氫的作用機理和特性
衰老疾病源頭—有害自由基
自由基是指帶有未成對電子的原子、分子或離子，是人體正常的代謝產物，生理情況下體內自由基處于不斷產生與清除的動態平衡中。然而內外環境影響下，自由基過多、過少均會給機體造成不利影響。
人體內的自由基 95％以上屬于氧自由基，包括Ｏ2·-（超氧陰離子自由基 ）、Ｈ2Ｏ2 （過氧化氫 ）、·OH（羥基自由基 ）等，這些物質具有比分子氧活潑的化學反應性統稱為活性氧（reactive oxygen specie ROS）。ROS可以非選擇性地與核酸、脂質及蛋白質反應，是導致細胞氧化損傷的主要介質。
體內氧化與抗氧化作用失衡，產生大量氧化中間產物的狀態，稱為氧化應激。
氧化應激本身也屬于生理信號發揮調節作用，如Ｏ2·-和 H2Ｏ2 在生理濃度下具有重要的功能意義，但缺血缺氧或炎癥狀態時體內會產生大量有害ROS，其中·OH氧化性最強，被認為是導致衰老和疾病的一個重要因素，而目前機體內未發現能特異清除·OH的生物酶。
理想抗氧化劑要既能緩解過度氧化應激，又不干擾機體氧化應激的穩定。傳統抗氧化劑或內源性抗氧化劑誘導劑所需的治療劑量往往在所需的水平上表現出高毒性，從而限制了其使用在預防治療氧化應激相關疾病的應用。
選擇性中和·OH的物質抗氧化損傷具有更重要的意義。
為什么非“氫”不可
1、高選擇性
選擇性清除自由基
2007年，日本科學家Ohsawa在《Nature Medicine》發表文章報道分子氫對腦梗塞大鼠模型有驚人治療效果，還證明氫特異性清除毒性羥基自由基和過氧亞硝酸鹽，但不會清除有用的過氧化氫或超氧化物氫分子。氫不僅抑制缺血再灌注的早期損傷，同時也能抑制其進展性損傷。
H2優于其他抗氧化劑，因為它可以選擇性地降低-OH自由基，同時保留其他用于正常細胞信號轉導的重要自由基。
激活內源性抗氧化系統
細胞受到刺激或者傷害，產生過量的自由基，細胞內部啟動一系列的反應來清除多余自由基，稱為內源性抗氧化。
大量的研究報道證實，NRF2(核因子E2相關因子2) 是目前已知的最重要的氧化損傷調控樞紐，可以激活細胞防御化學反應，氫氣可以調節 NRF2 的轉錄和線粒體的能量平衡來發揮抗氧化作用，增強細胞對抗損傷的能力。
2、高擴散性
氫具有高度擴散性，很容易穿過脂質細胞膜，迅速地到達機體任意部位。
氫氣容易進入亞細胞室，如線粒體和細胞核，ROS產生和DNA損傷的主要部位，有效從源頭清除?OH，保護細胞核內的遺傳物質減少?OH的攻擊。
氫氣不同于其他大分子物質或者藥物，可以輕松穿過血腦屏障(BBB)，迅速進入腦部血管組織，發揮抗炎抗氧化抗凋亡作用。
氫氣分子小，穿透性極強，彌散作用下通過皮膚、粘膜即可進入人體組織器官和各種細胞。
3、高安全性
目前的科學研究證明，氫分子對人體無毒無副作用：
1.氫氣是人體腸道大腸桿菌的代謝產物，是人體內源性氣體。
2.應用于潛水領域，已經有幾十年的歷史。
3.中國、美國、日本、歐盟等已經把氫氣用于食品添加劑。
4.氫氣和體內氧自由基中和產生水，能被排出體外。
許多研究表明，H2干預調節體內或體外炎性細胞因子，清除自由基，減輕細胞凋亡損傷，對多種急性慢性炎癥、代謝性紊亂損傷等多種身體不適癥狀緩解都有極大益處。
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部分內容來源于《氫醫學趣談》