수소 요법

가장 강력한 항산화 작용을 하는 수소 요법에 대해 다룬다.

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분자수소흡입요법: 병증별 관련 논문
기타 질환 관련

의료용 수소가스 (H2)는 기도염에 특별한 역할을 하지만, H2가 알레르기 비염(AR)에 미치는 영향을 실험한 연구이다. 연구의 모든 파라미터는 HRS 치료 후(p<0.05) 상당히 감소했다. 결론은 수소가스는 AR의 항 염증에 영향을 미칠 수 있으며 IL-4와 IL-13의 표현을 감소시킬 수 있다.

Shengjian Fang, et. al.
중국 상하이 통지대학교 통지병원
2018년 10월 19일

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신경성 통증은 여전히 다루기 힘든 상태로 남아있고 새로운 치료전략의 개발이 시급하다. 신경성 통증에 대한 새로운 치료법이 있다. 수소가스 임상 결과, 스트레스 포화수준에서 수소가 함유된 물을 마셨을 때, 알로디니아와 과민증이 완화되었다.

Masanori Kawaguchi, et. al.
일본 사이타마 도코로자와 방위 의과대학 안과학부
2014년 6월 18일

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분자 수소(H2)는 약 40년 전에 생체 의학에서 실험 물질로 나타났지만, 지난 5년은 임상 환경에서 그것의 약효를 확인 시켜주었다. H2는 대사 질환에서 만성 전신 염증 장애, 암에 이르기까지 여러 임상시험에서 효과가 있음이 입증되고 있다.

Sergej M Ostojic
세르비아 베오그라드 의과대학, 스포츠 생물의학부
2015년 5월 4일

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출혈성 쇼크의 사망률은 주로 과격한 치료가 적용될때입니다. H2 가스 흡입은 되돌릴 수 없는 문제에 대한 진행을 지연시킨다.

Tadashi Matsuoka, et. al.
일본 도쿄 케이오대 의대(M.S., K.F)
2017년 9월

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최근 몇 년 동안, 분자 수소가 허혈성-환기성 부상과 같은 다양한 질병 실험에 대한 효과적인 치료법이라는 것이 명백하고, 그 결과, 수소는 기체로서 섭취 뿐 아니라 구강이나 정맥으로 복용하는 액체 약으로도 효과가 있는 것으로 나타났다. 따라서 수소의 효과는 다면적이다.

Atsuyoshi Iida, et. al.
일본 오카야마 의학대학원, 치의학부
2016년 10월

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활성산소를 청소하는 것은 예방적 또는 치료적으로 작용할 수 있습니다. 활성산소와 우선적으로 반응하는 많은 물질은 스캐빈저(scavenger)역할을 할 수 있으며, 따라서 체내에서 생성되는 항산화제의 용량/활성을 증가시키고 산화 손상으로부터 세포와 조직을 보호한다.

J Slezák, et. al.
슬로바키아, 브라티슬라바, 슬로바키아,
심장전문 연구소
2016년 9월 19일

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수소는 무색, 무취, 무미의 가연성 가스다. 수소는 생리적으로 불활성 가스로 간주되며 종종 심해 탐사 용 의약품에 사용된다. 포유 동물에서 내인성 수소는 장내 박테리아에 의한 비소화성 탄수화물의 발효 결과 생성되며 전신 순환계로 흡수된다. 최근 증거에 따르면 수소는 강력한 항산화 제, 항암제 및 항염증제이므로 잠재적인 의학적 응용 가능성이 있다.

XF Zheng, Xue-Jun Sun, & Zhao-Fan Xia
중국 상하이 군사의대 창하이 병원 화상외과
2011년 3월

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다양한 질병에 대한 분자 수소의 결함은 지난 4년 반 동안 63번의 질병 실험과 인간 질병에 대한 자료가 축적되었습니다. 인간과 설치류에서 장내 박테리아가 많은 양의 수소를 생산하지만, 적은 양의 수소를 추가하면 현저한 효과가 나타났다.

K Ohno, M Ito, M Ichihara, & Masafumi Ito
일본 나고야 대학 의학대학원 신경질환 및 암 센터
2012년 6월 8일

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수소 분자 흡입 (H 2 ) 가스는 뇌에서 산화 적 스트레스를 유발 급성 손상을 개선합니다. H 2는 파킨슨 병을 비롯한 만성 신경 퇴행성 질환을 예방한다.

