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氫分子水(水素水)改善代謝症候群患者低密度膽固醇LDL文獻

肥胖常與代謝綜合症相關
肥胖常與代謝綜合症相關

代謝症候群(Metabolic Syndrome)是一組與脂質代謝異常相關的症狀群,通常涉及高密度脂蛋白(HDL)和低密度脂蛋白(LDL)的失衡。LDL經常被稱為“壞”膽固醇,因為它的過高水平與心血管疾病的風險增加有關。有可能是家族史遺傳因素、代謝疾病、缺乏運動、高脂肪飲食、吸煙和酗酒、肥胖、甚至環境因素...等影響脂質代謝,導致LDL升高。


LDL在體內的主要功能是運送膽固醇至細胞,但過多的LDL會在血管壁沉積,形成動脈粥樣硬化斑塊。這些斑塊會導致血管狹窄和硬化、血壓升高,增加心臟病和中風的風險。通常在早期無明顯症狀,當疾病進展至某一程度時,可能出現由於冠狀動脈粥樣硬化引起胸痛或不適(心絞痛)、呼吸困難、心悸。由於腦血管狹窄導致的腦供血不足引起頭暈或昏厥、記憶力減退等症狀。甚至腹部肥胖,常與代謝綜合症相關。


我們閱讀了一篇氫水(水素水)可降低潛在代謝症候群患者的血清低密度脂蛋白膽固醇水平並改善高密度脂蛋白功能之研究文獻。Hydrogen-rich water decreases serum LDL-cholesterol levels and improves HDL function in patients with potential metabolic syndrome。


「名稱提示:氫分子水 = 水素水 = 氫水 = 富氫水 = H₂-rich water」

Song G, Li M, Sang H, Zhang L, Li X, Yao S, Yu Y, Zong C, Xue Y, Qin S. Hydrogen-rich water decreases serum LDL-cholesterol levels and improves HDL function in patients with potential metabolic syndrome. J Lipid Res. 2013 Jul;54(7):1884-93. doi: 10.1194/jlr.M036640. Epub 2013 Apr 22. PMID: 23610159; PMCID: PMC3679390.
Song G, Li M, Sang H, Zhang L, Li X, Yao S, Yu Y, Zong C, Xue Y, Qin S. Hydrogen-rich water decreases serum LDL-cholesterol levels and improves HDL function in patients with potential metabolic syndrome. J Lipid Res. 2013 Jul;54(7):1884-93. doi: 10.1194/jlr.M036640. Epub 2013 Apr 22. PMID: 23610159; PMCID: PMC3679390.

Hydrogen-rich water decreases serum LDL-cholesterol levels and improves HDL function in pa
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研究背景

低密度脂蛋白(LDL)代謝症候群是一種複雜的代謝失調,涉及一系列代謝和體重測量的異常,如超重、胰島素抵抗、高血糖、高血壓和低濃度的高密度脂蛋白(HDL)。這些異常使得罹患心血管疾病、中風和第二型糖尿病的風險大幅增加​。在這個背景下,氫氣(H₂)因其卓越的抗氧化特性,成為最新的治療研究熱點。近年來,大量研究證實了氫氣在減少氧化壓力和炎症方面的潛力,為治療多種疾病提供了新的希望。 您可能感興趣文章:氫分子的生物學效應及其作用機制


研究方法

本研究旨在深入探討富氫水(H₂-rich water)對潛在代謝症候群患者血清脂蛋白含量和組成的影響。招募了20名年齡約43歲的參與者,包括12名男性和8名女性,這些參與者需具備一項或多項代謝症候群的標準,如前高血壓、前糖尿病、總膽固醇(TC)> 5.18 mmol/l或LDL膽固醇(LDL-C)> 2.59 mmol/l、體重指數(BMI)25-34.9 kg/m²或腰圍超過標準值​。


研究使用材料

作者使用的是日本製造的氫氣生成裝置,這種裝置通過金屬鎂與水的化學反應生成氫氣。參與者每日需飲用900cc至1公升的富含氫汽的水,持續10週。在飲用期間,研究團隊密切監測參與者的血液樣本,評估氫水(水素水)對其血脂水平和抗氧化指標的影響。


研究設計與流程

  1. 招募年齡在43歲左右的男性和女性參與者,所有參與者需符合至少一項代謝症候群的標準。

  2. 使用特製的氫氣生成裝置製備氫氣富水,參與者每日飲用0.9至1.0升的氫水(水素水),連續10週。氫氣富水的濃度保持在0.2至0.25 ppm,pH值在7.8至8.2之間。

