Pharmacokinetics of a single inhalation of hydrogen gas in pigs.
ブタを用いた実験系を構築し、100%水素ガス（H2）を肺に充填後30秒間の無呼吸状態を維持した際の体内動態を解析した。頸動脈（CA）、門脈（PV）、肝上部下大静脈（IVC）にカテーテルを留置し、0・3・10・30・60分後に採血してガスクロマトグラフィーでH2濃度を測定した。CAのH2濃度は吸入直後に最高値を示し、3分後には最高値の1/40まで低下した。PVおよびIVCの最高濃度はCAの40%・14%であったが、半減期はPVで310秒、IVCで350秒とCAの92秒より長かった。10分後には静脈血が動脈血より高濃度を示し、60分後も門脈血・上大静脈血でベースラインを上回るH2が検出された。
吸入されたH2は肺から血流に移行し、対流拡散によって全身に分布する。動脈血での半減期は92秒と短い一方、門脈・下大静脈では300秒超と長く、肝臓での代謝を経て動的に消失する。
水素吸入応用にあたっては、LFL（爆発下限濃度）の取り扱いに注意が必要です。古典的な 4% は閉鎖系の値であり、吸入環境での実証値は 10%。100% 純水素出力（UFL 75% パラドックス）でも境界面で爆発範囲を通過します。高濃度（66% / 100%）吸入器は消費者庁事故情報データバンクに事故事例があり、推奨できません。
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