Effects of drinking hydrogen-rich water in men at risk of peripheral arterial disease: a randomized placebo-controlled trial

飲用富氫水對周圍動脈疾病風(fēng)險男性的影響 一項隨機研究

來源:Research Square

 

1. 摘要核心內(nèi)容

 

論文摘要指出:吸煙、高血壓、高脂血癥和糖尿病會增加周圍動脈疾病(PAD)風(fēng)險,這些因素通過激活自由基、引發(fā)炎癥和氧化應(yīng)激導(dǎo)致內(nèi)皮功能障礙。研究通過隨機對照試驗(RCT)驗證富氫水(HRW)對PAD高風(fēng)險人群的作用,發(fā)現(xiàn):

 

血管功能改善:脈搏波速度(PWV)顯著降低(P<0.05),踝肱指數(shù)(ABI)無顯著變化(表2);

 

血脂調(diào)節(jié):總膽固醇(TC)和脂蛋白(a) [Lp(a)]顯著降低(表3);

 

 

氧化應(yīng)激減輕:丙二醛(MDA)降低,超氧化物歧化酶(SOD)活性升高(表3);

 

炎癥抑制:細胞間黏附分子-1(ICAM-1)表達降低(表3);

 

HDL功能增強:抗氧化、抗炎和抗凋亡能力提升(圖3)。

 

結(jié)論:飲用富氫水可能通過抗氧化/抗炎機制預(yù)防PAD。

 

2. 研究目的

 

驗證氫分子(H?)對PAD高風(fēng)險人群(吸煙、高血壓、高脂血癥、糖尿病)的保護作用,填補H?在人類PAD預(yù)防領(lǐng)域的臨床研究空白(此前僅動物實驗)。

3. 研究思路

 

采用隨機、安慰劑對照試驗設(shè)計:

 

1.受試者:59名男性高風(fēng)險者(吸煙指數(shù)≥200,伴至少1項風(fēng)險因素),隨機分HRW組(n=30)和安慰劑組(PBO, n=29);

2.干預(yù):HRW組飲用富氫水(245mL/次,3次/日,H?濃度650-700μmol/L),PBO組飲用純水,持續(xù)10周;

3.檢測指標(biāo):

 

呼氣H?動力學(xué)(圖2);

 

血管功能(PWV、ABI,表2);

 

血脂譜(TC、Lp(a)等,表3);

 

氧化/炎癥標(biāo)志物(MDA、SOD、ICAM-1等,表3);

 

HDL功能(抗氧化、抗凋亡、抗炎能力,圖3)。

 

4. 測量數(shù)據(jù)及研究意義

(1)呼氣H?動力學(xué)(來自圖2)

 

數(shù)據(jù):飲HRW后5分鐘呼氣H?快速上升,10分鐘達峰值(≈7 ppm),60分鐘回基線。

 

意義:首次量化PAD高風(fēng)險人群的H?代謝動力學(xué),證實HRW可被有效吸收(為后續(xù)效應(yīng)提供依據(jù))。

 

(2)血管功能指標(biāo)(來自表2)

 

數(shù)據(jù):

 

PWV(血管硬化標(biāo)志):HRW組左下肢PWV顯著降低(1583.5→1430.16 cm/s, P=0.01),PWV低值(雙下肢最小值)顯著改善(1583.5→1391.56 cm/s, P=0.0004);

 

ABI(缺血指標(biāo)):無顯著變化。

 

意義:H?通過改善血管彈性延緩動脈硬化,但對當(dāng)前缺血狀態(tài)(ABI)無即時影響,提示其更適用于早期預(yù)防。

 

(3)血脂與氧化/炎癥標(biāo)志物(來自表3)

 

數(shù)據(jù):

 

血脂譜:HRW組TC顯著低于PBO組(5.34 vs 5.69 mmol/L, P=0.047),Lp(a)較基線降低(P=0.01);

 

氧化應(yīng)激:MDA降低(3.93→3.12 mmol/L, P=0.03),SOD活性升高(12.47→13.39 U/mL, P=0.002);

 

炎癥因子:ICAM-1降低(5.32→5.30 pg/mL, P=0.003);

 

氧化磷脂:PAzPC(動脈粥樣硬化標(biāo)志)顯著低于PBO組(0.08 vs 0.09, P=0.04)。

 

意義:H?通過調(diào)節(jié)血脂、抑制氧化損傷(MDA↓/SOD↑)和血管炎癥(ICAM-1↓),多途徑阻斷PAD病理進程。

 

(4)HDL功能提升(來自圖3)

 

數(shù)據(jù):

 

抗氧化:HRW組HDL抑制LDL氧化產(chǎn)物(TBARS)的能力增強(圖3A);

 

抗凋亡:顯著保護內(nèi)皮細胞免受ox-LDL誘導(dǎo)的凋亡(細胞活性↑,圖3B);

 

抗炎:減少單核細胞-內(nèi)皮細胞黏附(圖3C)。

 

意義:H?通過增強HDL的多效性功能,間接強化血管保護作用(HDL功能失調(diào)是PAD核心機制)。

 

5. 結(jié)論

 

1.核心發(fā)現(xiàn):10周HRW干預(yù)可顯著改善PAD高風(fēng)險人群的血管彈性(PWV↓)、血脂異常(TC↓/Lp(a)↓)、氧化應(yīng)激(MDA↓/SOD↑)和炎癥(ICAM-1↓),并增強HDL功能。

2.機制:H?通過清除自由基、抑制脂質(zhì)過氧化(PAzPC↓)和炎癥級聯(lián)反應(yīng),阻斷"氧化應(yīng)激-內(nèi)皮損傷-動脈硬化"通路。

3.臨床價值:為無癥狀PAD高風(fēng)險者提供安全、無創(chuàng)的預(yù)防策略(尤其適用長期干預(yù))。

 

6. 丹麥Unisense電極的研究意義

 

在方法學(xué)中提及:

 

"The H? concentration of the H?-rich water was between 650 to 700μmol/L when the bottle was opened, as measured by the H? sensor (Unisense, Aarhus, Denmark)"

 

核心作用:

 

1.精準(zhǔn)標(biāo)定干預(yù)劑量:確保每瓶HRW的H?濃度穩(wěn)定(650-700μmol/L),排除劑量偏差對結(jié)果的干擾;

2.質(zhì)量控制:為臨床試驗提供可重復(fù)的測量標(biāo)準(zhǔn),保障數(shù)據(jù)可靠性(此前研究呼氣H?峰值差異大,與H?濃度不準(zhǔn)相關(guān));

3.轉(zhuǎn)化基礎(chǔ):量化H?代謝動力學(xué)(圖2)為后續(xù)劑量優(yōu)化(如峰值時間10分鐘)提供依據(jù)。

 

局限性:未直接用于體內(nèi)動態(tài)監(jiān)測(僅產(chǎn)品質(zhì)控),但為臨床RCT的標(biāo)準(zhǔn)化樹立范例。