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对于氢气医学，我这里送给大家的最重要信息是：氢气的生物医学效应非常确定，也是非常自然，因为氢气是一种典型的生物学气体，80%的细菌具有代谢氢气的潜力，研究发现几乎所有植物都能制造氢气。氢气对包括人类的所有类型生物都具有不同程度的效应。最重要的是，氢气对人类和许多生物的安全性窗口巨大，法国潜水员1989年吸入数十个大气压氢气在700米海底潜水是最重要的人类安全性证据，而氢气医学效应都是常压或微压下的作用。

氢水是最安全最方法最经济的氢气使用工具，日常饮用氢水可以获得意想不到的健康受益。目前氢水以罐装、桶装、瓶装等方式，或饮水机等模式使用。

本文内容来自美国学者的一篇综述。

本文目前是预印本，尚未经过同行评议。

Dhillon, G.; Buddhavarapu, V.; Grewal, H.; Sharma, P.; Verma, R.K.; Munjal, R.; Ramprakash Devadoss, R.; Kashyap, R. Hydrogenated Water: Extra Healthy or a Hoax?: A Systematic Review. Preprints 2023, 2023121806.

作者单位

1 美国马里兰大学巴尔的摩华盛顿医学中心；2美国凤凰城班纳医疗集团；3佛罗里达州立大学医学院放射科，美国佛罗里达州彭萨科拉；4 美国俄亥俄州罗茨敦东北俄亥俄医科大学内科系；5 美国印第安纳州韦恩堡Parkview Health System睡眠医学系；6美国加州图罗大学骨科医学院；7 美国伊利诺伊州皮奥里亚卡尔卫理公会医疗中心介入心脏病科；8 美国宾夕法尼亚州约克市WellSpan Health研究部。

通讯作者Gagandeep Dhillon：Gagandeep.dhillon@umm.edu；电话：+1-484-773-7048

摘要

氢水已成为健康和保健领域的一种新方法。氢水具有强大的抗氧化特性，可以中和胡体内有害的自由基。氢水还被证明通过其抗炎和抗凋亡途径有益于减轻氧化应激引起的损伤。我们的目标是重新进行系统地审视，以评估氢水的潜在好处。研究方案已上传到PROSPERO。在初步标准文献检索后，由两名研究者对文章进行盲法审查，最后纳入25篇论著和综述论文。氢水对健康各个方面的潜在益处，包括运动能力、身体耐力、肝功能、心血管疾病、心理健康、COVID-19、氧化应激和抗衰老研究，是一个日益引起人们浓厚兴趣和持续研究的主题。尽管临床试验和研究的初步结果令人鼓舞，但需要更大样本量和严格试验方法进行进一步研究来证实这些发现。目前研究需要充分揭示氢水潜在益处背后的分子机制。持续的科学探索将为氢水作为未来辅助治疗方法的潜力提供有价值的见解。

一、介绍 

氢水，也被称为富氢水或氢气水，是向普通水中添加分子氢气的普通水。通过在高压下将分子氢气溶解到水中，可以制备氢水，从而得到过氢气饱和水溶液。氢气分子非常小，因此它们可以轻松穿透水并在水中保持一段时间的溶解状态。最近，氢水作为潜在的健康促进饮料引起了广泛关注。过去几十年来，已经对动物和人类进行了使用富含氢气的水的研究，研究结果显示其具有抗氧化、抗炎和抗凋亡作用。尽管已经对富氢水的健康好处进行了一些研究，但仍有很长的路要走。

在过去几年中，氢水已成为健康与健身行业中针对全球市场的最热门趋势。学术界已经进行了研究以了解其潜在好处。一项随机、双盲、对照试验表明，富含氢气的水可以减少成年人的炎症反应，从而提高健康成年人的抗氧化能力。健康成年人每天饮用1.5升富含氢气的水或普通水。对CD4+、CD8+、CD11+、CD14+、CD20+进行流式细胞术测试得出了结果。在富含氢气水的试验组中，CD14+细胞频率降低。并已经在心脏纤维化、神经性疾病、肝损伤、辐射引起的疾病、糖尿病等多种情况下评估了氢气的使用效果。通过这篇综述，我们旨在总结当前关于使用富含氢气分子的水及其抗炎、抗氧化和抗凋亡影响的研究结果。

