炎症是一种免疫反应， 是多种疾病常见的基本病理过程，与氧化应激紧密相关，在炎症组织中有高浓度活性氧参与炎症反应。富氢水可以减轻炎症反应对机体组织细胞的损伤，对炎症反应相关疾病具有一定的治疗效果。
这方面国内外研究报道有很多，利用多种动物模型研究发现，富氢水可以治疗结肠炎、胰腺炎、 慢性肝炎、牙周炎、梗阻性黄疸、脓毒症、类风湿性关节炎、哮喘等一系列炎性疾病， 取得一定的疗效。例如，通过对精氨酸诱发的急性胰腺炎模型中发现，富氢水通过抑制中性粒细胞的浸润及机体的氧化应激反应，同时抑制胰腺细胞凋亡和NF- kB的活性及促进胰腺细胞的增殖，从而减轻胰腺组织水肿，并抑制血中胰淀粉酶的升高。又例如，日本德岛大学口腔医学专业的学者研究证明，富氢水水可以促进大鼠口腔伤口的愈合。Ishibashi 等学者采用随机、双育、安慰剂对照研究，发现富氢水对类风湿关节炎的治疗有帮助。
在我国及亚洲常见的溃疡性结肠炎、克罗恩病等慢性炎性肠病，不仅给患者带来反复腹痛、腹泻、黏液血便、视物模糊、关节不舒服等痛苦，而且还有可能作为癌前病变转化为肿瘤。许多患者尝试饮用高浓度富氢水取得了理想的收效，不少患者免去了手术治疗之苦。动物实验研究结果表明，富氢水对炎症性肠病具有良好的预防或治疗效果。
富氢水之所以对炎性疾病具有疗效，其作用机制是多方面的。首先是富氢水的选择性抗氧化作用，通过其强大的抗氧化作用清除恶性自由基，显著抑制脂质过氧化，抑制中性粒细胞的浸润及机体的氧化应激反应，减少炎症器官和组织氧化损伤；其次是富氢水可以使得病灶中促炎症因子表达显著下调，白介素、肿瘤坏死因子、干扰素等炎症细胞因子浓度显著下降，炎症细胞的渗人被显著抑制:第三是可能通过体内一些抗炎信号通路的激活，调动体内抗炎免疫能力。
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