案例研究，作者假設(shè)氫可能對程序性細(xì)胞死亡蛋白1 (PD-1)表達(dá)有抑制作用。這與典型的抗PD-1治療的預(yù)期結(jié)果相似。第二篇同一小組的研究文章是一項對55名IV期結(jié)直腸癌患者進(jìn)行的開放標(biāo)簽研究。作者指出，氫氣逆轉(zhuǎn)了PD-11 CD81 T細(xì)胞的失衡，提供了改善預(yù)后的。第三份研究來自中國的一項2019年的觀察性研究，跟蹤了82名患者，為期3~46個月。報告稱，從4周開始，氫吸入改善了許多結(jié)果，如疲勞、失眠、厭食癥和疼痛。在36.2%的腫瘤標(biāo)志物異常升高的病例中，吸入氫在1345天內(nèi)降低了標(biāo)志物(中位數(shù):23天)。研究人員指出，氫療法是一種低成本的治療方法，它可以提高患者的生活質(zhì)量，同時還能控制癌癥的進(jìn)展。

值得注意的是，在幾個嚙齒類動物研究和一項人類研究中，氫氣已被證明可以減輕化療和放射其他治療的副作用，如抑制如氟尿嘧啶(5FU)和順鉑等藥物的細(xì)胞毒性作用，而不引起對化療耐藥性。

2、氫氣抗輻射損傷

高劑量輻射有許多已知的負(fù)面副作用，包括死亡。輻射損傷是老化一個較少被討論的話題，但它可能是一個重要的原因。低劑量電離輻射被認(rèn)為具有潛在的好處，包括通過作為一種激效來延長壽命。

就像暴露于其他形式的激效一樣，例如運動和酒精，氫氣已被證明可以保護(hù)人體免受輻射的傷害。這種保護(hù)作用已在全身損傷的嚙齒動物模型中觀察到，以及在大鼠的放射后燒傷愈合。氫氣協(xié)助這些模型的幾種機制已在兩篇綜述文章中詳細(xì)描述。一篇論文提供了一種嚙齒類動物模型的原始結(jié)果，在該模型中，輻射改變了SOD和磷酸化的akt水平，這是一種細(xì)胞生長和生存信號分子。氫氣的輻射防護(hù)作用促使美國宇航局的科學(xué)家們提出假設(shè)，溶解在水中和/或吸入的氫可以保護(hù)宇航員免受過度的輻射暴露。

2011年的一項人類研究表明，使用氫水來減輕癌癥患者放療的副作用。研究人員觀察到各種生活質(zhì)量分?jǐn)?shù)以及氧化應(yīng)激標(biāo)志物的顯著改善。盡管有這些積極的好處，但還沒有進(jìn)行更多的人體研究。目前有一個正在進(jìn)行的美國石溪醫(yī)學(xué)進(jìn)行的臨床試驗，該試驗將對15名接受放療和化療的高級別神經(jīng)膠質(zhì)瘤患者進(jìn)行為期1年的跟蹤研究，并對其生活質(zhì)量的變化進(jìn)行測量。

3、代謝紊亂

代謝紊亂是一組問題和分類，包括代謝綜合征和非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)，這些疾病會增加心臟病、中風(fēng)和2型糖尿病的風(fēng)險。

最近發(fā)表的一篇文章指出，供氫氣材料可以防止低密度脂蛋白受體的主動脈血管老化小鼠喂養(yǎng)高脂肪飲食動脈粥樣硬化。這可能是氫氣有希望減輕代謝綜合征癥狀的一個重要因素。目前，有9項人類研究顯示，氫氣對代謝紊亂相關(guān)疾病有一定作用。代謝障礙可能是氫氣臨床研究中劑量和時間依賴性的最好證據(jù)。不過在測量不同代謝相關(guān)研究中，標(biāo)記物的交叉非常有限。這導(dǎo)致無法對這些研究進(jìn)行合理的薈萃分析，難以得出明確的結(jié)論。只允許進(jìn)行相對比較，例如重要結(jié)果與無效結(jié)果的比率。

兩項開放標(biāo)簽研究和一項雙盲、安慰劑對照研究顯示，在相對較低的劑量效果有限。例如，第一個開放標(biāo)簽研究表明，連續(xù)8周，每天0.5 mg 氫氣顯著改善了38%的13個中的5個生物標(biāo)記物。另一項開放標(biāo)簽研究報告稱，每天0.5 mg 氫氣持續(xù)10周，改善了59%的22個中的13個生物標(biāo)志物。另一組研究發(fā)現(xiàn)，連續(xù)8周，每天1 mg 氫氣，代謝綜合征的13%的生物標(biāo)志物有變化。