Yayoi Murakami,Masafumi Ito, & Ikuroh Ohsawa
일본 도쿄 메트로폴리탄 연구소
2017년 5월 3일

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스트레스에 성공적으로 적응하지 못하면 우울증으로 이어질 수 있는 병리학적 변화가 생긴다. 수소 가스는 항 산화 및 항 염증 활동과 신경보호 효과가 있다.

Qiang Gao, et. al.
중국 허베이 의과대학
2017년 8월 29일

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고혈당증은 허혈성 뇌졸중 이후 출혈성 변형의 주요 요인 중 하나이다. 이 연구의 결과로서 수소 가스는 뇌경색, 출혈성 변형, 신경 기능 저하 등을 줄였다.

C H Chen, et. al.
미국 캘리포니아 주, 로마 린다 대학 생리학 약학부
2010년 4월 25일

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염증성 장질환(IBD)으로 알려진 크론병과 궤양성 대장염, 셀리악성 질환은 성인뿐만 아니라 어린이에게도 영향을 미치는 가장 흔한 질환입니다. IBD와 셀리악 질병은 모두 산화 스트레스와 연관되어 있는데, 이때, 수소가스가 중요한 역할을 할 수 있다.
Peter Patlevič , et. al.
슬로바키아 프레쇼프 대학교 생태학부,
인류학 및 자연과학부
2016년 7월 29일

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연구 결과, 수소 가스 (H2)는 산화 스트레스를 줄이고 질병과 관련된 활동성 ROS를 효과적으로 감소시킬 수 있다.

Junchao Yu, et. al.
중국 베이징 의학대학 티안탄 병원
2017년 3월 31일

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H2는 빠르게 조직과 세포로 확산되며, 대사 재독성 반응을 방해하거나 반응성 산소 종의 신호에 영향을 주지 않을 만큼 충분히 가볍다. H2는 뛰어난 효능과 부작용이 없는 관계로 많은 질병에 대한 임상 가능성이 유망하다.

Shigeo Ohta
일본 코스기마치 가나가와켄 의학전문대학원
생화학 및 세포생물학부
2014년 4월 24일

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분자 수소 (H2) 의 임상적 효과는 강력한 산화 스트레스와 염증 만성적인 투석 치료에서 분자 수소(H2)는 생물학적으로 항염증제로 기능하고 있는 것으로 나타났다.

Masaaki Nakayama, et. al.
미국 질병통제예방센터 연구의학센터
2017년 9월 13일

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철에 의한 산화 스트레스는 신장 손상의 병원체 발생에 중심적인 역할을 하는 것으로 밝혀졌다. 최근의 연구는 H2가 세포를 보호하기 위한 새로운 항산화제로 사용될 수 있다는 것을 보여주었다. 결론적으로 수소는 신장의 철의 과부하를 억제함으로써 최소한 부분적으로 CIH로 인한 신장손상을 감소시킬 수 있다.

Peng Guan, et. al.
중국 허베이 한의대 생리학과
2020년 5월 14일

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이 연구는 수소가스가 항염증, 항산화, 항섬유화 효과를 가지고 있다는 것을 보여주었다.

Liren Qian, et. al.
중국 베이징 해군 종합병원 혈액학과
2017년 4월 4일

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수소가스는 허혈 – 재관류 손상, 쇼크 및 손상 치료와 같은 급성질환에서 치료 효과를 나타내는 것으로 증명 되었다. 연구에 따르면 급성 심근 경색, 심폐 구금 증후군, 조영제 급성 신장 손상 및 출혈성 쇼크를 비롯한 응급 및 중환자 치료의 다양한 측면과 관련하여 수소 가스가 효과적이었다.

Motoaki Sano, et. al.
일본 도쿄 게이오대 의과대학 심장학과
2017년 10월 24일

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반응성 산소종(ROS)은 말초동맥질환(PAD) 환자의 사지 허혈에 따른 신혈관화와 관류회복을 저해한다. 수소가스(H2)는 세포독성 ROS를 중화 시키는 것으로 증명된 항산화 가스로 알려져 있다. 수소가스는 혈관형성과 동맥생성을 증가시키며, 이후 실험쥐 PAD에서 ROS 수치가 감소되고 관류를 회복시켰다.

Jinrong Fu, et. al.
중국 후베이 우한의과대학교 렌민병원 심장내과
2018년 10월 10일

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분자수소흡입: 병증별 관련 논문
폐 질환 관련

높은 산소 농도에 노출된 상황에서 수소흡입 요법을 하게 되면 혈액 산소가 크게 개선되고 염증 발생이 감소하며 HO-1발현이 유도되었다.