二、研究方法

初始搜索词包括“氢水”、“富氢水”、“富含氢气的水”、“抗氧化剂”、“抗炎剂”、“抗凋亡剂”、“疲劳”和“细胞保护剂”。PubMed搜索共获得590篇文章。去除重复文章和动物研究。去除与主题无关的所有文章标题。由两名盲法研究者审查摘要后，保留了25篇文章进行最终审查（图1）。从PubMed导出研究到Rayyan软件。至少两名作者独立筛选标题和摘要以选择适当的研究。然后，作者评估文章全文以确定其最终资格。与非审稿人讨论并解决争议。该研究也在PROSPERO（CRD42023445460）上注册。

图1.材料和方法。

通过数据库确定研究结果。PubMed搜索与590 文章重复的文章和动物研究被去除。所有与标题无关的文章主题被去除。在两名盲法调查人员仔细审查摘要后，25篇文章被保留以进行最后汇总。

三、结果

最终审查包括25篇文章，其中包括12项随机对照试验（RCTs）、8篇综述、2项观察性研究、1项双盲交叉设计、1项实验研究和1项系统评价。（图1）最早记录的人类富氢水研究于2008年进行。通过在高压下将氢气溶解到水中制备了一种实验性饮料，用于治疗2型糖尿病或糖耐量受损的患者。常见的医学疾病如高血压、糖尿病和动脉粥样硬化与氧化应激有关。尽管样本量较小，但饮用富含氢气的水确实有助于预防II型糖尿病。氢水可以通过口服摄入，并且可以通过多种方式生产，包括氢气生成片剂、输液机、水发生器和离子发生器。通过吸入有效输送氢气可能很困难。使用氢水输送分子氢气的一个优点是它易于给药且便携。即使在低浓度下也可以看到有益的效果。我们将发现总结为以下几个小节（图2）

图2.氢水的健康作用。氢水对运动能力、身体耐力、肝功能、 心血管疾病、心理健康、COVID-19、氧化应激、抗癌活性、肾功能和抗衰老的研究。

3.1. 对运动健康的益处

体育锻炼有几个原因很好，提供许多心理、情感和身体上的好处。也已经进行了研究以了解体育锻炼对心理健康的影响。一些富氢水的倡导者认为，它有可能在体育锻炼中提供多种健康益处，如增强表现和恢复能力。尽管数据仍然有限且不确定，但研究表明了令人鼓舞的结果，如下所述。

运动会导致体内活性氧物质增加，从而对组织造成损伤和疲劳。大多数形式的运动都会在一段时间后出现疲劳和疲惫感。研究表明，运动前饮用氢水可以减轻疲劳感并增强耐力。一项对自行车手的研究发现，连续七天饮用纳米气泡富氢水可以提高经过训练的自行车手的无氧运动表现，相比未经训练的人效果更好。运动会导致肌肉中乳酸的积累。研究显示，运动前饮用氢水可以减少高强度运动下的血乳酸水平，并改善通气效率。其他研究中也发现，运动前补充氢水可以减轻疲劳感，并在后续的重复冲刺阶段提高耐力。

并非所有研究都显示出令人鼓舞的结果。Botek等人进行的一项随机、双盲、安慰剂对照交叉设计研究显示，氢水对疲劳的影响尚不明确。研究参与者被分为安慰剂组和氢水组。有趣的是，氢水对比赛时间的影响尚不明确，对心率的影响也很小。在最慢的跑步者中，赛前补充1680毫升富氢水可以提高1.3%的耐力表现，但对最快的跑步者的影响尚不明确，因为速度下降了0.8%。同样，在最慢的跑步者中，比赛心率提高了3.8%，同时表现也有所改善。然而，在最快的跑步者中，这种变化尚不明确（0.1%）。根据个人的跑步能力，氢水对表现的影响会有所不同。训练和比赛是运动员生活的一部分。氧化应激在炎症的发展中起着至关重要的作用。

