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氢气可以改善的疾病有多少?

氢气改善疾病的种类到底有多少,这真是一个很难回答的问题,虽然现在我们不能明确氢气是一种药物,但是研究证据表明氢气能改善的疾病种类十分广泛,有时候似乎有包治百病的感觉,其实氢气的作用一点都不那么广泛,只是比较明确的几类,就是存在明确的炎症和氧化损伤的疾病,只不过氧化和炎症涉及的疾病种类实在实在太多,才让人有这样感觉。最近阅读加拿大氢气生物学研究生论文,论文前言有关于自由基和氧化应激疾病的相关描述。

虽然有大量研究证据表明,氢气能改善或潜在改善的疾病种类很多,但绝对不是什么都可以治,即使能有效,也不是每个人都有一样的效果,即使有效果,也不是每个人的效果都一样,具体到一个人,不同的条件下效果也可能不一样。总之,不可过分夸大氢气的效果,氢气不是一种临床药物。

一、前言,氢气是一种新型生物抗氧化剂

(一)活性氧和疾病

1、活性氧

活性氧具有两面性,不仅是重要的生物活性物质,对机体细胞生理功能的实现不可缺少,但也是有毒物质可发挥损伤效应。物质和能量的新陈代谢是生命的基本特征,细胞利用氧气对能量物质进行氧化分解并产生ATP,新陈代谢过程主要发生在线粒体内,这些过程也会产生一定量自由基、活性氧和活性氮,活性氧最具有代表性。低水平活性氧是细胞功能的基本条件,例如细胞NADPH氧化系统产生活性氧能破坏病原体。NADPH可把电子转移给氧气分子并启动下游反应产生次氯酸,次氯酸具有杀死细菌的作用,可帮助炎症细胞对吞噬的细菌进行杀灭,类似于我们日常生活中使用次氯酸消毒杀菌。NADPH氧化酶缺乏会导致慢性肉芽肿性疾病,这种免疫缺陷疾病患者极易发生细菌感染。线粒体电子传递链中,电子泄露可以导致氧气被部分还原为超氧阴离子活性氧,这是细胞内活性氧最主要的来源。过氧化氢是细胞内含量最高的活性氧,也是许多细胞因子、胰岛素、生长因子,细胞内信号分子JNK1、p53和NF-kB等发挥作用的必须条件。没有这些活性氧参与的过程,生物不可能存在。

生理学上重要的活性氧包括羟基自由基、超氧阴离子、一氧化氮、二氧化氮、过氧化自由基和脂质过氧化自由基。其他重要含氧化合物,虽然不是自由基,但会形成自由基的的氧化剂,如过氧化氢、臭氧、单线态氧、次氯酸、亚硝酸、过氧亚硝基、三氧化二氮和脂质过氧化物等。这些自由基和能产生自由基的氧化剂共同称为活性氧。超氧阴离子和过氧化氢在低浓度时发挥重要生理作用,也具有信号分子作用参与许多信号传导过程,参与细胞凋亡、增殖和分化等生物过程的调节。一氧化氮则属于重要神经递质,并能调节血管张力。

正常代谢不断生成活性氧,也不断被内源性抗氧化系统消除。SOD可将超氧阴离子转化为氧气和过氧化氢。在谷胱甘肽过氧化物酶和过氧化氢酶催化下,过氧化氢则可还原为氧气和水。

2、活性氧和疾病的关系

虽然活性氧对免疫细胞杀死病原体必不可少,也具有重要生理功能,但是在慢性炎症条件下过量活性氧产生会破坏自身分子,导致组织细胞损伤。1)过量活性氧可以攻击细胞蛋白质、脂质、脂蛋白和DNA,导致疾病发生。在许多急性和慢性疾病病理生理过程中,氧化应激具有核心作用。急性氧化应激可能出现炎症,运动过量、心肌缺血、器官移植、出血性休克和感染等都存在氧化应激。组织缺血再灌注存在典型的氧化应激损伤。在创伤、缺血、脓毒症等急性疾病可导致组织缺血和自由基的产生。当这些组织恢复血流时,更多自由基会产生并造成组织氧化损伤。急性心肌缺血由于冠状动脉闭塞,最有效的通过经皮冠状动脉介入改善重新打开闭塞的血管,这是一种典型的组织缺血再灌注损伤,缺血性心肌再灌流时线粒体大量电子泄露,电子给氧气分子产生超氧阴离子。SOD催化,超氧阴离子变成过氧化氢,然后在谷胱甘肽过氧化物酶和过氧化氢酶催化下,过氧化氢变成水。这些都关系不大,可怕的是过氧化氢通过芬顿或维斯反应产生羟基自由基,羟基自由基可是生物体系中活性最强的氧化剂,几乎无所不摧。当然超氧阴离子和一氧化氮可以直接反应产生过氧亚硝酸阴离子,过氧亚硝酸阴离子也是强毒性自由基,能导致细胞氧化损伤。有大量研究证据说明缺血再灌注损伤和自由基的存在密切关系,例如组织缺血再灌注能检测到大量活性氧的产生,使用自由基清除剂能有效缓解组织缺血再灌注损伤,给组织增加活性氧也能产生缺血再灌注的类似组织损伤。实际上,羟基自由基是导致各种氧化应激组织损伤的核心成分已经得到广泛认可。表1列出了自由基有关各种临床疾病。

除了身体内部原因外,x射线、伽马射线、β/α粒子辐射、中子、紫外线、洗涤剂、工业和家用化学品和各种药物代谢都可以导致体内自由基增加。

表1 氧化应激相关疾病
氢气可以改善的疾病有多少?
氢气可以改善的疾病有多少?
 

上内容摘自《孙学军 氢思语》,仅限于知识科普,不代表对本公司产品的宣传。

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