关于分子簇水实验室研究及临床评价报告
第一部分研究背景
一、李时珍功能水理论的科学内涵
水，有宇宙血液和生命源泉之称。中国向来推崇“水者天地之包幕，五行之始焉，万物之所由生，元气之津液也。”(1)易经哲学不但认为“大一生水”，即“天生一，一生水，水生万物”，而且，还辩证地认为“大一藏于水”，即天地宇宙间的物质、能量、信息均可包幕、储藏在水中(2)。正是中国悠久的传统哲学，正确地指导着水的生理功能研究。汉唐之先贤张仲景、孙思邈和陆羽等都分别在其著述《伤寒杂病论》、《千金方》和《茶经》中提到，正确选择和制备调药泡茶所用的水，对药性和茶味的发挥起着重要的作用。例如张仲景在其著作《伤寒杂病论》中提到：“水入于经，其血乃成；谷入于胃，脉道乃行，水之于人不亦重乎？”。此外他还在《伤寒杂病论》中提到用一种叫做“甘澜水”的水制药，用以“治奔豚”。而“甘澜水”的做法是取水三斗置大盆内，以杓扬之数千遍，水上有珠子五六千颗相逐，取用之。明代之李时珍在《本草纲目》巨著中，一改历代本草修编惯例，推陈出新，立《水部》为百药之首(3)，提出了“水疗”的革命性概念。
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李时珍科学地总结了水在自然和人体运行的作用，他提到：“水者坎之象，上则为雨露霜雪，下则为海河泉井”、“水为万化之源，土为万化之母。饮资于水，食资于土，饮食者，人之命脉也，而营卫赖之。故曰，水去则营竭，谷去则卫亡。”在这里，他强调饮食的重要性，而且把“饮”置于“食”之前，把“水”至于“谷”之先。“食疗”和“药膳”，已是中外普遍接受的预防和治疗“现代病”，诸如心血管、肿瘤、糖尿病的“治本”之道，可是却普遍没有重视“水疗”、“水补”和“水为药”的革命性概念。李时珍把水分成天水13种和地水30种。称天水为一，地水为二。
几乎世界上所有的水研究者或水产业，都把精力和财力投放在“地水”上，特别是“矿泉水”。主要理由是“回归自然”和“溶有矿物质”。李时珍却更推崇天水，甚至誉为“药雨”、“神水”。毫无疑问，各种“天水”与任何“地水”相比，要“纯”得多，其“矿物质”微乎其微。
首先，李时珍在《本草纲目》中，引汉代刘熙的《释名》，对于“腊雪”所下的注解是：“雪，洗也。洗除瘴疠虫蝗也。凡花五出，雪花六出，阴之成数也。用水浸五谷种，则耐旱，不生虫。洒几席间，则蝇自去。淹藏一切果食，不蛀蠹。”其后李时珍又陈述道：“腊雪甘冷无毒，解一切毒，治天行时气瘟疫、小儿热痫狂啼、大人丹石发动、酒后暴热。黄疸仍小温服之。藏器洗目退赤；煎茶煮粥，解热止渴。”
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李时珍不但推崇能驱毒治病、浸种防虫效用的“腊雪”，他还注重各种季节的雨水。他认为“立春雨”能“资始发育万物”、“宜煎发散及补中益气之药”；小暑逢壬之间的“梅雨”，可用以“洗疮疥，灭瘢痕”；至于立冬后十天到小雪这期间的雨水，他命名为“液雨”，更明确称之为“药雨”，“百虫饮此将伏蛰”。李时珍更主张充分利用各种“节气水”，他认为“立春，清明二节储水，谓之神水”、“宜浸造诸风，脾胃虚损诸丹丸散及药酒。”李时珍转引《金门记》云：“五月五日午时有雨，急伐竹竿，中必有神水，沥取为药。”李时珍还主张收集柏叶、菖蒲、韭叶和百花草尖上的另一种“天水”：露水，阐述其“阴盛则露凝为霜，霜能杀物，而露能滋物，性随时异也。”他认为甘露能消渴、明目、养容、延年。
李时珍的功能水学说是有其现代科学内涵的，他不但肯定张仲景以机械振扬制造“甘澜水”等功能水方法，还提出了“小儿惊痫，慈石炼水饮之”，开创了中国特色的磁化水技术。他特别注意“天水”的“节气”和“时辰”。《本草纲目》指出：“时珍曰，一年二十四节气，一节主半月，水之气味，随之变迁，此乃天地之气候相感，又非疆域之限也。”他认为各“天水”中，可能储存宇宙间主导万物复生的信息。推究李时珍的“天水储信息”的学说，还是源自中国古代哲学关于“大一生水”和“大一藏于水”的辩证思想。
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众所周知，生命体具有自主意识、信息交换和遗传的特点。既然现代科学也承认“水是生命之源”，“水与信息的关系”自然应该是生命科学的重要研究内容。但是，为此却引发了旷日持久的大争议。主要是起源于在1988年国际著名期刊《自然》刊登了一篇由法国本佛列斯特(Benveniste)医学博士为首，由意大利、加拿大、以色列和法国13位科学界联名发表的论文。论文报告了将抗体(Anti-IgE)与水混合，在快速振动下被多次高度稀释后，有效地诱发了人嗜碱性细胞的降解作用(4)。此研究提出了一个重要的假说，即水可能具有记忆药物生化信息的能力。物理学1973年诺贝尔奖得主，剑桥大学教授约瑟夫森(BrianJosephson)也旗帜鲜明地表示支持，并在《新科学家》杂志上提出结构化的水可能具有“分子记忆”的论点(5)。琼纳斯博士(W.Jonas)是美国国家卫生研究院(NIH)补充和替代医学中心的主任，他在其1996年出版的著作中明确地指出，药物信息可能通过储存在某特定结构的水中而起到治疗作用。他也总结了许多科学家关于水记忆力的科学假设，包括分子簇水的结构假说、氧-18和氘同位素假说和水耦联振动假说等(6)。
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为了验证水具有记忆的论点，更多科学家从各不同角度进行了有益的探索(7-14)。1999年由法国、英国、意大利、比利士、新西兰等五个国家的科学家联合进行了“全盲的”实验。实验在四个不同国家的实验室独立进行，而且由一个来自另一国家不参加实验的统计学家来整理实验结果。四个实验的结果基本完全重复，即多次高度振动稀释的组胺水溶液可有效地抑制抗体诱发的人嗜碱性细胞的降解(7)。希瓦茨教授是原耶鲁大学心理中心主任，他在其1999年出版的《活能宇宙》新著中，根据临床和实验室研究结果，明确提出不但大脑有记忆力，心脏也有记忆力，所有的活细胞都有记忆力。这是因为水具有记忆力，DNA及生物大分子晶体具有动态智力天线(Dynamicnoeticantenna)的作用(9)。他们通过严格周密的设计，进行了多次重复的实验，充分证明氯化钠-白蛋白的理化特征在水中可通过电通路传递并保存记忆于另一容器中的氯化钠水溶液中，从而改变了氯化钠原来正六面体结晶特征，而成长为具有氯化钠-白蛋白结晶，类似蕨类植物锯齿状的特性(9)。两名德国博士在南韩观测到，当物质被多次稀释到一定程度时，被稀释的颗粒却会违反热力学第二定律，逆向凝集“自组织生长”，甚至长大5-10倍。被测试的物质包括无机物质和有机物质，并且包括生命物质，例如DNA。此研究已在英国《化学信息期刊发表》(10)，因此引起全球科学界的极大震动，并且在一定程度上证实了本佛列斯特博士的实验。极度水稀释效应研究，已愈来愈多地在物理，化学和生物研究领域被引起重视(11-14)。
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越来越多的报道提示阳离子氢，即质子(H+)，或阴离子氢氧根离子(OH-)可以通过“水分子簇线(Water-wire)”来传输。这种水分子簇线可以是头尾相连的水链，也可以是环状或者是三维笼状的、由氢键组成的水分子簇网络(15-21)。水分子簇线的理论为生物化学解释了“质子泵”的机理。但从电磁学角度分析，质子在水分子簇线中传输势必产生生物电磁效应，这可能为细胞间实现电磁通讯创造了条件。
新泽西理工大学最近在电机与电子工程研究院(IEEE)举办的“系统—人—控制”国际学术报告会上，提出了水分子簇线(Water-wire)网络与经络关系的新论点(22,23)。水分子簇线网络的假说，不但可能为李时珍的“水记忆”理论提供现代科学内涵，而且可能为中医药学的精华之一的经络信号转导系统，提供一个生物物理和生物化学的基础。史密斯(C.W.Smith.)博士也提出量子相干理论，研究水与经络的关系(24)。
根据《本草纲目》的记载，李时珍理想中的功能水是“腊雪”和“甘露”。如何工业化生产稳定的、能储存各种有益生物频谱的天然“水晶”结构的雪水，以及根据“子午流注”理论，储有天地信息的“晨露”，一直是人们所追求的目标。分子簇水的研究可能为人们开辟了一个方向。
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二、现代分子簇水结构研究进展
(一)分子簇水研究现状
一般的教科书，至今对水的结构仍是“二氢一氧，分子量18”的简单描述。其实，现代科学对水的结构和功能至今一直没有突破。从事维生素C研究1937年度诺贝尔医学奖获得者艾伯特·圣乔其(Al鄄bertSzent-Gyorgi)指出，“既然水的结构是生命之源，人们只要掌握了细胞系统中水的结构，便可改变世界”。1954年度诺贝尔化学奖以及1962年度诺贝尔和平奖获得者利诺斯·卡尔鲍林(LinusK.Pauling)博士非常谦虚地指出：“我们仍然很大程度上对液态水结构以及水溶液的结构不甚了解，特别不了解细胞内的水与平常的水和冰究竟有何不同。”