Tomohiro Kawamura, et. al.
Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol.
2013년 3월 8일

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45분간의 수소흡입만으로 천식 및 COPD환자들의 기도 염증을 개선했다.

S-T Wang, et. al.
QJM: 국제의학저널
2020년 5월 14일

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급성폐장해(ALI) 치료에서 수소가스(H)는 세포 보호 작용, 항염증 작용, 항산화 작용을 갖고 있다. 본 연구에서는 HS/R에 의한 ALI에 대해서, 수소가스 흡입으로 효과가 있는지를 조사했다.

Keisuke Kohama,et. al.
일본 니시노미야 효고 의과대학 응급재난중요의학과
2015년 5월 14일

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흡입된 수소 가스 (H2)는 인간의 급성 폐 손상 (ALI)의 쥐 실험. 이전에 ALI의 쥐 실험에서 생체내 산화 스트레스와 내피 세포 사멸을 멈출 할 수 있다고 검증했다.

Said H Audi, et. al.
Shock.
2017년 10월

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분자수소흡입은 항산화제 역할을 할 수 있고 새로운 치료 가스로 유용할 수 있다. 흡입된 수소 가스는 항산화, 항염증 및 항포토틱 효과를 통해 국소적 및 전신적 수준에서 VILI 관련 염증 반응을 효과적으로 감소시켰다.

Chien-Sheng Huang, et. al.
Crit Care.
2010년 12월 25일

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이 임상을 실험한 연구원들이 실시한 쥐 실험에 따르면, 농축 산소 외에 수소를 흡입하는 것은 심각한 병에 걸린 환자들이 오랫동안 산소를 공급받을 때 발생할 수 있는 폐 조직의 손상을 막는데 도움이 될 수 있다고 한다.

American Thoracic Society
2011년 5월 16일

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암 치료 관련
뇌 질환 관련
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신장 질환 관련
기타 질환 관련
수소 요법
뇌 질환 (파킨슨) 관련

파킨슨병은 뇌의 도파민 부족으로 생기는 신경성 질환이다.

주요 증상은 손발의 떨림, 움직임이 느리게 되고, 근육 경직 등으로 종종 치매를 합병한다. 40 ~ 50 세 이후에 증상이 많고 난치병으로 분류되어 있다.

강력한 항산화 물질인 분자수소가 파킨슨과 같은 뇌질환의 진행을 억제하는지에 대한 연구가 일본, 미국, 중국 등에서 진행되어 왔다.

수소는 두 가지 실험 동물 모델에서 산화 손상을 줄이고 니그로스트리아 도파민 신경 경로의 손실을 개선할 수 있는 능력을 가지고 있는걸 입증했다. 따라서, 수소가 파킨슨의 시작과 진행을 막거나 최소화하는데 큰 이점을 제공할 수 있다는 것이 강력히 제안된다.

Kyota Fujita, Yasaku Nakabeppu & Mami Noda
큐슈대학원 생리학 연구소
2011년 4월 26일

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수소가스는 산화적 스트레스 (8-OHdG, 4-HNE, nitrotyrosine)를 감소시키고 뇌신경 보호 효과를 나타 냈으며 (신경학상 점수 향상 및 경색 출혈량 감소), 또한 중대 뇌동맥 폐색 모델에서 MMP-9 활성화를 감소시켰다. 수소는 다양한 질병의 산화 응력 감소를 통해 강력한 세포보호 효과를 발휘할수 있다.

Asako Yoritaka, et. al.
사이타마 도코로자와 방위 의과대학 신경외과
2015년 4월 20일

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뇌졸중은 사망률이 높은 뇌혈관 질환이다. 광범위한 연구에도 불구하고, 뇌졸중 환자의 치료에 적합한 치료 방법은 아직까지 매우 제한적이다. 산소와 수소 그리고 황화수소와 같은 가스들이 뇌졸중 후에 신경 보호를 제공할 수 있다는 것을 증명했다.

Jun-Iong Huang, et. al.
중국 상하이 자오퉁대 의과대학 신경과학부
2017년 6월 30일

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분자 수소(H2)는 치료용 항산화제 역할을 한다. H2 가스의 흡입은 여러 동물 실험에서 뇌경색 개선에 효과적이었다. 그리고 H2는 산소 포화도가 개선되면서 부작용이 없었다. 이 연구 결과, H2 치료는 급성 뇌경색 환자에게 안전하고 효과적이었다.

