試述低氘水對人體的功效和作用
一、什麼是氘
氘(dāo)對於大多數人來說比較陌生，它是氫的穩定同位素【氫有2種同位素：氕（piē）氘（dāo）】。一般水分子以H2O作為標記，但自然界中並沒有100%純粹的“H2O”,我們日常飲用的水中含有一些比氫（H）多含一個中子的氘
（D）構成的D2O和HDO混在其中，它的濃度大概在150PPM（一噸水中大概含氘150克）。
輕水：氫與氧組成的水（H2O）水分子
重水：氘與氧組成的水（D2O或HDO）重水分子及半重水分子
二、氘在自然界中的含量
地球上生物體內的氘含量一般是由海水中的氘含量以及以雨和雪的形式出現的蒸發降水量決定的。在地球上100個不同的點測量降水中氘的含量，可以得出結論：越接近極地，水中的氘含量一般就越少，赤道附近的氘含量最高（赤道區域的氘濃度為155ppm，加拿大北部的氘濃度為135～140ppm，一般地區為150ppm）。
氘含量較高的地區：氘聚集在引力高的地方。例如赤道附近、深海等氘含量較高。 氘含量平均的地區：人口密集的溫帶地區，平均氘濃度大概150ppm，這個地區可以說是平均水準。
氘含量較高的地區：氘聚集在引力高的地方。例如赤道附近、深海等氘含量較高。 氘含量平均的地區：人口密集的溫帶地區，平均氘濃度大概150ppm，這個地區可以說是平均水準。
氘含量較低的地區：低引力的極地地區（因地球自轉產生遠心力的影響），高山（因為氘集中在低的地域）的氘濃度降低，在海拔4000米地區，到濃度大概比平原地區低10%左右。
三、生命和氘
成人體內將近60%的成份為水，水可以說是人的生命之源。人體內每天發生了無數次化學反應，而氫鍵作為最普遍的化學鍵，幾乎參與了生命體內所有的反應和構成，也是遺傳物質DNA的基本化學鍵。DNA掌控著分子系統的秩序和節奏，其損傷，變異和退化是衰老，癌症和免疫失調的根本原因所在。
氘與氫的化學物理特性有一定差別，氘化學鍵比氫鍵的斷裂速度慢6到10倍，相關化學反應速率大大降低，DNA轉錄複製中的隨機錯誤一旦發生在氘鍵上，就很難被DNA修復酶糾正。也就是說，假定DNA轉錄複製過程中發生隨機錯誤的概率穩定，氘鍵替代氫鍵使得彌補錯誤的有效性和及時性降低。凡是發生的錯誤會更容易保持和傳遞，細微的差別最終造成迥然不同的結果。這也是氘的危害性的表現。
早在1974年，氘就被認為是一種導致衰老的因素。一個重要的理論認為：氘可以改變參與DNA反應的酶分子的形狀。國外學者Griffiths在《氘在衰老和其它生物機制與過程的引發與發展中的可能作用》一文中提出了這個概念。
1、生命之禍—氘氧重水
研究結果表明，氘對生命體的生存發展和繁衍是有害的，在水中不論氘的含量多少，對生命體都是有毒的。氘置換氫原子可以在DNA的螺旋結構中產生附加應力，造成雙螺旋的相移、斷裂、替換，使核糖核酸排列混亂，甚至重新合成，出現突變。生命機體對氘沒有任何抵禦能力，一旦進入生命體後很難代謝出去，在體內有累加作用，所以高含量的氘對人體的遺傳、代謝和酶系等有不良影響。氘的含量越高，對生命體的毒害就越大，因此包括人在內的各種動植物生命體始終都在受到不同程度的氘中毒，只不過它們現在對於自然中150ppm比值的含氘水已經產生了適應性。如果自然水中D/H超過了正常值150ppm時，對生命體的毒害就更大了。
