自分でできる『水素ガス吸入療法』

【水素は生体にとって理想的な抗酸化物質】

近年、水素分子(H2)の医療応用の研究が急速に進んでいます。虚血再還流障害急性肺障害神経変性疾患潰瘍性大腸炎などの様々な動物疾患モデルでの実験や、2型糖尿病メタボリック症候群など人間における臨床試験において、水素分子の有効性が示されています。
体内で発生する活性酸素は、体の構成成分を酸化することによって、老化を促進し、動脈硬化性疾患がんなど多くの疾患の原因となっています。また、慢性医関節リュウマチ潰瘍性大腸炎などの自己免疫疾患や慢性炎症性疾患では、組織の炎症によって産生される活性酸素が疾患の進行や増悪を引き起こしています。
したがって、活性酸素の害を取り除くことは、老化関連疾患や慢性炎症性疾患の治療に有効です。
しかし、活性酸素には体に必要な「善玉」もいて、全ての活性酸素を消去すると体の機能に悪影響を及ぼす可能性もあるというジレンマがありました。その点水素は、活性酸素の中でも体の組織や細胞にダメージを与える「悪玉活性酸素(=ヒドロキシルラジカル)」だけを消去し、善玉の活性酸素の働きを妨げないことが明らかになっています。
しかも極めて小さいので体内のどこにでも容易に浸透できます。例えば、水素ガス(H2)の分子量は2ですが、ビタミンCの分子量は176、ビタミンEは431、コエンザイムQ10は863という大きさで、水素ガスの数十倍から数百倍の大きさです。
水素ガス以外の抗酸化物質は分子量が大きいことや脂溶性や水溶性のどちらかの性質を持つため、体の中で働ける場所が限定されます。一方、水素ガスは小さいので、血管が閉塞していても組織に浸透して働き、血液脳関門も容易に通過できるので、脳内にも到達して抗酸化作用を発揮します。
このように、水素ガスは生体にとって理想的な抗酸化物質と言えます。

水素は気体として吸入させるだけでなく、水溶液として経口投与、静脈内投与、あるいは局所投与によっても効果が発揮され、多方面で医療用途の可能性が報告されています。現在、水素は脳梗塞などの治療に使われている他、健康食品や美容分野でも活用されています。銀座東京クリニックでは、最も水素ガスの効果が期待できる水素ガス吸入水素ガス浴を抗老化や美容や抗がん剤治療の副作用軽減や慢性炎症性疾患の治療の目的で実施しています。 ここでは、水素を大量に発生させる水素発生材を利用し、自宅で安全に水素ガスを吸入できる方法を紹介します。

【家庭で水素ガスが安全に使える発泡水素材】

首都大学東京と日本のケミカルメーカー(株式会社パル・コーポレーション)による産学公連携の研究で、分子状水素ガス(H2)を大量に発生できる発泡水素発生材(水素発生材)が開発されました。水素ガスが目で確認でき、家庭で安全に使える化学製品です。 この水素発生材の特長は、素材は全て食品添加物(アルミニウム粉末と酸化カルシウムなど)で調合され、水に沈めるだけで始まる化学反応で、純度99.9%の分子状水素ガス(H2)を水素発生材1グラムあたり500ml~600mlと大量に発生させます。

これが水素発生材です。
写真の25gで約12リットルの水素ガスが発生します。

水素発生材を水に入れると水素ガスが大量に発生します。水素ガスの発生は90分以上続きます(25gの場合)。

この水素発生材は1グラム当たり500ml以上の水素ガスを発生します。1モルの水素(H2)は2グラムで、体積は22.4リットルになります(22.4リットルの中にアボガドロ数の約6x(10の23乗)個の水素分子が存在する)。したがって、25グラムの水素発生材から発生する12.5リットルの水素ガスは約1.1グラムの水素分子に相当します。現在販売されている水素水の水素分子の濃度は1ppm前後です。1ppmというのは、その水素水1リットルの中に1mgの水素分子が溶けていることを意味します。
1mg(ミリグラム)は1g(グラム)の1000分の1ですので、25gの水素発生材が発生する水素ガスの量は、市販されている水素水の約1000リットルに相当する量だと言えます。(発生した水素ガスを全て吸入できるわけではないので、あくまでも利用できる水素の量での比較です)。

