過去我們不了解氫氣的生物學(xué)作用，也不知道補充氫氣能改善疾病。隨著對氫氣醫(yī)學(xué)研究的深入，我們逐漸發(fā)現(xiàn)氫氣不僅可以作為藥物改善疾病，也是一種內(nèi)源性氣體。從生物進化角度，人體和許多高等動植物細胞都具有合成和利用氫氣的潛力，氫氣這種內(nèi)源性功能分子，可能是維持生物系統(tǒng)正常功能不可或缺的生理性物質(zhì)。
 

如果氫氣是一種生理活性物質(zhì)，體內(nèi)缺乏氫氣會表現(xiàn)出異?；蛘呒膊顟B(tài)，我這里將氫氣不足或缺乏導(dǎo)致的一系列表現(xiàn)就可以歸類為氫氣缺乏綜合征。這里嘗試圍繞這個問題進行推想論述。
 

一、氫氣是一種生理性分子。

2008年我曾經(jīng)在學(xué)校學(xué)報上發(fā)表一篇文章，提出氫氣是一種內(nèi)源性抗氧化分子，我基本的依據(jù)是胃腸道細菌可以產(chǎn)生一定量氫氣，而最新研究證明氫氣具有選擇性抗氧化作用，這種來自胃腸道的氫氣也具有發(fā)揮抗氧化的潛力。美國學(xué)者研究很快證明胃腸道細菌產(chǎn)生的氫氣確實具有抗氧化的作用，后來更多研究也相繼驗證。氫氣選擇性抗氧化發(fā)揮作用過程氫氣需要和自由基發(fā)生中和反應(yīng)，這必然導(dǎo)致氫氣被消耗。而且來自胃腸道內(nèi)細菌自身消耗，吸收到全身血液循環(huán)內(nèi)的氫氣數(shù)量有限。攝取有限和組織消耗兩種因素會導(dǎo)致身體內(nèi)氫氣濃度不容易升高。
 

從進化角度考慮，大量種類細菌和古細菌都具有制造和利用氫氣的能力，這種能力的分子基礎(chǔ)就是具有合成或利用氫氣的氫化酶，而多細胞真核細胞包括人類都是從單細胞細菌進化來的，在人類基因組仍然存在多種氫氣酶基因，如鐵硫簇組裝組分，且這種基因仍然具有表達活性，雖然這種表達產(chǎn)物沒有證明具有代謝氫氣的功能。更有意思的是，作為真核細胞標志的線粒體，也認為是從代謝氫氣的細菌進化來，線粒體復(fù)合物I和細菌氫化酶具有進化同源性。這些線索表明，多細胞生物細胞也具有代謝氫氣的潛力，甚至本來就代謝氫氣，只是沒有被我們證明。采用同位素標記氫氣的研究提示，大鼠等動物細胞具有分解氫氣的能力，這種能力是中和自由基還是具有更重要的生理功能仍然缺乏過程研究。
 

最近10多年關(guān)于氫氣抗氧化抗炎癥的研究，證明氫氣的生物學(xué)效應(yīng)非常顯著，部分研究也提示氫氣對正常身體和正常細胞也具有潛在作用，雖然這種作用相對溫和甚至難以認證。

多個角度研究資料提示，氫氣可能具有生理效應(yīng)。
 

二、氫氣缺乏的臨床表現(xiàn)。

如果氫氣是一種生理分子，就有可能會因為氫氣不足帶來疾病。類似維生素和礦物質(zhì)缺乏，因為維生素和礦物質(zhì)是人體結(jié)構(gòu)和代謝不可缺少，但是人體自身并不能制造和合成，或者制造能力不足，這類物質(zhì)屬于營養(yǎng)素，必需通過食物和水攝取補充。曾經(jīng)有人提出氫氣是一種營養(yǎng)素，如果是一種營養(yǎng)素，正常情況下就需要不斷補充。而在我們沒有發(fā)現(xiàn)氫氣效應(yīng)前，并沒有人為補充氫氣的條件和主動過程，人類和動物的生命健康理論上沒有因為這個受到影響。所以不應(yīng)該將氫氣作為營養(yǎng)素看待。

