北京協(xié)和醫(yī)院呼吸科徐凱峰教授課題組在QJM發(fā)表最新氫氣臨床結(jié)果，發(fā)現(xiàn)非常低濃度吸入氫氣對哮喘和慢阻肺患者能產(chǎn)生明顯抗炎癥作用。這是國際上最早關(guān)于氫氣對慢性呼吸系統(tǒng)疾病治療的正式臨床報(bào)道。但是這是規(guī)模比較小的臨床報(bào)道，要明確氫氣對這些疾病的臨床治療效果，仍需要更大規(guī)模的進(jìn)一步研究。

徐凱峰教授1988年畢業(yè)于上海醫(yī)科大學(xué)。畢業(yè)后一直在北京協(xié)和醫(yī)院工作。1995－1997年留學(xué)于澳大利亞墨爾本大學(xué)，獲內(nèi)科學(xué)碩士學(xué)位。2002年獲中國協(xié)和醫(yī)科大學(xué)醫(yī)學(xué)博士學(xué)位。2002－2005年工作于美國國立衛(wèi)生研究院(NIH)心肺血液研究所(NHLBI)。

氫氣是生物抗氧化劑，已經(jīng)有大量基礎(chǔ)和臨床研究。由于氫氣具有選擇抗氧化能力和強(qiáng)大擴(kuò)散能力，氫氣醫(yī)學(xué)受到基礎(chǔ)和臨床醫(yī)學(xué)的廣泛重視。也有大量研究表明氫氣對多種疾病的潛在治療效果，如膿毒癥、中風(fēng)和缺血再灌注損傷。

慢性阻塞性肺部疾病是肺部組織對損傷、慢性炎癥、巨噬細(xì)胞、中性粒細(xì)胞、T淋巴細(xì)胞的過度活化，肺內(nèi)成纖維細(xì)胞和氧化應(yīng)激則被廣泛認(rèn)為是一種致病機(jī)制。活性氧在這類疾病的發(fā)生發(fā)展過程中具有關(guān)鍵作用。但是低濃度氫氣吸入對慢性呼吸疾病是否有治療作用仍然未知。

本研究的目的是探討氫氣吸入對人類慢性阻塞性肺病和哮喘患者氣道炎癥的治療效果。

方法: 哮喘患者10例，慢性阻塞性肺部疾病10例，吸入2.4%含氫混合氣體一次45分鐘。氫氣吸入前后分別對血液和呼出氣凝液內(nèi)集落刺激因子、γ－干擾素、白介素1β、白介素2、白介素4、白細(xì)胞介素- 6等進(jìn)行分析。

研究使用日本北九州 FRJ-003地球工程公司開發(fā)的機(jī)器分解過熱蒸汽以產(chǎn)生含氫混合氣體。通過加熱無菌水供患者吸入，氫氣氧氣比例2:1。由于機(jī)器內(nèi)部混入空氣，機(jī)器制造的混合氣氫氣濃度大約是2.4%，根據(jù)制造商的指示確認(rèn)便攜式氫氣探測器。經(jīng)鼻插管供氣后，氫氣濃度大約為0.1－0.3%。（這濃度太低太低，似乎是目前所有氫氣醫(yī)學(xué)文獻(xiàn)中濃度最低的，這也給我們一個巨大震撼的感受，氫氣的效果好到不可思議?。?/p>

結(jié)果:氫氣吸入45分鐘一次可降低兩類患者血液單核細(xì)胞趨化蛋白1水平，IL-8水平僅在哮喘治療組下降。慢性阻塞性肺部疾病氫氣吸入后呼出氣凝液內(nèi)升高，兩類患者氫氣吸入后IL-4和IL-6水平均顯著下降。

部分研究結(jié)果

(a) 吸氫后單核細(xì)胞趨化蛋白-1(MCP1)水平降低;

