富氢水疗治疗第五趾近端急性损伤的疗效观察【病例】

摘要

软组织损伤和肌肉骨骼损伤的传统治疗包括RICE疗法，既急性创伤后立刻进行几天休息(rest)、冰敷(ice)、压迫包扎(compression)和抬高患肢(elevation)。RICE方案旨在改善创伤后的舒适度和减少疼痛，但其有效性仍存在问题。如是否可以延缓愈合的速度，是否有任何有益的影响。最近，越来越多证据表明，氢疗法(H2)可作为大量肌肉骨骼损伤、软组织损伤s和影响皮肤疾病的潜在辅助治疗或一线治疗，手段包括局部外用和口服。

病例报告：中年男性右脚第五趾近端趾骨在跆拳道时遭受伤害的康复过程。在受伤后的第1、3、5、7天，受试者在平均浓度接近8mg/L的超饱和溶液中接受了4次25分钟的富氢水疗。第一次治疗后，疼痛和肿胀迅速减轻，活动范围和承受重量的能力显著改善，能进行有限活动的能力，包括步行和改良运动(如拳击)。

结论：本案例说明，高浓度富氢水疗可能是一种有助于减轻疼痛和改善损伤后功能的一线治疗方法，氢水还可减少急性或慢性应激引起的慢性病理改变。

 

1、背景。

肌肉骨骼损伤(肌肉骨骼损伤)在运动员中发生率升高，在一项横断面研究中，评估76%的运动员至少有一处损伤，该研究监测了5个运动项目(橄榄球、足球、格斗运动、手球和水球)的627名运动员，发现30岁以上人群的受伤率是30岁以下人群的4-5倍。肌肉骨骼损伤的发生，特别是当关节或骨骼受到影响时，可能导致其他更长期和严重的肌肉骨骼疾病，如骨关节炎，其在运动人群中的发生率高于普通人群。肌肉骨骼损伤的标准治疗，如休息、冰敷、压缩和提升(RICE方案)，没有足够的证据来确定是否真正有益。有人建议，由于血流减少和愈合过程的延迟，在软组织损伤(软组织损伤)上使用冰可能并不可取。

分子氢疗法最近成为治疗肌肉骨骼损伤的潜在候选方法，早期报告显示，与标准治疗相比，口服和局部给氢气可改善血流量和运动范围。病例报告在二级脚踝扭伤职业足球运动员发现明显改善疼痛,肿胀,和延展性，与随后的临床试验发现踝关节扭伤(n = 18)富含氢水疗效果相当于一天之内多次RICE方法，富氢水疗结果更佳，但没有达到统计学意义。到目前为止，没有关于受伤后多天或踝关节以外受伤部位使用富氢水疗的有效性的数据。本病例报告说明在软组织损伤和近端指骨潜在骨折后，多日应用富氢水疗治疗具有安全性和有效性。

2、患者基本信息。

一名35岁的白人男性在跆拳道运动中受伤，导致右脚第5趾近端趾骨可能骨折，这是本报告的主题。患者是一名健康的中年男性，参加一项他有经验的活动(35岁，98公斤，180cm, 11年跆拳道)，在过去12个月内没有任何骨折或骨折史。患者无心脏代谢问题。然而，他有广泛的骨关节炎，最严重的是在盂肱关节。但在发生损伤的的骨头无关节炎或损伤史。

3、临床表现

损伤后2小时的初步评估，左脚第5趾明显肿胀和青肿(图1,A)。患者报告剧烈疼痛，不能弯曲脚趾，脚趾不能承受重量。患者报告说，当触摸受伤部位时疼痛，特别是在受伤的脚趾外侧时疼痛加剧。

 

 

图1 受伤脚趾图像:(A)受伤后2小时照片。(B)7天后照片，伤后1,3,5,7天每天30分钟氢水疗。

 

4、氢水疗法和氢浓度分析

每天30分钟饱和氢水疗，旨在减少有限的活动时损伤症状与体征。患者选择不完全休息，选择参加拳击、定期散步和像往常一样做家务，但避免跑步、跆拳道和滑雪，所有这些都对受伤的脚趾造成了更大的压力。