隨后研究提示，長時間給氫氣效果更明顯。例如，在10周內(nèi)，每天1 mg 氫氣顯示75%的生物標(biāo)記物(12個標(biāo)記物中的9個)有改善，其中兩個標(biāo)記物顯示出很強的趨勢，盡管沒有統(tǒng)計學(xué)意義。最后，在24周內(nèi)，每天12 mg 氫氣顯示90%的生物標(biāo)志物有顯著改善(20個標(biāo)志物中有18個)，另一個標(biāo)志物顯示出強烈的趨勢。這些重復(fù)試驗采用了隨機、雙盲和安慰劑對照設(shè)計，并有更大的研究組，試驗的結(jié)果明顯好于早期工作。

要注意人類和動物實驗并不能簡單換算，因為在人類和嚙齒類動物之間，水消耗量與體重的關(guān)系存在著巨大的差異。人類與在動物中觀察到的有益反應(yīng)相比，人類中的劑量依賴性反應(yīng)更明顯。大多數(shù)人類研究通常每天提供300毫升到1升的氫水，而小鼠一般隨意提供氫水。在飲用相同濃度的氫水的臨床研究中，老鼠獲得的氫相對于體重是人類的13到26倍。對于典型的藥物來說，在小鼠體內(nèi)發(fā)揮作用需要的分子劑量通常比在人體大12倍。但是這種換算不太適合于氫氣和氫水。因為氫氣在人和小鼠體內(nèi)代謝規(guī)律完全不同于化學(xué)藥物。氣體在身體內(nèi)代謝速度和體緣有密切關(guān)系，體積越大，代謝速度越慢，而且這種變化并非線性關(guān)系。從這個角度來看，人體需要有效劑量不需要化學(xué)藥物一樣的劑量，或者說用比較低的劑量就可以產(chǎn)生足夠的效果。

一項研究通過HOMA2分析發(fā)現(xiàn)，在28天的短觀察期肝脂肪臨床顯著改善，天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶下降10%，胰島素敏感性改善11%。產(chǎn)生這些效應(yīng)的觀察時間短于過去研究。該研究中氫氣劑量為0.5毫克/天，值得注意的是代謝綜合征劑量在在第4周觀察到?jīng)]有顯著的改善，但到第8周，13個生物標(biāo)志物中的5個明顯改善。在一項研究中，中年超重女性每天攝入6毫克氫分子，她們的身體組成和代謝狀況得到改善，20項結(jié)果中有5項有顯著結(jié)果，2項有顯著趨勢，7項有微弱趨勢。在另一項研究中，使用單次急性劑量的高濃度氫水，500 mL 7mg /L (3.5 mg 氫氣)， 氫氣立即改善血管內(nèi)皮功能。隨著氫氣治療代謝功能障礙的研究進(jìn)展，應(yīng)該重視高劑量和持續(xù)時間較長產(chǎn)生更好作用的現(xiàn)象。

4、神經(jīng)退行性疾病

與年齡有關(guān)的神經(jīng)障礙，如老年性癡呆和帕金森氏癥，對民眾有重大影響。盡管在世界范圍內(nèi)進(jìn)行了大量的研究，但幾乎沒有潛在的候選者可以改善結(jié)果。

對于許多分子來說，在動物實驗強有力的早期研究之后，在人類身上的結(jié)果令人失望。相比之下，氫水不僅在嚙齒類動物身上取得了強有力的研究成果，在人類身上仍然取得了很大的積極成果。

氫在嚙齒類動物模型中顯示出解決各種作用證據(jù)，如減少細(xì)胞淀粉樣蛋白的毒性效應(yīng)，tau蛋白糾纏，神經(jīng)炎癥和過度氧化應(yīng)激。氫氣治療帕金森病的研究結(jié)果好壞參半，兩項陰性研究和一項單一研究顯示顯著的療效。

規(guī)模較小的研究使用氫氣吸入，根據(jù)帕金森病的嚙齒動物模型，可能不如氫水更有效。

在一項更大規(guī)模的研究中，使用高濃度氫水，每天提供5毫克氫，不幸的是，安慰劑也含有高達(dá)0.5毫克/升的溶解氫。然而，有趣的是，無論是高(安慰劑)氫濃度還是低(安慰劑)氫濃度，與其他類似試驗中的安慰劑組相比，都顯示出了顯著的改善。