中国苏州的一项针对青少年女足的研究显示，连续两个月饮用富氢水的治疗组血清丙二醛、白细胞介素-1、白细胞介素-6、肿瘤坏死因子-α（TNF-α）水平发生变化，血清超氧化物歧化酶、总抗氧化能力水平上升。8周后，治疗组血清丙二醛水平从13.80 ± 3.33降至12.69 ± 1.94 μM，对照组从16.67 ± 4.19降至15.79 ± 3.07 μM；同一时期，治疗组白细胞介素-1水平从29.32 ± 7.09 μM升至34.47 ± 6.22 μM，对照组从32.56 ± 7.61升至42.94 ± 6.24 μM；治疗组白细胞介素-6水平从0.74 ± 2.57升至12.37 ± 3.2 ng/L，对照组从10.53 ± 1.62升至24.88 ± 6.11 ng/L；治疗组血清TNF-α水平从49.46 ± 11.59升至107.00 ± 13.89 μM，对照组从60.57 ± 10.09升至132.24 ± 10.46 μM；对于超氧化物歧化酶，治疗组水平从14.07 ± 1.91降至13.69 ± 2.10 U/mL，对照组从13.14 ± 2.18降至13.01 ± 1.08 U/mL。研究表明，氢气可以在细胞上发挥抗氧化、抗凋亡、细胞保护和抗炎作用。

氢水有望用于治疗许多疾病，包括心血管疾病和神经退行性疾病等。氢水有望用于治疗许多疾病，包括心血管疾病和神经退行性疾病等。富氢水可以改善运动引起的酸中毒、能量水平和运动员的肌肉性能。

3.4. 氢水和COVID-19 

COVID-19大流行在过去几年中严重影响了我们的生活。虽然这不是目前全球的卫生紧急情况，但重要的是，因为在过去几年中出现了新的病毒变异，必须继续保持警惕。值得注意的是，由于氢吸入具有抗炎、抗氧化和抗凋亡的作用，它有助于COVID-19的管理。尽管氢在过去几年中显示出了潜力，但得出它的用途还为时过早。

3.5. 氢水和透析

随着我们前进，氢水已经开始对各种疾病和失调产生影响。氧化应激在慢性肾脏疾病的病理中起着重要作用。在一项针对慢性透析患者的研究中，显示摄入电解氢水（EHW）可以改善血尿素氮（BUN）和肾功能。它还可以降低慢性透析患者在血液透析期间的氧化应激。

3.6 氢水对癌症的影响

随着医学科学的不断发展，氢分子开始进入肿瘤学领域。结直肠癌癌症是癌症常见的死亡原因，切除肿瘤仍是治疗的主要手段。在一项研究中，氢水确实显示出抗癌特性。氢水具有抗氧化特性和降低氧化应激的能力，可能在未来改变癌症治疗的游戏规则。氢水和5-氟尿嘧啶（5-FU）的组合确实显示了肿瘤大小、纤维化和胶原蛋白含量的改善。

3.7. 氢水的心理健康益处

心理健康是当今世界不容忽视的另一个方面。随着新冠肺炎疫情的结束，了解其对心理健康的影响至关重要。许多国家的一般人群中抑郁症、焦虑症和压力发生率较高。一项研究表明，饮用氢水4周的受试者情绪、焦虑和整体情绪都有所改善。

在过去几年，也有记录表明LGBTQ群体遭受歧视，这反过来又影响了他们的精神状态。即使在医疗系统中，他们也遭受了更高的不平等。另一项有趣的研究是在患有恐慌症的女性中进行的。对照组开始接受心理治疗和安慰剂治疗，而治疗组则接受心理治疗和每天1500毫升的氢水治疗，持续3个月。结果显示，对照组和治疗组之间没有显著差异。然而，应该指出的是，与对照组相比，治疗组的促炎细胞因子（IL-6、IL-1β、IL-12和TNF-α）确实显著降低。