2、生命之福—低氘水(超輕水)
低氘水是生命之水中的“聖水”，而氘氧重水則是危害和毀滅生命的禍水。水中含氘量的多少對生命體的生存發展起了決定性作用。
研究表明，喜瑪拉雅地區、俄羅斯的高加索、安第斯的威爾卡班巴等長壽村的氘濃度都比普通的水低10-15ppm，被稱為超輕水。雖然這些地區日照長、太陽輻射高，但很少有皮膚癌等惡性腫瘤發生。飲用超輕水可以保護DNA免遭破壞，促進DNA修復
四、初識低氘水
低氘水，英文名：(Deuterium Depleted Water)指去除氘之後的水，又可稱之為超輕水（Super Light Water）。一般氘的含量在130ppm以下稱之為低氘水。
在過去的60多年裡，對於氘的普遍看法是：由於相比於氫，自然界中氘的含量幾乎是微不足道的，所以它存在的意義也不值一提。直到“氘”的作用被重新研究發現，這種看法才發生了改變。
自然界地表水體（包括海洋與河流）中的氘含量約為150ppm，由於生物體不僅僅由“水” 一種物質組成，故相對而言體內含的氘濃度不大，為大約為12-14mmol/L。但是如果我們將這個值與人體血液中其他重要元素的含量相比，就會發現：氘含量為鈣元素含量的6倍，鎂元素含量的10倍。
這樣一個簡單的發現引起了科學家們對“氘”的重新認識和探索。於是，匈牙利科學家們研究將氘去除後，看其是否對植物，動物，以及人類細胞和活機體的生物過程產生任何影響。
第一例體外實驗顯示：把癌細胞放置於一個低氘的介質中（90ppm），他們的繁殖被抑制了10-12個小時。而在接受了人體乳腺腫瘤細胞，前列腺腫瘤細胞移植的小鼠實驗以及自發形成腫瘤的貓狗實驗中，飲用低氘水都導致了腫瘤的消褪。而正常細胞卻生長正常。根據這些跟蹤實驗，表明DDW可以導致體內，體外癌細胞的死亡。
低氘對於整個生物系統的影響另外也可從植物實驗中得到證實。除了它的抗癌效果，低氘水也能促進植物的生長。在進行了臨床前和毒理學的實驗結果評價後，1995夏，研究者們開始了人體二期雙盲跟蹤實驗，並取得了許多研究成果，證明了低氘水對人體抵抗腫瘤的作用是相當顯著的。
氫和氘的相似使之難以辨別，註定認識低氘水是超越時代的。尋找青春泉（Fountain of youth）的埃及豔後和亞歷山大大帝被時代局限在癡心妄想裡，他們無論如何也無法瞭解水的深層奧秘。氫和氘的物理屬性的相似、沸點的接近，更為分離兩者設定了極高的技術門檻，去氘的過程是以尖端的精餾技術和成本為代價，無怪乎低氘水的時代來的格外晚。自匈牙利科學工作者在1992年實現了人工獲取低氘水，這才使它低調的進入科學認識的範圍，大眾對低氘水的認識更是緩慢的讓人遺憾。
儘管如此，去氘技術的誕生仍然開啟了一個全新時代，低氘水的研究始終在進步，隨著更多人用開放客觀的眼光來關注和參與，有充分的理由相信水將被重新定義，低氘水它非凡的健康價值被認可也指日可待。
五、低氘水的製備與應用
1、在疾病防治和飲料用水中的應用
氘豐度25~135 10-4atom%的低氘水,可用作疾病防治和飲料用水。在該領域,低氘水有極其廣泛的用途,歐洲、美國、日本等國的科學家都開展了相關研究[1418]。低氘水具有活化免疫細胞、改善機體基礎代謝水準、抗細胞突變和延緩衰老等功能,有益於包括人在內的各種動植物生命體的生存發展和繁衍。飲用低氘水可以預防疾病、保健身體,特別是對某些癌症等疾病的輔助治療,是近年國外核醫學領域和水生理學領域對低氘水應用研究的重大突破。
