肠道被认为是多器官功能障碍综合征至关重要的驱动因素，这一假设是基于细菌移位的概念，就是一些细菌从肠道扩散到气体器官。有研究报道，有细菌移位的患者脓毒症发病率和死亡率明显升高，控制细菌移位也是改善脓毒症的重要策略。
细菌移位背后机制非常复杂，细菌和消化道上皮都参与这个过程。应激情况下，活性氧、诱导性一氧化氮合成酶和炎症因子等产生增加导致微生物组成紊乱。炎症反应也会导致消化道屏障破坏渗透性增加和细菌扩散。根据这些机制，可以采用多种策略避免细菌移位。
最近有大量研究证明，氢气分子作为一种新方法可用于许多疾病改善。身体内厌氧菌具有制造氢气的能力，因为氢气在体液内的溶解度有限，导致这种气体曾经被认为属于生理惰性气体。自从2007年日本医科大学太田成男教授小组报道了氢气能选择性中和羟基自由基效应后，人们随后发现氢气还具有抗炎症、抗细胞凋亡和细胞保护效应。更重要的是，氢气对人的安全性很高，有许多方法可以摄取使用氢气。这些特点引起越来越多人对氢气医学研究的关注。
最新大阪大学医学研究生院发表在《休克》的研究主要聚焦于氢气对脓毒症动物小肠和肠道菌移位的影响，研究确定氢气对肠道菌移位的对抗效应。
研究将动物分成假手术组、生理盐水改善对照组、氢气改善组。氢气改善组动物进行盲肠结扎穿孔术后，每天通过管饲15毫升/公斤体重氢气生理盐水(氢气浓度为7ppm)，连续7天。对照组给没有氢气的生理盐水。结果在手术后第7天，氢气改善组动物存活率显著超过对照组(69% vs 31%, p<0.05)。用肠系膜淋巴结和血液细菌培养评估肠道细菌移位，发现盲肠结扎穿孔术后24小时，氢气改善组肠道细菌移位发生率也明显下降。氢气生理盐水改善也能避免手术后24小时兼性厌氧肠杆菌扩散和肠道高通透性改变。氢气改善组手术后6小时肠道组织炎症反应因子，如一氧化氮合成酶、肿瘤坏死因子 α、白细胞介素1β、白细胞介素6和氧化应激指标MDA均显著下降。这些研究结果说明，氢气生理盐水能预防肠道细菌紊乱、肠道高通透性和肠道细菌移位，提示氢气是改善重症的新策略。
图1氢气改善提高动物生存率
图2 氢气改善减少淋巴结和血液内细菌数量
图3 氢气改善对细菌过度生长的抑制作用
图4 氢气改善对小肠组织的保护作用