石溪醫(yī)藥公司已經(jīng)注冊了一項52周的臨床試驗，使用的是大劑量氫片和安慰劑片。目前迫切需要更多結(jié)果來澄清過去研究的沖突。

氫氣在阿爾茨海默病和癡呆癥中的作用的研究結(jié)果顯示，與帕金森病的研究結(jié)果相比，氫氣在人類中的作用略好一些。

關(guān)于這一主題的幾篇綜述包括有前景的早期嚙齒類動物研究，以及一篇使用低劑量氫水治療輕度認(rèn)知障礙的人類出版物。2018年一項利用吸入氫氣治療晚期癡呆的人類研究顯示，總體上有顯著益處。當(dāng)使用低濃度的氫水時，僅在至少有一個APOE4等位基因的患者中觀察到這種益處。

在氫水治療老年性癡呆研究中劑量為0.36毫克/天，低于國際氫標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會建議的最小治療效益劑量，該協(xié)會是一個國際研究小組，專注于將氫氣作為一種治療藥物。該論文還發(fā)布了一項同時進(jìn)行的嚙齒動物研究的結(jié)果，在該研究中，小鼠與人類患者一樣接受濃度的氫水，但與人類參與者設(shè)定的量(平均每天300毫升)相比，小鼠可以自由飲用。小鼠被觀察到在認(rèn)知功能和記憶方面有顯著的改善，大腦中的氧化應(yīng)激減少，從神經(jīng)退行性變中恢復(fù)的增加，他們經(jīng)歷了平均壽命的顯著增加。

睡眠不足會改變腦能量代謝，并與神經(jīng)退行性疾病的發(fā)生有關(guān)。最近的一項研究表明，通過視覺模擬量表和注意力網(wǎng)絡(luò)測試，高劑量的氫水在提高警覺方面并不亞于100毫克的咖啡因。氫分子未來的研究目標(biāo)可能包括調(diào)節(jié)大腦能量代謝，以及減輕睡眠剝奪引起的損傷。

5、氫氣在急診醫(yī)學(xué)中的作用

氫氣因其在減輕急性應(yīng)激損傷方面的潛力而受到了廣泛的關(guān)注。

根據(jù)發(fā)表的大鼠和狗心肌梗死的證據(jù)，一項小型的初步研究被用來探索院外心臟驟停時吸入氫氣的可能性。這項試驗的積極結(jié)果導(dǎo)致吸入氫在日本被批準(zhǔn)作為一種先進(jìn)的醫(yī)療技術(shù)用于心臟驟停綜合征，并啟動一項大型多中心臨床研究，探索該應(yīng)用。

在嚙齒類動物身上的研究以及早期的臨床研究已經(jīng)證明，分子氫是一種安全且有效的治療急性神經(jīng)發(fā)作，如腦缺血和腦梗死。一些結(jié)果表明氫分子比臨床自由基清除劑藥物依達(dá)拉奉更有效。人體的其他結(jié)果表明，依達(dá)拉奉和氫聯(lián)合治療腦缺血比單獨使用依達(dá)拉奉更有效。

這些有希望的結(jié)果，加上氫的高安全性，導(dǎo)致了石溪醫(yī)學(xué)注冊的另一項臨床試驗，氫水和二甲胺四環(huán)素。本研究觀察100例急性缺血性腦卒中后康復(fù)的患者。

在一個急性創(chuàng)傷性腦損傷模型中，發(fā)表了一項關(guān)于腦震蕩恢復(fù)的有前景的研究，該研究證實了早期嚙齒類動物在創(chuàng)傷性腦損傷恢復(fù)方面的研究。一項人體研究表明，氫水對新生兒缺氧缺血性腦病的損傷具有明顯的保護(hù)作用。