Asako Yoritaka, et. al.
일본 시즈오카켄 누마즈시 니시지마 병원 신경외과
2017년 2월 20일

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분자수소(H2) 가스의 흡입은 산성화된 스트레스를 유발하는 뇌의 급성 장애를 개선한다. 동물과 임상연구에서 파킨슨병을 비롯한 만성 신경퇴행성 질환 개선과 예방할 수 있다.

Asako Yoritaka, et. al.
일본 메트로폴리탄 제론톨로지 연구소
2017년 5월 3일

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뇌질환은 뇌 조직의 세포 손상 즉 산화 스트레스에 의해 유발된다. 뇌 신경 퇴행성 질환은 소뇌의 운동과 같은 충격 운동과 기억력에 영향을 미치는 치매와 관련이 있다. 분자수소를 들이 흡입하면 기억력과 학습 능력이 저하되는 것을 막을 수 있다는 연구 결과가 있다.

Cheng-lin Liu, Kai Zhang, & Gang Chen
중국 장쑤성 수초대 제1부속병원 뇌신경과학연구소2016년 4월 4일

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암 치료 관련
뇌 질환 관련
폐 질환 관련
신장 질환 관련
기타 질환 관련
분자수소흡입요법: 병증별 관련 논문
암 치료 관련

표준 치료 실패 후, 수소 가스 흡입요법이 종양 (특히 뇌의 종양)에 대하여 상당히 효과적인 제어를 이끌어내어 생존 기간을 늘려주는 것을 보여주었다.

Jibing Chen, et. al.
Onco Targets Therapy.
2019년 12월 17일

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본 연구는 수소가 STAT3/Bcl2 신호발현 억제를 통해 폐암 세포 사멸과 자가 사멸을 촉진할 수 있다는 것을 밝혀냈다.

Leyuan Liu, et. al.
Oncol Letter.
2020년 8월 12일

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수소흡입은 3/4기 환자의 임상재활 전략으로 추가 조사한 바 부작용이 거의 없는 단순 저비용 치료법이다.

Jibing Chen, et. al.
Med Gas Res.
2019년 7월

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암 치료에서 수소 가스의 응용은 아직 초기 단계에 있으며, 추가적인 기계론적 연구와 휴대용 기기의 개발이 보증된다.

Sai Li, et. al.
Front. Oncol.
2019년 8월 6일

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본 연구는 H2 치료의 메커니즘을 요약하고 H2 치료와 나노 물질을 결합할 수 있는 가능성을 설명한다.

Ying Wu, et. al.
ACS Nano
2019년 7월 22일

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수소분자는 난소암에 항종양 역할을 할 수 있다.

Fei Xie, et. al.
Translational Cancer Research
2018년 8월

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의사 진행에 대한 첫 번째 보고서이며 수소 흡입 후 지속적인 완화가 이어졌다. 이 현상은 PD-1 항체 치료 후 발생하는 유사 진행 완화 패턴과 유사했다. 이러한 발견은 수소가 PD-1 발현에 대한 억제 효과를 가질 수 있음을 시사한다.

Jibing Chen, et. al.
Onco Targets Ther.
2019년 10월 18일

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연구 데이터는 H2가 염색체 응축 조절기인 SMC3를 하향 조절해 폐암의 진행을 억제한다는 것을 시사했고, 이는 폐암 치료에 새로운 방법을 제공했다.

Dongchang Wang, et. al.
Biomedicine & Pharmacotherapy.
2018년 8월

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연구 결과, 수소 가스가 PD-1+ CD8+ T 세포에 대한 불균형을 역전시켜 더 나은 예후를 제공한다는 것을 시사했다.

Junji Akagi & Hideo Baba
Spandidos Publications. Oncology Reports.
2018년 11월 1일

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분자수소(H2)는 예방 및 치료 용도에서 새로운 항산화제로 사용될 수 있는 장점을 가지고 있다. H2는 종양 세포 증식, 침입, 전이 증진에 인과적 역할을 하지만 세포 신호에서 대사 산화 저감 반응을 방해하지 않는 히드록실(-OH)과 페록시니트라이트(ONOO-)를 포함한 유해 반응 산소종(ROS)의 산화물을 감소시킨다.

