氢气不可能只有正面效应!

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来源:孙学军 氢思语 2019-02-21

最近学习上海交大一位著名教授朋友的著作,他在春节期间写的文章中,总结了现代医学对疾病的总体认识是,一切疾病的源于“氧化应激和炎症”。他根据这个总结把中医理论中的淤堵和氧化炎症进行类比,认为中医所谓的疾病基础和这个氧化应激和炎症几乎是一回事。我认为,从哲学高度看问题,人类知识来源往往有继承性,医学也不例外,只是表述方法和认识深度不同。淤堵或阴阳五行这种更高度概括性的认识,显然具有涵盖一起的特征,简单类比容易,但仍然有牵强附会的嫌疑。

科学基本逻辑是朝更准确更全面了解对象发展,这和哲学或其他学科的目的没有区别,只是工具和思路不同。对疾病病理基础的认识是寻找治疗方法的基本途径,认识到阴阳层面,会提出阴阳平衡的重要,会寻找如何调理阴阳的方法。认识到五行相克,会根据辩证寻找对应的药物。有人说,阴阳五行是老的世界观,本身存在不准确和错误,建立在这种哲学基础上的中医一定是错误的。其实这是简单认识的表现,现代医学是基于现代科学,尤其是现代生物学、人体解剖学、人体生理学、病理生理学等一系列具有相互关联逻辑的学科建立起来的科学领域。但是在最终疾病治疗这个阶段,上述所有的逻辑都存在一个不够准确不够具体的基本困境。因为人体是具有高度个性化的复杂体系,不能简单利用各种学科理论能重构的对象。所以在进行临床疾病治疗中,人们提出循证医学的基本概念。循证医学有很多内涵,其中比较重要的一个逻辑就是不能只根据理论对患者进行临床诊断和治疗,必须依靠证据。重视证据,不能看理论的原因是理论本身存在巨大缺陷。例如,我们确定一个药物是否能治疗一种疾病,并不是根据理论确定,而是基于临床研究证据,需要进行三级临床研究,三级临床研究都不是理论研究,甚至都不是概念验证的研究,是确定对人体是否安全,以及能否具有治疗效果这两个最基本的目的。

最近几年比较火爆的一个领域是肠道菌群和疾病的关系,研究越来越多地发现,人类最常见的疾病,尤其是重要的慢性病,例如肥胖、高血压、动脉硬化及相关心脑血管疾病、神经退行性疾病痴呆帕金森病、自身免疫性疾病多发性硬化、抑郁症和癌症等等都逐渐归入这个领域。基于这些研究,有人提出利用调整肠道菌群进行疾病治疗的新方法,这些方法有的给人服用细菌,有的是服用大便药物这种非常恶心的方法,也有人使用一些药物或食品成分对肠道菌群进行改造。

这方面的研究还包括有人发现一些药物的作用也和肠道菌群有关,药物能否发挥目标作用需要有不同细菌配合,有一些细菌肯导致特定药物副作用。研究也发现有的细菌是有利的类型,有的是有害的类型。也有人认为并不是具有细菌类型,而是细菌种类数量,或说细菌越多样才越健康。

在肠道菌群和疾病关系方面,比较多的对细菌代谢物进行功能研究。肠道菌群比较重要的代谢产物是小分子短链脂肪酸,这方面我们普通人最熟悉的就是醋酸,也叫乙酸,因为我们吃的醋就是这种成分,而且也是细菌发酵的产物。肠道细菌同样具有产生醋酸的能力,也具有产生其他类型的短链脂肪酸的能力。例如甲酸、乙酸、丙酸、丁酸。最新一项研究对丙酸和丁酸这两种进行了比较,通过采集荷兰952名志愿者多种样本和数据,例如全基因组数据、肠道宏基因组(指肠道中全部微生物的基因组)数据、粪便中短链脂肪酸的含量,以及他们的临床数据进行分析。然后通过双向孟德尔随机化设计。结果发现在口服葡萄糖耐量试验中,4-氨基丁酸的降解与胰岛素分泌的上升有关。从这个4-氨基丁酸再锁定到肠道内Eubacterium rectale和Roseburia intestinalis,这两类就是专门合成丁酸的细菌。是不是真有关系?35名健康志愿者小规模临床试验发现,通过补充益生菌降低产生丁酸盐的细菌的水平,会对葡萄糖代谢产生不利影响。发现肠道细菌产生的丁酸,是提高胰岛素敏感性的重要原因,就是说肠道细菌产生丁酸,会减少二型糖尿病的发生。这个研究突出的特点是发现,粪便内丙酸如果增加,则会产生完全相反的结果,就是说丙酸能促进胰岛素抵抗的发生。当然这一关系还需要近一步研究确认。

荷兰格罗宁根大学的Cisca Wijmenga和英国牛津大学的Mark McCarthyl领导的一个联合团队发现,肠道细菌产生的丁酸能改善人体的胰岛素响应。肠道细菌产生丙酸,则可能会提高2型糖尿病的发病风险。内容发表在Nature Genetics上

氢气医学效应研究中,有一些已经涉及到肠道菌群。例如最近南京农业大学对一种有毒食物导致的猪中毒,使用氢水治疗能通过肠道细菌纠正中毒的各类表现。氢气生物学和肠道菌群的关系,有其必然性。因氢气是肠道内细菌交换代谢物质的通用货币,就是有一些细菌能产生氢气,另有一些细菌则可利用氢气。上面提到的乙酸菌就能利用氢气,还有一些甲烷菌和硫化氢菌也是利用氢气的细菌。由于环境和肠道内细菌中能代谢氢气的比例非常高,这些产生丁酸和丙酸的细菌,也可能和氢气存在渊源。氢气对许多和肠道菌群关系密切的疾病都具有治疗和潜在治疗作用。例如临床研究发现,氢气对老年性痴呆具有预防作用,对帕金森病有治疗作用,对糖尿病也有一定预防作用,对动脉硬化有更多研究。对癌症的治疗也开始受到重视。对这些慢性病治疗过程中,肠道菌群是否参与就是一个非常重要的考虑因素,也符合当前研究增加复杂度的趋势。

这个最新的研究也给我们一个启发,就是在研究中不能过于简单化。氢气对肠道菌群的影响,有可能存在双面效应,有的效应可能是有利的,也有的效应可能是不利的。例如,氢气如果能增加细菌产生脂肪酸,如果产生丁酸增加,可能有利于预防糖尿病,如果增加丙酸,则有促进糖尿病发生的可能。从正反两方面看问题,才能更全面,否则就容易被自己暗示,似乎氢气不可能会产生有害的后果。

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