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孙学军教授谈吸氢机:氢氧混合气和纯氢气哪个好?
来源:氢产业网 发表时间:2020-10-27 15:40:31 阅读:3162

科学和技术不是一个概念,但是科学和技术可相互影响。本质上来说,似乎有了科学才会有技术,其实许多情况下技术才是科学的源头。比较经典的就是热力学就是因为有了热机才有人研究热机效率,最终产生了热力学,而热力学定律竟然成为自然科学的基石之一。氢气医学也包括科学和技术,氢气能治疗疾病的发现具有科学属性,因为这是概念层面的,是过去人们不了解的知识。但使用氢气治疗疾病则是技术,是医学应用技术。

从科学研究角度,我们对氢气治疗疾病关注的是效果,是效果产生的分子基础。但从应用角度,关注的使用安全性,效果强度和方便性等问题。

氢气医学研究开始阶段,完全没有考虑使用高氢气浓度氢氧混合气方式,至少我自己没有认真考虑过应用混合气。因为避免危险是首先考虑的因素。2007年我开始研究氢气吸入的时候,我和团队对氢气的危险达到恐惧的程度,主要是因为我们对如何使用氢气不够了解。从气体公司购买低浓度氢气的时候,很是小心翼翼,在实验室使用氢气的时候,也倍加小心。但是随着对氢气的了解,胆子越来越大,但也没有考虑使用氢氧混合气。特别是达到可燃烧可爆炸浓度范围的氢氧混合气,我们不太敢涉足。

但是现在氢气医学应用领域,确实有氢氧混合气吸入模式,而且这种模式也进入到国家批准的医疗器械目录,中国的新冠肺炎诊疗方案中也将氢氧混合气吸入纳入建议方法。所以,无论是否理解,无论是否担心,事实就是这种技术已经被认可和使用。虽然如此,我仍然对使用这种模式的安全性表示担心。建议使用者和产品生产者都必需切实解决安全使用的技术问题。

氢气使用的产品中,大量模式是纯氢气方式。这里就出现一个大家关心的问题,氢氧混合气和纯氢气那个好?其实这并没有标准答案,或者说各有优缺点。这里主要从安全性和使用效果两个角度进行分析。

简单说就是,纯氢气吸入会导致氧气浓度相对下降,如果氢气流量比较小,不会明显降低氧气浓度,不会对使用者带来危害。但氢气流量比较大时,氧浓度过度下降就存在缺氧风险,特别是肺活量低的小孩和老人,这种影响更明显。如果使用者本身存在缺氧和心肺功能障碍的情况,低氧产生的危害就更严重。不过这是在氢气流量比较大,使用者情况比较特殊的情况下,普通人吸入少量纯氢气不那么容易发生缺氧。

氢氧混合气由于氧气浓度不会下降,吸入不会有导致低氧的问题。

但是氢氧混合气存在燃烧爆炸的风险是这种设备的明显缺点。纯氢气在没有氧气存在的情况下,几乎不会燃烧。当然这也不是绝对的,因为在氢气离开管路进入空气中时,也有非常局限的范围会达到可燃浓度的。为了解决这个问题,日本有企业将氢气和空气提前混合,将氢气浓度下降到4%以下,保证整个过程的绝对安全,我认为这是过分小心的做法,增加设备复杂度。

在使用效果方面,这涉及到剂量效应关系的问题。理论上说,剂量高效果会更好,但存在副作用的可能性也增加。氢氧混合气因为没有低氧问题可以提供更大氢气剂量,具体表现在血液中氢气浓度会高于低剂量的纯氢气模式。但是效果需要用对比研究证据来说明,目前氢气医学研究中,剂量效应关系的研究非常少,对不同方式给氢气的对比研究就更少了。我们单纯从理论逻辑上对比其实并不具有说服力。且从药理逻辑上考虑,使用低剂量能获得效果的情况下,不推荐使用高剂量,因为高剂量也存在使用高风险。

总之,氢气吸入方式,氢氧混合和纯氢气的方式,目前没有好坏之分,是需要将来进一步研究才能回答的问题。

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