6、氫氣的運動醫(yī)學(xué)應(yīng)用

運動被廣泛認(rèn)為是保持健康和延緩衰老的最佳預(yù)防策略之一。

通過各種方法給予氫氣，已經(jīng)證明可以從運動誘導(dǎo)的損傷中搶救出來，如減輕氧化還原受損狀態(tài)和防止運動性能下降。局部施用氫氣可以加速軟組織損傷的愈合，減少遲發(fā)性肌肉酸痛。在一項雙盲、安慰劑對照、交叉試驗設(shè)計中，飲用氫水也被證明能顯著改善中年超重女性的健康狀況。一項已注冊的臨床試驗，探索局部氫水與RICE方案(休息、冰敷、壓迫和抬高)治療2級踝關(guān)節(jié)撕裂的效果(最近完成，目前正在準(zhǔn)備手稿。研究發(fā)現(xiàn)，在受傷后24小時內(nèi)應(yīng)用富氫水療法，以減少關(guān)節(jié)腫脹和疼痛，同時恢復(fù)活動范圍和平衡，其效果并不遜色于標(biāo)準(zhǔn)RICE方案。未來使用富氫水療療法的研究可能會評估與標(biāo)準(zhǔn)療法(如RICE)相比，其愈合時間的差異。

衰老會導(dǎo)致一些并發(fā)癥，包括老年人容易出現(xiàn)肌肉減少癥，在不活動期間消瘦的體重減少，更容易受傷，并需要更長的時間從運動中恢復(fù)。隨著年齡增加運動成績會下降，氫氣似乎有可能緩解這種趨勢，并加速從受傷

7、氫氣緩解藥物毒性

早期證據(jù)表明，氫氣可以減輕人類化療藥物毒性，動物研究中觀察到更多藥物毒性緩解作用。氫氣對阿司匹林誘導(dǎo)的胃損傷、對乙酰氨基酚誘導(dǎo)的肝毒性、乙醇誘導(dǎo)的宿醉和甲基苯丙胺誘導(dǎo)的神經(jīng)毒性具有保護(hù)作用。2020年發(fā)表的一項嚙齒動物研究中，氫分子恢復(fù)了長期給藥環(huán)孢素A誘導(dǎo)的氧化還原狀態(tài)，抑制氧化損傷，改善了腎臟功能。未來應(yīng)該探索利用氫氣來對抗有毒物質(zhì)造成的人為傷害的人體試驗，無論是選擇性的還是意外的。

氫氣對非傳染性疾病作用的可能機制

對氫氣作為一種治療藥物的研究的主要批評，是看到氫氣似乎是萬能，作用過于廣泛，但確定性臨床研究證據(jù)比較少。作用廣泛恰好是氫氣醫(yī)學(xué)價值優(yōu)勢之一，因為這樣使氫氣對多種疾病產(chǎn)生防治作用，特別是衰老相關(guān)疾病如代謝綜合征和神經(jīng)退行性疾病。對慢性非傳染性疾病，往往多病并發(fā)，許多針對性藥物可能會相互干擾，治療血脂的他汀，可能增加糖尿病的發(fā)生，而治療糖尿病的藥物，可能帶來神經(jīng)系統(tǒng)的功能障礙。從系統(tǒng)高度，從更底層更基礎(chǔ)病理生理學(xué)出發(fā)，或許有利于解決慢性病的問題。氫氣對炎癥和氧化損傷的作用，是眾多非傳染性疾病的共同基礎(chǔ)，有利于實現(xiàn)多病同治的目的。

1、抗衰老效應(yīng)因子調(diào)節(jié)

SIRT1是Sirtuins (SIRT)的異構(gòu)體， SIRT1是一種NAD+（煙酰胺腺苷二核苷酸）依賴的脫乙?；福c酵母菌沉默信息調(diào)節(jié)因子Sir2具高度同源性。它主要通過對多種非組蛋白和組蛋白的去乙?；饔?，參與多種細(xì)胞生物學(xué)功能。在衰老相關(guān)的細(xì)胞信號通路中，SIRT1是比較經(jīng)典的一種，也是熱量限制抗衰老的重要分子基礎(chǔ)。NAD+是這種通路的內(nèi)源性調(diào)節(jié)因子，NMN是最近最火的抗衰老產(chǎn)品，其分子基礎(chǔ)也是通過增加NAD+，激活SIRT1發(fā)揮作用。研究發(fā)現(xiàn)，氫水能夠減輕SIRT1的抑制作用，雖然不是直接激活，但能保留SIRT1的活性。

