炎症是与氧化应激紧密相关的常见基本病理过程，在炎症组织中可以检测到高浓度的活性氧，氢的选择性抗氧化作用可以减轻炎症反应对机体组织细胞的损伤。

关于炎症的知识，我们至少需要了解三点。

一般学术上的说法是：炎症，就是平时人们所说的“发炎”，是机体对于刺激的一种防御反应，表现为红、肿、热、痛和功能障碍。炎症可以是感染引起的感染性炎症，也可以不是由于感染引起的非感染性炎症。 通常情况下，炎症是有益的，是人体的自动的防御反应。 但是有的时候，炎症也是有害的，例如对人体自身组织的攻击、发生在透明组织的炎症等等。

当然你最应该需要了解的就是：你是否存在一些坏炎症？

一、炎症的保护作用 病毒和细菌属于外部威胁。炎症是身体内最重要的天然防御系统。 如果没有炎症，人体即使受到轻微的破坏都有可能发生严重后果甚至死亡。 对人体产生危害的因素包括外伤、感染、应激、中毒等。当身体组织受到破坏，立刻启动预警信号。当身体注意到这种伤害信号后，就会启动修复过程。 理想的结果是把伤害因素清除，并把损伤的组织修复好。

二、炎症反应往往伴随疼痛 炎症是身体保护我们远离伤害的过程，疼痛也是这种反应的一部分。 当炎症发生时，局部组织充血肿胀，整个过程你都会感到发热和疼痛。 当关节等部位的炎症反应过于严重，会表现为关键疼痛和麻木。关节炎症和疼痛可能仅仅是因为扭伤，也可能是随着年龄增长导致的劳损。当然关节疼痛也可能是其他严重疾病的警示信号。如果疼痛持续，或继续严重，最好是去看医生。 

三、长期炎症会导致疾病 不是所有的炎症都会及时康复。 根据最新医学研究，慢性炎症可能会导致严重的问题，比如：动脉硬化、高血压、糖尿病等。 也有一类情况是身体没有受到损伤刺激，但也会错误发出启动炎症的信号。常见如类风湿关节炎、牛皮癣、炎症性肠炎、一型糖尿病、甲亢、多发性硬化等等。 造成慢性炎症的原因通常不知道，预防慢性炎症的方法也少的可怜。根据美国最大最著名的私立医院梅奥诊所的建议，减少慢性炎症风险主要是健康饮食、戒烟、少酒。当然还有适当运动。 现代医学研究虽然证明慢性炎症是导致慢性疾病的关键因素，但是并没有找到合适的理想药物。 对急性炎症来说，我们不仅有抗生素和抗病毒药物，而且有激素和非激素类抗炎症药物，但是这些药物并不是非常适合慢性炎症——有些副作用导致的后果和许多慢性疾病的危害几乎一样甚至更严重。

最初，Gharib等证明呼吸高压氢对肝脏血吸虫感染后的炎症具有治疗作用，在他们的动物模型中，高压氢显著抑制感染后肝脏的纤维化过程，改善肝脏血流动力学，提高动物机体的抗氧化能力，降低循环中TNF-α的水平。 但这项研究没有展开任何后续工作，留下诸多疑问，例如，为何使用血吸虫感染作为观察对象，氢抗炎症的分子基础是什么，使用高压氢在实际应用中是否安全，等等，因此未得到学者们的重视。直到Ohsawa等的报道之后，有关氢对炎症性疾病的防治作用的报道才真正引起大家的兴趣，相关研究报道不断出现，显示氢在动物模型中可以显著治疗胰腺炎、肝炎、结肠炎、牙周炎、梗阻性黄疸和脓毒症等炎性疾病。 

例如，目前临床上最有效的治疗方法是应用胰酶抑制剂，但治疗费用非常昂贵。Chen等使用腹腔注射富氢溶液的方法治疗急性胰腺炎动物模型，发现氢可以减轻胰腺组织损伤，降低NFкb水平，减少细胞凋亡，并能促进胰腺腺细胞的增殖，采用淀粉酶和氧化损伤指标分别证明了氢气对胰腺功能和氧化损伤均有明显的改善作用。大部分实验证实，给予氢后炎症病灶中的促炎症因子的表达显著下调，炎症细胞的渗入显著被抑制，IL-6、IL-12、TNF-α、γ干扰素(IFN-γ)等炎症细胞因子浓度显著下降。

再例如，长期血液透析诱导的慢性炎症是尿毒症患者预后不良的重要原因之一，但对其的治疗手段却十分有限，有人将氢溶解于血液透析液中，发现加氢的透析液对患者血压控制效果良好，患者血液中代表炎症反应的单核细胞趋化蛋白-1含量和髓过氧化物酶活性显著下降，能有效控制炎症反应。这项技术用于尿毒症患者的透析治疗，在不增加很多治疗费用的前提下，将为患者控制慢性炎症带来新希望。

值得注意的是，氢减轻炎症的反应除了与选择性抗氧化作用有关以外，研究提示它还可能在调节细胞信号传导和基因表达上发挥作用。Cardinal等在一项治疗大鼠慢性肾炎模型研究中，给氢动物体内有关炎症的有丝分裂原激活蛋白激酶信号通路显著被抑制，包括JNK、p38、ERK1/2等和一些上游的激酶级联。 Itoh等发现口服富氢水可以缓解小鼠的急性皮肤过敏反应(属于Ⅰ型超敏反应)，证明在大鼠肥大细胞氢气可以缓解FceRI相关的酪氨酸的磷酸化作用，抑制其下游的信号传导，进而抑NADPH氧化酶的活性，减少H2O2的生成。 他们随后又报道口服富氢水可以缓解小鼠的风湿性关节炎(属于Ⅱ型超敏反应)，在鼠类巨噬细胞，氢通过一氧化氮合酶途径减少LPS/IFNc诱导的一氧化碳释放，抑制LPS/IFNc诱导的凋亡信号激酶1的磷酸化作用，及其下游分子如p38、MAP、JNK和IкBa，提出氢气能影响炎症细胞的信号，与CO相关信号通路之间可能有相互作用的观点。Itoh等甚至提出氢可能是继NO、CO和H2S后的又一气体信号分子。 将来如果通过深入研究证实氢是一种新的信号分子，无疑将成为氢医学领域具的里程碑，可以更好的解释氢气广泛的有效的治疗作用。