与立即治疗相比，患者在治疗后第一天，每天都有更大的疼痛和肿胀。通过每5分钟向4L容器中加入8片镁基药片，25分钟内总共使用40片，就可以生产出超饱和富氢水。每片大约重2g，含有240mg镁。起始水温在标准室温(25℃)范围内，反应的放热性质改变了水温，在25分钟的测试结束时，水温为30.1C。镁与水发生Mg + H2O→H2 + Mg(OH)2反应生成氢。以镁为基础的氢片由加拿大HRW天然健康产品提供。在以下时间间隔测量水中的氢气浓度：在初始反应和随后的足部下沉(~90秒)，然后在以下时间标记时再次测量:5、6.5、10、11.5、15、16.5、20、21.5和25分钟。在每一种情况下，在添加药片之前和药片反应结束后测量时间。峰值浓度超过9.5-14mg /L，但在加入接下来的8片片剂之前立即降至3.5-5mg /L，每个浓度每个时间点都显示在图2中，在25分钟的水疗过程中，预期的分子氢平均浓度为7.86mg/L。

使用用氧化还原滴定法(H2Blue;H2Sciences，拉斯维加斯)。在整个7天干预过程中(包括受伤当天)，参与者总共接受了4次25分钟的富氢水疗疗：在第1天受伤后2小时，然后在第3天、第5天和第7天早晨。在每个疗程中，整个脚都浸足浴桶里，直到脚踝。水是静止的，没有湍流或喷射。当受试者反应时，他们把脚放在氢片上方的水中，进一步让气体的产生直接接触到受伤的脚趾。这些水疗疗法是根据制造商的建议制定和监督的，并以类似方式对各种其他运动相关损伤使用相同的干预。

氢思语：作者声称氢水浓度可以达到9.5-14mg /L，但使用氧化还原滴定，这种方法不适合于对化学产氢进行氢气浓度测定，因为试剂内还原成分可以直接还原显色试剂，造成浓度虚高的问题。这是本研究存在的明显不足。

 

 

图2 在25分钟的水疗过程中，测量了不同时间点的氢浓度。在90秒的片剂溶解时间内，平均浓度呈线性增加，从峰值浓度线性下降到下一次测量。每个两点时间周期给予加权平均值作为总时间的百分比，以确定平均浓度，因为周期之间的测量不等距。平均氢气浓度为7.86 mg/L。

 

5、治疗效果

随访7天(图1，b)，受试者报告疼痛明显减轻，脚趾活动度全面，承受重量的能力，肿胀和淤青的视觉体征显著减少。受试者确实注意到疼痛仍然存在，特别是当脚趾外侧受到外力的时候。受试者没有报告富氢水疗干预的任何副作用。

 

6、讨论

氢气疗法已经成为许多急性和慢性疾病的潜在治疗选择，因为氢气似乎有能力改善过度氧化应激和炎症的有害后果。虽然确切分子机制尚未阐明，有学者提出氢分子可能以类似毒物兴奋激活效应方式发挥作用。氢气的功效可能是进化适应的结果，氢分子在所有生命包括人类进化中发挥不可或缺的作用。值得注意的是，在肌肉骨骼损伤和软组织损伤的治疗中，已经提出了其他刺激性应激源，如冷暴露和热暴露，都曾经被广泛使用。相反，长期暴露在寒冷环境中，肌肉骨骼疾病的发病率更高。氢分子疗法被认为比其他已知兴奋性刺激源具有更高的安全性，迄今为止还没有确定双相反应，一般更高剂量氢气往往产生更显著的治疗结果。因此，有必要探索各种剂量和暴露时间的方案。

在这一案例研究中，作者努力生产比以前治疗软组织损伤研究中使用的更高浓度氢水。检测的峰值浓度比以前报告的高，平均浓度接近以前报告的峰值浓度。这种方法存在一个混淆变量，即每次浴使用9.6g镁，而以前使用1.2g镁。镁盐，如泻盐被广泛应用于临床。然而，镁的透皮生物利用度的证据尚不确定，但泻盐浴对软组织损伤的临床益处并不存在，因为唯一发表在商业网站报道的研究，没有经过同行评议。氢分子对肌肉骨骼损伤和软组织损伤治疗的应用值得重视。值得注意的是，金属镁植入物在外科手术后产生有益结果的第一个病例报告可以追溯到1878年，现代生物医学植入物研究正在进行中，探索金属镁基植入物的使用，报告表明大多数患者都获得了显著益处。如术后随访无疼痛、无感染等。当然，快速分解镁基植入物周围可形成氢气气肿，而镁基植入物的额外好处可能是由于增加了氢暴露。