【 発泡水素材を使った簡易水素ガス吸入器】

 
 
 

(1)アルミの袋から水素発生材(25g)を取り出します。不織布に包まれた状態で使用します。

(2)水素吸入ユニットの中ほどをひねって上部・下部に容器をはずし、下部容器に不織布に包まれた水素材を袋ごとセットします。容器を元通りに合体させます。

 

 

 

 
 
 

(3)水素発生材を入れた容器の上蓋をはずし、ストップシールまで水を入れます。数秒後に水素の気泡が勢い良く発生します。上蓋を閉めてセット終了です。

(4)鼻腔カニューラを使った水素ガス吸入の方法を示しています。両鼻腔にカニューラを挿入して耳に掛けて固定した状態で水素ガスを吸入します。
 

*水素発生材を使って水素を発生させると、水酸化カルシウムと水中の二酸化炭素が反応して白濁や汚れが容器についてきます、全てが食品添加物で微量なため問題はありませんが、この白濁はクエン酸水を添加すると解決できます。 使用中も殆んど汚れが発生しませんし、使い続けても白い汚れが透明容器に付着しません。 方法は、発泡水素材を入れ、クエン酸の粉末を小さじ半分程度入れて、注水します。

吸入だけでなく、水素水を作成したり、水素が充満した泡(シャンプーなどを使用)を作成できます。
①水槽内の水の酸素飽和度を高めるために使用するエアストーンを利用します。水素発生ユニットで水素を発生させて、その水素をチューブを使って水の入った容器に導きます。チューブの先にエアストーンをつけると細かい水素がブクブクと出てきて、水に水素が溶存しやすくなります。
この水素が溶存した水素水で洗顔すると肌の状態が良くなります。
②水の中にシャンプーを入れてかき混ぜてからエアストーンを用いて水素を注入すると、水素が充満した細かい泡ができます。
③ この水素が充満した泡で洗髪すると、髪の毛の状態を良くすることができます。

【ご購入について】

スター トキットSK-12:水素生成器と水素発生材(25gが15個)
         17,800円
発泡水素材(25g x 15個):6,300円
発泡水素材(15g x 15個):4,800円
(水質改良剤として1回分を小分けしたクエン酸が入っています)
別売り:鼻腔カニューラ(420円) 

 

スター トキットSK-7:水素生成器と水素発生材(15gが15個)とH2ネックセット:17,800円
発泡水素材(15g x 15個):4,800円
(水質改良剤として1回分を小分けしたクエン酸が入っています)

ネックセット:別売りは3,600円


発泡水素材は25gは水素が約12リットル発生し、15gは水素が約7リットル発生します。

注意:水素生成器ハイドリッチ(Hydrich)は東京都から雑貨としての取り扱いが認められています。鼻腔カニューラと吸入用マスクは医療用を使用しています。銀座東京クリニックでは水素吸入を病気の予防や治療の目的で使用しています。
(鼻腔カニューラや吸入用マスクはインターネット上で販売されていますので、自己使用で購入して自己責任で使用することは問題ありません。)

一般向けにはネックセットを使用します。

 

H2ネックセットはハイドリッチにつないで、発生する水素を鼻の近くに導いて吸入する器具です。

別売り:3,600円

 


 

 

 

購入ご希望の方はメール(info@f-gtc.or.jp)か電話(03-5550-3552)でお問合せ下さい。
代金引換えの宅急便(ヤマト)でお送り致します。送料と代引き手数料が加算されますので、ご了承下さい。

ヒドロキシラジカルを消去する水素分子(H2)

