
劑量效應(yīng)關(guān)系,就是多少劑量可產(chǎn)生多少效應(yīng),是藥物臨床應(yīng)用的重要參考數(shù)據(jù),因為需要知道具體給患者使用多少藥物。氫氣醫(yī)學(xué)目前缺少劑量效應(yīng)關(guān)系的研究數(shù)據(jù),這也成為被人懷疑氫氣效應(yīng)的一個原因。這主要受制于氣體難以穩(wěn)定控制,獲得準(zhǔn)確劑量困難。又因為氫氣是新的生物效應(yīng)分子,學(xué)者們?nèi)匀恢攸c關(guān)注其效應(yīng)確定性和效應(yīng)產(chǎn)生原因,對劑量效應(yīng)這種應(yīng)用比較重要的數(shù)據(jù)關(guān)心并不夠。也有少數(shù)學(xué)者開展這方面的探討,如有人用細(xì)胞學(xué)研究觀察氫氣的劑量效應(yīng)關(guān)系。

通過氫氣的抗氧化作用,氫水可對細(xì)胞和組織具有保護(hù)作用,美國和日本學(xué)者在《美國食品營養(yǎng)雜志》2018年第一期上發(fā)表氫氣細(xì)胞學(xué)研究結(jié)果,證明氫水可以產(chǎn)生劑量依賴性效應(yīng),減少神經(jīng)細(xì)胞氧化損傷和谷氨酸毒性,當(dāng)氫氣濃度達(dá)到0.01mM(大約是0.02ppm)以上,能增加細(xì)胞內(nèi)抗氧化物質(zhì)谷胱甘肽水平,細(xì)胞內(nèi)谷胱甘肽的水平從大約500上升到大約850μM,氫氣濃度EC50(是產(chǎn)生最大劑量的一半劑量,你可以理解為理想劑量)大約為0.030mM。氫水也能增加氧化應(yīng)激反應(yīng)系統(tǒng)核轉(zhuǎn)錄因子等紅細(xì)胞2因子Nrf2通路,使用氫水處理細(xì)胞時,當(dāng)氫氣濃度超過0.01mM時,可以激活細(xì)胞內(nèi)Nrf2系統(tǒng),EC50大約0.05mM。氫水也能保護(hù)腦神經(jīng)細(xì)胞對抗谷氨酸毒性,使用DNA損傷反應(yīng)檢測系統(tǒng)γH2AX檢測谷氨酸毒性損傷,結(jié)果發(fā)現(xiàn)氫氣濃度高于0.01mM時具有保護(hù)細(xì)胞谷氨酸損傷的作用,氫氣的EC50大約為0.05mM。這些結(jié)果表明,氫氣具有保護(hù)大腦細(xì)胞對抗氧化損傷和谷氨酸毒性損傷的作用。
研究結(jié)果看圖吧:

氫氣對谷氨酸毒性的對抗效應(yīng),可以看到當(dāng)氫氣濃度達(dá)到0.01mM以上,谷氨酸毒性顯著下降的趨勢。

氫氣濃度超過0.01mM,谷胱甘肽水平顯著提高的結(jié)果。

Nrf2的活性改變也是如此讓人激動
由于氧化和谷氨酸興奮毒性是神經(jīng)細(xì)胞在各種疾病和創(chuàng)傷過程中最關(guān)鍵的病理損傷因素,提示氫氣對各種中樞神經(jīng)細(xì)胞損傷都具有保護(hù)作用。過去的大量研究發(fā)現(xiàn),氫氣對中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病具有改善作用,動物實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn),氫氣能改善中風(fēng)、腦外傷腦損傷、缺血缺氧腦損傷、應(yīng)激性腦損傷、炎癥導(dǎo)致的腦損傷,對慢性神經(jīng)退行性疾病如帕金森病、老年性癡呆等也具有改善作用。臨床研究也證明氫氣對中風(fēng)后腦損傷對帕金森病和老年性癡呆都具有預(yù)防和改善作用。最新細(xì)胞學(xué)研究結(jié)果再次驗證了這一推測。
不過這一細(xì)胞學(xué)研究也提示(不是說確定結(jié)論),氫氣最理想的保護(hù)神經(jīng)作用需要相對比較高的濃度,可能吸入相對高濃度的氫氣對一些正在發(fā)生的嚴(yán)重細(xì)胞損傷過程,吸入氫氣的效果可能更理想。也許有人說,根據(jù)這個研究結(jié)果不是0.1ppm就可以達(dá)到最理想的效果,我們飲用的氫水不是都可以達(dá)到1ppm以上,是這個濃度的10倍,這確實如此,不過飲水的濃度肯定不是達(dá)到腦內(nèi)的濃度,要想達(dá)到腦內(nèi)0.1ppm的濃度,通過飲高濃度氫水雖然可能可以達(dá)到這樣的濃度,但比較難長期持續(xù)維持這樣的濃度,這會影響氫氣劑量的維持。當(dāng)然這也只是根據(jù)研究結(jié)果的一個推測,具體效果是需要用人體研究數(shù)據(jù)來證明。體內(nèi)的情況和細(xì)胞學(xué)研究情況差別巨大,不能簡單用一個數(shù)據(jù)來代替。