支气管哮喘（简称“哮喘”）是全球范围内严重危害公众健康的慢性呼吸系统疾病。据估计全球约有3亿人罹患哮喘，其中中国患者约占10%.

中日友好医院、中国医学科学院呼吸病学研究院等机构联合发布的《中国成人哮喘流行状况、风险因素与疾病管理现状》显示，中国20岁及以上哮喘患者中有71.2%未被医生诊断，只有5.6%接受了基本的糖皮质激素治疗。

对此，“中国成人肺部健康”研究负责人、中国医学科学院院长王辰认为“在中国，哮喘是常见病、多发病，已经成为主要的、亟待认真面对和解决的公共卫生与医疗保健问题之一。”【1】

 

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关于哮喘机制

有研究表明【2】，氧化应激在哮喘的发生、发展过程中发挥重要作用。炎症可以诱导肺部氧化应激反应，引发活性氧的大量产生。而生成的活性氧反过来进一步加重肺部的局部炎症。

活性氧对哮喘发病机制的影响包括激发气道高反应性，刺激肥大细胞释放组织胺和促进上皮细胞分泌粘液等。

组织胺

当组织受到损伤或发生炎症和过敏反应时，都可释放组织胺。组织胺有强烈的舒血管作用，并能使毛细血管和微静脉的管壁通透性增加，血浆漏入组织，导致局部组织水肿。

近年来，越来越多研究表明氢氧气具有选择性抗氧化和抗炎特性，且对多种氧化应激相关动物模型和人类疾病有明确疗效。

 

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实验创建

2018年，中国第二军医大学张宁等人创建相关实验：将40只小鼠随即分为C组（对照组control）；A组（哮喘组Asthma）；AH组（哮喘氢氧吸入组Asthma+Hydrogen）；H组（氢氧吸入组Hydrogen）4组，每组10只进行实验，并检测对比关键指标数据。

其中，A组和AH组的哮喘小鼠，是使用鸡卵蛋白OVA致敏、气溶胶激发形成的。而AH组和H组吸取的氢氧气来自于潓美医疗AMS-H-01氢氧气雾化机，该设备专门设计由天然水分子中提取氢气和氧气，生产由66.6％H₂ 和33.3％O₂组成的混合气体。【3】

 

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指标对照

为了体现氢氧吸入对哮喘小鼠的效果，实验人员测出了与哮喘密切相关的多种指标，包括肺阻力、呼吸频率、峰值流速、动态顺应性。

 

通过HE和PAS染色等方法，可以发现吸入氢氧改善哮喘小鼠嗜酸性粒细胞增多、和杯状细胞增生，气道壁增厚和气道阻塞。

同时，该实验还发现，吸入氢氧气可减轻哮喘小鼠BALF(肺泡灌洗液)中炎性细胞升高水平。

 

炎症细胞

炎症细胞包括：嗜中性粒细胞、嗜酸性粒细胞、淋巴细胞、巨噬细胞。

下图的实验数据可以看出：吸入氢氧气的AH组哮喘小鼠各项炎性细胞指标均低于未吸氢氧气的A组哮喘小鼠。

 

同时，为了验证氢氧气对氧化应激的减弱作用。实验人员检测了小鼠肺匀浆（打碎摇匀的肺部细胞浆液）中与氧化应激水平密切相关的SOD、MDA、GSH、CAT、MPO和8-0HdG的水平和活性，以评估氢氧气吸入对氧化损伤的保护作用。可以看出吸入氢氧气的AH组哮喘小鼠，相关指标优于A组未吸入氢氧气的哮喘小鼠，具体结果如下图：

 

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结果讨论

哮喘作为一种慢性炎症性气道疾病，虽然具体机制不明确，但其“自由基和氧化剂/抗氧化剂失衡造成气道损伤”理论引起广泛关注。氧化应激在支气管哮喘的发生和发展中起到重要作用，尤其在急性加重期。

有资料显示，过分氧化应激会导致动物模型和人体研究中【4】的气道炎症，肺功能下降、粘液过度产生、组织损伤和重塑。

氢分子是世界上最简单的分子，无色无味无毒，分子氢气被证明是进行抗氧化处理的有效途径，氧气是人体保持健康活力的必须品。

大量研究采用吸入氢氧气的方法，对多种炎症相关疾病起到保护作用。例如COPD（慢阻肺）【5】、【6】等等。

 

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实验结论

总之，实验证明了在哮喘小鼠模型中，氢氧气的吸入可能在减轻气道炎症和改善肺功能中起作用。

这种保护作用可能与纠正氧化/抗氧化失衡和抑制炎症介质有关。该结果证实了氢氧的生物学作用，并提出了一种治疗这种常见的慢性气道疾病的新方法。需要更多的临床试验来证明其使用的临床安全性以及床旁氢气的保护作用。