在2,3,7,8-四氯二苯并對二惡英(TCDD)培養(yǎng)的細(xì)胞模型中，氫氣能夠通過激活核因子紅系2相關(guān)因子2 (Nrf2)來阻止內(nèi)皮細(xì)胞NAD1/NADH比值的下降，同時緩解內(nèi)皮細(xì)胞的衰老。二惡英是一種持久性有機污染物和致癌物，其毒性相當(dāng)于人們熟知的劇毒物質(zhì)氰化物的130倍、砒霜的900倍。Nrf2不僅是調(diào)控細(xì)胞氧化應(yīng)激反應(yīng)的重要轉(zhuǎn)錄因子，也是維持細(xì)胞內(nèi)氧化還原穩(wěn)態(tài)的中樞調(diào)節(jié)者。Nrf2通過誘導(dǎo)調(diào)控一系列抗氧化蛋白的組成型和誘導(dǎo)型表達(dá)，可以減輕活性氧和親電體引起的細(xì)胞損傷，使細(xì)胞處于穩(wěn)定狀態(tài)，維持機體氧化還原動態(tài)平衡。體內(nèi)激活Nrf2系統(tǒng)的最重要信號是氧化應(yīng)激產(chǎn)生的活性氧，從而形成一個自身負(fù)反饋調(diào)節(jié)系統(tǒng)。當(dāng)細(xì)胞內(nèi)活性氧增加時，活性氧激活Nrf2系統(tǒng)，細(xì)胞表達(dá)出更多抗氧化酶和合成抗氧化劑的蛋白酶，抗氧化系統(tǒng)效應(yīng)加強使活性氧產(chǎn)生下調(diào)，從而實現(xiàn)氧化還原的平衡。

氫氣啟動Nrf2系統(tǒng)是非常重要的發(fā)現(xiàn)，這意味著氫氣抗氧化可能是通過細(xì)胞自身抗氧化系統(tǒng)實現(xiàn)的。這一效應(yīng)也可以用氫氣選擇性抗氧化效應(yīng)來解釋，因為Nrf2最重要的內(nèi)源性激活信號是氧化應(yīng)激，且是具有信號作用的活性氧。氫氣選擇性抗氧化的結(jié)果就是在減少氧化損傷的同時，能保持更強的活性氧信號作用，因此具有激活氧化應(yīng)激效應(yīng)的作用，啟動Nrf2系統(tǒng)恰好是這種效應(yīng)的體現(xiàn)。

2、炎癥調(diào)節(jié)作用

一項對1554名個體的研究發(fā)現(xiàn)，炎癥，而不是端粒長度，可以預(yù)測剩下的壽命。盡管慢性炎癥標(biāo)志物升高與老年人衰老和剩余壽命預(yù)測有很強的關(guān)聯(lián)，但沒有抗炎藥物被證明能顯著延長人類壽命或健康壽命。相反由于抗炎癥藥物具有明顯副作用，在老年人群中使用是比較慎重的。

為了避免抗炎藥物副作用，許多人希望通過調(diào)節(jié)炎癥分子過程實現(xiàn)控制炎癥的目的，這對于慢性炎癥的治療尤其重要。小劑量毒性興奮效應(yīng)就是這種策略的一種。小劑量毒性興奮效應(yīng)就是一些有毒物質(zhì)，在高劑量時產(chǎn)生有害效應(yīng)，而在低劑量時卻具有某些興奮效應(yīng)，稱為低劑量興奮效應(yīng)。許多研究發(fā)現(xiàn)，氫氣也具有類似小劑量毒性興奮效應(yīng)。上述氫氣激活Nrf2系統(tǒng)也是典型的毒性興奮效應(yīng)的表現(xiàn)。

炎癥因子效應(yīng)具有雙面性，不僅能促進(jìn)炎癥反應(yīng)，也有抗炎癥反應(yīng)的類型。如IL-10就具有抗炎癥反應(yīng)。有研究發(fā)現(xiàn)氫氣不僅能減少促進(jìn)炎癥反應(yīng)的炎癥因子如腫瘤壞死因子α和白介素6，也具有激活抗炎癥炎癥因子的作用如氫氣激活熱休克蛋白。這說明氫氣可能具有促進(jìn)炎癥穩(wěn)態(tài)的作用。

氫氣在炎癥反應(yīng)中的作用需要進(jìn)一步研究，需要嚴(yán)格的對照研究來闡明氫氣調(diào)節(jié)炎癥細(xì)胞因子產(chǎn)生的機制。為了進(jìn)一步了解氫分子的治療潛力和明確其適當(dāng)?shù)膽?yīng)用，重要的是要了解當(dāng)其他應(yīng)激源不存在時，氫氣是否以及如何增加細(xì)胞因子(如IL-6)在其有益的肌因子作用。

3、氧化還原穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)

