代谢综合征是指体内糖类、脂质、蛋白质等发生代谢紊乱，共同发生一些已知的心血管危险因素，包括胰岛素抵抗、肥胖、动脉粥样硬化性血脂异常和高血压等，是糖尿病和心脑血管病的主要危险因素。目前大多数研究认为，肥胖是代谢综合征的共同病因，肥胖的发生会进一步导致胰岛素抵抗和高胰岛素血症。
2010年，Nakao等招募了20例有潜在代谢综合征的患者，进行了8周的试验，结果表明，饮用富氢水（每天1.5~2.0L）4周后患者的高密度脂蛋白胆固醇水平增加了8%，总胆固醇/高密度脂蛋白胆固醇水平降低了13%。
2013年，泰山医学院秦树存教授团队以20例代谢综合征患者作为研究对象，研究饮用富氢水对患者血清脂蛋白和生物活性物质的影响。结果显示，连续饮用富氢水10周后，患者血清内血清总胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇、载脂蛋白apoB100和apo-E水平显著降低，高密度脂蛋白功能显著提高。研究结果表明，饮用富氢水对潜在代谢综合征患者效果明显。
最近Lebaron等对60例代谢综合征患者进行了长达24周的临床试验。结果表明，与安慰剂组相比，饮用富氢水可显著降低血胆固醇、血糖和血清糖化血红蛋白水平，改善炎症和氧化还原稳态的生物标志物，同时，也能促进体质指数和腰臀比的下降。
以上研究表明，饮用富氢水对代谢综合征有改善作用。
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