選擇性抗氧化是氫氣生物學(xué)效應(yīng)的基礎(chǔ)，但選擇性抗氧化也可以衍生出啟動(dòng)內(nèi)源性抗氧化效應(yīng)，因?yàn)檠趸瘧?yīng)激過程中往往多種活性氧增加，這些活性氧中，有的如羥基自由基具有損傷作用，有的如過氧化氫具有信號(hào)調(diào)節(jié)作用，具有損傷作用的活性氧產(chǎn)生損傷效應(yīng)，具有信號(hào)作用的活性氧產(chǎn)生細(xì)胞功能調(diào)節(jié)，其中比較重要的信號(hào)系統(tǒng)就是激活細(xì)胞自身抗氧化系統(tǒng)，這也是氧化應(yīng)激和抗氧化穩(wěn)態(tài)在細(xì)胞整體功能的具體表現(xiàn)。氫氣首先可中和羥基自由基，這能有力低減少氧化應(yīng)激導(dǎo)致的氧化損傷，同時(shí)因?yàn)椴粫?huì)影響具有信號(hào)作用的過氧化氫，這可以保留下活性氧的生物調(diào)節(jié)效應(yīng)，在保留其激活抗氧化能力的角度，氫氣又具有間接激活內(nèi)源性抗氧化的功能。因?yàn)檠趸瘧?yīng)激和炎癥反應(yīng)伴隨產(chǎn)生，那么氫氣減少氧化損傷意味著能減少炎癥反應(yīng)導(dǎo)致的氧化損傷，氫氣激活自身抗氧化功能意味著可以減少炎癥反應(yīng)，因此氫氣對(duì)氧化和炎癥都具有直接和間接緩解作用。
 

氫氣的使用方法有三種，吸入、注射和飲用氫水。

圖，氫氣改善癌癥和氧化炎癥過程的關(guān)系
 

活性氧(ROS)通過氧化應(yīng)激和炎癥促進(jìn)有缺陷信號(hào)因子的細(xì)胞癌變。氧化應(yīng)激與炎癥之間存在相互影響，這種相互作用與NRF2和NF-κB的激活有關(guān)。質(zhì)子可誘導(dǎo)基因表達(dá)的擾動(dòng)，抑制腫瘤侵襲的進(jìn)展過程。氫氣降低氧化應(yīng)激，發(fā)揮抗炎作用，并作為細(xì)胞凋亡的調(diào)節(jié)因子。氫氣穿透生物膜，到達(dá)細(xì)胞核，清除活性氧，調(diào)節(jié)細(xì)胞增殖和轉(zhuǎn)移過程中的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)。
 

大量動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)給氫氣臨床應(yīng)用提供了重要證據(jù)，臨床上使用氫氣的基本原理是氫氣具有抗氧化抗炎癥作用。一般認(rèn)為，活性氧具有生理功能，也可以導(dǎo)致氧化應(yīng)激和氧化損傷。氧化應(yīng)激也是炎癥反應(yīng)的典型表現(xiàn)之一。因此氧化和炎癥經(jīng)常相伴相隨，抗氧化和抗炎癥往往具有關(guān)聯(lián)性。許多文獻(xiàn)都對(duì)癌癥和炎癥的關(guān)系進(jìn)行了闡述，其中NRF2/抗氧化劑信號(hào)通路和NF-κB炎癥反應(yīng)分別在其中發(fā)揮重要調(diào)節(jié)作用。氫氣對(duì)NRF2/抗氧化劑信號(hào)通路和NF-κB炎癥反應(yīng)都具有調(diào)節(jié)作用，在腫瘤導(dǎo)致的代謝重編程過程中，細(xì)胞會(huì)產(chǎn)生更多活性氧和抗氧化劑，高濃度活性氧可導(dǎo)致氧化損傷甚至細(xì)胞死亡，低水平活性氧可以作為細(xì)胞信號(hào)參與多種細(xì)胞功能過程，活性氧能影響蛋白質(zhì)構(gòu)象和功能改變，這也是生物分子調(diào)節(jié)的最基本邏輯(類似磷酸化調(diào)節(jié))。
 

大多數(shù)癌細(xì)胞系中都發(fā)現(xiàn)活性氧水平升高，這和疾病進(jìn)展和耐藥性有關(guān)。癌癥細(xì)胞活性氧水平高，被認(rèn)為可能是一種治療共同靶點(diǎn)。特異性抗氧化功能作為一種潛在的治療方法受到了廣泛的關(guān)注，其中氫氣具有非常獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。氫氣清除羥基自由基有助于細(xì)胞內(nèi)的抗氧化防御，利用自旋俘獲5,5-二甲基-1-吡咯啉n -氧化物(DMPO)的方法，證明了氫氣在無細(xì)胞系統(tǒng)中與羥基自由基直接反應(yīng)，并在細(xì)胞培養(yǎng)中減少羥基自由基。氫氣也能降低吞噬過程中產(chǎn)生的NADPH氧化酶(NOX)自由基，說明氫氣對(duì)炎癥反應(yīng)過程氧化應(yīng)激的對(duì)抗作用。氫氣抗氧化通過兩種基本途徑實(shí)現(xiàn)，一是氫氣分子直接中和羥基自由基，二是誘導(dǎo)細(xì)胞自身產(chǎn)生SOD、谷胱甘肽等抗氧化蛋白表達(dá)。
 

所以說，氫氣就是圣賢，氫氣就是中庸!