撰文:劉博仁醫師

台北菁英診所基因營養功能醫學門診營運長 / 台灣基因營養功能醫學學會理事長

氫分子(molecular hydrogen, H₂)過去被視為惰性氣體,直到 2007 年 Ohsawa 等人在 Nature Medicine 發表研究,證實 H₂ 能選擇性清除最具細胞毒性的氫氧自由基(•OH)後,氫分子醫療逐漸成為國際研究焦點。近年來,氫分子不僅應用於基礎科學研究,也逐漸進入臨床試驗,涵蓋癌症、神經退化疾病、心血管疾病、代謝症候群、運動醫學與抗衰老等多個領域。

2023 年,Noor 等人發表於Asian Pacific Journal of Cancer Prevention 的系統性回顧(DOI:10.31557/APJCP.2023.24.1.37),針對氫分子在癌症管理的應用進行全面整理,提供了臨床醫師與研究人員重要的參考依據。本文將以該篇論文為核心,並延伸至氫分子醫療的多元應用,從專業角度進行深入探討。

一、氫分子在癌症治療的系統性回顧

研究方法與範圍

該系統性回顧檢索近十年內相關研究,最終納入 27 篇,包括體外實驗、動物研究、臨床試驗與病例報告。癌別涵蓋腸胃道、肺癌、乳癌、婦科癌症及腦瘤等,治療模式涉及氫水(hydrogen-rich water, HRW)、氫氣吸入(H₂ inhalation)、氫生理食鹽水注射等。

評估工具採用 Mixed Methods Appraisal Tool (MMAT),整體顯示研究品質中等至良好。儘管樣本數多屬小規模,但趨勢一致:氫分子在癌症患者的輔助治療中展現出正向效果。

臨床關鍵發現

  1. 改善生活品質與疲勞

    Kang et al., 2011(肝癌患者,n=49)進行隨機對照試驗,結果顯示每日飲用 0.55–0.65 mM 氫水 6 週,可顯著改善疲勞感與生活品質指標,並降低放療相關氧化壓力,且並未影響放療的腫瘤控制效果。
  2. 降低化療相關肝毒性

    Yang et al., 2017 在 144 位大腸直腸癌接受 mFOLFOX6 化療的患者中進行單盲研究,發現氫水(0.27–0.40 ppm,連續 4 天)能顯著降低血清 ALT、AST 與膽紅素的升高,顯示氫分子對肝臟具保護作用。
  3. 免疫調節與生存效益

    Akagi & Baba, 2018 報告,第 IV 期大腸癌患者吸入氫氣(每日 3 小時,連續數月),CD8 T 細胞耗竭標記 PD-1⁺ 終末分化型下降,免疫功能恢復,部分患者的無惡化存活期(PFS)與總存活期(OS)延長。
    在另一研究中,氫氣吸入結合免疫檢查點抑制劑 nivolumab,患者的中位總存活期從 9 個月延長至 28 個月,提示氫分子可能透過改善粒線體功能與免疫微環境,增強免疫治療反應。
  4. 晚期非小細胞肺癌(NSCLC)

    Chen et al., 2020 研究(n≈58),患者每日吸入 H₂/O₂(66.7%/33.3%)約 4–5 小時,持續 5 個月,報告呼吸症狀改善、不良反應減輕,且 PFS 優於未吸氫組。另一自我對照研究顯示,多項淋巴細胞亞群於兩週吸氫後回復至正常範圍。

作用機制

  1. 抗氧化效應

    氫分子選擇性清除高反應性的 •OH,自由基負荷下降,減少 DNA 損傷與細胞突變。
  2. 抗發炎作用

    調控 NF-κB 與 MAPK 訊號通路,下調 IL-6、TNF-α 等發炎因子。
  3. 免疫調節

    改善 CD8 T 細胞耗竭狀態,促進粒線體功能,提升免疫檢查點抑制劑療效。
  4. 器官保護

    在化療與放療中,氫分子降低骨髓抑制、肝腎損傷與黏膜副作用,屬於「選擇性保護」,不會削弱腫瘤抑制效果。

安全性

多數研究報告顯示氫分子療法安全性佳,未見重大不良反應。偶見短暫嗜睡或躁動。放射治療合併氫水未削弱療效。需注意氫氣具可燃性,必須使用醫療級設備與嚴謹操作規範。

二、氫分子在運動醫學的應用

氫分子不僅用於癌症,在運動醫學領域也展現正向作用:

  1. 減少肌肉疲勞與酸痛

    Aoki et al., 2012 報告,飲用氫水可降低乳酸堆積,縮短延遲性肌肉痠痛(DOMS)的持續時間。
  2. 提升耐力表現

    部分隨機對照試驗顯示,長跑運動員在飲用氫水後,最大攝氧量(VO₂ max)與耐力時間延長。
  3. 降低運動後發炎與損傷

    研究指出氫分子能降低血清肌酸激酶(CK)與 IL-6,保護肌肉纖維免於過度損傷。

臨床應用上,氫水常被運動員作為比賽後的「恢復飲品」,幫助身體快速復原。

三、氫分子與抗衰老

衰老與氧化壓力、慢性發炎密切相關。氫分子透過以下機制延緩老化:

  • 抗氧化防禦

    :減少自由基對 DNA 與細胞膜的破壞。
  • 粒線體健康

    :維持能量產生,延緩細胞凋亡。
  • 抑制慢性發炎

    :降低 NF-κB 活化,減少發炎性老化(inflammaging)。
  • 皮膚抗老

    :部分研究顯示,氫水能減少紫外線誘發的皮膚傷害,延緩皺紋與色素沉澱。

氫分子因此被視為「細胞層級的抗老分子」。

四、氫分子在慢性疾病管理

  1. 代謝疾病

    小型臨床試驗顯示,氫水可改善胰島素阻抗、降低空腹血糖與三酸甘油酯,對代謝症候群具保護效果。
  2. 心血管疾病

    動物與早期臨床研究顯示,氫分子可減少缺血再灌注損傷,保護心肌功能。
  3. 神經退化疾病

    在帕金森氏症與阿茲海默症動物模型中,氫分子可改善記憶力、減少神經發炎。
  4. 腎臟與肝臟疾病

    部分臨床觀察指出,氫分子能減緩慢性腎病進展,並降低肝纖維化相關標記。

五、臨床應用建議與限制

應用情境

  • 癌症患者接受放療或化療時,用於減少副作用、提升生活品質。
  • 運動員或運動愛好者,用於加速恢復與減少疲勞。
  • 銀髮族群,作為抗衰老與慢性病輔助保健。

限制

  • 大部分臨床研究樣本數有限,缺乏多中心、大規模雙盲試驗。
  • 給藥途徑(氫水濃度、氫氣吸入時間)尚未標準化。
  • 長期使用的安全性與劑量反應關係仍需更多資料支持。

六、結論

氫分子療法已從基礎研究逐步走向臨床實證,特別在癌症管理中,展現出改善生活品質、降低放化療副作用、支持免疫功能的多重潛力。2023 年的系統性回顧強調,氫分子並非取代療法,而是可整合於標準癌症治療的輔助選項。

同時,氫分子在運動醫學、抗衰老、慢性疾病中的應用也日益受到關注。雖然目前仍需更多大型臨床試驗確認,但整體證據一致指出:氫分子是安全、低風險、且具高度潛力的健康工具。

未來,隨著研究深入,我們有理由期待氫分子在精準醫療與功能醫學中的地位將愈加重要,成為癌症及慢性病患者生活品質提升的重要輔助療法。

《文章由劉博仁醫師授權,未經同意禁止轉載》

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