近年来，国际上有愈来愈多的科学家投入对水的理化结构特征研究，已有许多新的实验发现。2003年诺贝尔化学奖被授予了从事水如何被细胞吸收的生理学科学家，以鼓励人们对生命之源的水加强开创性的研究。随着量子科学的发展，化学与生命科学正向分子生物学和量子生物学深化。另一方面，科学家的研究对象，从一般离子键和共价键组成的分子，扩展到研究弱力作用下分子或原子“集团化”成原子簇和分子簇等的规律，即“簇科学”。1985年柯尔(RobertF.Curl)等发现的碳-60巴基球(也叫富勒烯)，便是一种“碳簇”。
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由于水分子结构的电荷中心不重叠。在氧原子上电子云密度相对较大显负性，两个氢原子则显正电性，使水成为强极性分子。在范德华力作用下，水分子间可形成氢键，有相互吸引的趋势。这样一个水分子就可以通过氢键与多个水分子相互作用，形成“水簇(WaterCluster)”。近年内，愈来愈多的水分子簇结构的论文在著名的《科学》和《自然》杂志发表(25-32)。在一定条件下，水可以形成结构化了的五环或六环水(25,26)。五环水实际上是不稳定的，六环水相对较稳定(26)。六环水仍可有五种立体异构簇水：环状，船状，书状，笼状和棱柱状簇。这就为水储存能量、溶解物质、记忆和编排信息提供了物质基础。继2002年《科学》杂志报道加州大学柏克莱分校用扫描隧道电子显微镜观察到了结晶六环水(29)。结构化小水分子簇也可以在一定条件下形成结构化较大的分子簇(H2O)n，形成更复杂的水巴基球(28)。水也可通过氢键与别的各种无机离子和有机大分子中的极性基团相互作用形成更为复杂的功能性结构分子簇。2004年《科学》杂志，又相继报道了耶鲁大学等观测到稳定的纳米级结构的分子簇水(31,32)。
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在长期静止的情况下，水可形成多达几十个水分子的团簇。这些大分子团是随机的、无定形的链状线团。其溶解能力、渗透力都很低，不易被动、植物和人吸收，成为“死水一团”。这些无定形结构的分子簇可以经一定的物理化学处理，使其成为较小的分子簇。震动，是常用的处理方法。极性的水分子在电磁场中，也可以被磁化和有序化。但是许多“活化水”很不稳定，又会线团化聚合。许多有名的泉水或矿泉，新鲜汲取的水确有特殊健康功能，但瓶装后静置，或带往别处，大都失去活性。其所含矿物质并没有改变，但离开了当地特殊的环境，不能保持稳定的分子簇结构。为此，如何提高较小分子簇水的稳定性，特别是如何生产保存期较长的瓶装水，是分子簇水产业化的关键。
(二)对劳伦斯分子簇水的实验室研究
美国著名的生物化学家劳伦斯(LeeH.Lorenzen)博士，除了学习古希腊的哲学，还通过英文学习东方哲学，特别是中国的《易经》和《本草纲目》。他从大自然水净化循环过程和雪花形成规律受到启发，以15年的时间，发明了一种产业化分子簇水的生产工艺。这个方法的要点是，使二次蒸馏的蒸馏水为原料，经蒸腾成为水蒸气；这种蒸汽通过一个模拟的太阳-地球辐射电磁场，接受一定波长的激光处理、加压、冷冻、融溶，再通过特制陶制组件和一系列特定设计的低频共振处理，形成稳定的、结构化了的分子簇水(ClusteredwaterR)简称CW。不同于目前流行的液—液水净化过程，此分子簇水流程的另一特色是，原料水完成了由液态———气态———固态———液态的三相变过程。该技术获得了两项美国专利(33,34)。劳伦斯水有许多创新之处。他融合了许多前沿科学，诸如簇科学原理、自组装化学原理、分子记忆原理、量子共振和模板转录等原理。
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劳伦斯也发现此水冷冻后，产生了特定的六角形晶体结构，明显不同于蒸馏水的晶体形状，但很像自然界的“天水”之一雪水。加入不同生物频谱制成的分子簇水，似乎有特定的六角形晶体“指纹图谱”(见图1)。他还指导赴美向他学习分子簇水的日本学者江本胜，进一步发展了这项技术，用于评价水质。江本胜在他出版的第一本英———日文对照的《來自水的讯息》一书中(35)，专门写了一章介绍劳伦斯分子簇水的原理，并刊登了数幅劳伦斯不同分子簇水晶体照片。
日本信越化学公司(ShinEtsu)和美国加州联合实验室(Associ鄄atedLaboratories)采用原子吸收法、火焰光谱分析法、离子色谱法、高效液相色谱法和气相色谱等多种分析方法，表明此微分子簇水是一种纯度非常高的水。由于横向弛豫过程是邻近核之间自旋状态的交换，近年来，愈来愈多的研究表明，利用17氧—核磁共振(O17-NMR)谱半峰高之频率的宽度可以反映液态水团簇结构的平均相对大小。一般来说，谱线越宽，团簇越大；谱线越窄，团簇越小(36)。信越化学公司O17-NMR分析法表明，分子簇水拥有一个相对较窄的谐振频率半峰宽(74HZ)，与天然融化的雪水相似。其传导率至少为3.7μ.s/cm，表面张力小于61dynes/cm。由LaboratoireFortePharma(法国)所做的拉玛成像研究可知，在所有扫描范围(低频、中频和高频)，微分子簇水的拉玛散射效应确与超纯水(18.2Mohms)明显不一样。清华大学环境科学与工程系李福志博士在王占生等教授的指导下，与北京大学化学学院分析中心合作(36)，对不同水样的O17-NMR半高峰幅宽进行了系统研究。发现美国分子簇水与中国一号冰川水和血浆很接近。我们与中国国家生物医学分析中心核磁共振实验室(军事医科院仪器测试中心)合作，其O17-NMR的分析，其结果与清华、北大的研究结果非常相近，该实验室还发现此水测试稳定，有很好的重复性
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A：清华大学-北京大学结果；B：中国国家生物医学分析中心核磁共振实验室结果。
考虑到此样品以蒸馏水为原料制备，化学分析也表明其非常纯净。我们希望检验此水是否如美国专利声称的在制造时加入了某些特殊的频率。我们与香港量子科技控股公司的量子研究所合作，利用量子生物情报分析仪(Q-FAFA)分析，发现在频率1780Hz左右、以及3501Hz左右，微分子簇水(红色)和蒸馏水(绿色)的固有共振频率明显不同(图2-A)。
为了求证是否此分子簇水可以储存频率，将分子簇水分成两部分，一部分输入特定频率的波，然后与作为对照没有输入特定频率的分子簇水(绿线)进行比较，则明显地看到在输波后的分子簇水(红线)在1740-1885Hz范围测到新的共振频率。特征峰在1885Hz处，也明显不同于其固有的共振频率1780Hz(图2-B)。说明分子簇水有可能储存信息。当然，其储存效率、保存周期、及诸多影响因素，还有待认真探索。
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图2、共振频率谱图：A、分子簇水与蒸馏水的比较；B、分子簇水信号储存研究
由于结构的改变，分子簇水的表面张力变小，可能对某些特定结构的营养物、药物或化妆品的有效组分有提高溶解度的作用。我们与西安新通药物研究有限公司张登科合作，按《中国药典》2000年版溶解度试验方法，比较了蒸馏水(蒸馏水)和分子簇水(CW)对葛根素，灯盏花素、替硝唑、替米沙坦四种药物溶解度的影响。结果如表1所示，分子簇水对葛根素溶解度与蒸馏水一样，没有差别，对灯盏花素、替硝唑、替米沙坦能增加其溶解度,说明分子簇水与蒸馏水有不同的理化性质。不同于碱性水或矿泉水，由于分子簇水基本是中性，而且非常纯净，可达到注射剂的标准，如果研究用分子簇水送服药品及保健品的胶囊或片剂(包括液体饮用剂型的溶剂)，以及注射用药物溶剂的研究，则有可能改善有效成分的溶解和吸收，提高药效，降低药物使用量，减少副反应，那将会产生巨大的工业和商业价值。
表1、蒸馏水和分子簇水对药物溶解度影响药品葛根素灯盏花素替硝唑替米沙坦蒸馏水3.0mg/ml8.0mg/ml0.8mg/ml0.2mg/ml分子簇水3.0mg/ml12.5mg/ml3.0mg/ml0.7mg/ml
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比例1∶11∶1.51∶3.81∶3.5
三、现代分子簇水生理学研究
(一)现代水生理学理论
对分子簇水在生命体，特别是“活体”中的存在形式和运动规律的研究，也是生命科学的重要内容。蛋白质和DNA事实上是生物大分子与水“集团化”而成的“生物簇”。“有序化的自组织”是生命的重要特征。蛋白质卷曲与折叠形成的三维螺旋构象，则必须有许多水的参与下才得以建立。DNA和RNA所簇合的水的含量达25%%-50%%，甚至更多。结晶结构学分析表明，水是以多元环状水的形态与DNA等形成水化物的(37)。一旦脱水，蛋白质就会发生变性，丧失原有的立体结构和功能，导致许多生物功能受到障碍。
利用中子散射技术对DNA和蛋白质水化作用的研究，证明生命活体组织中的水的结构与功能的确与普通水很不一样(38)。日本科学家卡它亚麻(S.Katayama)在1992年发表了一篇论文，用磁共振仪研究衰老与细胞内结构水的关系(39)。他发现，儿童期的细胞里充满着自由态的生物水簇；人到中年时，越来越多的自由生物水变成与别的化合物结合在一起的束缚水，脸上开始出现皱纹；老年时候，皮肤、大脑，特别是骨头细胞内已经失去了许多自由态的生物水簇。正常中青年健康人细胞内水多于细胞外水，当细胞膜内的水分子数趋向等于或小于细胞膜外的水分子数，水合作用的缓慢使细胞的形状变得干瘪。如水不能进入细胞，便滞留在细胞间，而形成水肿。这些都是老化的标志。
