細胞殺手「自由基」 氫是人體「抗氧化劑」?

2019-12-03 健康醫療網/記者蔡岳宏報導
  • 細胞殺手「自由基」 氫是人體「抗氧化劑」?

    根據第一篇太田成男教授2007年發表在《Natural Medicine》論文,透過將氫氣添入培養液中培養細胞,以及吸入氫氣以後對於小鼠大腦氧化損傷的緩解,證實氫氣可能有緩解氧化壓力的功效。

    自由基是人體代謝產生的產物,也可能來自環境,其活性極強,容易攻擊其他物質,並形成連鎖反應造成大破壞,若累積過量自由基,與老化和癌症等疾病息息相關。近來,根據日本的氫氣抗自由基的研究,發現氫氣有助於細胞和實驗動物緩解自由基毒性,在日本掀起一陣添加氫的「水素水」熱潮,更延燒來台,究竟氫分子真有這麼神奇嗎?

    過量自由基破壞大 身體各處都受害

    根據《美國國家癌症研究所》,自由基是一種活性很強,且對細胞有潛在危害的物質。其中,帶有氧的自由基最為常見,又稱作活性氧化物質(Reactive oxygen species, ROS)。《美國國家替代醫學研究中心》指出,自由基造成的氧化壓力與人類疾病有關,包括癌症、心血管疾病、糖尿病、阿茲海默症等。

    自由基可預防嗎?美國知名醫學中心梅約診所提到,抗氧化物質可以對抗自由基的傷害,常見天然抗氧化劑,例如維生素C和E,以及類胡蘿蔔素等,而水果、蔬菜和全穀類都是良好的抗氧化劑來源。

    氫氣可抗氧化嗎? 有科學實證基礎

    至於氫氣也能抗氧化嗎?根據第一篇太田成男教授2007年發表在《Natural Medicine》論文,透過將氫氣添入培養液中培養細胞,以及吸入氫氣以後對於小鼠大腦氧化損傷的緩解,證實氫氣可能有緩解氧化壓力的功效。

    後續更有許多氫氣的研究(Y HONG, 2010),無論是直接吸入氫氣、或是喝入氫水(富含氫氣的水),顯示氫氣對於許多患者有助益。日本也已經將氫氣用於糖尿病、血液透析的患者。然而大部分氫氣的研究,多來自於不健康的患者或是實驗動物,對健康人體的益處還並不清楚。

    對此,太田成男在2019年最新發表在《加拿大生理學和藥理學期刊》論文,做了一項雙盲對照組實驗,發現運動前喝500ml氫水(0.8-1.0 ppm),能幫助普通人或運動員,緩解運動後的肌肉氧化壓力,可有助減少疲憊感並增加耐力。不過,該論文並無法提出確實分子機制。

    喝氫水有益健康? 實證仍不足

    而在台灣,素有水博士之稱的呂鋒洲教授,因發現一種自由基「腐植酸」也可能是烏腳病的兇手,展開自由基的研究,發現電解還原水與降低急性胰臟炎病人血液中的自由基有關,間接幫助了日本水素水產業的發展。

    所謂水素水是日本氫水的意思,基於氫氣的研究,預期有助緩解自由基造成的氧化傷害,成為熱門保健品。然而,各研究利用氫氣的方式不同,可以吸入、口服氫水或靜脈注射氫水,且取得氫水的方式也不相同,可以直接加壓氫氣溶於水中,或使用化學法產氫氣,而電解法是氫水產生機最常使用的方式。因此,喝氫水不等於吸入氫氣,想姑且一試的人可注意。

    氫水不易氫過量 患者諮詢醫師

    究竟喝氫水是否有益健康,是否有吸入氫氣的效果,目前沒有完整研究證實,目前氫氣的研究已超過170項動物實驗、40項臨床試驗,未來還有更多研究將揭開謎底。

    然而喝氫水有害嗎?根據Y HONG, 2010指出,目前沒有有關喝太多氫水或吸入氫氣有害的案例,不過,腸胃道或腎臟等有疑慮的患者,應諮詢醫師意見。

    1.Antioxidants and Cancer Prevention

    https://www.cancer.gov/about-cancer/causes-prevention/risk/diet/antioxidants-fact-sheet

    2.Antioxidants: In Depth

    https://nccih.nih.gov/health/antioxidants/introduction.htm

    3Antioxidants: Why are they important?

    https://www.mayoclinic.org/healthy-lifestyle/nutrition-and-healthy-eating/multimedia/antioxidants/sls-20076428?s=1

    4.Ohsawa, I., Ishikawa, M., Takahashi, K. et al. Hydrogen acts as a therapeutic antioxidant by selectively reducing cytotoxic oxygen radicals. Nat Med 13, 688–694 (2007) doi:10.1038/nm1577.

    https://www.nature.com/articles/nm1577

    5.Hong, Y., Chen, S., & Zhang, J.-M. (2010). Hydrogen as a Selective Antioxidant: A Review of Clinical and Experimental Studies. Journal of International Medical Research, 38(6), 1893–1903.

    https://doi.org/10.1177/147323001003800602

    6.Toshio Mikami, et. Drinking hydrogen water enhances endurance and relieves psychometric fatigue: a randomized, double-blind, placebo-controlled study. Canadian Journal of Physiology and Pharmacology, 2019, 97:857-862.

    https://doi.org/10.1139/cjpp-2019-0059