最大下運動中の水素ガス吸入が呼気アセトン排出量に与える影響：無作為化単盲検プラセボ対照試験
Inhalation of molecular hydrogen increases breath acetone excretion during submaximal exercise: a randomized, single-blinded, placebo-controlled study.
要約
本研究では、1% 水素ガス吸入が最大下運動中の脂質代謝に与える影響を、非侵襲的指標である呼気アセトン濃度を用いて検討した。60%最大酸素摂取量強度の自転車運動を20分間実施した男性10名において、水素吸入群では対照ガス群と比較して呼気アセトン量および酸素摂取量が有意に増加した（P < 0.01）。一方、安静座位条件（6名、45分間）では有意な変化は認められなかった。酸化ストレスや抗酸化活性への影響も観察されなかった。これらの結果は、水素ガス吸入が運動誘発性の肝臓における脂質代謝亢進を促進する可能性を示唆する。
メカニズム
水素ガスがミトコンドリアの酸化的リン酸化を亢進させることで、運動中の肝臓における脂質代謝が促進され、呼気アセトン産生が増加すると考えられる。
書誌情報
- 著者
- Hori A, Ichihara M, Kimura H, Ogata H, Kondo T, Hotta N
- ジャーナル
- Med Gas Res
- 発行年
- 2020
- PMID
- 33004705
- DOI
- 10.4103/2045-9912.296038
- PMC
- PMC8086628
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投与経路に関する解説
水素は空気中で **約 4%（LFL・爆発下限）から約 75%（UFL・爆発上限）** までが燃焼可能な濃度範囲とされています。高濃度水素吸入器のうち 66% 出力はこの範囲内にあり、100% 純水素出力でも装置と外気の境界面で必ず 4–75% の濃度勾配層が生じます（UFL 75% パラドックス）。設計原則上は LFL 未満（古典値 4% 以下）が想定されますが、これは閉鎖系・予混合・静止条件での値であり、開放系・動的条件である吸入環境では実証値として **10%** が文献で報告されており、実務上はこちらを上限の目安とします。66% / 100% 出力機については消費者庁事故情報データバンクに事故事例が記録されており、これらの観点から推奨されません。
安全性注意
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