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众所周知，许多疾病是与细胞内外水不平衡，特别是与细胞内脱水密切相关的。例如糖尿病，本质上也是一种体液———水平衡的问题。中医药称之为“消渴病”，日本的传统医学称之为“饮水病”。每分子胰岛素需要有440个水分子参与胰岛素的三维螺旋构象(40-43)，一旦脱水，胰岛素蛋白质就会丧失原有的立体结构和调节血糖的生物功能，产生糖尿病的症状。
传统生理学认为，水携带着溶解的营养物质，通过浓度梯度的扩散效应，在细胞内外进行物质交换。事实上细胞膜上有许多大小为2纳米直径的缝隙连接信道，这些信道是由六个蛋白质亚单位包绕而成的六角形通道。如果水分子簇的结构和大小与此六角形通道相吻合，则可能容易进入细胞。这大概是六环水容易被细胞吸收的原因之一。不同结构的水分子簇或“水晶”，其特征共振频率也是不一样的。如分子簇水携带能与某些重要细胞，特别是那些能与细胞膜上各种受体产生谐振作用的低频，可能会对该细胞的生理过程，特别是水———体液代谢产生重要作用。
水的黏度和表面张力对生命物质的溶解作用和被细胞吸收、传送起着非常重要的作用。表面张力相对较小的水，不但可以携带较多营养物进入细胞，而且可以把废物和毒物排出细胞，这是生命体解毒功能的物质基础。可是，表面张力也不能太小，否则会导致营养物质的流失。可见水分子簇的结构对维持细胞内水和细胞外水的平衡起着重要作用。
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(二)劳伦斯分子簇水生理学研究总结
通过对劳伦斯分子簇水在美国、日本、韩国和墨西哥临床案例资料分析，发现对缺水性疾病，特别是糖尿病人的生活质量，似乎有一定的改善作用。德克萨斯大学西南医学中心药理学系的杰佛·贝克(JeffBaker，MD)医学博士，根据日本方面提供的生物物理数据以及临床实践经验，在自己诊所内选择了一些病人做专题研究。被选择的病人大都在传统的疗程中收效不大，包括慢性疲劳综合症、Ⅱ型糖尿病等。在试用分子簇水的四个星期里，他对病人的其它基本的疗程还是照常进行。全部22个完成饮用分子簇水疗程的病人中，普遍反映体能大大增强了，其中14个具有明显的疗效。为观察鉴定分子簇水的实质性功效，第一阶段结束后，他让病人转喝蒸馏水，发现其体能因换成蒸馏水而减少。当再次饮用分子簇水时，体能又明显反应出来。他还指出，一些患有严重慢性病尤其是慢性综合疲劳症的病人，在刚开始使用分子簇水后，在开始的几天，不适症状还加重了。但采取“循序渐进”方法，一段时间后，不适症状大为减轻。可能是因为这些病人大都处于低代谢状态，会对“活化水”不适应，因此循序渐进是必要的。
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四、生物阻抗分析，现代健康评估的新指标
随着各学科的相互渗透，愈来愈多的生物化学和生物物理学指标被各学科的医务人员选定为健康评价指标。一个现实的问题是，许多繁复和专业化的指标不但使普通人难以明了，不同专业的医务人员也难以迅速的做出基本健康评价。近十年来，一种相对能够反映机体本质的生物物理测定方法，即生物阻抗分析(简称BIA)方法被愈来愈多的医务人员所接受，特别是用于亚健康人群的评估、咨询和营养保健品的评价(43-51)。
来自新西兰、意大利和美国的研究表明，利用BIA测量，发现糖尿病人细胞内含水量严重缺乏，而细胞外含水量却相对滞储，引起水肿，生物相角也显著低于正常人群(48，49)。美国健康研究院(NIH)于1994年特别组织了生物阻抗分析技术评审会(50)。最近，在美国营养学报发表了由美国俄亥俄州州立大学、哥伦比亚大学、美国健康研究院消化疾病与营养研究中心、美国健康研究院肾病和糖尿病研究所、美国农业部人类营养研究中心和美国军事医学研究中心等部门署名的一项多中心流行病学研究(51)。该研究首次利用生物阻抗分析技术(RJL公司，美国)，通过对美国1829名不同人种、年龄、性别的使用人进行的细胞水分、脂肪、细胞脱脂干物质量的测量，成功地制定了美国人身体成分组成的预测方程，并向同行们推荐了BIA这项安全、有效、易行、快速、低成本的方法，用于健康评价。自1985年至2004年，根据美国国家医学图书馆数据中心搜集的采用BIA进行医疗保健研究而正式发表的论文近400篇，且是逐年增多的趋势.
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第二部分实验室生物研究
及临床预试验
一、实验室生物学研究
(一)分子簇水对微生物的作用
中科院武汉病毒所微生物实验室提供的大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌、青霉菌、曲霉菌、假丝酵母菌。使用标准滤纸片法测定抑菌作用实验体系。结果如表2显示分子簇水在较宽的pH范围内(与人体内相似)能够明显抑制数种感染细菌菌株。这些能够被显著抑制的菌株有：大肠杆菌、金黄色葡萄球菌属和枯草芽孢杆菌等一类能引起严重疾病的病原体。没有发现对青霉菌和曲霉菌有抑制作用。最佳抑菌pH范围在5-8。
表2、分子簇水液对供试菌种的抑制效果供试菌抑菌圈直径(mm)大肠杆菌9.0金黄色葡萄球菌12.5枯草芽孢杆菌9.5青霉菌-曲霉菌-假丝酵母菌10
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*注：“-”表示没有抑菌圈；乙醇空白对照为7.0-7.5；表中数据为三次重复的平均值。
(二)分子簇水对免疫功能的影响
1.体内模型实验：20只昆明小鼠给予分子簇水，另外对照组20只仅给予蒸馏水。2周以后，在对照组，Con-A刺激脾脏淋巴细胞净增殖活性为0.052±0.011；饮用分子簇水组为0.084±0.019。淋巴细胞净增殖约增长60%，显示出明显的免疫调节功能(P<0.05)。
2.体外培养实验：取对照组小鼠脾脏制备淋巴细胞。发现二次蒸馏水配置1640培养液组Con-A刺激脾淋巴细胞净增殖活性为0.043±0.017，分子簇水组为0.071±0.013。分子簇水显示出明显的免疫调节功能(P<0.05)。
(三)分子簇水对四氧嘧啶诱导的糖尿病小鼠血糖的影响
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1.动物实验一：从华中科技大学实验动物中心购置昆明清洁级小鼠38只，饲养两天，选取体重为25±1.0g的小鼠，雌雄不拘，分别按40mg/kg剂量对小鼠进行尾静脉注射四氧嘧啶。5天后，禁食5hr，用强生血糖仪测定小鼠血糖。选取血糖180mg/dl-550mg/dl的为糖尿病模型小鼠。按糖值由低到高的顺序，随机分为2组，每组动物19只，均自由饮用自来水。述中的一组作为模型对照组，一天两次以每次0.5ml屈臣氏蒸馏水(DW)灌胃。另一组则一天两次,以每次0.5ml分子簇水(CW)灌胃。灌胃三周后，禁食5hr测血糖一次，比较实验组与对照组血糖的变化情况如图4所示。实验前分子簇水和蒸馏水两组血糖值没有显著性差异，但实验后蒸馏水组血糖有显著上升的趋势(P<0.01)，而分子簇水却有显著下降的趋势(P<0.001)。两组相比，其血糖绝对值和前后差值百分比均有显著性的减少，P值分别为0.05和0.0001。
2.动物实验二：给昆明小鼠(26±2g)静脉注射四氧嘧啶(40mg/kg体重，每天一次，计五天)。5天后，40只小鼠血糖升至180-400mg/dl。随机分配到实验组和对照组中去，其平均血糖分别为451.93±45.43和469.80±23.60。两组小鼠分别给予蒸馏水和分子簇水，按每次0.5ml，每天2次灌胃，共3周。3周内，蒸馏水小鼠血糖出现渐进性升高。然而，分子簇水组小鼠血糖水平在相同时期内保持明显下降趋势(见图6)。统计分析表明，在第二周与第三周，分子簇水组不但与起始值有显著性差异(P<0.05)，而且与对应的蒸馏水组也有显著性差异。病理切片检查发现，与蒸馏水组相比，分子簇水饲养组中受损的胰岛细胞有明显的恢复，非常接近阴性对照(即未静脉注射四氧嘧啶的动物)的细胞结构(图略)。
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两次糖尿病小鼠试验结果有很好的重复性，即饮用分子簇水显著性地降低糖尿病小鼠的血糖。我们正安排更多的动物实验探讨可能的机理。
(四)分子簇水对耐力和疲劳的影响
1.第一次实验：从华中科技大学同济医学院实验动物研究中心购置昆明清洁级小白鼠(雄性)108只，随机分为三大组：屈臣氏蒸馏水(DW)对照组、分子簇水(CW)原液组、分子簇水稀释液组(将原液以屈臣氏蒸馏水稀释3倍)，每大组36只，检测实验时把每大组再分为三小组，每小组12只，即负重游泳组、肝糖原组、血清尿素组，每天每只小鼠灌喂0.5ml，共灌胃30天。