水素(原子番号1、元素記号H)は、物質を構成する元素としては宇宙で最も量が多いのですが、地球の大気中には1ppm以下の微量しか存在しません。水素分子(H2)は最も軽く、常温では無色無臭の気体で、非常に燃えやすい特徴を持っています。水素は大気中で5%以上になると空気中の酸素と反応して爆発します。酸素と激しく反応するということは、酸化性物質と非常に高い反応性(抗酸化作用)を持つことを意味します。
水素は私たちの体内でも発生しています。すなわち、食品中の非消化性食物繊維を大腸内の腸内細菌が発酵する過程で水素が発生しています。また、水素含有ガスの吸入は潜函病の治療に使用され、人体に極めて安全性が高いことも証明されています。(潜函病はダイバーなどの高気圧環境下にいた人が水面に上がることによって急激な減圧により生体内に生じた窒素気泡によって起こる病気です)

太田成男・日本医大教授(細胞生物学)らは2007年に、水素含有ガスが、体に最も有害な活性酸素であるヒドロキシラジカルを効率よく除去し、脳虚血後の障害を軽減できることを報告しました(Nature Medicine 13: 688-94, 2007)。すなわち、脳の血液の流れを一時的に止め、活性酸素を大量に発生させたラット(虚血再灌流モデル)に1~4%の水素を含んだガスを吸わせると、脳のダメージが軽減することを明らかにしました。
この研究では、水素は活性酸素のうち細胞障害作用の最も強い活性酸素(ヒドロキシルラジカル)のみを消去し、細胞機能にも関与しているスーパーオキシドや過酸化水素は消去しないことが示されています。また、水素は分子量が非常に小さいため、生体膜を容易に拡散し種々の細胞内小器官に浸透しうる(血液脳関門も容易に通過する)ので、活性酸素による酸化障害の治療法として理想的な特徴を持っています。(下図)

活性酸素のうちスーパーオキシドや過酸化水素は生体防御などの細胞機能にも関与しているが、ヒドロキシルラジカルは細胞や組織のダメージを引き起こし、がんや動脈硬化症など様々な病気を引き起こす。水素はヒドロキシルラジカルと反応して水に変換することによって毒性の高い活性酸素であるヒドロキシラジカルを効率的に消去する。

パーキンソン病モデルラットを用いた実験でパーキンソン病の発症や進行の抑制効果や、臓器移植後の臓器障害の軽減効果、急性肺障害の軽減効果など、酸化ストレスが関係する病態の治療剤としての有効性が報告されています。
マウスを使った実験で、水素ガスの吸入や水素含有水の飲用によって、抗がん剤のシスプラチンの抗がん作用は弱めずに副作用の腎臓障害や体重減少を軽減できることが報告されています。
放射線やエックス線は、そのエネルギーが水に吸収される結果、水が分解されてヒドロキシルラジカルを発生させ、このヒドロキシルラジカルが細胞をがん化させる原因になっています。したがって、放射線検査(CT検査など)などによる放射線被曝の健康被害の予防にも水素ガス吸入は有効です。
酸化ストレスを軽減するので、様々な老化性疾患の予防や美容にも有効です。

【水素の抗がん剤の副作用軽減効果について】

シスプラチンは多くのがんに効果がある抗がん剤ですが、腎臓毒性が用量制限毒性(dose-limiting toxicity)となっており、腎臓障害が発生すると十分な量を投与できなくなります。
シスプラチンは腎臓細胞のミトコンドリアのダメージを引き起こして活性酸素のヒドロキシルラジカルの産生量を増やし、このヒドロキシルラジカルによって腎臓細胞が酸化障害を受けることが腎毒性の主な原因になっています。
一方、シスプラチンは細胞における還元型グルタチオンの産生量を減少させるので、細胞の抗酸化力が低下し、腎臓が酸化障害によるダメージを受けやすくなります。このように、ヒドロキシルラジカルを主体とする活性酸素による酸化ストレスの増大が、シスプラチンの副作用の原因になっています。
ヒドロキシルラジカルのスカベンジャー(消去物質)は、シスプラチンの腎臓障害を軽減できることが動物実験で示されています。
水素分子はヒドロキシルラジカルを強力に消去する活性を持っています。水素分子の投与が、シスプラチンの抗腫瘍効果を弱めることなく、その腎毒性を軽減することがマウスを使った実験で報告されています

Molecular hydrogen alleviates nephrotoxicity induced by an anti-cancer drug cisplatin without compromising anti-tumor activity in mice.(水素分子は抗腫瘍効果を弱めることなく、抗がん剤シスプラチンによる腎臓毒性を軽減する)Cancer Chemother Pharmacol. 64(4):753-61. 2009年

