氢气医学潜力非常巨大：具有不可替代性、普适性人人都需要、持续需求，氢气未来会持续为人类健康提供保障。
可以说氢气是一，是唯一，甚至会是一直唯一。
氢是宇宙中具有绝对多的元素。在整个宇宙中，按原子百分数来说，氢却是最多的元素。据研究，在太阳的大气中，按原子百分数计算，氢占81.75%。在宇宙空间中，氢原子的数目比其他所有元素原子的总和约大100倍。
氢是宇宙产生的第一种元素。不仅是因为氢气是最多的成分，也是宇宙大爆炸后第一种元素。氢原子是电子和氢原子核的结合体，氢原子核就是质子。
在宇宙大爆炸之前，宇宙的状态我们没办法知道，时间和空间都不存在。而在那之后，短短1秒钟之内，诞生了现有宇宙的全部。1秒钟之内，温度仍然高到难以想象，约100亿度，也就是太阳中心温度的1000倍。
但能量已经可以转化为基本粒子。在粒子出现的同时，与粒子相同，只是所带电荷相反的反粒子也同时出现。粒子与反粒子相互撞击，堙灭，成为电磁辐射。
大约10亿粒子和反粒子当中，有一个粒子可以幸存下来，幸存的粒子一直存留到了今天，构成了宇宙的所有物质。这些最小的粒子，光子、电子、中微子、夸克，在1秒钟内，就有一部分形成了质子和中子。
不可替代性，是因为这种东西太简单。自然界和人类都曾经尝试各种方式代替氢气，氢元素本来是宇宙的主要组成成分，经过137亿年的发展，今天仍然是组成宇宙的主要元素，没有任何其他元素能代替这种最简单的元素。
理论上其他元素也不过是氢元素的变体，是氢气的不同表现形式而已。因为所有元素都是氢原子核组成的，每个元素都含有电子，也是氢原子的基本成分。
氢气是能量转换的理想载体，生命进化过程采用了更复杂的物质，例如光合作用是制造了氧气和碳水化合物，其实碳水化合物是氢原子的载体，是氢原子和二氧化碳结合的产物。
因为这种化学物质可以在生物世界以固体形式存在，能在小空间内聚合更多氢原子，所以生命的基本逻辑仍然是能量转化，能量转化的载体仍然离不开氢原子。光合作用和线粒体能量代谢的整个过程，都是传递氢原子的过程。
疼痛是不愉快的感觉，但对生命非常重要，疼痛可以告诉我们危险信号，提醒我们躲避危险和伤害。少数情况下，损伤消失后，一些疼痛信号仍然保留下来，给患者带来痛苦。临床上，疼痛主要分为伤害性疼痛和神经病理疼痛。它包括伤害性刺激作用于机体所引起的痛感觉，以及机体对伤害性刺激的痛反应。
痛觉作为机体的一种正常感觉，作为机体受到伤害的一种警告，引起机体一系列防御性保护反应，具有重要价值。但另一方面，疼痛作为报警也有其局限性，如癌症等出现疼痛时，往往 为时太晚。而某些长期的剧烈疼痛，对机体已成为一种难以忍受的折磨。因此，镇痛是医务工作者面临的重要任务。
慢性疼痛是一种广泛发生的一种疾病状态，社会和个人危害巨大。神经性疼痛是慢性疼痛最常见的类型。神经疼痛可能是神经系统原发损伤导致，表现为持续性疼痛或 痛觉过敏。
由于神经性疼痛的细胞和分子基础尚不十分明确，导致这种疼痛难以治疗，强效镇疼药物也无法完全缓解所有患者的疼痛问题。
神经疼痛往往存在快速的炎症反应刺激神经疼痛和神经再生。细胞因子在神经性疼痛发生过程中具有核心地位。
医学工作者Nadeau等发现，坐骨神经损伤时，白细胞介素1和肿瘤坏死因子等的基因和蛋白表达都明显增加。
奇怪的是，如果白细胞介素1和肿瘤坏死因子等基因敲除不仅不能减少疼痛，还会促进神经损伤后疼痛的发生。不过白细胞介素10可通过对抗上述炎症因子作用抑制炎症和对抗疼痛的效应。
HO-1是降解血红素的关键酶，可以促进一氧化碳和铁的释放。HO-1表达增加具有强烈的镇痛和抗炎症效应。
研究发现，内外源性氧自由基不仅在外周组织致痛，且在脊髓可产生持续痛敏。
尤其是经典化学致痛时，不但局部氧自由基生成增多，脑脊液及血液中氧自由基也明显增多，表明氧自由基参与了疼痛的产生、调控和全身反应。内源性羟自由基参与了疼痛的产生和脊髓水平的调控。
氢气作为一种新发现的理想的选择性抗氧化物质，对多种炎症和氧化损伤具有治疗和预防作用。
日本和中国学者先后报道，氢水和氢气对动物伤害性和神经病理疼痛有治疗作用，日本对人类间质性膀胱炎的临床研究也发现氢水能缓解患者疼痛。许多疼痛和炎症反应存在密切关系，甚至疼痛本身发生都是一种炎症过程，氢气对炎症反应的对抗作用可能是氢气缓解疼痛的内在基础。
由于氢气是一种对人体非常安全的气体，目前制备氢水和呼吸氢气的各类产品已用于人体。
氢气对于癌症患者放化疗过程中产生的病理性疼痛表现出明显的效果，大大改善了放化疗期间的副反应，对癌症的治疗具有很好辅助作用。
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