(1)负重5%抗疲劳游泳实验：末次给予受试动物分子簇水灌胃30min后，置小鼠在游泳箱中游泳，水深不少于30cm，水温25℃±0.5℃，鼠尾根部负荷5%体重的铅皮。记录小鼠自游泳开始至死亡的时间，作为小鼠游泳时间(min)。
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一部分是在上午进行游泳试验，每组6个动物，结果如表3：表3、第一次小鼠5%负重上午游泳实验(单位：min)DW对照组CW稀释液组CW原液组Mean±SD24.91±5.4247.48±13.6747.40±19.58
p值0.01660.043变化(%)100190.63190.28
表3数据显示，通过30天的分子簇水灌胃，与蒸馏水对照组比较，实验小鼠运动时间显著延长，分子簇水稀释液组运动时间比对照组延长90.6%%，且pC0.05(p=0.0166)，具有显著性统计学差异；分子簇水原液组运动时间比对照组延长了90.3%值<0.05(p=0.043)，具有显著性统计学差异。
另一部分小鼠是在下午进行游泳试验，每组8个动物，结果如表4。发现下午动物的耐力明显低于上午，而且波动很大。分子簇水和蒸馏水之间没有显著性统计学差异。
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表4、第一次小鼠5%负重下午游泳实验(单位：min)DW对照组CW稀释液组CW原液组Mean±SD13.25±13.569.62±10.3213.49±6.97
p值0.50610.9521变化(%)10072.63101.79
(2)肝糖原含量研究：在给实验小白鼠最后一次灌胃后30min，将其杀死立刻取其肝脏，经0.85%%的生理盐水处理后冷冻保藏。用蒽酮法检测其肝糖原含量，并将实验数据统计如表5：
表5、第一次小鼠肝糖原含量实验(单位：肝糖原克数/100克肝组织)DW对照组CW稀释液组CW原液组x±SD4.13±1.196.52±1.966.73±1.55p值0.0020.0002变化(%%)100157.75162.83*动物未进行游泳试验。
由表5可见，小鼠在饲喂30天后，肝糖原储备量比正常对照组大大提高。微分子簇水稀释液组比正常对照组的肝糖原含量增加了57.8%%，且p<0.005(p=0.002)，具有极显著性统计学差异。分子簇水原液组的肝糖原比正常对照组增加了63%，且p<0.005(p=0.0002)，具有极显著性统计学差异。
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(3)血清尿素氮含量：第30天小白鼠灌胃后30分钟，在温度为30℃的水中不负重游泳90分钟。休息30分钟后拔眼球采全血0.5ml，置4℃冰箱15分钟离心10分钟，取血清备用。用二乙酰-肟法测定尿素氮含量，结果见表6：
表6、小鼠血清尿素氮含量结果(单位：mg/ml)DW对照组CW稀释液组CW原液组Mean±SD0.238±0.0440.203±0.0260.179±0.034
p值0.02700.0013变化(%)10085.3075.12
实验结果表明，通过30天不断给予小白鼠灌胃，运动力竭后，分子簇水实验组代谢产生的血清尿素含量比对照组要低。分子簇水稀释液组产生的血清尿素均值比对照组下降了16.67%%，且p<0.05(p=0.039)，具有显著性统计学差异；分子簇水原液组产生的血清尿素均值比对照组下降了25%，且p<0.005(p=0.0013)，具有极显著性统计学差异。
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2.第二次实验：北医三院运动医学研究所陈吉棣教授等的研究表明，选择运动时机也很重要。由于机体的生物节律周期性变化，参加同样的运动，下午与晚间比上午多消耗20%%。为此，我们的第二次实验将游泳试验都安排上午进行。从华中科技大学实验动物中心购置昆明清洁级小白鼠(雄性)42只，分为蒸馏水对照组、分子簇水稀释液组、分子簇水原液组。每组14只，用做负重游泳及肝糖原检测。
(1)负重5%抗疲劳游泳实验：饲养灌胃30天，进行5%%负重游泳，结果见表7：
表7、第二次小鼠5%负重上午游泳实验(单位：min)DW对照组CW稀释液组CW原液组Mean±SD16.26±8.4924.01±9.938.42±29.97
p值0.04230.0162变化(%)100147.69236.28
表7数据显示，通过30天的灌胃分子簇水，与蒸馏水对照组比较，实验小鼠运动时间显著延长，分子簇水稀释液组运动时间比对照组延长47.66%%，且pC0.05(p=0.0423)，具有显著性统计学差异；分子簇水原液组运动时间比对照组延长了一倍，p<0.05(p=0.0162)，具有显著性统计学差异。此结果与第一次实验表4的结果相似。
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(2)肝糖原含量研究：在给实验小白鼠游泳后，将其杀死立刻取其肝脏，经0.85%的生理盐水处理后冷冻保藏。用蒽酮法检测其肝糖原含量。如表8所示。
表8、第二次小鼠肝糖原含量结果(单位：肝糖原克数/100克肝组织)DW对照组CW稀释液组CW原液组Mean±SD3.89±1.044.66±0.694.71±0.82
p值0.04820.0260变化(%)100119.69120.97*动物进行游泳试验后测试
由于这批小鼠进行了负重游泳实验，肝糖原含量均比第一次实验低。但无论分子簇水稀释液组还是分子簇水原液组的肝糖原均比正常蒸馏水对照组增加了近20%%(p<0.05)。两次试验基本重复。
3.实验讨论和总结：通过30天的灌胃，分子簇水与屈臣氏蒸馏水对照组比较，实验小鼠负重5%游泳实验时间显著延长，表明分子簇水有利于增强小鼠的运动耐力。运动耐力的提高是机体抗疲劳能力加强的主观表现。糖原是运动最重要的能源物质，其储量的多少直接决定运动能力的强弱。本实验饲喂小鼠30天后，与正常对照组比较，分子簇水灌胃有利于小鼠肝糖原能量物质的积累。尿素是蛋白质的代谢产物，尿素氮的增多是疲劳的重要标志，而尿素氮的降低有利于延缓疲劳。本实验表明，与对照组比较，分子簇水实验组尿素氮含量明显降低，这可能与提高耐力有关。
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二、人群使用与评价临床预试验
美国分子簇水在美国是以食品上市的，除“补水”外，并没有在标签中针对性地提出其余功能性诉求，并符合我国饮料水质量标准，见中华人民共和国出入境检验检疫卫生证书210000103049032，但我们仍决定参考对药品二期临床评价的原则，对“亚健康”人群和代表性的病弱人群作安全性评价，以及必要的生理学功能观察。在大规模临床试验之前，我们先后在三个国家三级甲等医院组织了两次安全性临床评价的预试验。通过预试验为正式开展分子簇水的人群使用与评价提供技术支持和积累操作经验，为正式评价方案的制订提供有效参考。
(一)第一次临床预试验
第一次临床预试验在河北省开滦医院进行。此预试验的期限为15天，使用人例数为40例，8个病种。平均年龄为52.75岁。在观察期内要求患者保持不变的治疗方式。每天早餐和午餐之前，使用人30分钟内服用250ml分子簇水。采用问卷集中调查方式，并用生物电阻分析仪(BIA，美国RJL公司制造)进行电阻和电抗的测量。33位使用人有20人在头几天有临床肠运动加快、尿量增多、眩晕、疲惫等症状。少数还有心跳加快、头痛和皮肤痒。不适反映以尿量增多出现的频率最高，肠运动加快次之,但大都1-3天后消失。我们观察到分子簇水对糖尿病和便秘病史有一定改善。采用电子阻抗分析仪，对所有31例完成全过程使用人测试，相比升高者22人，占71%，远高于降低者(7人，23%)和不变者(2人，6%)。
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(二)第二次临床预试验
本次预试验研究在杭州市的浙江大学第一附属医院和邵逸夫医院进行。由于开滦医院预试验提示，似乎对糖尿病血糖有改善的作用。为此，此次研究在57例Ⅱ型糖尿病病人中进行。这是一次开放性临床实验，进行自身实验前后对照。使用人的平均年龄为59.52±0.87。所选病人实验前至少在上述医院进行了3个月以上的药物治疗，空腹血糖变化趋于稳定，平均为8.92±0.21mmol/L水平。实验期间，使用人1日2次每次服用250ml分子簇水，并要求使用人的药物治疗和生活习惯保持不变。每周测量一次血糖，连续4周。在所有57例的使用人中，若以大于5%%变化为评价标准，68.4%的使用人血糖下降，仅5.3%使用人血糖升高。经过30天的分子簇水使用期后，使用人血糖有下降的趋势，但由于是采用自身前后对照，因此要考虑有安慰性效应的作用。另外，在本次试验中，测量仪器所采用的电极质量、批次不同，造成生物阻抗指标测量值误差较大，所采集的数据准确性较差，故需进行多中心、大样本试验进一步验证预试验结果。
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第三部分多中心、随机双盲对照临床人群使用与评价