目的:
シスプラチンは多くのがんの治療に広く使用されている抗がん剤であるが、シスプラチンの投与は酸化ストレス増大による腎臓毒性によって制限されることが多い。私たちの研究グループは水素分子(H2)が抗酸化剤として有効であることを報告してきた。(Ohsawa et al. in Nat Med 13:688-694, 2007)。この研究では、酸化ストレスを軽減する効果によって、水素分子がシスプラチンの抗腫瘍効果を阻害することなく、副作用を軽減することを明らかにした。

方法:
マウスにシスプラチン(腹腔内に17mg/kg)を投与した後、水素を1%含有する空気の充満したケージで飼育した。また、水素含有ガスの吸入の代わりに、水素水(0.8mMのH2を含む水)を自由に飲用させた。有効性は、酸化ストレス、死亡率、体重減少について評価して対象グループと比較検討した。腎臓障害の程度は、腎臓の病理学的所見、血清クレアチニンと尿素窒素(BUN)の測定によって評価した。

結果:
1)水素の吸入は、シスプラチンによって引き起こされる死亡と体重減少を改善し、腎臓障害を軽減した。
シスプラチンを17mg/kg1回投与したマウス(対象群)は、シスプラチン投与2日目から死亡し始め、6日目の生存率は60%であった。一方、シスプラチン投与後1%水素含有空気の充満したケージで飼育したグループ(水素投与群)では、5日目まで生存率は100%で、9日目の生存率は80%であった。
シスプラチン投与3日後の体重減少は、対象群が9.7%で、水素吸入群が3.5%であった。
シスプラチン投与72時間後には、血清クレアチニンと尿素窒素は約2~4倍に上昇した。シスプラチン投与72時間後の血清クレアチニン値の平均値は、対象群が9.6mg/Lに対して水素吸入群は5.7mg/L、尿素窒素(BUN)値の平均は、対象群が863mg/Lに対して水素吸入群は477mg/Lであり、1%水素含有空気の吸入によって腎臓障害の軽減を認めた。

2)水素水の飲用で水素を体内に投与できる
水素分子は水に溶解し、0.8mMの飽和濃度に達した。血中の水素濃度を測定するためには数mlの血液が必要なので、ラットを用いて、水素水の飲用で水素が血中に移行するかどうかを検討した。水素水をラット1匹(230g)当たり3.5mlを胃内にカテーテルで注入し、3分後に血中の水素濃度を測定した。血中の水素濃度は、食後投与で3.7倍、空腹時投与で7.6倍に上昇した。すなわち、水素水の飲用で、体内に水素分子を投与することができることが示された。

3)マウスにシスプラチン投与後、水素水を自由に飲用させると、酸化ストレス、死亡率、体重減少が改善した
腎臓における酸化ストレスの評価として、脂質の過酸化によって生じるmalondialdehyde (MDA)の量を測定した。シスプラチン投与によって腎臓組織のMDAは約1.5倍に上昇したが、水素水を飲用した群では正常レベルに低下した。
水素水の飲用は、病理学的検査で腎臓細胞のアポトーシス(細胞死)の減少を認め、血清クレアチニンとBUNで評価した腎臓障害も軽減した。その効果は1%水素含有空気とほぼ同じレベルであった。

4)水素水はシスプラチンの副作用を顕著に軽減したが、シスプラチンの抗腫瘍効果は弱めないことを、培養細胞を使った実験(in vitro)と移植腫瘍マウスを使った実験(in vivo)で確認した