3.8. 氢水的肝功能益处

由于氢水能降低氧化应激，一项研究对慢性乙型肝炎患者进行了研究。乙型肝炎是一种全球性健康问题，可能危及生命。受试者服用氢水（每天1200-1800毫升，每天两次），改善了肝功能，减少了HBV DNA。非酒精性脂肪肝病（NAFLD）影响了25%的人口。肝功能障碍可由炎症、氧化应激和细胞信号异常引起。研究表明，服用氢水对这些患者具有有益效果。一项随机、双盲、安慰剂对照研究对30名患有NAFLD的患者进行了为期8周的氢水治疗。观察到该组患者的体重指数和体重下降（约1公斤）。   3.9. 氢水抗衰老作用

许多心血管疾病、神经退行性疾病甚至癌症的危险因素是年龄。随着氢水在过去几年成为新闻，一项研究评估了氢水对70岁以上男性和女性的影响，以及它对衰老的影响。研究发现，饮用氢水6个月是无害的，并且对许多与衰老相关的因素（如疼痛、大脑代谢过程、下肢力量等）有良好影响。另一项研究表明，氢通过血管内皮细胞的（Nrf2）途径具有抗衰老作用。因此，它具有增加寿命的潜力。即使只是暂时暴露于氢气，也可以观察到这一点。

四、讨论

氢水在过去几年中因其潜在的健康益处而引起了全球的关注。氢水对运动能力和体力的改善尤其受到喜欢体育锻炼的人的关注。此外，对心血管功能的积极影响可以降低心脏病的风险。此外，氢水对心理健康的可能影响也很有趣，初步结果令人鼓舞。同时，它在抗癌领域的作用也充满希望。鉴于其对肝功能、抗衰老和氧化应激的积极影响，氢水是正在进行的研究和日益增长的兴趣的主题。氢水提供了一些潜在的优势，包括其抗氧化、抗炎和抗凋亡的特性。它还可以有助于减少氧化应激。一些研究表明，它还可以提高体力、认知功能和整体健康状况。此外，氢水通常被认为是安全的，副作用很少或没有。人们对氢水的好处越来越感兴趣，也可能在医学治疗中有潜力应用。

氢水可以帮助管理高脂血症。在接受氢水治疗10周的20名患者（10名吸烟者和10名非吸烟者）中，总胆固醇水平从6.42mM降至5.47mM，而LDL水平仅从3.96mM降至3.24mM。值得注意的是，这种有益的效果在吸烟者中比非吸烟者更好。此外，对HDL-C水平没有影响。在接受氢水处理的吸烟者中，血清甘油三酯水平从2.93mM降至2.3mM，而非吸烟者则从1.49mM降至1.67mM。

将氢水与其他健康补充剂（如蛋白质粉、草药补充剂、胶原蛋白和维生素）进行比较具有挑战性但至关重要，因为它们有不同的目的并可能影响健康和福祉。在过去的几十年里，蛋白质粉在对体育活动感兴趣的人群中变得流行起来，以支持他们的健身目标。已经进行了研究来评估蛋白质粉对体力和体能的影响。在经历慢性耐力训练的健康个体中，蛋白质补充剂被证明可以进一步提高有氧能力，改善时间试验表现，并增加瘦体重。另一项研究表明，在经历耐力运动的个体中，蛋白质补充剂和碳水化合物策略可以减少肌肉损伤，但不会改善耐力能力。此外，蛋白质补充剂可能含有可能影响肾功能或心脏功能的毒素。长期高蛋白质摄入与各种健康问题有关，包括肾脏疾病、钙代谢、冠状动脉疾病的进展甚至癌症的风险增加。目前还没有足够的数据专门比较蛋白质粉和氢水策略对于参与体育活动的个体的效果。

一项针对89人进行的单独研究观察了蛋白质粉（使用乳清蛋白或酪蛋白进行12周的摄入）对胆固醇水平的影响。与基线相比，乳清蛋白组的总胆固醇水平降低了7%，与酪蛋白组相比降低了9%。乳清蛋白组的LDL水平也比基线降低了7%。蛋白质粉和氢水都可以作为支持健身目标的饮食计划的一部分。虽然氢水提供潜在的抗氧化和抗炎作用，但蛋白质补充剂用于增加瘦体重和提高有氧能力。随着医学科学的不断发展，我们可能会更好地理解这两种策略如何协同工作或在某些情况下使用。

