糖尿病、氧化损伤和氢气

氢气研究中，用动物模型已经证明了许多效应，但这并不能作为对人类有效的依据，即使已经有的初步临床研究，都不是对临床有效的Zui终证据。氢气的可贵不仅仅是现在动物实验已经证明多少潜在治疗效果，因为一氧化碳、硫化氢等也都具有类似的特点，我们不可以根据这些研究简单推广到人类。氢气的可贵之处是在于这种气体的生物安全性，而且这种安全性早就大量的人体研究证据，因为多年前这种气体已经用于潜水员高压下呼吸，这种具有巨大安全性的气体，即使对一部分疾病有效，都很有价值，何况对许多疾病都有潜在效果。目前已经相对肯定的有脂代谢异常、糖尿病、老年便秘和关节炎等。

许多刚刚接触这个领域的人都容易激动，也有许多企业或者发自内心或者因为商业目的过度夸大氢气的效应问题。但是，世界上没有药，氢气也不是药，上周参加WHO糖尿病日科普宣传活动，也谈到这个问题。这里利用糖尿病氧化应激作为线索，谈谈抗氧化需要系统性解决，单纯依靠氢气是一个片面的观点和方法。预防和控制糖尿病需要综合措施，提高健康需要综合手段。

糖尿病已经成为慢性病，中国目前已经有1亿糖尿病患者，另有更多代谢综合症的糖尿病候选者。糖尿病已经给社会和医疗系统带来沉重压力，随着经济水平的提高，这种影响会越来越大，因此从预防糖尿病发生，到糖尿病治疗，以及控制并发症等各个环节都必须给高度重视，否则国家和社会都难以承受这种疾病带来的沉重负担。

糖尿病是一种代谢性疾病，核心问题是胰岛素和相对不足，无法维持血液葡萄糖的稳定，Zui终带来一系列全身和重要器官的血管为中心的结构和功能紊乱。调节葡萄糖代谢的Zui重要激素是胰岛素，这种激素是由胰岛β细胞合成的，β细胞成群聚集在胰腺内，称为胰岛。一般来说，人的胰腺包含几十万个这样的胰岛，每个胰岛包含约200个β细胞。每一个β细胞每分钟可制造大约100万个胰岛素分子。当β细胞合成胰岛素的能力下降或β细胞数量不足时，机体无法有效控制血糖水平，糖尿病就会逐渐发生。

2型糖尿病是一种和衰老相关的疾病，也是糖尿病患者的Zui主要类型，2型糖尿病患者，由于胰岛素受体或受体后功能异常导致胰岛素的生产相对不足（其实是胰岛素受体功能障碍），机体对胰岛素的过分要求Zui终导致β细胞代偿性功能提高，这种代偿本质是一种过度工作，必然导致更多的损伤，导致这种损伤的Zui重要方式就是氧化应激，因此如何克服氧化应激是克服糖尿病快速发展的重要手段之一。过去研究也发现，糖尿病动物胰腺组织内免疫细胞因子释放增加，这些炎症因子可以进一步促进β细胞的损伤。

当发生氧化应激时，细胞内产生过多活性氧，尤其是一些能导致细胞内大分子损伤的有毒活性氧如羟基自由基和亚硝酸阴离子。氧化应激不仅可直接导致细胞损伤，也可以激活免疫炎症反应，而炎症反应本身也可以促进活性氧的释放，两者相互加强，具体到糖尿病来说，氧化应激可干扰蛋白质（如胰岛素）在一个专门细胞器（内质网）内正确组装成它们的合适结构。内质网应激可降低胰岛素生产，警告免疫系统，甚至可以触发β细胞自杀。因此，有效克服氧化应激是减缓糖尿病发生发展的重要策略。

目前对氧化应激有两种理想方案，一是设法提高内源性抗氧化系统，另外一个是用氢气进行选择性抗氧化。

所谓内源性抗氧化系统，是生物体系内的一套非常发达的抗氧化体系，这一体系中有负责催化抗氧化的抗氧化酶如SOD等，另外有一系列抗氧化分子，如谷胱甘肽，负责调节这些内源性抗氧化系统的Zui重要的一个转录因子是Nrf2，这个分子被激活，就可以明显提高细胞的抗氧化能力。而启动这个系统的细胞内信号恰好就是活性氧，那么如何适当提高活性氧水平就是一种比较好的办法，体育运动是一种安全有效提高体内活性氧的手段，也证明是激活这一系统的理想方法。另外一些植物如西兰花等含有一类物质如萊菔硫烷能非常有效刺激这一系统，因此摄取这类物质或蔬菜也能提高机体的抗氧化能力。

研究发现，体内大多数活性氧主要具有正面作用，在活性氧水平过高或炎症情况下在自由金属离子催化下会大量产生活性强的有毒自由基，而机体内不存在专门针对有毒自由基的抗氧化系统，导致生物大分子被无序攻击，导致氧化损伤。氢气是目前被发现的唯一一种能选择性中和有毒自由基的物质，研究发现对各类氧化损伤相关疾病具有潜在治疗作用。

显然氢气对解决活性氧过量的问题并不是的手段，如果能结合体育锻炼和摄取含有萊菔硫烷的食物，提高机体自身的内源性抗氧化能力，配合氢气的选择性抗氧化，将有望成为抗氧化的Zui理想模式：食物、运动和氢气，内外互动，实现氧化还原的理想平衡状态。