Ye Yang, Yaping Zhu, & Xiaowei Xi
Oncol Lett.
2018년 9월

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수소가 풍부한 용액(생리학적 식염수/순수/H2로 포화시킨 기타 용액)의 투여는 일상생활에서 보다 실용적이며 일상 소비에 더 적합할 수 있다.

Liren Qian, et. al.
Int J Biol Sci.
2013년 9월 14일

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수소는 산화스트레스 효과 뿐 아니라 다양한 항염 항알레르기 효과 발생했다.

Shigeo Ohta
Curr Pharm Des.
2011년 7월 17일

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연구 결과, 수소 가스가 말기 PD-1+ CD8+ T 세포의 비율을 줄여 암 환자의 예후를 개선한다는 것을 시사한다.

Junji Akagi
Gan To Kagaku Ryoho.
2018년 10월

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수소 요법

수소흡입 치료기 또는 흡입장치 장비 선택 기준을 안내한다.

수소 기체 분리 방식

지구에서 다른 물질과 융합하여 존재하고 있는 수소 기체를 분리하는 기술이 최근 산업계의 수소 경제 이슈와 더불어 주목을 받고 있다. 우선 수소 생산 방법(분리기술)은 ‘부생수소’ ‘천연가스 개질’ ‘물 전기분해(수전해)’ 등이 가장 일반적인 기술이고 그 외에 그래핀 물질을 이용한 분해 등 아직 검증되지 않은 방법도 있지만 이미 일반화되고 있는 3가지 방식 중 호흡, 의료용으로는 당연히 수전해 방식이라 할 수 있다.

수전해 방식이란 물을 전기분해 하여 수소를 생산하는 방법인 알칼리 전해질 방식과 고분자 전해질 방식 2가지가 있다. 호흡용으로 적합한 고분자 전해질(PEM) 방식 (저온 수전해방식)은 멸균 증류수에 전기분해 촉매 첨가물을 전혀 넣지 않고 순수백금과 티타늄 촉매제로 분리, 가장 깨끗한 수소를 발생시킬 수 있는 장점이 있다. 다만 단위량 대비 다른 수소 생산 방식보다 3배 정도 비싼 단점이 있지만, 의료, 호흡용으로는 적합한 방법이라 할 것이다.

반면 같은 물을 전기 분해 하는 방식(수전해 방식) 중 알칼리 전해질 방식은 비교적 오래된 기술로 기체 발생의 효율을 높이기 위해 물에 전기분해 촉매제인 수산화나트륨 (NaOH) 또는 수산화칼륨(공업용 소금을 전기분해한 가성소다. 극약으로 강한 부식성이 있음. 출처 두산백과)을 투입, 그 물을 전기 분해하는데 전해질 관리를 위해 기체 필터(분해한 기체에서 냄새와 오염 물질을 걸러주는)를 거쳐 수소가 공급되는 방식이다.

분자 수소를 흡입하는 목적은 건강을 지키기 위함이다. 그래서 호흡용은 깨끗함이 매우 중요하다. 산업용(수소차 등), 실험용(수전해 알칼리 전해질 방식)으로 사용되어온 수소 발생 장치는 호흡용으로 적합하지 않음은 당연하다 할 것이다. 따라서 치료 목적의 호흡용 분자 수소흡입 장치는 비용이 들더라도 반드시 ‘고분자 전해질 수전해 시스템’의 기술로 분리되는 수소 기체여야 한다. 얼마전 대만, 중국에서 이 수전해 알칼리 전해질 방식의 제품을 수입 판매하는 업체를 본 적이 있어 주의가 요구된다.

수소 발생량과 흡입량

수소 발생 장치는 원래 산업용이 대부분이었고, 최근에 의료용이 등장했다. 앞서 언급했지만, 치료용으로 사람이 흡입하는 분자 수소흡입 장치의 수소 분리 기술은 첫째, 첨가제가 들어가지 않고 깨끗하게 발생하는 고분자 전해질 방식이어야 한다는 것이다. 둘째, 반드시 수소와 산소가 2대1 비율(수소 66.66%, 산소33.33%)로 흡입되는 구조여야 한다. 셋째, 1분당 발생량이 최저 1,200~1,450cc(고농도) 사이여야 한다. 넷째, 연속으로 8시간 이상 가동해도 장치에 아무런 문제가 없어야 한다. 물론 장비 수명에도 지장이 없어야 한다. 사람이 호흡하여 치료나 건강을 도모하는 만큼 위 4가지 조건은 선택이 아니라 필수이다.