草药补充剂在世界各地的不同地区被广泛使用。一些研究评估了草药补充剂对COVID-19患者的影响。硫酸锌可以缩短嗅觉功能障碍的持续时间。然而，鉴于所包含试验的质量较低，未来需要更多设计良好的研究。此外，关于使用草药补充剂治疗情绪障碍的问题一直存在争议。少数草药在管理抑郁症方面是有效的，如非洲豆蔻、雷公藤、姜黄、红景天等。也有证据表明西番莲（百香果）和卡瓦胡椒（Kava）可用于焦虑症；藏红花（藏红花）和金盏花（圣约翰草）用于抑郁症。在精神分裂症中，银杏叶提取物（EGb 761）被用作辅助治疗。对于认知功能受损的老年人，银杏叶提取物可以稳定情绪并改善认知功能。在这项研究中，患有广泛性焦虑症或伴有焦虑情绪的适应障碍的患者被随机分为3组，每组接受为期4周的治疗：480毫克EGb 761、240毫克EGb 761或安慰剂。主要结果测量指标为汉密尔顿焦虑量表（HAMA）。在接受高剂量EGb 761治疗的组中，HAMA评分降低了14.3分，低剂量EGb 761组降低了12.1分，安慰剂组降低了7.8分。相比之下，已经进行了一些研究来观察氢水对心理健康的影响。在一项针对女性恐慌症患者的研究中，控制组和氢水组的结果相似。然而，应该注意的是，该组确实显示出与对照组相比，促炎细胞因子（IL-6、IL-1β、IL-12和TNF-α）水平降低。在治疗组中，在接受氢水处理后，IL-1β水平从94.1降至65.5，IL-12从75.75降至54.5，IL-6从72.3降至51.67，TNF-α从74.5降至49.25。这可能导致身体健康状况和身体疼痛的改善。未来的研究需要更加关注质量研究，以确定其疗效和安全性，因为它目前并不像现有的精神药物那样得到充分确立。胶原蛋白与皮肤健康和整体福祉有关。它约占皮肤干重的80%。随着年龄的增长，参与其加工的酶减少，从而导致参与胶原蛋白合成的成纤维细胞减少。局部和口服胶原蛋白可以减少皮肤老化。维生素和营养素对衰老的影响也得到了证实。补充锌、类胡萝卜素、硒和维生素C和E可以延缓衰老。

氢水、蛋白质粉、草药补充剂、维生素等是不同的膳食补充剂，对身体有不同的影响。目前没有太多数据比较氢水与蛋白质粉、草药补充剂、胶原蛋白和维生素之间的差异。随着医学科学的不断发展，我们可能会更好地理解如何将这些策略协同使用或在某些情况下使用。研究人员之间最大的担忧之一是缺乏共识：水中的氢气浓度、氢化方法、最佳持续时间等。这反过来又会导致结果的不一致。由于研究中氢气浓度和质量的差异，很难进行结果比较。尽管许多研究的结果表明令人鼓舞，但应注意的是，许多研究是在动物身上进行的，有些研究在研究中使用了小样本量。这可能会影响到研究的统计功效和发现的总体适用性。

未来的研究需要使用大样本量。我们还注意到，关于氢水的研究主要集中在短期益处上，并没有考虑长期效果。一些研究没有设置安慰剂对照组，因此很难确定结果是否归因于氢水。此外，应注意的是，由于一些研究可能受到对氢水产品感兴趣的组织的支持，因此在发表时可能存在商业偏见。由于这一点，还存在着研究夸大健康益处导致误导信息的问题。随着我们向前发展，需要进行适当的利益冲突分析。最后但同样重要的是，我们仍然不了解氢水产生作用的机制。这可能会阻碍未来医学疗法的发展。我们需要标准化的制造过程和严格的质量控制。我们应该期待开发治疗协议并在临床环境中验证富氢水的潜力。

五、结论

氢水可能具有各种健康优势，包括身体耐力、运动能力、心血管疾病、肝功能、COVID-19、心理健康、抗衰老研究和氧化应激。这些潜在的后果已经在科学和医疗行业引起了争论。尽管在理解氢水的好处方面有很大的潜力，但我们仍然必须克服现有的限制。我们需要精心设计的人体研究，有大样本量和长期试验，以确定其益处。