  3. 在研究開始前和結束後(第10週)收集參與者的血液樣本,進行血清分析。 測定血清總膽固醇(TC)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)和三酸甘油酯(TG)。並且測郎氧化壓力和炎症指標以及生物活性氧化脂質的濃度​。

  4. 最後再進行統計分析P值小於0.05即認為具有顯著性。


研究結果

結果顯示,飲用氫氣富水10週後,參與者的血清總膽固醇(TC)和低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)水平顯著下降​。此外,氫氣富水還顯著提高了HDL的功能,包括減少LDL氧化、抑制腫瘤壞死因子(TNF-α)誘導的單核細胞粘附、促進膽固醇外排和保護內皮細胞免受TNF-α誘導的凋亡​。這些發現不僅揭示了氫氣在調節血脂方面的潛力,還展示了其在改善心血管健康方面的多重益處。

圖1.氫分子對血清脂質和血糖水平的影響
圖1.氫分子對血清脂質和血糖水平的影響

圖1展示了氫氣富水對血清總膽固醇(TC)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)、血糖和甘油三酯(TG)水平的影響。數據顯示,飲用富氫水後,TC和LDL-C水平均顯著下降,而HDL-C和血糖水平則無顯著變化。


圖2.FPLC膽固醇分析
圖2.FPLC膽固醇分析

圖2圖展示了經過FPLC分析後,5名受試者的血清脂蛋白分餾的膽固醇含量。結果顯示,富氫水處理後,血清LDL-C水平顯著下降,而VLDL-C和HDL-C水平未發生顯著變化。

圖3.氧化壓力和炎症指標的變化
圖3.氧化壓力和炎症指標的變化

圖3展示了氫氣富水對血清中丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、過氧化物酶1(PON1)活性及12-HETE、13-HODE和8-iso-PGF2α等氧化脂質的影響。結果顯示,富氫水顯著降低了MDA水平,增加了SOD活性,並改善了一些氧化脂質的水平

圖4.氫氣對血清apoB、apoE和apoAI蛋白水平的影響
圖4.氫氣對血清apoB、apoE和apoAI蛋白水平的影響

圖4展示了氫氣富水對血清中apoB、apoE和apoAI蛋白水平的影響。結果顯示,富氫水顯著降低了apoB和apoE蛋白的水平,而對apoAI蛋白水平則無顯著影響。這表明氫氣可能通過調節LDL和VLDL中的蛋白成分來發揮其降脂作用。

圖5.氫氣改善HDL粒子的氧化和功能特性
圖5.氫氣改善HDL粒子的氧化和功能特性

圖5展示了氫氣富水對HDL粒子功能的多方面影響,包括:減少HDL3粒子中的丙二醛(MDA)含量,表明其抗氧化作用;保護LDL免受氧化;抑制TNF-α誘導的單核細胞粘附至內皮細胞;促進從泡沫細胞中膽固醇的外排;保護內皮細胞免受TNF-α誘導的凋亡。這些結果表明,富氫水能顯著改善HDL的抗氧化、抗炎和抗凋亡功能


圖6.氫氣減少LDL的氧化和LDL介導的炎症反應
圖6.氫氣減少LDL的氧化和LDL介導的炎症反應

圖6.展示了氫氣富水對LDL氧化和LDL介導的炎症反應的影響,包括:降低LDL中的丙二醛(MDA)含量;減少LDL誘導的巨噬細胞TNF-α和IL-6的分泌;減少LDL誘導的單核細胞粘附至內皮細胞。這些結果進一步支持了氫氣在降低LDL氧化和炎症反應方面的作用


研究討論

本研究首次在人類中證實了氫氣富水的降脂效果,這與之前在動物模型中的研究結果一致。氫氣作為一種新型抗氧化劑,可能通過減少氧化壓力和炎症來改善脂蛋白代謝。這些結果為氫氣在治療代謝症候群和相關心血管疾病中的應用提供了理論基礎​(Hydrogen-rich water dec…)​。同時,研究也表明,氫氣富水在改善HDL功能、減少氧化壓力和抗炎症方面具有顯著效果,進一步支持了其潛在的治療應用價值。


結論

綜合研究結果,補充氫氣富水能顯著降低血清LDL-C和apoB水平,改善HDL功能,減少氧化壓力,對潛在代謝症候群患者具有重要的預防作用。這些發現不僅為氫氣在臨床應用中的潛力提供了強有力的證據,還開啟了新的研究方向,即探討氫氣在更大範圍內的代謝和心血管疾病治療中的可能性。未來應進一步深入研究氫氣對脂蛋白代謝的具體機制,以全面理解其治療潛力,從而為廣大患者帶來更多的健康益處​。

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