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血管障害とは

血管の障害は血管細胞の老化（劣化）と血液の高粘度化（ドロドロ化）の相乗効果で悪化して行きます。体内で発生した活性酸素が悪玉コレステロールと反応すると血管内膜に粥状の物質が溜まり、血管を狭くして血流を滞らせます。すると狭くなった部分に圧力がかかり、血管内皮細胞が傷ついて出血し、血栓（血の塊）ができます。大きくなった血栓が剥がれて流れ、脳や心臓の血管を塞ぐと脳梗塞や心筋梗塞、狭心症等、生命にかかわる重大な疾患を引き起こします。血液をサラサラに保つことが重大な血管障害の予防に大きな効果をもたらします。

水素と酸化ストレス

県立広島大学三羽教授の研究室は、ドロドロになった血液をサラサラにする水素の効果を明らかにしました。

赤血球に微量の過酸化水素を加えると、酸化ストレスにさらされた血液の状態を再現出来ます。粘度の高いドロドロの血液は赤血球が連鎖・凝集して劣化した状態です。これを毛細血管を再現したレオロジー（血液流動学）計測装置に流すと、赤血球が凝集してチャンネルの狭い隙間を通過できません（図１上）。あらかじめ水素を投与しておいた赤血球では、同様の酸化ストレスを加えても、凝集が抑制され、スムーズにチャンネルを通過します（図1下）。

水素が血液凝縮を抑制

さらに、40℃に温めた水素水と、同温の単なる温水に手を10分間浸し、その後の指先の血流量を比較した研究では、水素水では血流量が増大し、温水では血流増大は認められません。このことから水素による赤血球凝集抑制作用が示唆されました。（図3）。

■水素は赤血球の凝集による血液のドロドロ化を防ぐ（図1）

■水素は酸化ストレスによる赤血球の凝縮を防ぐ（図2）

1μMの過酸化水素を酸化ストレス剤として処理
赤血球は凝集して連鎖
毛細血管の狭い間隙を通過するために必要な細胞変形能をもたらす凹みが消失

水素水を事前に投与した赤血球
連鎖し難く中央部の凹みは保持

出典　Kato S, … Miwa N： Journal of Nanoscience and Nanotechnology, 2012 ;12(5): pp.4019-4027

■水素温水は 10分の浸漬後30分時点で血流促進状態を保持する（図3）

写真：横
2.26倍拡大　背景密度統一
被験者：女性
51歳、左手薬指爪

栄養書庫発行 : 『Nutrient Library-21 水素の美容・健康力』より

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傷を修復する能力を検証

傷が治癒するためには損傷部の細胞が増殖することだけでなく、その細胞が傷による細胞欠損部に移動すること（遊走と言います）が重要です。
県立広島大学三羽教授の研究チームではヒト由来の歯肉細胞を培養し作成した細胞シートを使って、水素のコラーゲン構築能力を検証しました。

修復のメカニズム

細胞シートに傷をつけて、細胞の増殖と遊走による修復力を、通常水と水素水に18時間浸して比較しました。通常水の中では細胞は増殖・遊走ともに弱く、傷が塞がることはありませんでした。一方、水素水中では傷の境界にある細胞が増殖し、また傷の方向に遊走して傷を修復することが確認されました（図１）。この修復のメカニズムについては水素の抗酸化力が傷ついた細胞で大量に発生する活性酸素を抑制し、細胞の増殖・遊走をうながしたと考えられます。

活性酸素の発生が軽減

同研究チームの別の研究において、傷つけた細胞の境界での活性酸素の発生量を、水中と水素水中で比較しました。その結果、水中ではほとんど活性酸素の発生が抑制されなかったのに対して、水素水中では活性酸素の発生が大幅に軽減されていることが分かりました（図２）。

歯肉細胞の修復能力

さらに水素水の細胞への酸化ストレスの予防効果について検証しました。歯肉細胞にあらかじめ通常水を2時間投与したサンプルと、同様に水素水を投与したサンプルを、強力な活性酸素である過酸化水素に16時間浸し、その後の細胞の状態を比較しました。あらかじめ水素水を投与しておいた細胞は、酸化ストレスによる細胞死が通常水と比較して有意に少なく、水素による酸化予防、細胞死を防御する効果が確認されました（図３）。

栄養書庫発行 : 『Nutrient Library-21 水素の美容・健康力』より

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