目前關(guān)于氫氣治療疾病的病理生理學(xué)機(jī)制，國內(nèi)外主流觀點(diǎn)是氫氣的選擇性抗氧化和抗炎癥作用。全國氫醫(yī)學(xué)專業(yè)委員會主任、第二軍醫(yī)大學(xué)孫學(xué)軍教授認(rèn)為，構(gòu)成細(xì)胞的大分子含有成雙配對的電子，這是這些分子穩(wěn)定的基礎(chǔ)。如果失去一個(gè)電子，電子就不再成 “對”，分子就變成不穩(wěn)定的 “自由基 ”。在生物學(xué)上，自由基就是指游離的、含有一個(gè)至三個(gè)不配對電子的分子、原子或原子團(tuán)。自由基極為活躍。為重歸穩(wěn)定狀態(tài)，自由基就 “搶”其他分子的電子來配對，在化學(xué)上就是 “氧化應(yīng)激反應(yīng) ”。

自由基不都是壞的。身體新陳代謝中有適量自由基產(chǎn)生，屬內(nèi)源性自由基，參與信息傳遞的生命活動，是機(jī)體不可缺少的活性信號因子。人體內(nèi)有自動清除自由基的抗氧化系統(tǒng)，可及時(shí)清除多余的自由基,但所需時(shí)間較長，外國有學(xué)者在電子顯微鏡下觀察 ,免疫系統(tǒng)的白血球或丁細(xì)胞，要1 小時(shí)才吞噬一個(gè)病菌。免疫系統(tǒng)使兩者處于平衡狀態(tài)。有害的和過量產(chǎn)生的自由基，如得不到及時(shí)清除，就可破壞生命攸關(guān)的物質(zhì)，包括DNA 的蛋白質(zhì)、脂質(zhì)等，對機(jī)體造成傷害。

在電子顯微鏡下會發(fā)現(xiàn)丟失3 個(gè)電子的羥基自由基，如千萬只小蝌蚪,一天會1 萬次極快的速度攻擊其他組織，去捕獲他人電子，使自身平衡。DNA 鏈一旦斷了，即基因突變，就是癌化，正常細(xì)胞變?yōu)榘┘?xì)胞，成年人體內(nèi)每天會產(chǎn)生數(shù)千癌細(xì)胞，鑒于這一現(xiàn)象，癌腫瘤中80-82%為氧元素，其它碳、氫、氮、鈣、磷等只會提供電子，不存在氧化。氧元素中會惡性繁殖的是丟失 3 個(gè)電子的是羥基自由基。氫氣在所有能提供電子維C、維E、卵磷脂中，成本最低，制取最方便。

氫氣是使癌細(xì)胞獲得電子，中和成中性水，形成細(xì)胞液或排出體外，氫氣使癌細(xì)胞改邪歸正變?yōu)檎＜?xì)胞，這一機(jī)理優(yōu)于放化療的殺滅癌細(xì)胞。就如戰(zhàn)爭中消滅永遠(yuǎn)不如改造來得快，否則，解放戰(zhàn)爭中解放全國的時(shí)間可能會延長。放化療是滅殺癌細(xì)胞，而自身免疫系統(tǒng)的白血球和丁細(xì)胞更容易被殺滅，殺敵三百，自損一千，很多癌患者會被治死，就是自身免疫系統(tǒng)崩潰。氫分子能抑制癌細(xì)胞，一般認(rèn)為緣于其抗氧化和抗炎癥作用。體內(nèi)最強(qiáng)大和最毒的氧化劑有·OH和ONOO- ，能作用于核酸、脂質(zhì)和蛋白質(zhì)，引起DNA受損、脂質(zhì)過氧化和蛋白變性。吸煙、大氣污染、化學(xué)物、精神壓力、炎癥等，通過誘導(dǎo)這些過氧化劑，促發(fā)細(xì)胞突變，引發(fā)癌細(xì)胞生成。H2是這兩種氧化劑的特異性清除劑。但新近研究顯示，氫分子尚可通過維護(hù)線粒體和調(diào)節(jié)免疫，對癌癥發(fā)揮作用。

可以說，自由基是百病之源。而現(xiàn)在氫分子具有超過維生素 C、胡蘿卜、卵磷脂等所有人類已知抗氧化物的抗氧化性，對過敏性皮炎、便秘、高血壓、糖尿病、癌癥、乙肝、血管粥樣硬化等由自由基引起的各類癥狀都有強(qiáng)大的防治作用。“氫比較明顯的特點(diǎn)是強(qiáng)大穿透性，可非常容易地進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，如細(xì)胞核和線粒體等任何部位，而其他許多抗氧化物質(zhì)難以迅速到達(dá)這些部位而無法實(shí)現(xiàn)理想的抗氧化作用。

腫瘤專家、世界第十八屆冷凍治療學(xué)會主席、中宣部2014年全國時(shí)代楷模、暨南大學(xué)附屬復(fù)大腫瘤醫(yī)院榮譽(yù)總院長徐克成教授，從事氫氣控癌方面探索、研究的他，一直在動態(tài)觀察、隨訪著每一個(gè)患者的細(xì)微變化，迄今已收集了超過80多例驗(yàn)證有效的病患資料，隨即出版了《氫氣控癌》一書，作為氫分子健康領(lǐng)域的權(quán)威之作。

這些病例和實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)證實(shí):氫氣在醫(yī)療方面的應(yīng)用前景是廣闊的。徐克成教授表示，吸氫喝氫水可作為手術(shù)、放化療術(shù)前術(shù)后的輔助治療，提高療效，減少副反應(yīng)；再比如在癌癥有效治療后的康復(fù)治療過程中引入氫氣，預(yù)防復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移。此外，對于一些放化療失敗、耐藥的案例，氫氣吸入療法有可能產(chǎn)生效果。鑒于氫氣是多靶位作用的氣體，在整體治療項(xiàng)目中，氫氣的醫(yī)學(xué)功能將不斷顯現(xiàn)。