一、评价背景
美国CSI公司在2003年中国发生SARS期间向中国红十字会捐赠了一批分子簇水。由于该分子簇水曾荣获美国国家营养食品协会(NNFA)颁发的2002年最佳营养饮料奖，中国保健协会根据从红十字会所获得的样品，进行了研究和人群评价。它旨在了解国外最新水种的动态，探讨美国同行NNFA颁发最佳营养奖牌的经验。同时，也对李时珍“水疗”理论，促进我国健康功能的水研究和开发进行一项有益的探讨。如果此产品今后进入中国，我们也将让消费者在获得完备的产品信息前提下，能明明白白消费。
由于对糖尿病的判别，中医药学不同于西方医学把血尿作为诊断指标，而是以“渴”，即“肾———水”的辩证思想进行诊治的，所以我们选择较为普遍的Ⅱ型糖尿病患者作为此水的评价对象，通过短期(30天)饮用,观察对患者生活质量和临床表征的影响。我们特意进口了美国NIH所使用的，由同一厂商生产的RJL-BIA仪器，首次应用大规模人群研究，探讨一条适合中国国情，又与国际接轨的的保健评价新途径。
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此次评价活动于2003年8月至2004年1月中旬，在上海新华医院、广州海军421医院、北京房山区第一医院、北京煤炭总医院、济南市中医医院5所三级甲等医院对其进行了临床研究。本研究采用随机、双盲、对照的方法，共观察人群346例，其中分子簇水组174例，符合方案者164例；对照组172例，符合方案者162例。
二、病例选择
(一)使用人的选择标准
1、确诊的2型糖尿病患者(根据1999年WHO糖尿病专家委员会提出的标准)；
2、空腹血糖在7.0-13.0mmol0L；餐后2h血糖在10.0-15.0mmol5L；3、饮食、运动治疗超过1个月；
4、药物治疗保持用药种类不变超过2个月、每天用药剂量不变1个月；
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5、未接受胰岛素治疗；6、年龄在25-70岁；7、糖尿病病程在10年以内；8、糖尿病肾病、视网膜病变Ⅲ期以内；9、ALT、AST不高于正常值的两倍；10、志愿参加并签署知情同意书。(二)纳入病例标准符合选择标准纳入研究。(三)排除病例标准1、继发性糖尿病、1型糖尿病；
2、有恶性肿瘤和严重的心脑血管疾病，如有充血性心衰或严重的心律失常、心肌梗塞、心脏手术、脑血管意外等；有直立性低血压史伴晕厥、高血压收缩压≥180mmHg、或舒张压≥110mmHg；
3、有吸毒、酗酒史无法完成实验以及精神病而无法配合调查者；
4、血糖控制不稳定者，经常出现严重的高血糖(≥18mmol5L)或低血糖(≤2.8mmol5L)；
5、孕期及哺乳期妇女；
6、近一个月内有糖尿病酮症酸中毒等急性代谢紊乱以及合并严重感染者；
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7、近一个月内服用糖皮质激素和其他对血糖有影响的药物(噻嗪类利尿剂、呋噻米、吲哚美辛等)或保健品；
8、严重的造血系统疾病：白血病、血友病等；9、糖尿病肾病、视网膜病变Ⅲ期以上，急慢性肾功能衰竭等疾病；
10、肝病或肝功能异常者：ALT、AST高于正常值的两倍；有肝炎，黄疸或肝硬变；
11、在候选人进行评价前的两周内，空腹血糖波动>3.0mmol5L或病情加重而必须改变治疗方案(如进行胰岛素治疗)。
(四)中止标准
1、脱落标准：不配合随机入组；未按规定服用(如连续停用3天以上)；自动退出；失访；
2、剔除标准：严重违背方案；诊断不符。
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三、入组及完成情况比较
(一)入组情况
分子簇水组与对照组人口学资料(年龄、性别、职业及文化程度，人群病程、治疗史、合并疾病及既往病史情况，研究前生命体征包括收缩压、舒张压和心率)进行统计学比较，经χ2检验，P≥0.05,两组基线人口学资料可比。其中，分子簇水组平均年龄44.22±10.09岁；对照组平均年龄44.42±10.80岁。分子簇水组男性58人，占35.80%，女性104人，占64.20%；对照组男性68人，占41.46%，女性96人，占58.54%。
(二)完成情况
分子簇水组入组174例，合格164例，合格率为94.25%；对照组入组172例，合格162例，合格率为94.19%。研究完成情况达到规定使用人数。两组依从性也均符合要求，可以进行统计分析。
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四、试验过程
(一)随机分组方法
临床研究采用随机分组、平行对照、双盲观察，选择符合纳入标准的人群A组(分子簇水组)和B组(对照组)进行观察。遵照随机方案，根据每位使用人领样的先后顺序和样品编号的顺序提供给每位使用人同一标号的样品顺序随机入组。
(二)饮用样品
1、分子簇水组:分子簇水，由美国CSI公司提供的分子簇水；规格：500mlE瓶；每日于早晨和中午两次空腹饮用，每次250ml。
2、对照组:蒸馏水，由美国CSI公司提供的蒸馏水；规格：500ml5瓶；每日于早晨和中午两次空腹饮用，每次250ml。
3、研究周期：45±2天。(三)观测指标
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1、安全性指标：一般体检项目：心率、血压；血、尿常规化验；肝功能(ALT)、肾功能(BUN、Cr)、血脂(TG、CHO、HDL、LDL)检查。
2、功效性指标：BIA指标：细胞内外水比值，生物相角，细胞膜电容，基础代谢率；生化指标：指血血糖。
(四)数据管理
1、使用人报告表的填写与移交：使用人报告表由研究者填写，每个入选使用人必须完成使用人报告表。完成的使用人报告表由监查员审查后，移交数据管理员，进行数据录入与管理工作。
2、数据的录入与修改：数据管理员采用Epidata软件编制数据录入程序，进行数据录入与管理。为保证数据的准确性，应由两个数据管理员独立进行双份录入并校对。对使用人报告表中存在的疑问，数据管理员将产生疑问解答表(DRQ)，并通过监查员向使用人发出询问，使用人应尽快解答并反馈，数据管理员根据使用人的回答进行数据修改、确认与录入，必要时可以再次发出DRQ。
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3、数据锁定：在盲态审核并确认建立的数据库正确后，由主要研究者、申办者、统计分析人员对数据进行锁定。锁定后的数据文件不再做改动。数据锁定之后发现的问题，经确认后在统计分析程序中进行修正。
4、揭盲和数据处理：在研究数据全部录入并锁定后，由保存盲底人员做第一次揭盲，并将数据库交统计分析人员按统计计划书要求进行统计分析。完成统计分析后，由统计分析人员写出统计分析总、分报告，最后再由保存盲底人员进行第二次揭盲，交本研究的主要研究者写出研究报告。
五、评价标准
(一)安全性评价
各项生化指标前后测量值差值的组间比较采用协方差分析(考虑性别、年龄等因素的影响，其中年龄为协变量)。
(二)各生物阻抗指标趋势变化情况评定标准
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每个生物阻抗指标均作单独评价，采用重复资料方差分析方法来分析每个生物阻抗指标随时间的趋势变化。
六、安全性评价
(一)生化指标
对血常规、尿常规、胆固醇、血压及肝功、肾功等各项生化指标的实验室安全性指标检测中发现，两组前后测量值基本上都在正常安全范围内，相互间也没有统计学差异。
(二)不良事件
根据临床观察，未见严重不良事件和明显异常。在评价期间，共有32人次出现不良事件，其中分子簇水组17例，不良事件率9.8%；对照组15例，不良事件率8.7%。经χ2检验和Fisher的精确检验比较，不良事件发生率及反应程度两组差别不具有统计学意义(χ2=0.113,P=0.736)，见表9,10。表9、不良事件发生率比较(ITT人群)组别入组例数发生不良事件例数发生不良事件%分子簇水组174179.8对照组172158.7
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表10、不良事件反应程度分布情况(ITT人群)
组别分子簇水组(%)对照组(%)轻11(6.32)11(6.40)22(6.36)中5(2.87)7(4.07)12(3.47)重2(1.15)1(0.58)3(0.87)总计18(10.34)19(11.05)37(10.69)
七、功能性评价
(一)对细胞内外水平衡的影响
由表11中数据表明，实验前后细胞内外水比的差值，对照组平均升高了0.020+0.109;组内比较，P=0.574,无显著性统计学意义。分子簇水组平均升高0.042+0.075；组内比较,在P<0.10内有统计学意义(P=0.071,0.05
表11、两组细胞内外水比改善情况(Mean±STD)细胞内外水比(ICWEECW)起始平均值末期平均值分子簇水组1641.36±0.241.40±0.25
0.0010.042±0.0750.071对照组1621.35±0.241.37±0.25