2、在防治癌症的應用
低氘水防治癌症的方法最初是由匈牙利醫生、分子生物學家SomlyaiG研究發現的,SomlyaiG於1990年開始用低氘水對癌症、糖尿病等疾病患者進行大量的臨床研究,揭示了低氘水抗癌效果的分子機理,發現低氘水能抑制腫瘤細胞生長,制約腫瘤細胞的分解複製,最後導致腫瘤品質減少,在有些情況下甚至全部覆滅,是一種全新的原創達到阻止腫瘤細胞成長的新療法。飲用低氘水對防治癌症以及癌症患者的輔助治療有作用。日本等國科學家的應用研究也表明了這一點。
3、應用於心血管、糖尿病等疾病的輔助治療美國霍普金斯醫學院AgreP發現細胞膜上的水通道蛋白質,解開了水在生物體的吸收機理,而且進一步指出水通道蛋白的功能缺失與腎病、水腫有關。這是水生理學科領域的重大發現,從而獲得2003年諾貝爾化學獎。同時指出,只有有序、結構化小分子團水能進入細胞內參與人體物質能量、資訊代謝。因此低氘水是生命的啟動劑、能啟動人體細胞及機能、改善新陳代謝,飲用低氘水對心腦血管病、糖尿病、新陳代謝紊亂等疾病有一定的輔助治療和預防作用。
4、應用于保健、抗衰老
羅馬尼亞科學家Haulica等人的多年研究表明:低氘水具有抗氧化能力,在低氘水環境中,人類大腦和肝臟中抗氧化酶的活性顯著提高。
超氧自由基是人類衰老的總根源。這是人的細胞中線粒體上出現的怪物,它專門吃掉DNA、RNA遺傳因數或破壞細胞膜,阻礙正常細胞分裂,使人得不到新鮮細胞而衰老死亡。低氘水的分子非常活躍,會帶動生命動力元素含水離子跑到人體的一切角落,靠生命動力元素的自身變價能力,把超氧自由基的電子吸引過來,使超氧自由基變成正常的氧分子,延緩衰老。飲用低氘水能保健、抗衰老。
可用低氘水製成酒精飲料[1920],如:伏特加、威士卡、白蘭地、雞尾酒、米酒、果酒以及啤酒等,區別于普通酒飲料,這種酒具有顯著降低酒精毒性的作用,減少酒精性肝病的發生。用低氘水製成非酒精飲料,如:飲用水、礦化水、磁化水、軟飲料和功能飲料等,能改善人類健康和生活品質
5、在動植物生長中的應用
科學家指出,鯨魚之所以長得很大,並生活在接近冰山的融冰邊緣區域,是因為寒冷極地附近水中的含氘量少,魚類和浮游生物容易繁殖;侏儒人和矮小動物主要生活在氘含量多的赤道非洲西部,而大型非洲動物象和河馬均在氘含量比正常值少的非洲東部。對於植物,用低氘水浸泡種子和澆灌,易於種子發芽和生長,提高產量和品質。
6、在化妝品中的應用
文獻報導 水中同位素氘的含量顯著影響化妝品中蛋白質、碳酸化合物、脂類、核酸等物質的基本性能,使用氘含量低的水生產化妝品是優選的,低氘水是改進化妝品品質的安全且有效的組分,有助於提高皮膚細胞抗老化、保濕、抗紫外線照射、抗過敏等功能。
此外,低氘水還可用作製藥用水、消毒用水、動植物培養劑等等
總之,水是生命之源,水中氘元素的含量是衡量水好壞的重要標準,低氘水不僅應用於科學研究,低氘水能活化免疫細胞、改善機體基礎代謝水準、抗細胞突變和延緩衰老等功能,更有益於生命體的生存發展和繁衍,對於人類的健康具有重要意義。
