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再谈氢气是健康晴雨表

根据日本国立心血管研究中心的一项研究提出,氢气是健康的晴雨表,受到许多读者的关注,也有许多公众号进行转发。但是该文章并没有对最近的研究进行解释,只是进行了点评。为了让广大读者对这一观点有更深入的认识和理解,今天我对这个文章的主要内容进行解析。
 

再谈氢气是健康晴雨表
 

氢气被认为具有抗氧化活性,能选择性中和羟基自由基,羟基自由基是一种活性极强有毒自由基。许多疾病的病理生理过程都存在自由基水平的增加,氧化损伤的程度往往和疾病严重程度有关,因此随着疾病严重程度增加,有可能会消耗更多氢气。本课题对患者体内氢气水平和心衰竭严重程度的关系进行研究,采用正常夜间睡眠前后呼出气体中氢气含量的改变为患者消耗氢气多少的指标。
 

这一研究招募108名慢性心衰患者和15名无心衰健康人,受试者呼出气体中氢气浓度分析使用气相色谱,在睡前和早晨分别采集气体,受试者整个夜间禁食。两次氢浓度差ΔH2作为判断指标。18名扩张型心肌病患者进行了心内膜心肌活检,并用透射电子显微镜分析心肌线粒体形态学。结果发现,睡前后呼出气体氢气浓度ΔH2改变,心衰患者和对照组存在显著差异(−4.3±1.0 vs 2.0±2.1 ppm,p=0.030),具体就是睡眠前后心衰患者氢气浓度显著下降,而对照组则显著升高,心脏指数低和氢气水平改变存在正相关关系(CI; r = −0.285, p=0.003)。ΔH2<0的患者,即早晨氢气浓度低于睡前,其心脏功能指数显著低于ΔH2>0的患者(2.85±0.61 vs 3.24±0.65L/min/m2, p=0.005)。ΔH2和线粒体空泡化嵴重塑比例显著负相关(r = −0.61, p=0.007)。意思是,正常人睡眠期间体内氢气水平增加,而心衰患者睡眠期间氢气水平呈下降趋势,下降程度越大,心脏功能越差,心脏病理改变越显著。监测睡眠前后呼出气中氢气浓度可作为判断患者心衰严重程度的指标。
 

再谈氢气是健康晴雨表

再谈氢气是健康晴雨表

两组受试者氢气分析结果
 

如果从氢气中和羟基自由基,或氢气被羟基自由基破坏这个角度分析,心衰越严重,体内氢气消耗越多,分析氢气水平可判断心衰严重程度。这听上去非常合理。但是同样道理,其他存在体内羟基自由基增加的疾病,也一样会导致氢气被消耗的问题,这些患者和心衰如何区分,这就涉及到诊断指标的特异性问题。例如,我们能从血浆肝转氨酶水平判断肝脏细胞受损伤的程度,但单独从这个指标我们很难判断这种肝损伤具体是什么原因造成。氢气被消耗导致水平下降如果能代表患者体内羟基自由基水平,应该把监测患者体内氢气含量改变作为判断身体氧化损伤程度的一个指标,可结合血液和尿液同期氧化指标进行相关性分析,研究氢气水平改变对氧化损伤分析的特异性。考虑到这种指标的无创伤性,未来也许成为判断身体氧化损伤,甚至判断人体健康状况的一个重要监测方法。
 

Shibata A,Sugano Y, Shimouchi A, et al. Decrease in exhaled hydrogen as marker ofcongestiveheart failure. Open Heart 2018;5:e000814.
 

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