0.0240.020±0.1090.574组间P值0.2740.2630.034
将表12中各次访视校正后的细胞内外水比值进行方差分析(重复测量的方差分析)，两组在消除了基线值、年龄、性别和区域的影响后，细胞内外水比随时间升高的两组趋势线之间的差距在P<0.10内有统计学意义(F=3.06,P=0.0814,0.05
表12、两组细胞内外水比指标各访视点上的校正均值+标准误差(Mean±SE)细胞内外水比校正均值(Mean±SE)
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访视4(第3周)访视5(第4周)访视6(第5周)访视7(第6周)分子簇水组1.38±0.01
1.39±0.011.41±0.011.39±0.01对照组1.37±0.01
1.37±0.011.38±0.011.37±0.01
(二)对基础代谢率的影响
由表13中数据表明，实验前后基础代谢率的差值，对照组平均升高了5.60±48.54KJ0D，组内比较，P=0.144,无显著性统计学意义。分子簇水组平均升高21.69±46.07KJ0D，组内比较，P=0.005,有极显著性统计学意义。两组间比较，P=0.002,有极显著性统计学意义。说明分子簇水组比对照组有改善基础代谢率的作用。
表13、两组基础代谢率改善情况(Mean±STD)基础代谢率(KJ0d)
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起始平均值末期平均值分子簇水组1641422.50±199.901444.20±201.360.00121.69±46.070.005对照组1621402.02±178.911404.28±181.110.1445.60±48.540.465组间P值0.2610.0610.002
将表14中各次访视校正后的基础代谢率均值进行方差分析(重复测量的方差分析)，两组在消除了基线值、年龄、性别和区域的影响后，基础代谢率随时间升高的两组趋势线之间的差距有极显著性统计学意义(F=8.24,P=0.0044)，即分子簇水组提高基础代谢率趋势也要优于对照组。
表14、两组基础代谢率指标各访视点上的校正均值+标准误差(Mean±SE)
基础代谢率校正均值(Mean±SE)访视4(第3周)访视5(第4周)访视6(第5周)访视7(第6周)分子簇水组1424.79±3.841418.97±3.961437.82±4.191427.54±4.15对照组1420.23±3.871407.60±3.991417.26±4.221414.62±4.18
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(三)对细胞膜电容的影响
由表15中数据表明，实验前后细胞膜电容的差值，对照组平均升高了5.10±69.83pf，组内比较，P=0.354,无显著性统计学意义。分子簇水组平均升高29.67±65.39pf，组内比较，P=0.001,有极显著性统计学意义；两组间比较，P=0.001,有极显著性统计学意义。说明分子簇水组比对照组有改善细胞膜电容，即改善细胞膜结构的作用。
表15、细胞膜电容指标前后改善情况比较(Mean±STD)
细胞膜电容(pf)起始平均值末期平均值分子簇水组164665.72±168.13695.39±177.170.00129.67±65.390.001对照组162649.19±159.98654.29±154.800.3545.10±69.830.354
组间P值0.3640.0260.001
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将表16中各次访视校正后的细胞膜电容值进行方差分析(重复测量的方差分析)，两组在消除了基线值、年龄、性别和区域的影响后，细胞膜电容随时间升高的两组趋势线之间的差距有极显著性统计学意义(F=11.81,P=0.0007)，即分子簇水组提高细胞膜电容趋势也要优于对照组。
表16、两组细胞膜电容指标各访视点上的校正均值+标准误差(Mean±SE)细胞膜电容校正均值(Mean±SE)访视4(第3周)访视5(第4周)访视6(第5周)访视7(第6周)分子簇水组678.88±5.39669.52±5.50695.06±5.93680.09±5.83对照组668.39±5.42650.68±5.54663.97±5.97660.44±5.86
(四)对生物相角的影响
由表17中数据表明，生物相角的差值，对照组平均升高了0.09±0.59,组内比较，P=0.055,在P<0.10内有统计学意义。分子簇水组平均升高0.26±0.44,组内比较，P=0.003,有极显著性统计学意义。两组间比较，P=0.001,有极显著性统计学意义。说明分子簇水组比对照组有改善生物相角，即改善细胞功能的作用。
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表17、生物相角指标前后改善情况比较(Mean±STD)
生物相角(pf)起始平均值末期平均值分子簇水组1646.33±0.866.59±0.890.0010.26±0.440.003对照组1626.35±0.926.44±0.880.0570.09±0.590.055组间P值0.7950.1400.001
将表18中各次访视校正后的生物相角均值进行方差分析(重复测量的方差分析)，两组在消除了基线值、年龄、性别和区域的影响后，生物相角随时间升高的两组趋势线之间的差距有显著性统计学意义(F=6.93,P=0.0089)，即分子簇水组提高生物相角趋势也要优于对照组。
表18、两组生物相角指标各访视点上的校正均值+标准误差(Mean±SE)生物相角校正均值(Mean±SE)访视4(第3周)访视5(第4周)访视6(第5周)访视7(第6周)分子簇水组6.48±0.046.49±0.046.67±0.046.51±0.05对照组6.42±0.046.39±0.046.48±0.046.40±0.05
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(五)对空腹指血血糖的影响
由表19中数据表明，实验前后指血空腹血糖的差值，对照组平均降低0.37+1.21,组内比较，P=0.001,有极显著性统计学意义。分子簇水组平均降低0.46+1.09,组内比较，P=0.001,有极显著性统计学意义。两组间比较，P=0.496,无显著性统计学意义。
表19、两组空腹指血血糖改善情况组间比较(Mean±STD)
指血血糖(mmol0L)起始平均值末期平均值分子簇水组1648.50±1.378.04±1.610.001-0.46±1.090.001对照组1628.51±1.348.13±1.750.001-0.37±1.210.001
组间P值0.9570.6110.496
将表20中各次访视校正后的指血血糖均值进行方差分析(重复测量的方差分析)，两组在消除了基线值、年龄、性别和区域的影响后，指血空腹血糖随时间降低的两组趋势线之间的差距没有显著性统计学意义(F=1.48,P=0.2249)。
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表20、两组指血血糖指标各访视点上的校正均值+标准误差(Mean±SE)生物相角校正均值(Mean±SE)访视4(第3周)访视5(第4周)访视6(第5周)访视7(第6周)分子簇水组8.44±0.098.17±0.108.02±0.108.11±0.10对照组8.61±0.098.31±0.108.00±0.108.34±0.10
(六)小结：
参试人员的血糖平均8.5mmol0L，事实上，根据空腹血糖水平，大于7.0、8.3、9.0和10.0mmol0L的人群分别约为100%%,46%%，28%%和15%%。为进一步了解测试生理指标的规律，先求出各血糖层次受试人群的生理指标随实验时间变化趋势的斜率，最以此斜率进行分层趋势分析(图6)。
图6清楚地反映出蒸馏水(CW)与分子簇水(DW)对细胞内外水平衡，基础代谢率，细胞膜电容和生物相角四种生理指标，似乎随受试人群血糖值的增高，呈现喇叭型的分散趋势，即分子簇水是升高趋势(positive)，而蒸馏水是下降趋势(negative)。以细胞内外水平衡指标为例，血糖值在8.3时，蒸馏水饮用者的细胞内外水含量比，似乎没有变化；当血糖起始值8.3-10.0mmol0L时，斜率开始为负值，其趋势线呈负向下降，表示细胞开始脱水；而分子簇水组的趋势线呈正向上升，一升一降，有非常明显的差别。这说明对于血糖较高的受试者，分子簇水有更好的细胞补水作用。对空腹血糖指标进行分层趋势分析，可发现与上述指标不同，分子簇水和蒸馏水都是下降趋势。蒸馏水组下降的趋势线，与分子簇水组相比逐渐平缓(其斜率之比为1∶2.43)。若以图显示的7.0-9.0的趋势线比较(见虚线所示)，分子簇水的斜率比蒸馏水组下降的更陡峭(其斜率之比为1∶10)。这说明饮用分子簇水，对一定血糖值范围内的受试者可能有一定的降低作用。
