我国糖尿病调查
中国是世界上糖尿病患者最多的国家,2019年患者规模达到1.164亿人,占全球的1/4。当年糖尿病治疗占中国总医疗支出比重的11.3%,折合7043亿人民币。
在《中国2型糖尿病防治指南2020版》中,国家将糖尿病分为1型糖尿病、2型糖尿病、妊娠糖尿病和特殊型糖尿病。1型是胰岛素依赖型,一旦确诊要终身使用胰岛素,2型可以通过注射胰岛素、服用降糖药、锻炼等方式实现降糖。目前我国以2型糖尿病为主,患者总体规模巨大,研究创新手段对抗糖尿病,迫在眉睫。
2型糖尿病症状
上海中医药大学的一篇研究论文中,研究者探索了氢氧医学、中医体质、2型糖尿病机器视网膜病变之间的关系。【1】
为了探究氢氧医学对2型糖尿病的作用,研究者进行了临床实验,将104位受试者分为两组,一组吸入氢氧混合气体(为干预组),另一组吸入氮氧混合气体(为对照组)。
结果显示,吸入氢氧混合气体(66.6%氢气+33.3%氧气)的干预组,阳虚质糖尿病患者有明显改善作用。
阳虚质
阴虚质是指一种由于体内津液精血等阴液亏少,以阴虚内热为主要特征的体质状态。体形偏瘦长。常见手足心热,易口燥咽干,鼻微干,口渴喜冷饮,大便干燥,舌红少津少苔。面色潮红、有烘热感,目干涩,视物花,唇红微干,皮肤偏干、易生皱纹,眩晕耳鸣,睡眠差,小便短涩,脉象细弦或数。性情较急躁,外向好动,活泼。平素易患有阴亏燥热的病变,或病后易表现为阴亏症状。平素不耐热邪,耐冬不耐夏,不耐受燥邪。
实验结果
注:本临床使用设备为潓美氢氧气雾化机(产气量:3000ml/min,浓度:66.6%氢气+33.3%氧气 )
潓美氢氧气雾化机
氢氧改善糖尿病脂肪肝
有大量研究表明:氢氧具有抗炎症、抗氧化应激等作用。科学家在多种疾病模型中均发现氢氧的积极影响。近年来,也有科学家研究氢氧对于糖尿病患者的影响。
其中,有学者发现使用氢氧可以减轻糖尿病模型肝脏的氧化应激,改善脂肪肝;同时抑制体重增加,降低血糖和甘油三酯水平;提高FGF 21的mRNA水平等!这些对于治疗糖尿病具有重大意义。【2】也有研究认为氧化应激反应是2型糖尿病的原因之一。【3】
为了研究氢氧对糖尿病氧化应激的作用效果,科学家用缺乏功能性瘦素受体的DB/db小鼠,在其肝脏中积累氧化应激,可以导致高血糖和高血脂症。以此加入氢氧的变量来衡量对糖尿病肝脏部位氧化应激的抑制情况。
在该研究中,科学家将使用了糖尿病纯合子基因小鼠和杂合子基因小鼠。然后将纯合子基因小鼠分为2组,一组是对照组不用氢氧吸入,一组是氢氧组使用氢氧治疗。分组3个月之后,用Oil Red O(即油红O)染色三组小鼠的肝组织。
结果发现:纯合子两组小鼠中,氢氧组的红色明显少于对照组!更加接近杂合子的染色结果。这说明氢氧组小鼠肝脏中性脂积累显著少于对照组。氢氧气治疗组对肝脏脂肪的减少有效果。实验结果如下图:
同时,科学家通过测定氧化应激标志物丙二醛(MDA)的含量来判断,“氢氧治疗组”对氧化应激的抵抗作用。结果显示,不管是否喂食,使用氢氧治疗的糖尿病纯合子基因小鼠都要好于对照组,更接近杂合子组。这说明氢氧对糖尿病的氧化应激发挥了抑制作用!实验结果如下图:
科学家还给小鼠进行高脂喂食,分别测出高脂喂食1星期、2星期时间后,小鼠肝脏脂肪堆积情况,结果显示氢氧吸入组仍旧好于对照组(CTL),实验结果如下图:
氢氧降低血糖
上述研究中,科学家还对小鼠进行了血糖生化检查,结果显示氢氧组的血糖和胰岛素水平等重要指标都出现明显下降,如下图:
上述数据可以表明,在高浓度氢氧组显著改善糖尿病患者葡萄糖、胰岛素水平,效果优于低浓度氢氧治疗,更优于对照组。这些数据综合表明氢氧的使用显著改善糖尿病模型小鼠的肥胖、高血糖!
