最近運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)界積極進(jìn)行醫(yī)用氣體的應(yīng)用探索，提出了采用非常規(guī)醫(yī)用氣體作為運(yùn)動(dòng)能力增強(qiáng)劑的新概念，能促進(jìn)運(yùn)動(dòng)能力的氣體包括一氧化氮、氙氣、臭氧等。最近氫氣作為一種新的明星成員進(jìn)入運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。通常通過(guò)膳食補(bǔ)充劑促進(jìn)體內(nèi)產(chǎn)生、直接吸入或飲用氫水等途徑獲取氫氣。在動(dòng)物和人體試驗(yàn)中，上述方法都顯示出明顯的提高運(yùn)動(dòng)能力的效應(yīng)。氫氣促進(jìn)運(yùn)動(dòng)可能是因?yàn)闅錃饩哂锌寡装Y抗氧化效應(yīng)，這對(duì)于減少運(yùn)動(dòng)帶來(lái)的炎癥和氧化應(yīng)激損傷有幫助。也有可能是氫氣通過(guò)影響細(xì)胞信號(hào)或代謝激素產(chǎn)生的間接調(diào)節(jié)效應(yīng)。
 

有報(bào)告表明，每天飲用1.5升/天富氫水(2ppm)給男性足球運(yùn)動(dòng)員補(bǔ)充水分，能顯著降低運(yùn)動(dòng)后血液乳酸水平，改善運(yùn)動(dòng)引起的肌肉功能下降。在連續(xù)性和進(jìn)行性的消耗性運(yùn)動(dòng)后，飲用氫水(1.1 mM)也能緩沖運(yùn)動(dòng)性酸中毒。兩周內(nèi)每天飲用2升0.45 mM 的富氫水有助于男性騎行者30分鐘以上重復(fù)沖刺功率輸出峰值維持水平。
 

飲用富氫水會(huì)改變血漿葡萄糖和胰島素水平，這種作用可能由成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子21(FGF21)的表達(dá)增強(qiáng)，F(xiàn)GF21是一種改善胰島素敏感性和葡萄糖清除率的代謝激素。氫吸入增強(qiáng)胰島素反應(yīng)可能會(huì)促進(jìn)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中能量利用，在運(yùn)動(dòng)環(huán)境中促進(jìn)氫氣作為胰島素分泌刺激劑。最近證據(jù)表明，氫氣對(duì)炎癥性疾病具有改善價(jià)值，能緩解運(yùn)動(dòng)誘發(fā)的炎癥，減少肌酸激酶，肌紅蛋白，鐵蛋白，C反應(yīng)蛋白等損傷相關(guān)指標(biāo)，這進(jìn)一步增加了氫氣在運(yùn)動(dòng)環(huán)境中使用的可能性。
 

這項(xiàng)隨機(jī)對(duì)照初步試驗(yàn)中，評(píng)估了氫氣吸入7天對(duì)一組年輕男性和女性的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)、血清激素和炎癥狀況的影響。研究假設(shè)氫氣能改善心肺和肌肉功能，刺激胰島素分泌，減輕炎癥反應(yīng)。參與者年齡22.9±1.5歲;體重指數(shù)23.4±2.5 kg m-2;10名婦女和10名男子。分別被分配為連續(xù)7天，每天接受一次持續(xù)時(shí)間20分鐘4%氫氣或安慰劑(空氣)吸入，然后有7天清除期，目的是避免研究期間干預(yù)措施產(chǎn)生的殘留影響(就是盡量減少吸入7天氫氣產(chǎn)生的長(zhǎng)期持續(xù)效應(yīng)，雖然可能性不大)。主要改善結(jié)果是觀察從開始基線到第7天跑步力竭時(shí)間最大測(cè)試變化量，是吸入氫氣的這個(gè)階段，運(yùn)動(dòng)能力提高的情況。另外每次干預(yù)后基線和第7天其他運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)和臨床化學(xué)生物標(biāo)志物進(jìn)行評(píng)估。
 

該試驗(yàn)已在ClinicalTrials.gov(IDNCT03846141)上進(jìn)行注冊(cè)。隨訪期間，與吸入空氣相比，每天呼吸4%氫氣20分鐘可導(dǎo)致峰值運(yùn)行速度增加(4.2%)。氫氣吸入比吸空氣時(shí)運(yùn)動(dòng)成績(jī)提高了4.2%，這是和自己進(jìn)行的運(yùn)動(dòng)能力比較。
 

吸氫會(huì)導(dǎo)致血清胰島素樣生長(zhǎng)因子1(IGF-1)顯著下降48.2 ng / mL(95%置信區(qū)間[CI]：從-186.7降至89.3)(P <0.05)，安慰劑干預(yù)后IGF-1水平升高59.3 ng / mL(95%CI;從-110.7增至229.5)(P <0.05)。在健康的男性和女性中，吸入氫似乎顯示出產(chǎn)生增強(qiáng)機(jī)能的特性。應(yīng)進(jìn)一步評(píng)估氣態(tài)氫氣在運(yùn)動(dòng)環(huán)境中的功效和安全性。
 

這個(gè)研究結(jié)果是說(shuō)，沒(méi)有吸氫氣的情況下，運(yùn)動(dòng)能導(dǎo)致血液胰島素樣生長(zhǎng)因子1水平提高，這個(gè)激素具有類似胰島素的作用，也是一定的保護(hù)性激素。氫氣吸入可避免運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致的血液胰島素樣生長(zhǎng)因子1水平提高?？梢岳斫鉃闅錃饩哂袑?duì)抗運(yùn)動(dòng)帶來(lái)的激素改變效應(yīng)。從好的方面看，可以理解為氫氣能減少運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致的不良效應(yīng)。從壞的方面也可以理解為，氫氣可能會(huì)降低運(yùn)動(dòng)帶來(lái)的健康促進(jìn)效應(yīng)。這個(gè)具體是好還是壞，這里不好評(píng)估。讓我想到沃森的說(shuō)法，運(yùn)動(dòng)具有促進(jìn)健康的作用，是因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)能通過(guò)提高活性氧激活抗氧化抗癌癥效應(yīng)，但如果服用抗氧化劑，或降低這種刺激效應(yīng)。沃森特別支持氧化有利于健康的觀點(diǎn)。但化學(xué)家認(rèn)識(shí)生物容易走極端，其實(shí)氧化還原都是一樣的，好不好關(guān)鍵是度。
 

圖像數(shù)據(jù)
 

圖1.研究方案。垂直箭頭指示主要和次要結(jié)果的采樣間隔。

表1.研究過(guò)程中生化標(biāo)志物的變化。值是平均值±SD。
 

圖2.基線與隨訪(7天)時(shí)運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)結(jié)果的變化。

 

圖3.試驗(yàn)之間個(gè)體主要改善結(jié)果(用盡時(shí)間)的個(gè)體變化。