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八、评价结果讨论
(一)分子簇水可能是具有特定共振频率的分子簇水
O17-NMR半高峰之频率的宽度可以反映液态水团簇结构的平均相对大小。日本，南韩和美国均利用此方法鉴定水团簇结构大小。日本哈亚西(Hayashi)、台湾工研院、新竹清华大学都相继报道自来水、蒸馏水和反渗透水的O17-NMR均大于100HZ(36,52-57)。北京清华大学环境科学与工程系与北京大学化学学院分析中心，共同对不同水样的O17-NMR半高峰幅宽进行了系统研究(图1)。后经中国国家生物医学分析中心核磁共振实验室(军事医科院仪器测试中心)对此水作了O17-NMR的重复分析，其结果与清华-北大的研究结果非常相近(64-67HZ)。这比90年代初日本信越化学公司(ShinEtsu)的O17-NMR分析法报告74HZ略低(36,56)。值得注意的是，全球化工企业排名前50名之一的信越化学公司研究指出，分子簇水的峰值比同时测定的市场上销售的其他的商品水，包括自来水和脱离子水都低，但与天然融化的雪水相似。清华与北大的研究也表明分子簇水与中国一号冰川水很接近。众所周知，雪水和冰川水都是天然的结构水。在一定的条件下，融溶的雪水和冰川仍保持六角型的微小晶体特征，但不能保持长久。这提示分子簇水可能有与融溶雪水和冰川水类似的结构特征。此外利用量子生物情报分析仪分析发现，在频率1780HZ左右，以及3501HZ左右，分子簇水与蒸馏水的固有共振频率明显不同。
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分子簇水是一种安全的饮用水
安全是一切药物审批的第一关，这比较容易理解。但对于食品，特别是饮料的安全评价，却常常被忽视。分子簇水曾获得过美国国家营养食品协会颁发的2002年最佳饮料奖，也被日本等国政府批准上市多年。本次实验的样品进关检验也完全合乎我国饮用水标准。由于食品安全是“天大的事”，我们决定对它的安全进行再评价。有三个理由是我们考量的主要原因：
1、尽管分子簇水是以两次蒸馏水为原料制备，对于纯度和有害物质的控制不是主要问题，pH也基本是中性。但是，由于采用了改变成分子簇结构的专利技术，其渗透力和表面张力都已不同。我们也注意到，有许多新水种，称其表面张力小和渗透力强。太小的表面张力，能否引起营养成分从细胞中流失？能否改变细胞膜的结构？任何工艺改革引起的结构和性能变化，都必须进行安全性的再评价。
2、根据其专利，曾采用模板分子记忆和远红外低频储存等技术，我们需要检验这些共振低频究竟会对人体的固有生物频谱(整体或局部)产生何种不良效应。
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3、美国人的种族和文化毕竟不同于中国人。美国的消费是每天两次，每次半瓶，这个剂量是否适合中国人？由于分子簇水对温度敏感，不能加热。美国人向来有冷饮习惯，对其自身很少产生不良反应；可是对于有热饮习惯的中国人，特别是病弱人群，是否会产生不良效应？
这次临床评价基本顺利地解答了上述疑问。根据三次临床试验的统计结果，虽然分子簇水组也出现了一些不良反应，但与对照组进行统计比较，两组之间不具有统计学意义(c2=0.113,P=0.736)。同时，在分析使用人群出现不良反应的原因时，应该考虑其中的季节因素。一般来说，华东或南方地区医院的受试者乐于接受冷饮，但北方医院，特别是实验期间正值冬天，与生活习惯确有抵触，但饮用者并未出现实验室生化指标异常现象。尽管如此，根据两次临床试验的经验，我们还是要强调，对于体弱受试者，初次饮用时，最好先喝一半的剂量，即一天两次，每次154瓶，三天后回复到每天一瓶。此水可以与维生素、微量元素等普通营养品共服，以增加吸收；但在喝水前后30分钟内，决不能服用药物，特别是处方药，避免由于促进吸收而可能导致超过安全剂量，引起药物副反应。冷藏确实对保持水的结构有益，怕寒或不习惯冷饮的人可以将原冷藏的分子簇水取出，待自然达到室温(15-20℃)后饮用，但绝不可明火或微波炉加热。因此我们可以认为微分子簇水不但对健康人群是安全的，而且对病弱人群也是安全的。
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(二)分子簇水可以为亚健康人群，特别是生理性缺水人群的细胞补充水分
中医学的核心理论之一是气、血和津液。津液，是机体一切正常水液的总称。同气和血一样，是构成人体和维持人体生命活动的基本物质，具有滋润和濡养的作用。显而易见，水在血和津液的组成起着举足轻重的作用。中文的“活”字，有着深刻的生理学内涵，即“只要舌头底下有水，便能活”。《内经》云“肾者水脏，主津液”，是指肾能调节人体内的水液平衡。《素问·经脉别论篇第二十一》又云：“饮入于胃，游溢精气，上输于脾，脾气散精，上归于肺，通调水道，下输膀胱”，更点出了“通调水道”是医家的重要原则。糖尿病与肾病有密切的关系。糖尿病病人肾功能衰竭比非糖尿病病人高17倍，是糖尿病主要的死亡原因之一。这说明“主津液”的“水脏”肾，失去了平衡细胞内外水的功能。基础代谢率低也是肥胖产生的原因之一。而糖尿病和心血管病又与肥胖密切相关。细胞膜是生命的第一道防线。它不但能保护生命中枢细胞核，还要起到向细胞内外传送营养，能量和信息的作用。不同的细胞、细胞膜的生化组成和结构的完整性都会直接影响到细胞电容值。脱水的细胞，其细胞膜一定“干枯”，细胞间能量，物质与信息的交换等功能必然受损。德国科学家在2003年国际细胞学评论杂志上报道，胰腺细胞脱水、细胞膜结构不完整，从而影响胰岛素的生化信号的传递，最终阻碍了胰岛素对血糖的控制(40,41)，这大概就是2型糖尿病的机理之一。欧洲临床营养学报2003年也指出细胞内外水不平衡，是各种肾病，包括糖尿病的重要原因(58)。现代科学证明了古代中医药学先哲的真谛，一针见“水”地指出，对糖尿病症要以“渴”，即水的缺失来评判。把“统调水道”、“补津液”作为预防和治疗的基本原则。我们临床研究的一个重大的发现是，在短短4周的实验，分子簇水表现出比较显著性地为细胞补水及修复细胞膜的作用。蒸馏水虽然也是水，其细胞补水和修复细胞膜的作用显著性地低于分子簇水。
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(三)分子簇水可以改善糖尿病患者的生理功能，但不能夸大为治疗糖尿病的药物
根据动物实验和三次临床试验的结果进行综合评估，分子簇水是安全的饮料水，并且可能还有改善高血糖症生理功能的作用。杭州的研究是一项开放性自身对照的临床研究，在统计上有显著的降低血糖作用。大规模随机双盲多中心临床实验，分子簇水统计上也有显著的降低血糖作用与杭州临床实验是一致的。但是与蒸馏水相比，虽有改善，统计上却无显著差异。这一结果似乎与动物实验相违背。但分析其原因，可能是由于这次临床试验时间太短。因为小鼠寿命约1-3年，是人寿命的1520至1530,同济医大给小鼠服用三周的水，则已相当人服用数月以上。根据对调节细胞水平衡、基础代谢率、细胞膜电容和生物相角的生理指标研究，发现分子簇水有随饮用时间延长而改善的趋势，而蒸馏水有随时间停滞，甚至下降的趋势。因此建议在下次试验时延长时间至3-6个月。此外，动物模型依从性较好，不易受外界环境因素的影响，数据结果浮动较小；人体临床试验易受外界环境影响，又时值严冬及临近春节，因此造成使用人群的依从性降低，造成数据的波动。特别是在最后一周，各项BIA指标较前一周数值均有所下降，而指血血糖值也较前一周上升，说明本次研究在季节及时间安排上有欠考虑。
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我们必须指出，虽然分子簇水可以调节一定的细胞内外水的比例，从而起到保持细胞膜结构完整性的作用，有效发挥细胞的生理功能，提高了基础代谢率，客观上可以改善糖尿病使用人的生理功能。但是，它仍然是水，一种新型结构化的水。分子簇水不是治疗和预防疾病的药物，并没有达到抗糖尿病药物的临床标准，不能随意夸大其功效。
九、评价结论
研究表明，分子簇水能够提高2型糖尿病人的相角、细胞膜电容、细胞内外水之比及基础代谢率。相角及细胞膜电容升高说明簇水可以提高机体内细胞膜的完整性，使人的健康状况向良好的方向发展；细胞内外水比升高，说明机体细胞内含水量增加，即表示细胞内可参与生化反应和细胞维持生物活性的总水量增加，提高了细胞活性；基础代谢率升高，说明分子簇水可以提升2型糖尿病人的能量代谢作用。在安全性方面，研究表明簇水组与对照组之间各项安全性生化指标及不良事件无统计学意义，因此分子簇水是安全的。(下转第十二版)
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一、李时珍功能水理论的科学内涵