對于需要消耗氫氣生存的細菌來說，氫氣是食物來源，是生存的基礎(chǔ)。復(fù)雜生物所以沒有繼續(xù)依靠氫氣生存，可能是因為氫氣自身存在的不足，例如浮力大，容易擴散，能量密度小等無法有效滿足多細胞生物大量能量的需要。需要使用更有效的能量代謝物質(zhì)，例如三大宏量營養(yǎng)素糖蛋白和脂肪取代其地位。而隨有氧代謝的產(chǎn)生的多種類型活性氧的大量產(chǎn)生，讓各種針對性抗氧化系統(tǒng)逐漸建立，氫氣擴散性強，不容易控制的特點再次出現(xiàn)不足。這些因素導(dǎo)致多細胞生物逐漸放棄氫氣作為能量和抗氧化核心成員的結(jié)局。

盡管這樣，多細胞生物并沒有徹底克服氧化損傷帶來的危害，這種氧化損傷不僅見急性疾病，更多見基本的生物代謝活動，集中表現(xiàn)為衰老過程。今天醫(yī)療技術(shù)保障下，人類壽命不斷提高，隨后大量出現(xiàn)的慢性病使這個矛盾更突出，因為醫(yī)療和經(jīng)濟水平并沒有提供減少氧化衰老積累的問題。

從生物進化和目前掌握的氫氣生物學(xué)效應(yīng)看，氫氣可作為生物抗氧化系統(tǒng)失效的有力補充，就是在身體自身抗氧化失去效應(yīng)的情況下，氫氣可以有效解決氧化損傷的問題。

簡單地看，一切急性或慢性氧化損傷，都意味著氫氣絕對或相對缺乏，就需要額外補充氫氣，以實現(xiàn)減少氧化損傷，維持生物系統(tǒng)平衡的目的。(循環(huán)論證的嫌疑)
 

三、氫氣缺乏的診斷依據(jù)。

氫氣缺乏最理想的標準是系統(tǒng)研究氫氣在人體內(nèi)的代謝規(guī)律，特別是對健康人和不同疾病狀態(tài)下體內(nèi)氫氣水平的變化特征進行分析，了解到氫氣的正常值標準。這樣才能判斷具體某個人是否存在氫氣不足或缺乏。這個方面的工作需要回答幾個具體問題，例如腸道細菌代謝氫氣的特征和影響因素。人體細胞代謝氫氣，包括分解和制造氫氣的可能，這些過程的特征和影響因素。疾病狀態(tài)和氫氣代謝的相關(guān)性研究。通過這些研究結(jié)果才能更全面認識和了解氫氣代謝的具體特點，才能準確判斷氫氣是否存在缺乏。在沒有全面了解這些規(guī)律的情況下，可以默認氧氣損傷程度作為氫氣不足的指標。這樣做的好處是容易操作，也能根據(jù)這個改變采用具體的氫氣改善方法。
 

四、氫氣缺乏的改善原則。

根據(jù)我們對氫氣的生物學(xué)特征的認識，只要存在氫氣缺乏的問題，盡量足量補充氫氣，可以采用多種方式聯(lián)合的方法。將來這方面的理想狀態(tài)是弄清除氫氣缺乏的具體類型，例如腸道細菌產(chǎn)生氫氣能力不足，可以通過調(diào)整腸道菌群組成或補充相應(yīng)營養(yǎng)成分的方法。如果是某種特定器官由于疾病導(dǎo)致氫氣相對不足，可以采用精準定位輸送的辦法，給特定部分運輸氫氣以解決問題。例如皮膚出現(xiàn)炎癥導(dǎo)致氧化損傷，可以采用具體補充氫氣的辦法如洗氫水澡等。這種情況可能就實現(xiàn)了氫氣精準醫(yī)學(xué)了。