結論:
水素はシスプラチンの副作用を軽減するので、抗がん剤治療中の患者のQOL(生活の質)を改善する効果が期待できる

【注釈】
シスプラチンは白金製剤で、細胞分裂しているがん細胞のDNAにダメージを与えて抗がん作用を発揮します。この抗がん作用には水素分子は何ら影響を及ぼしません。
シスプラチンはSH(sulph-hydryl)基に親和性があるため、SH基を持っているグルタチオン(GSH)の枯渇を引き起こします。その結果、抗酸化力が低下し、活性酸素、とくにヒドロキシルラジカルが蓄積して、腎臓障害を引き起こします。シスプラチンは主に腎臓から排泄されるため、腎臓に最もダメージを与えます。
DNAにダメージを与える抗がん剤は、通常は細胞分裂している細胞(骨髄細胞、腸粘膜細胞など)にダメージを与えて副作用を引き起こします。しかし、抗がん剤治療によって活性酸素の産生量が増えたり、抗酸化力が損なわれると、分裂をしていない細胞にも酸化障害によってダメージを与えます。
多くの抗酸化剤(ビタミンE、ビタミンC、セレン、カロテノイド、メラトニンなど)がシスプラチンの腎臓毒性を軽減する効果があることが動物実験で確かめられています。水素分子は、これらと比較して、より高い効果が期待できます。
その理由は、水素はヒドロキシルラジカルのみを消去し、スーパーオキシドや過酸化水素には作用しないからです。ヒドロキシルラジカルは細胞傷害を引き起こす有害な活性酸素ですが、スーパーオキシドや過酸化水素は、正常細胞の増殖やシグナル伝達や、生体の防御機構にも重要な役割を果たしています。したがって、水素は抗がん剤による酸化ストレスを軽減する理想的な抗酸化剤と言えます。
αリポ酸やセレンやコエンザイムQ10などの抗酸化剤のサプリメントの摂取に加え、水素ガスの入浴、水素水の飲用や点滴、水素ガス吸入は、抗がん剤の副作用軽減に極めて有用です。

水素は酸化ストレスや炎症を抑制してがん細胞の発生や増殖を抑える

酸化ストレスや炎症反応はがん細胞の発生や増殖を促進するので、抗酸化作用(ヒドロキシルラジカル消去作用)や抗炎症作用のある水素分子が抗腫瘍効果を発揮する可能性があります
培養がん細胞(ヒト舌がん細胞、線維肉腫細胞)を使った実験で、培養液に水素を溶存させるとがん細胞の増殖が抑制されるという結果が報告されています。(Oncol Res. 17: 247-255, 2008年)
動物実験では、マウスに放射線を照射して胸腺リンパ腫を発生させる発がん実験において、水素の投与ががんの発生を抑制する効果が報告されています。(Int J Biol Sci. 7: 297-300,2011年)
水素には血管新生を阻害する作用が報告されています。抗がん剤や放射線治療に血管新生阻害作用のある方法を併用すると抗腫瘍効果を高めることができます。 潰瘍性大腸炎のラットの実験モデルで、水素の投与は血管内皮細胞増殖因子(VEGF)の発現を抑制する作用が報告されています。(J Surg Res. 185(1):174-81. 2013年)
水素分子には様々な実験系で、炎症過程を増悪させる炎症性サイトカイン(IL-1やTNF-αなど)やNF-κBシグナル伝達系を抑制する作用が報告されています。これらの抗炎症効果は血管新生阻害や直接的な抗がん作用によってがん細胞の増殖を抑えます。
ただし、放射線治療や抗がん剤治療においては、ヒドロキシラジカルなどの活性酸素の産生ががん細胞を死滅させる効果と関連していることが多いので、放射線照射中や抗がん剤投与の最中(がん細胞を死滅させているとき)には水素の摂取は推奨できません。
しかし、放射線照射や抗がん剤投与を行っていない間は積極的に水素を体内に取り入れることは、これらの治療の副作用軽減やがん細胞の増殖抑制に効果が期待できます。 抗がん剤治療中でも、その薬の作用が活性酸素と関係ない抗がん剤(分子標的薬、抗体薬、代謝阻害剤など)では、それらの抗がん剤の内服あるいは投与を受けている最中でも水素の摂取は問題ありません。

○ 抗がん剤治療の副作用に対する水素ガスの軽減効果

○ 放射線被曝に対する水素ガスの保護作用

○ 様々な疾患や病態に対する水素ガスの効果(関節リュウマチ、双極性障害、統合失調症など)

○ 酸化ストレスの軽減を目指したがん治療

○ 水素泡を使った洗顔・洗髪

○ 水素スチーム・水素シャワー