(b)氫處理后哮喘組白細(xì)胞介素-8 (IL-8)水平顯著降低。

圖1:吸氫前后血液細(xì)胞因子水平。

圖2 吸氫前后呼吸冷凝液中細(xì)胞因子的水平。

大量研究證明氫具有抗氧化和抗炎癥的作用， 潛水醫(yī)學(xué)研究表明氫氣對人體非常安全。本研究中所用的氫的濃度相當(dāng)?shù)?約2.4%)，吸入時因?yàn)榛旌狭丝諝鈿錃鉂舛雀?。由于其分子量小，氫很容易穿透生物膜并擴(kuò)散到細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞器中，而氫的組織相容性比許多其他氧化劑更強(qiáng)。本研究論證了單次45分鐘低濃度氫氣吸入可減少哮喘或慢性阻塞性肺病患者氣道炎癥介質(zhì)。研究結(jié)果說明氫氣對人類呼吸道慢性炎癥的強(qiáng)大作用，提示氫氣在慢性呼吸系統(tǒng)疾病中的應(yīng)用潛力。

研究表明，抗氧化劑可以有效地防止創(chuàng)傷造成的氧化應(yīng)激損傷或感染，比較經(jīng)典的臨床藥物NAC就是一種抗氧化劑。但過去的抗氧化藥物可能因?yàn)榉肿恿勘容^大，擴(kuò)散性弱，效果也不夠理想。氫氣是一種生物抗氧化劑，具有分子量小，擴(kuò)散能力極強(qiáng)大的優(yōu)勢。2007年，等證明了2%氫氣吸入可選擇性中和羥基自由基和過氧亞硝酸鹽，減輕氧化應(yīng)激。由于氫氣對人體安全，這一研究隨后受到廣泛關(guān)注，大量研究發(fā)現(xiàn)氫氣對多種氧化損傷相關(guān)疾病具有治療作用。

雖然許多動物實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)氫氣吸入對慢性呼吸系統(tǒng)疾病具有潛在治療效果。但是過去沒有這方面的人體臨床研究報(bào)道。這是本研究的價值所在。

論文作者認(rèn)為本研究存在局限性。第一個是小樣本量，這是一個預(yù)研究，主要評估氫氣吸入對慢性阻塞性肺病和哮喘的影響，明確的結(jié)論仍然需要進(jìn)一步研究。治療時間，治療劑量等都需要研究。其他限制包括人為地將氫氣吸入時間設(shè)定為45分鐘，過去研究發(fā)現(xiàn)，更長時間吸入是否會產(chǎn)生更好的效果仍不清楚。

本研究發(fā)現(xiàn)即使氫氣濃度非常低，吸入濃度0.3％以下，也能產(chǎn)生對哮喘和慢阻肺的治療效果，這樣低的濃度肯定不存在呼吸道阻力的物理效應(yīng)，抗炎癥效應(yīng)只能來自微量的氫氣。

氫氣醫(yī)學(xué)領(lǐng)域當(dāng)然樂于見到這種非常微量氫氣的治療效果。因?yàn)檫@給使用氫氣帶來極大的便利。如果0.3%氫氣可以產(chǎn)生效果，完全可以制造出如香煙盒大小的氫氣吸入器械，給大量廣泛推廣氫氣療法提供了初步研究證據(jù)支持。也非常方便在其他治療的同時附加氫氣的手段，這類似于在呼吸氣體中加了點(diǎn)氫氣調(diào)味品。

當(dāng)然，從純學(xué)術(shù)角度，只使用如此低的氫氣濃度并不是最合理。因?yàn)闅錃鈱θ梭w非常安全，追求低劑量沒有保護(hù)人體的合理性。相反有可能因?yàn)閯┝康驮斐尚Ч麤]有充分發(fā)揮的可能。從實(shí)用角度，這一研究的意義是提供了氫氣對人體疾病治療效果的證據(jù)，給更高劑量使用氫氣治療這類疾病提供了重要佐證。

Wang ST, Bao C, He Y, Tian X, Yang Y, Zhang T, XuKF. gas (XEN) in . QJM. 2020 May 14.