肌肉骨骼损伤有可能导致许多长期后果，如软组织或神经的永久性损伤，或加速变性。此前已经证实，氢分子通过抑制氧化应激、凋亡、分解代谢和抑制激活的Wnt/β-catenin信号来减少骨关节炎和骨坏死模型中的软骨损伤和骨坏死。富氢培养基可保护软骨细胞免受氧化应激的影响，并减轻微重力造成的骨丢失。此外，据报道，产氢金属镁可以改善周围神经修复，而饮用富氢水可以有效加速口腔腭部伤口愈合。在人类中，局部水疗已被证明可改善迟发性肌肉酸痛，解决银屑病中的过度炎症，并通过减少氧化应激改善皱纹形成和紫外线损伤的结果。虽然目前还没有关于局部应用氢分子的生物利用度数据，但以前报告表明，通过这种途径，氢分子具有很高的生物利用度。这并不奇怪，因为氢气体积小没有极性，在组织和细胞中扩散率高。先前已经有人提出，局部用氢可很容易地被运送到难以到达的组织，包括经常遭受药物穿透性低的损伤区域。氢分子疗法不仅有可能改善软组织损伤和肌肉骨骼损伤的急性病理过程，且有可能改善由伤害有毒副产物引起的长期损害。当然严格控制的基础和临床研究是确定氢气疗法临床效果的必要途径。

7、研究局限性

在解释本研究结果时，必须考虑到一些限制。第一，水中镁含量没有进行控制，这是作者对自己进行的单例、无盲、非对照病例报告。第二，只记录和分析了有限的视觉和经验结果，没有分析任何生物标志物或成像来确定骨骼损伤的程度。第三，局部富氢水疗的氢气透皮生物利用度情况尚不清楚，比较其他氢气使用方法，如口服富氢水、氢吸入或富氢盐水注射，最大血药浓度有什么不同，尚没有公开的知识或比较。第四，伤者在2000年12月23日下午受伤的，由于正在发生的Covid-19大流行，加上非急诊诊所因圣诞节假期关闭，没有进行医生亲自评估和医学成像。由于缺乏X射线成像，无法确定是否存在骨折或骨折程度。最后，分子氢疗法将如何影响其他肌肉骨骼损伤和软组织损伤，以及哪种传递途径、何种浓度和剂量以及何种治疗时间是最佳的，目前尚不清楚。

8、结论

尽管这些结果是基于单个患者的报告，在确定损伤程度和客观生物标志物分析方面存在一些局限性，但结果与其他在实验室动物和人类临床试验中发表的类似研究结果是一致的。富氢水疗在改善性传播感染和肌肉骨损伤的急性和慢性有害影响方面被证明是一种安全有效的治疗选择，值得进一步研究和关注，以确定治疗效应的强度。

氢思语：这篇文章作者Tarnava同时也是受试者，这和德国马普化学家的情况类似。氢气医学研究的体量比较小，到现在所有论文总数量也没有超过2000篇，竟然有2篇论文是作者自己研究自己。我相信用自己做试验的人不少，至少我知道中国有许多学者拿自己先试验的情况，我自己也在这十多年也不断体验氢气的作用。只不过这些学者并没有把对自己的研究写成论文而已。读到今天这个文章，给我一个提醒，我们不仅要研究别人，也应该对自己的一些经历和体验写成文章。这种记录自己的数据尤其宝贵，虽然难免存在主观因素，因为更容易追溯，可靠性更强。也会成为氢气医学研究历史上不可多得的重要数据。希望有更多有志于献身氢气医学的学者们，把自己使用氢气的经历写成文章发表出来。

 

 

主要参考文献

Tarnava, A. (2021). Supersaturated Hydrogen-Rich Water Hydrotherapy for Recovery of Acute Injury to the Proximal Phalanges on the 5th Toe: A Case Report. Journal of Science and Medicine; 2(4). https://doi.org/10.37714/josam.v2i4.57