過度的氧化應(yīng)激，如慢性炎癥，是無數(shù)疾病模型的發(fā)展和進(jìn)展的一個致病因素。盡管如此，高劑量的抗氧化治療已被證明在許多情況下沒有益處，并導(dǎo)致其他全因死亡率的增加。 最近的證據(jù)表明，維持細(xì)胞內(nèi)氧化還原狀態(tài)穩(wěn)態(tài)和功能對最佳細(xì)胞健康至關(guān)重要。氫氣已被證明能快速提高細(xì)胞內(nèi)的氧化應(yīng)激水平，使其達(dá)到對生理無害的水平，類似于輕度運動和其他形式的刺激所誘導(dǎo)的水平。這導(dǎo)致了更強的抗氧化反應(yīng)，通過Nrf2途徑動員內(nèi)源性谷胱甘肽、超氧化物歧化酶(SOD)和過氧化氫酶的產(chǎn)生增加。許多試驗，從細(xì)胞培養(yǎng)研究到人類群體研究，都證明了這種氧化還原狀態(tài)的改善以及對自由基損傷的保護(hù)。氫氣的這些類似抗氧化劑的功能可能是氫氣研究中最多見的。

4、調(diào)節(jié)自噬

自噬是一個吞噬自身細(xì)胞質(zhì)蛋白或細(xì)胞器并使其包進(jìn)囊泡，并與溶酶體融合形成自噬溶酶體，降解內(nèi)容物的過程，借此實現(xiàn)細(xì)胞本身的代謝需要和某些細(xì)胞器的更新。目前的觀點普遍認(rèn)為，自噬是細(xì)胞在應(yīng)激狀態(tài)下的自我保護(hù)機制，所謂應(yīng)激，無非就是缺氧，能量缺乏，感染炎癥等一些不利于細(xì)胞生存的情況。這時為了生存，細(xì)胞就要分解一些沒用或者不是那么重要的物質(zhì)來保證基本的和重要的代謝功能來保證生存。研究自噬的日本學(xué)者大隅吉典贏得了2016年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎。

自噬參與細(xì)胞存活和細(xì)胞死亡，它還能抑制和促進(jìn)細(xì)胞衰老，即細(xì)胞停止分裂的現(xiàn)象。衰老被認(rèn)為是有害健康的，但促進(jìn)細(xì)胞衰老可能有利于降低癌癥風(fēng)險或停止腫瘤生長。細(xì)胞衰老可能是一種對癌癥的保護(hù)屏障。然而，衰老細(xì)胞功能障礙可通過促進(jìn)慢性炎癥狀態(tài)而促進(jìn)癌癥進(jìn)展。自噬似乎在細(xì)胞凋亡受損的情況下延長了癌細(xì)胞的存活時間，甚至導(dǎo)致那些被認(rèn)為已經(jīng)被根除的癌癥再次出現(xiàn)。然而，異常的自噬會增加腫瘤的生長速度。證據(jù)還表明，自噬在限制腫瘤壞死和炎癥以及減輕腫瘤細(xì)胞對代謝應(yīng)激的基因組損傷方面具有保護(hù)作用。

氫氣已被證明可以調(diào)節(jié)自噬，而不是簡單地激活或抑制它。氫氣和自噬的關(guān)系目前尚不十分明確，有的學(xué)者認(rèn)為氫氣某些效應(yīng)是通過激活自噬實現(xiàn)的，也有人認(rèn)為氫氣抗損傷效應(yīng)和抑制自噬有關(guān)。這類似凋亡的研究，有學(xué)者發(fā)現(xiàn)氫氣減少細(xì)胞凋亡，保護(hù)各種組織損傷。也有人發(fā)現(xiàn)，氫氣能促進(jìn)凋亡，減少腫瘤組織生長。

極短的端粒會導(dǎo)致端粒危機，當(dāng)染色體末端明顯受損，DNA不再受到保護(hù)時，端粒危機就會發(fā)生。 端粒危機激活自噬作為的最后防線。氫氣在不依賴端粒危機的情況下調(diào)節(jié)自噬，同時保護(hù)衰老和細(xì)胞凋亡的能力是一個重要的區(qū)別，可能對長壽非常有益。氫水已經(jīng)被證明在體外能顯著增加端粒酶的活性，表明它可能在防止端粒縮短方面發(fā)揮作用。

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溫馨提示：根據(jù)《食品藥品監(jiān)督管理條例》，氫氣不能替代藥物治療。