氢氧与限制饮食有相似效果
限制饮食是改善肥胖和糖尿病的有效方法。
当糖尿病基因小鼠饮食受限时,血浆葡萄糖、胰岛素和甘油三酯水平显著下降。科学家将控制受限的小鼠和氢氧小鼠相比较,发现二者之间有相似的效应。这说明对于糖尿病而言,氢氧与限制饮食可能起到相似作用。
氢氧提高FGF21的mRNA水平
肝脏通过调节葡萄糖分解代谢和糖异生作用,在控制血糖方面发挥重要作用。
磷酸烯醇丙酮酸羧激酶催化糖异生的第一步,葡萄糖-6-磷酸酶催化这一过程的最后一步。实时PCR数据显示H2给药对磷酸烯醇丙酮酸羧激酶和葡萄糖-6-磷酸酶催化亚基(G6PC)的mRNA水平无影响。但是,氢氧对于肝成纤维细胞生长因子FGF 21基因的表达具有慢性影响。
FGF 21是成纤维细胞生长因子家族中的一个非典型成员,它参与了能量代谢,因此,在对FGF 21基因表达进行综合研究后,科学家重点研究了FGF 21基因的表达。结果表明,至少在一定程度上,诱导肝纤维化FGF 21有助于降低血糖和甘油三酯水平。
注:图c:磷酸烯醇丙酮酸羧激酶(PEPCK),图d:葡萄糖-6-磷酸酶、催化亚基(G6PC)测定
氢氧提高代谢水平
在该实验中,科学家还检查了O2消耗量和CO2的产生,并通过红外线光束检测小鼠运动能力。结果发现,尽管糖尿病小鼠在光线和黑暗环境下活跃度明显不如对照组。但是氢氧组在不影响运动的情况下,增加了O2消耗量和CO2的产生!说明氢氧具有提升代谢水平的效果。
注意:途中粉色为杂合子小鼠,黄色为纯合子糖尿病小鼠无氢氧治疗,蓝色为纯合子糖尿病小鼠有氢氧治疗
氢氧VS糖尿病
在上述研究中,科学家向人类全方位展示了氢氧的对于糖尿病的作用。认为氢氧可以改变中医阳虚质的体质,可以用于肥胖和糖尿病的预防。目前,许多报告都证实了氢氧可以减少各类疾病的氧化应激。【3】临床实验也显示,使用氢氧可以减少2型糖尿病患者氧化应激反应【4】,并影响葡萄糖【5】和胆固醇代谢【6】。
线粒体是产生能量的主要来源,氢氧可以直接保护接触活性氧的线粒体。因此,线粒体能量代谢,尤其是脂肪酸代谢,可以有效抑制氧化应激,有效消耗葡萄糖和脂肪酸。【7】 此外,据报道氢氧通过诱导炎症细胞因子和肿瘤坏死因子-α、白细胞介素-6和一些磷酸化信号因子,发挥抗炎和抗过敏调节作用。【8】同时,肥胖某种程度上也被认为是“促炎性疾病”,因此氢氧或许可通过抗炎来抑制肥胖,增强代谢。【9】
注意:以上研究处于实验阶段,不可替代药物,不具备临床指导意义。
参考资料:
【1】莫若徽等,基于中医体质的2型糖尿病视网膜病变的氢氧医学探讨,中西医结合基础,2020
【2】Naomi Kamimura,Kiyomi Nishimaki,Ikuroh Ohsawa,Shigeo Ohta,Molecular Hydrogen Improves Obesity and Diabetes by Inducing Hepatic FGF21 and Stimulating Energy Metabolism in db/db Mice,the obesity society,2012
【3】Pérez-Matute P., Zulet MA, Martínez JA.Reactive species and diabetes: counteracting oxidative stress to improve health. Curr Opin Pharmacol 2009
【4】Ohsawa I., Ishikawa M., Takahashi K. et al Hydrogen acts as a therapeutic antioxidant by selectively reducing cytotoxic oxygen radicals. Nat Med 2007
【5】 Kajiyama S., Hasegawa G., Asano M. et al Supplementation of hydrogen-rich water improves lipid and glucose metabolism in patients with type 2 diabetes or impaired glucose tolerance. Nutr Res 2008
【6】Nakao A., Toyoda Y., Sharma P., Evans M., Guthrie N.. Effectiveness of hydrogen rich water on antioxidant status of subjects with potential metabolic syndrome-an open label pilot study. J Clin Biochem Nutr2010
【7】Ohsawa I., Ishikawa M., Takahashi K. et al Hydrogen acts as a therapeutic antioxidant by selectively reducing cytotoxic oxygen radicals. Nat Med 2007
【8】Itoh T., Fujita Y., Ito M. et al Molecular hydrogen suppresses FcepsilonRI-mediated signal transduction and prevents degranulation of mast cells. Biochem Biophys Res Commun 2009
【9】Aggarwal BB. Targeting inflammation-induced obesity and metabolic diseases by curcumin and other nutraceuticals. Annu Rev Nutr 2010