분자 수소흡입은 발생 장치에 비강 캐뉼러 (일명 코줄)를 코에 끼워 기체인 수소와 산소를 흡입한다. 그런데 수소흡입이라 하여 산소를 버리고 수소만 흡입하면 평소 숨을 들이마실 때 체내로 들어와야 할 산소량이 부족하게 된다. 코에 끼운 비강 캐뉼러의 굵기만큼 콧구멍 면적이 줄어들어 원래 자연 호흡보다 마시게 되는 양이 적어지기 때문이다. 그래서 분리된 수소, 산소 어느 하나도 버리지 말고 그대로 흡입하여야만 원래 자연 호흡에서 들이마시는 산소량과 비슷해지며 수소가 더해지는 것이다.
정상 성인의 경우 안정 호흡 시 호흡량 평균은 1분에 12~20회 숨을 쉬고, 한번 숨을 들이마시는 호흡량은 약 270~460cc이며 1분당 사람에 따라 약 5,400~9,200cc를 들이마시지만, 내뱉는 시간은 들이마시는 시간 보다 거의 2배 가까이 시간이 걸린다. 호흡은 체격, 체질, 오래된 습관 등으로 평소 들이마시고 내뱉는 호흡의 양이 사람에 따라 차이가 크게 나는 이유다.

사람이 흡입하는 물질은 질소가 78%, 산소가 21%, 이산화탄소가 0.04%, 기타 0.6%인데, 한번 들이마시는 산소의 비중이 21%여서 이를 계산하면 한 번 들이마시는 순수 산소량은 56.7~96.6cc이며 1분에 1,134~1,934cc일 것이다.

그런데 콧구멍에 끼우는 비강 캐뉼러의 호스 굵기만큼 콧구멍 면적이 줄어들면 평소 흡입 자연 호흡 상태의 양이 적을 수밖에 없다. 따라서 비강 캐뉼러를 통해 산소도 공급되는 것이 옳은 것이며 이는 일본 병원 응급실에 설치된 발생 장치의 기준이다.
‘수소를 얼마나 흡입하여야 하는가?’ 에 대해서는 지금까지 일본, 미국 등의 임상시험 기준을 보면 수소흡입 함량이 높을수록 효과가 크다는 사실이다. 하지만 일본의 임상시험에서 심폐 소생술관후 인공호흡을 받은 환자에게는 최대 18시간 동안 수소를 흡입하기 위해 98% 산소(O2)와 2%의 수소(H2)를 투여하였다고 하여 2%를 기준으로 이야기하는 사람들이 있지만, 이는 어디까지나 자연 호흡 없이 밀폐된 마스크를 통해 오직 98% 산소와 탱크에 저장된 2%의 분자 수소를 빼내어 산소와 같이 흡입한 경우를 이야기하는 것이고, 고분자 전해질 방식의 수전해를 통해 발생, 비강 캐뉼러를 통해 분자 수소를 흡입하는 경우는 수소 비중을 높여야만 한다.

한편 일본 병원 응급실에 설치된 수소 발생 장치들의 기준은 분당 1,000cc(수소 66.66%, 산소 33.33%) 이상 발생하는 장치를 사용하고 있고, 2020년 중국에서 말기 암 환자 치료 임상 (수소 가스 흡입을 이용한 비소 세포 폐암에서 뇌 전이가 완전히 사라짐 : 사례 보고. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6927257/ )에서 분당 3,000cc (수소 66.6%, 산소 33.3%) 발생량의 장치를 사용했다.
따라서 자연 호흡 상태에서의 산소흡입량을 고려하면 분당 1,200cc 정도 발생이 적합하다고 할 수 있다. 왜냐하면 자연 호흡은 사람에 따라 분당 약 5,400~9,200cc의 공기(질소+산소)를 들이마시는데, 분당 1,200cc(수소+산소)가 발생하는 분자 수소 발생 장치라 해도 사람이 실제로 들이마시는 양은 그리 많지 않다. 즉 들이마시는 양이 분당 약 약 500cc 미만(내뱉는 부분 감안)이지만 500cc라고 가정할 때 그중 수소가 ⅔(332cc)가 되며, 산소가 ⅓(168cc)’에 된다.

그렇다면 분당 1,200cc 발생 장치라 하더라도 한번 숨을 들이마실 때 수소는 약 15~30cc이고, 산소는 5~10cc가 된다. 따라서 발생량보다 인체에 흡입되는 양은 그렇게 많은 것이 아님을 알 수 있다. 따라서 이보다 수소 발생량이 적은 장치들은 실제 호흡 되는 양이 아주 미미할 것이다.