氢的信号传导通路也许是生物进化过程中生物体系内残存的古老的调节系统，但遗憾的是上述研究均未发现氢潜在作用的直接靶点。关于氢对基因表达的影响，Nakai等使用基因芯片技术，发现口服富氢水四周后，大鼠肝脏中有548个基因上调和695个基因下调，基因组学分析显示，包括羟基甲基戊二酰基-coa还原酶等与氧化还原反应相关的基因上调最为显著。

Ueda等给早衰动物SAM/P-8饲养一种名为coral calcium hydride的供氢食品连续8周，对照动物为SAM/R-1，然后取动物海马组织提取mRNA，进行基因表达芯片分析，结果发现氧化应激、细胞凋亡和炎症反应等基因受到较大影响。 氢对基因表达的影响结果是提高机体的抗氧化、抗凋亡和抗炎能力。这与已有的氢气生物学效应是主要影响氧化应激、细胞凋亡和炎症反应相符，但上述两个有关氢基因组学的研究并不完善，例如均没有使用PCR和Western等方法进一步验证一些重要的基因，未来需要深入展开氢的蛋白组学和代谢组学研究。 衰老存在慢性炎症的典型表现，也算是一种慢性病。最新这一研究通过人体样本分析证明了这一观点。但并没有给出如何纠正这种问题的办法。氢作为一种普适性安全性抗炎症分子，适合于中老年长期使用，有没有可能纠正这种衰老相关炎症反应，我们拭目以待。最简单的方法是测定该研究发现的CXCL9水平，观察氢治疗是否可以改变这种分子和其他衰老相关指标。 一种新型的年龄“时钟”可以评估慢性炎症，以预测某人是否有罹患心血管和神经退行性疾病等与年龄有关的疾病的风险。“生物钟”衡量的是“生理年龄”，考虑到健康状况，可以高于或低于一个人的实足年龄。

2021年7月12日发表在《自然衰老》杂志上的炎症老化时钟(iAge)是最早利用炎症来评估健康状况的工具之一。其他的“年龄钟”使用的是表观遗传标记，这是一种化学组，它在人的DNA变老时给其贴上标签，并在细胞分裂时传递。开发iAge的研究人员希望，由于炎症是可治疗的，该工具可以帮助医生确定谁将从干预中受益——这可能会延长一个人健康生活的年数。 研究进一步强化了免疫系统是至关重要的，不仅对预测不健康的老龄化，也作为一种机制驱动。衰老是基于这样一种观点，即随着年龄增长，一个人的身体会经历慢性、系统性的炎症，因为他们的细胞会受损并释放出引发炎症的分子。最终会导致他们的组织和器官的磨损。拥有健康免疫系统的人能够在某种程度上中和这种炎症，而其他人会衰老得更快。 为了开发iAge，包括系统生物学家David Furman和加州斯坦福大学血管专家Nazish Sayed在内的团队分析了1001名8-96岁人的血液样本，这些人是“1000免疫项目”的一部分，该项目旨在调查慢性、系统性炎症的特征是如何随着年龄增长而变化的。研究人员利用参与者的实际年龄和健康信息，结合一种机器学习算法，来识别血液中最清楚地显示系统性炎症的蛋白质标记物。他们特别指出，免疫信号蛋白或细胞因子CXCL9是主要的贡献者。Sayed表示，CXCL9作为iAge的关键组成部分，为“人老血管先老”这句格言提供了新依据。 在开发出iAge之后，研究人员通过收集19位至少活到99岁的人的血液，并使用该工具计算他们的生理年龄来测试iAge。这些百岁老人的平均年龄比他们的实际年龄低40岁，这与免疫系统较健康的人往往寿命更长这一观点相一致。 长期以来，科学家一直在探索将年龄钟作为预测一个人当前健康状况的指标的想法。在这一领域，基于表观遗传学的研究显示出了一些前景，但是马德里自治大学的分子生物学家María Mittelbrunn说，通过测量DNA的表观遗传学变化来评估一个人的生物学年龄很复杂的。用血液测试来测量炎症会更容易，这使得iAge这样的工具在临床环境中更加实用。 弗曼希望iAge和其他基于炎症的年龄时钟也能实现个性化治疗。 当研究CXCL9作为系统性炎症的生物标志物时，弗曼和他的同事们在培养皿中培养了构成血管壁的人类内皮细胞，并通过让它们反复分裂人为地老化它们。

研究人员发现，高水平的蛋白质会使细胞进入功能失调状态。当研究小组抑制CXCL9编码基因的表达后，细胞恢复了一些功能，这表明这种蛋白质的有害影响可能是可逆的。 Mittelbrunn说，如果发现得早，“炎症是能治的表型之一。我们已经开发出了惊人的抗炎工具，可以很容易地针对。”研究人员很早就知道水杨酸(制造阿司匹林的一种原料)，最近又开发出JAK/STAT抑制剂，用于风湿性关节炎等炎症疾病。 氢是一种安全的抗炎症分子。 也许是解决人类炎症， 尤其是慢性炎症的理想工具。