CD8+细胞毒性T淋巴细胞具有杀伤肿瘤的能力，在抗肿瘤免疫中发挥重要作用。但是肿瘤细胞微环境能诱导CD8+ T细胞升高抑制性受体PD-1的表达，淋巴细胞上该受体通过与肿瘤细胞表面的配体PD-L1结合后，能显著抑制CD8+ 细胞毒性T淋巴细胞清除肿瘤细胞的能力。这就是肿瘤细胞逃避免疫的重要方式。
大量研究证明，抗PD-1或抗PDL-1的抗体能显著增强机体免疫系统清除肿瘤的效率。一些被肿瘤驯化的淋巴细胞可以离开肿瘤组织进入血液，这造成外周血中CD8+T细胞表面PD-1阳性表达数量和癌症患者不良预后存在关联，就是说血液内这种细胞数量越多患者预期越差。
2018年诺贝尔医学奖就是关于PD-1和PD-L1的癌症免疫改善策略，临床上利用抗体阻断这种受体作用，实现解除免疫耐受，激活肿瘤免疫功能，让免疫系统重新恢复抗癌作用，已经有许多个相应药物进入临床应用，给癌症改善带来了重要突破。免疫改善也因此迅速成为临床癌症改善的标准方法。理论上，这一系统功能越强，癌症预后越差，但进行免疫改善的潜在效果越好。
外周血内CD8+T细胞/PD-1阳性表达细胞的特点，是能量代谢效率不够，其细胞线粒体功能下降伴随者PGC-1a.水平下降。PGC-1α是过氧化物酶体增殖物活化受体了协同刺激因子1α，有多种核激素受体的结合位点，除能调节适应性产热外，也与糖代谢及脂肪酸的氧化有密切关系。线粒体生物发生就有赖于核基因编码蛋白的合成输入、线粒体DNA复制和线粒体融合与分裂的协调发生。PGC-1α在线粒体生物发生中发挥了中心作用。
日本著名氢气研究者野田百美研究氢气对帕金森病改善中曾经发现，氢气能激活PGC-1，提高线粒体活性。最近这一利用氢气改善癌症的研究中，作者就探讨了氢气改善对55例IV期结肠直肠癌患者外周血内CD8+T细胞/PD-1阳性表达细胞的影响。
研究结果发现，CD8+T细胞/PD-1阳性表达细胞是癌症患者不良预后的独立相关因素。55例晚期结直肠癌患者中39例该细胞数量增加，经过氢气改善后，35例细胞数量下降。总生存是指从随机化开始至因任何原因死亡的时间。无进展生存期是从随机化开始到肿瘤发生任何方面进展或因任何原因死亡之间的时间。PFS和OS都是判断癌症预后的最重要指标。研究发现，氢气改善对这种细胞比例的影响能独立预测总生存率和无进展生存期这两大临床癌症改善效果的钻石标准。
Nivolumab是一种通过基因工程改造的、人类免疫球蛋白(Ig)G4单克隆抗体，靶向具有负向免疫调节功能的人类细胞表面受体程序性死亡-1(PD-1)。Nivolumab也是一种抑制剂，具有免疫检查点抑制活性和抗肿瘤活性。论文还同时报道了另外一部分研究，是对26例使用nivolumab改善的临床试验。其中14例患者采用Nivolumab和氢气联合改善，另外12例患者单独使用Nivolumab。结果发现氢气联合改善组总生存率明显长于单独免疫改善组。
这些结果显示，氢气能提高癌症患者预后，作用是因为氢气能减少PD-1+/CD8+双阳性T细胞比例。
这一研究通过氢气改善发现能减少晚期大肠癌患者PD-1+/CD8+双阳性T细胞比例，这种改变和患者无进展生存时间和总生存率有密切联系。用氢气联合PD-1抗体免疫改善发现，氢气联合免疫改善能延长患者生存时间。这些研究结果说明，氢气是一种理想的免疫改善伴侣，能提高免疫改善的临床效果，延长患者存活时间。
可以理解为，氢气也能产生类似免疫改善的效果，直接把目标细胞比例降低了，当然这种效应的原理不十分清楚，论文中暗示氢气的代谢促进调节作用。我认为，氢气的真正价值是能缓解免疫改善带来的非抗癌效应，这类似免疫改善带来的免疫增强效应，这种效应是抗癌症的基础，但也会误伤正常组织，甚至有致命风险，氢气缓解炎症损伤作用，则可以减少这种副作用。当然氢气会不会降低免疫改善的效果则是需要认真研究的。最新这一研究提示是不会影响效果，因为患者生存率提高了，整体的生存时间延长了。
Akagi J1. Immunological Effect of Hydrogen Gas-HydrogenGas Improves Clinical Outcomes of Cancer Patients. Gan To KagakuRyoho. 2018 Oct;45(10):1475-1478.