장치 소재와 재질

특히 수소 발생 장치 내부에 물이나 기체가 통과하는 각종 호스, 배관 등 부품이 수소, 산소와 물에 반응하는 재질의 부품을 사용한 장치는 피해야 한다. 하지만 일반인들은 이와 관련하여 파악이 어렵기 때문에, 제품의 재질이나 성분이 변하는 재료를 사용하지 않았다는 “유해물질 안전인증”을 받은 제품을 선택하여야 한다.

병증 별 흡입 시간, 기간

먼저 분자 수소흡입은 많이 할수록 효과가 좋아진다는 것이다. 건강한 사람일 경우 예방과 면역력 관리를 위해서는 매일 2시간 이상, 노인성, 만성질환이 있을 때 일 4시간 이상, 암 치료 중인 경우는 일 5시간 이상, 파킨슨 등 뇌 질환, 폐 질환인 경우 일 6시간 이상을 권장한다. 따라서 장시간 흡입을 할 경우에는 밤에 잠자는 시간을 이용하는 것이 좋다.
일정기간 하고 중단하는 다른 치료법과 달리 분자 수소흡입은 생활의 일부가 되어야 한다. 즉, 건강할 때나 회복이 되었을 때는 면역력 관리와 바이러스 예방 차원에서, 노화나 만성질환일 경우 치료를 위해서 분자 수소흡입요법은 생활 속에서 매일 운동이나, 밥을 먹듯이 해야 한다.

캐뉼러 관에 쌓일 수 있는 습기 주의

캐뉼러 관에 쌓인 습기가 물이 되어 코로 들어오는 경우, 주의가 요구된다. 특히, 잠을 자면서 수소흡입을 하는 경우인데, 이는 매우 중요한 사항이다. 수면시간 8시간 기준으로 장치를 연속 8시간 작동하여 흡입하여도 비강 캐뉼러를 통해 코로 습기나 물이 들어가서는 안 된다. 잠을 자는데 코로 물방울이 들어오면 잠이 깨지고 때에 따라 목으로 물이 들어가는 예도 있어 특별히 주의를 기울여야 한다.
대부분 장비는 연속 3시간 이상 이용을 하면 비강 캐뉼러에 습기가 차서 그 습기가 냉각되어 물방울이 코로 들어온다. 이 경우 새로운 비강 캐뉼러로 교체하여 사용하거나 흡입요법을 중단해야 한다. 장비를 선택할 때 장시간 작동을 하여도 코로 물이 들어오지 않는 장비를 선택하여야 할 것이다.

수소 요법

2020년 5월 8일부로 중국에서는 신종 코로나바이러스에 대한 대책으로서 분자 수소흡입 치료를 국가적으로 권장하고 있는 분위기다.

중국에서는 수소 치료의 임상 시험 (공적 승인을 위한 임상 시험)이 2020년 2 월부터 시작되었다. 그 시험은 국제 표준 기반 프로토콜에서 열려 영문으로도 공개되었다 (등록 번호 CTR 2000029739).

이 시험의 책임 의사는 중국 국가 위생 건강위원회의 “ 상부 전문가팀 ‘의 탑에 임명된 중난산 (Zhong Nan- Shan) 의사이다. 중난산 의사는 수소흡입요법에 의한 신종 코로나바이러스 감염 환자의 중증도 억제와 호흡 곤란 개선 등에 대한 논문을 발표했다. 또한, 그는 코로나 바이러스에 대한 수소흡입요법이 표준 치료가 될 수 있는 근거를 온라인에 게재했다.

그림 1. 코로나19 치료에 대한 결과표
코로나 19 바이러스 확진자 치료와 부작용 관리

2021년 1월 현재 수소흡입 치료 임상 시험이 완료된 것 외에도 국제 표준에 따라 여러 건이 진행 중이다.
중국에서는 1개월간 무한 시를 중심으로 약 1,500명의 신종 코로나바이러스 폐렴 환자에 분자 수소흡입 요법이 사용되어 가슴 통증, 호흡 곤란, 기침, 가래, 폐렴 위독 화에서의 유효성이 인정되었다. 이로 인해 중증의 위험이 감소하고 입원 기간이 단축되고 폐섬유증이 개선됐다. 중국은 분자 수소흡입장치가 폐 기능 개선 치료에 적용하는 의료 기기로서 약사 승인하였다.

