目前在全球范围内累计新冠肺炎（COVID‑19）严重危害着人类健康与经济发展。 临床主要以对症治疗为主，氧疗、机械通气、经验性使用抗生素和奥司他韦，是目前使用的主要治疗手段，此外免疫球蛋白输注、糖皮质激素治疗、 人工肺（extracorporeal membrane oxygenation, EC‑ MO）等手段也被用到了一线治疗当中。COV‑ ID‑19感染通常能够引起免疫系统的过度反应，该过程中涉及一系列免疫因子的上调和释放，引起细胞因子风暴，并在机体内部产生了形似自杀式的反应。因此，COVID‑19重症病人救治难度及死 亡率依然相当高，原因往往就是忽然加速的细胞因子风暴造成全身器官衰竭。同时，多数危重症 病人存在痰不多但粘稠的特点，给呼吸机的应用造成较大难度。因而，重症患者治疗主要对症需考虑：一是抑制细胞因子风暴，二是减少气道阻力。
氢气应用于新冠肺炎辅助治疗的进展
氢气由于其分子量小、易扩散、抗炎抗凋亡，特别是安全性高等独特优点，《新型冠状病毒肺炎 诊疗方案（试行第六、七、八版）》已经把氢氧气治疗作为推荐治疗方法，应用于新冠肺炎患者的辅助治疗，提出对病人“及时给与有效氧疗措施，包括鼻导管、面罩给氧和经鼻高流量氧疗。有条件可采用氢氧混合吸入气（H2/O2：66.6%/33.3%）治疗”（第八版试行）。
在中国新冠病毒疫情流行期间，氢氧混合气也成为抗击病毒的重要武器，已开展多项临床研 究。氢氧混合呼吸辅助新冠肺炎治疗的随机临床试验（NCT04378712），共入组 90 例病人（44吸氢氧气，46吸氧气），研究发现，氢氧混合气（H2/O2： 66.6%/33.3%）吸入能迅速改善病情，提高病毒感染患者预后。哈医大四院的杨巍教授团队等对40名新冠病人（中国临床试验注册中心注册号： ChiCTR2000030258）进行氢气吸入治疗（20 纯氢吸入，20对照组）。结果表明，吸入氢气能明显改善新冠肺炎患者症状，无论基线疾病严重程度如何，在治疗结束时，新冠病人发热、呼吸困难、肝肾功能、肺炎变化的改善都更显著。试验有效率达到100%，试验组无转成重症患者。
氢气辅助新冠肺炎治疗的优势
1 呼吸氢氧混合气减少气道阻力
根据气体密度越小流动所需驱动压越小的原理，达到相同的通气量，空气所需的驱动压力约为氢-氧气的 2.44倍，纯氧所需的驱动压力约为氢-氧气的2.69 倍。吸入氢氧混合气可以改善气道阻力，增加氧气弥散度和氧流量。
2 容易实现
氢气机通过电解水产生，随用随时打开机器就可以呼吸，方便简单。在实施上容易实现，不会对现有治疗产生干扰。
3 安全性好
氢气具有抗氧化、抗炎症和抗凋亡等生物学作用，且不同于任何药物，其体内代谢产物只有水，其对人体的安全性得到广泛认可。
4 抗细胞因子风暴功能强
氢气具有抗氧化、抗炎症和抗凋亡的生物学效应，在新冠肺炎辅助治疗中具有缓解炎症风暴和组织损伤的潜在应用价值。大量的临床和实验研究发现，氢气可以缓解多种组织器官中的炎症反应，降低炎症因子水平和氧化应激相关蛋白水平，减少病灶组织炎症损伤的发生。北京工业大学在严重创伤的研究中发现，急性创伤期呼吸氢气能够使细胞因子风暴得到极大抑制，伤口愈合大幅提前（未发表数据）。大量研究也证明氢气对活性氧爆发造成的炎症反应具有明显的抑制作用。Ishibashi等[28] 研究发现，类风湿性关节炎患者氢气治疗后，机体氧 化应激反应及炎症反应得到改善，患者的关节炎症状得到缓解。Chen等[29] 给予结肠炎模型BALB/ c 小鼠氢气治疗后发现，结肠TNF‑α、IL‑1β、丙二醛（malondialdehyde，MDA）和髓过氧化物酶（my‑ eloperoxidase，MPO）水平均降低，提示氢气可通过降低炎性因子的表达水平减轻小鼠结肠炎症状。 Ren等[30]给予急性胰腺炎模型BALB/c小鼠氢气治疗后，结果表明氢气可通过降低小鼠 NF‑κB、TNF‑α、IL‑1β的水平发挥急性胰腺炎治疗效果。
5 改善患者呼吸系统反应症状及抑制系统性免疫风暴
在改善呼吸系统方面，氢气的保护作用研究是最早起步也是研究最多的。大量的实验研究显示，氢气对于肺缺血再灌注损伤[31] 、机械通气相关肺损伤[32] 、脓毒症相关肺损伤[33-34] 、高氧性肺损伤慢性阻塞性肺病[35] 、支气管哮喘[36] 等均有很好的治疗效果。在以往呼吸系统疾病的应用研究中，氢分子介入尤其是通过呼吸高浓度氢气的方式，已经发挥了非常显著的治疗效果。除大量动物实验外，目前已有的氢分子应用呼吸系统疾病的临床试验，包括支气管扩张症（ClinicalTrials. gov ID：NCT02765295）、气管狭窄（NCT02961387）[37] 、重度哮喘（CT02883582），以及重度慢性阻塞性肺疾病（NCT02850185）研究，临床效果显著，且无副作用。因此，氢气在改善新冠肺炎患者呼吸道相关症状的应用潜力巨大。
综上所述，目前已有的临床和实验研究数据均已证实，氢气可以作为一种清洁、便利、无污染的治疗手段，通过抗炎、抗凋亡、抗氧化应激等生物学效应，抑制新冠肺炎患者细胞因子风暴，从而减少重症转化的比例；同时通过对呼吸系统功能的改善，减轻患者呼吸窘迫等症状。这一治疗方式也将有望在更多的传染性疾病和炎症免疫反应疾病中得到应用。
