Chapter 17
「氢气,肠胃健康的”守门人“」
随着研究的不断深入,氢气(H₂)在消化系统健康领域展现出令人瞩目的潜力。无论是调节肠道菌群、修复肠屏障,还是缓解氧化应激损伤,氢气都在多个环节中发挥着温和但有效的调控作用。

01 氢气修复肠道屏障,
筑牢人体第一道防线
消化系统由消化道和消化腺两大部分组成。消化系统疾病涉及到消化系统的各个器官,与人类的生命健康密切相关。
富氢水对肠道屏障的调节、保护作用:肠道屏障是指肠道能够防止肠内有害物质如细菌和毒素穿过肠黏膜进入人体内其他组织、器官以及血液循环的结构和功能的总和。
正常肠道黏膜屏障由机械屏障、化学屏障、免疫屏障以及生物屏障共同构成。
✅一方面长期饮用富氢水会影响淀粉和蔗糖的代谢,从而对肠道菌群起到有益的调节作用。
✅另一方面富氢水的选择性抗氧化和抗炎活性间接对肠道菌群起到了一定的调节作用。饮用富氢水可有效改善人群肠道菌群的丰富性和多样性。
富氢水主要通过调节机械屏障和生物屏障对人体的肠道屏障功能产生影响。氢气通过维护“屏障完整性”,从源头保护肠道健康。
02 氢气调节肠道菌群,
多样性才更健康!
生物屏障系指对外来菌株有定植抵抗作用的肠内正常寄生菌群。肠道正常微生物群能够参与膳食纤维和抗性淀粉的发酵,产生短链脂肪酸(SCFA)。微生物群组成的改变以及SCFA含量的改变在宿主健康和疾病中起着重要的作用。
Higashimura等的研究发现,饮用富氢水可促进小鼠产生更多的SCFA,包括丙酸、异丁酸以及异戊酸,并影响小鼠肠道微生物群组成,使其在胆固醇代谢和肝脏保护方面产生有益影响。
Xie等[1]的研究发现,富氢水摄入6个月可能会影响淀粉和蔗糖代谢,进而诱导肠道菌群结构发生显著变化,其中乳酸菌丰度增加可能对健康具有益处。人体试验表明,富氢水可能会根据其选择性抗氧化和抗炎活性对肠道菌群发挥有益作用。
连续两个月饮用富氢水可显著降低血清丙二醛、IL‑1、IL‑6、肿瘤坏死因子(TNF)‑α水平,显著升高血清超氧化物歧化酶(SOD)、总抗氧化能力水平以及血红蛋白水平,肠道菌群的多样性和丰度亦获得改善[2]。富氢水不仅影响肠菌群结构,还可通过代谢层面提升整体肠道活力。

03 富氢水抗氧化抗炎,
修复应激损伤
氧疗是临床常用的治疗手段之一,但长时间吸入高浓度氧会对机体造成有害影响。研究表明,长时间高氧会引起新生小鼠肠道屏障功能障碍同时引发肠道菌群失调[3]。活性氧(ROS)在高氧引起的肠道损伤中起主要作用。
张小晓等[4]的研究发现,富氢水处理可使高氧环境下小鼠肠黏膜损伤评分下降,肠组织丙二醛水平、血清二胺氧化酶(DAO)水平下降,肠道 SOD、过氧化氢酶(CAT)活力升高,处理组与对照组小鼠肠道菌群组成差异明显。
✅表明富氢水处理可减轻高氧所致的肠道损伤,其机制与上调抗氧化酶SOD、CAT 活力,降低氧化应激产物丙二醛水平,保持肠道机械屏障完整和肠道有益菌富集有关。氢气如“温和抗氧盾”,在高氧等应激环境下守护肠道屏障。

04 多种病理状态下的保护表现
此外,富氢水对失血性休克大鼠肠道屏障损伤、感染性休克大鼠肠道损伤具有一定的保护作用,能减轻休克大鼠肠黏膜病理损伤,减轻肠道水肿和炎症反应。
富氢水对失血性休克大鼠肠道屏障损伤的治疗作用可能与上调紧密连接蛋白 claudin‑3、ZO‑1以及occludin蛋白表达有关;对感染性休克大鼠肠道损伤的治疗作用可能与调控核因子‑κB(NF‑κB)/Nrf‑2 表达有关[5-6]。
由此可见,富氢水对多种病理状态下的肠道屏障损伤具有保护作用,其机制与氢气的选择性抗氧化作用、抗炎作用、肠道菌群调节以及信号通路调节等有关。
结语:氢气正在成为”胃肠健康“的未来守门人!
氢气 × 消化系统:多维机制协同调控
在慢性炎症、高氧暴露、休克应激等多种消化系统损伤背景下,氢气凭借其抗氧化、抗炎、微生态调节能力,正展现出越来越清晰的临床价值。

参考文献:
[1] XIE F, JIANG X, YI Y, et al. Different effects of hydrogen‑rich water intake and hydrogen gas inhalation on gut microbiome and plasma metabolites of rats in health status[J]. Sci Rep, 2022, 12 (1): 7231.
[2] SHA J B, ZHANG S S, LU Y M, et al. Effects of the long‑term consumption of hydrogen‑rich water on the antioxidant activity and the gut flora in female juvenile soccer players from Suzhou, China[J]. Med Gas Res, 2019, 8 (4): 135 ‑143.
[3] 赵敏, 刘冬妍 . ROS 在高氧肠道中的作用[J]. 胃肠病学和肝病学杂志, 2016, 25 (8): 948‑951.
[4] 张小晓, 庄苗, 陈苏衡, et al. . 富氢水对高氧环境小鼠肠道屏障和菌群的影响[J]. 中国微生态学杂志 , 2022, 34(4): 388‑393, 399.
[5]董丽敏, 周南, 于洋et al. 富氢水对失血性休克大鼠肠屏障损伤的保护作用及对紧密连接蛋白表达的影响[J]. 解剖学研究, 2020, 42 (6): 505 509, 514.
[6] 张振, 潘明, 周南, et al. 富氢水对感染性休克大鼠肠损伤及对 NF κB/Nrf 2 表达的影响[J]. 解剖科学进展, 2020,26 (2): 154 157, 161.
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