작년 3월 3일에 중국 국민건강위원회가 공표한 [코로나바이러스 폐렴 진단 · 치료 프로그램 (제7판) “Diagnosis and Treatment Protocol for Novel Coronavirus Pneumonia (Trial Version 7)”]에서는 분자 수소흡입치료 방법이 제시되었다. 신종 코로나바이러스 폐렴 진단, 치료 프로그램 내용은 다음과 같다: 일반적 치료에 산소 요법 대책으로 “수소와 산소의 혼합 흡입 가스 (H2/O2: 66.6 %/33.3 %)에 의한 치료”를 추가한다.

따라서, 2020년 3월 3일 이후 중국 정부는 전국의 의료기관에 분자 수소흡입을 사용하라는 통지했다. 코로나 19 치료에서 수소흡입요법으로 가슴 통증 완화를 비롯한 상당한 개선이 임상 실험으로 인정되었다.
중난산 박사팀이 무한시와 광주시의 3개 병원에서 수집한 데이터에 따르면, 수소흡입요법은 중증의 코로나 확진자들의 증상이 완화하고 치료에 일정한 효과가 발휘했으며 사용 비용도 낮다고 언급했다. 현재 이 미 1,000여명의 환자가 산소/수소 가스 발생 장치에 의한 치료를 받고 있다. 중난산 박사는 유럽 호흡기 학회 부회장 아니타 시먼스씨와 화상 회의를 열고 중국의 경험을 공유할 것을 제안했다. 화상 회의 영상은 유튜브에서 볼 수 있다.
중난산 박사가 최근에 발표한 신종 코로나바이러스에 대한 강연에서도 수소가스 치료를 언급했다 [참고]

중국에서는 수소흡입 치료가 표준 치료로 국가적으로 권장 (2020.5.8)

신종 코로나바이러스에 대한 대책으로서 분자 수소흡입요법 권장 [참고]
Journal of Thoracic Disease 2020년 6월호에 발표된 내용3에서 확인할 수 있다. 2020년 12월 현재 수소 흡입치료 임상 시험이 완료된 것 외 국제 표준에 따라 여러 건이 진행 중이다. (ChiCTR2000030258).

[카테고리:] 수소 요법

중수소는 1931년 미국의 화학자 해럴드 유리(Harold Urey)가 수소의 원자 스펙트럼으로 확인했다. 유리는 1934년에 출판된 논문에서 protium(수소), deuterium(중수소) 및 tritium(삼중수소)이라는 이름을 처음으로 사용하였는데, 이 이름은 부분적으로 ‘deutium’이라는 이름을 제안한 길버트 루이스(G. N. Lewis)의 조언을 기반으로 하였다. 유리는 수소의 동위원소인 중수소와 중수의 발견 및 분리를 공로로 1934년 노벨 화학상을 받았다. [참고]

수소 요법

중수소는 원자로(nuclear reactor)에서 중성자를 감속하는 데 매우 효율적이어서 원자력 발전소에 없어서는 안 되는 매우 중요한 자원이다. 한편 중수소는 방사성 물질(radioactive substance)은 아니기 때문에 방사능(radioactivity)의 문제는 없으며, 어느 정도까지는 중수소나 중수소수를 마셨다고 해도 심각한 문제가 발생하지는 않는다. 75 kg인 사람의 몸에는 약 50kg의 물이 있으며 이 물의 약 1/6000인 10g 정도가 중수소수이다.

하지만 중수소의 비율이 높아지면 생물에는 여러 영향이 나타나고 때로는 심각할 수도 있다. 중수소는 단세포 생물부터 포유류까지 거의 모든 생물의 생체리듬에 문제를 야기한다. 아직 그 이유는 규명되지 않고 있지만, 많은 임상 시험에서 생쥐나 개는 몸속에 있는 물의 25%가 중수이면 불임이 되고, 50% 정도가 되면 일주일 정도밖에 살지 못한다. 90%의 중수를 포함한 물에서 물고기와 올챙이는 즉시 죽는다. [참고]

수소 요법

지구상에서 수소 원자 1,000,000 개당 약 155 개의 중수소 원자 (150ppm)*가 있다 (그림 1).

* ‘백만분율’은 ‘백만개 중’을 의미한다. 일반적으로 물 용액의 농도를 설명하는 데 사용된다. 1ppm은 1 밀리그램으로 물 1 리트당 1밀리그램.

그림 1. 지구상 중수소수 함량