水，有宇宙血液和生命源泉之称。中国向来推崇“水者天地之包幕，五行之始焉，万物之所由生，元气之津液也。”(1)易经哲学不但认为“大一生水”，即“天生一，一生水，水生万物”，而且，还辩证地认为“大一藏于水”，即天地宇宙间的物质、能量、信息均可包幕、储藏在水中(2)。正是中国悠久的传统哲学，正确地指导着水的生理功能研究。汉唐之先贤张仲景、孙思邈和陆羽等都分别在其著述《伤寒杂病论》、《千金方》和《茶经》中提到，正确选择和制备调药泡茶所用的水，对药性和茶味的发挥起着重要的作用。例如张仲景在其著作《伤寒杂病论》中提到：“水入于经，其血乃成；谷入于胃，脉道乃行，水之于人不亦重乎？”。此外他还在《伤寒杂病论》中提到用一种叫做“甘澜水”的水制药，用以“治奔豚”。而“甘澜水”的做法是取水三斗置大盆内，以杓扬之数千遍，水上有珠子五六千颗相逐，取用之。明代之李时珍在《本草纲目》巨著中，一改历代本草修编惯例，推陈出新，立《水部》为百药之首(3)，提出了“水疗”的革命性概念。
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李时珍科学地总结了水在自然和人体运行的作用，他提到：“水者坎之象，上则为雨露霜雪，下则为海河泉井”、“水为万化之源，土为万化之母。饮资于水，食资于土，饮食者，人之命脉也，而营卫赖之。故曰，水去则营竭，谷去则卫亡。”在这里，他强调饮食的重要性，而且把“饮”置于“食”之前，把“水”至于“谷”之先。“食疗”和“药膳”，已是中外普遍接受的预防和治疗“现代病”，诸如心血管、肿瘤、糖尿病的“治本”之道，可是却普遍没有重视“水疗”、“水补”和“水为药”的革命性概念。李时珍把水分成天水13种和地水30种。称天水为一，地水为二。
几乎世界上所有的水研究者或水产业，都把精力和财力投放在“地水”上，特别是“矿泉水”。主要理由是“回归自然”和“溶有矿物质”。李时珍却更推崇天水，甚至誉为“药雨”、“神水”。毫无疑问，各种“天水”与任何“地水”相比，要“纯”得多，其“矿物质”微乎其微。
首先，李时珍在《本草纲目》中，引汉代刘熙的《释名》，对于“腊雪”所下的注解是：“雪，洗也。洗除瘴疠虫蝗也。凡花五出，雪花六出，阴之成数也。用水浸五谷种，则耐旱，不生虫。洒几席间，则蝇自去。淹藏一切果食，不蛀蠹。”其后李时珍又陈述道：“腊雪甘冷无毒，解一切毒，治天行时气瘟疫、小儿热痫狂啼、大人丹石发动、酒后暴热。黄疸仍小温服之。藏器洗目退赤；煎茶煮粥，解热止渴。”
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李时珍不但推崇能驱毒治病、浸种防虫效用的“腊雪”，他还注重各种季节的雨水。他认为“立春雨”能“资始发育万物”、“宜煎发散及补中益气之药”；小暑逢壬之间的“梅雨”，可用以“洗疮疥，灭瘢痕”；至于立冬后十天到小雪这期间的雨水，他命名为“液雨”，更明确称之为“药雨”，“百虫饮此将伏蛰”。李时珍更主张充分利用各种“节气水”，他认为“立春，清明二节储水，谓之神水”、“宜浸造诸风，脾胃虚损诸丹丸散及药酒。”李时珍转引《金门记》云：“五月五日午时有雨，急伐竹竿，中必有神水，沥取为药。”李时珍还主张收集柏叶、菖蒲、韭叶和百花草尖上的另一种“天水”：露水，阐述其“阴盛则露凝为霜，霜能杀物，而露能滋物，性随时异也。”他认为甘露能消渴、明目、养容、延年。
李时珍的功能水学说是有其现代科学内涵的，他不但肯定张仲景以机械振扬制造“甘澜水”等功能水方法，还提出了“小儿惊痫，慈石炼水饮之”，开创了中国特色的磁化水技术。他特别注意“天水”的“节气”和“时辰”。《本草纲目》指出：“时珍曰，一年二十四节气，一节主半月，水之气味，随之变迁，此乃天地之气候相感，又非疆域之限也。”他认为各“天水”中，可能储存宇宙间主导万物复生的信息。推究李时珍的“天水储信息”的学说，还是源自中国古代哲学关于“大一生水”和“大一藏于水”的辩证思想。
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众所周知，生命体具有自主意识、信息交换和遗传的特点。既然现代科学也承认“水是生命之源”，“水与信息的关系”自然应该是生命科学的重要研究内容。但是，为此却引发了旷日持久的大争议。主要是起源于在1988年国际著名期刊《自然》刊登了一篇由法国本佛列斯特(Benveniste)医学博士为首，由意大利、加拿大、以色列和法国13位科学界联名发表的论文。论文报告了将抗体(Anti-IgE)与水混合，在快速振动下被多次高度稀释后，有效地诱发了人嗜碱性细胞的降解作用(4)。此研究提出了一个重要的假说，即水可能具有记忆药物生化信息的能力。物理学1973年诺贝尔奖得主，剑桥大学教授约瑟夫森(BrianJosephson)也旗帜鲜明地表示支持，并在《新科学家》杂志上提出结构化的水可能具有“分子记忆”的论点(5)。琼纳斯博士(W.Jonas)是美国国家卫生研究院(NIH)补充和替代医学中心的主任，他在其1996年出版的著作中明确地指出，药物信息可能通过储存在某特定结构的水中而起到治疗作用。他也总结了许多科学家关于水记忆力的科学假设，包括分子簇水的结构假说、氧-18和氘同位素假说和水耦联振动假说等(6)。
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为了验证水具有记忆的论点，更多科学家从各不同角度进行了有益的探索(7-14)。1999年由法国、英国、意大利、比利士、新西兰等五个国家的科学家联合进行了“全盲的”实验。实验在四个不同国家的实验室独立进行，而且由一个来自另一国家不参加实验的统计学家来整理实验结果。四个实验的结果基本完全重复，即多次高度振动稀释的组胺水溶液可有效地抑制抗体诱发的人嗜碱性细胞的降解(7)。希瓦茨教授是原耶鲁大学心理中心主任，他在其1999年出版的《活能宇宙》新著中，根据临床和实验室研究结果，明确提出不但大脑有记忆力，心脏也有记忆力，所有的活细胞都有记忆力。这是因为水具有记忆力，DNA及生物大分子晶体具有动态智力天线(Dynamicnoeticantenna)的作用(9)。他们通过严格周密的设计，进行了多次重复的实验，充分证明氯化钠-白蛋白的理化特征在水中可通过电通路传递并保存记忆于另一容器中的氯化钠水溶液中，从而改变了氯化钠原来正六面体结晶特征，而成长为具有氯化钠-白蛋白结晶，类似蕨类植物锯齿状的特性(9)。两名德国博士在南韩观测到，当物质被多次稀释到一定程度时，被稀释的颗粒却会违反热力学第二定律，逆向凝集“自组织生长”，甚至长大5-10倍。被测试的物质包括无机物质和有机物质，并且包括生命物质，例如DNA。此研究已在英国《化学信息期刊发表》(10)，因此引起全球科学界的极大震动，并且在一定程度上证实了本佛列斯特博士的实验。极度水稀释效应研究，已愈来愈多地在物理，化学和生物研究领域被引起重视(11-14)。
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越来越多的报道提示阳离子氢，即质子(H+)，或阴离子氢氧根离子(OH-)可以通过“水分子簇线(Water-wire)”来传输。这种水分子簇线可以是头尾相连的水链，也可以是环状或者是三维笼状的、由氢键组成的水分子簇网络(15-21)。水分子簇线的理论为生物化学解释了“质子泵”的机理。但从电磁学角度分析，质子在水分子簇线中传输势必产生生物电磁效应，这可能为细胞间实现电磁通讯创造了条件。
新泽西理工大学最近在电机与电子工程研究院(IEEE)举办的“系统—人—控制”国际学术报告会上，提出了水分子簇线(Water-wire)网络与经络关系的新论点(22,23)。水分子簇线网络的假说，不但可能为李时珍的“水记忆”理论提供现代科学内涵，而且可能为中医药学的精华之一的经络信号转导系统，提供一个生物物理和生物化学的基础。史密斯(C.W.Smith.)博士也提出量子相干理论，研究水与经络的关系(24)。
根据《本草纲目》的记载，李时珍理想中的功能水是“腊雪”和“甘露”。如何工业化生产稳定的、能储存各种有益生物频谱的天然“水晶”结构的雪水，以及根据“子午流注”理论，储有天地信息的“晨露”，一直是人们所追求的目标。分子簇水的研究可能为人们开辟了一个方向。
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二、现代分子簇水结构研究进展
(一)分子簇水研究现状
一般的教科书，至今对水的结构仍是“二氢一氧，分子量18”的简单描述。其实，现代科学对水的结构和功能至今一直没有突破。从事维生素C研究1937年度诺贝尔医学奖获得者艾伯特·圣乔其(Al鄄bertSzent-Gyorgi)指出，“既然水的结构是生命之源，人们只要掌握了细胞系统中水的结构，便可改变世界”。1954年度诺贝尔化学奖以及1962年度诺贝尔和平奖获得者利诺斯·卡尔鲍林(LinusK.Pauling)博士非常谦虚地指出：“我们仍然很大程度上对液态水结构以及水溶液的结构不甚了解，特别不了解细胞内的水与平常的水和冰究竟有何不同。”
近年来，国际上有愈来愈多的科学家投入对水的理化结构特征研究，已有许多新的实验发现。2003年诺贝尔化学奖被授予了从事水如何被细胞吸收的生理学科学家，以鼓励人们对生命之源的水加强开创性的研究。随着量子科学的发展，化学与生命科学正向分子生物学和量子生物学深化。另一方面，科学家的研究对象，从一般离子键和共价键组成的分子，扩展到研究弱力作用下分子或原子“集团化”成原子簇和分子簇等的规律，即“簇科学”。1985年柯尔(RobertF.Curl)等发现的碳-60巴基球(也叫富勒烯)，便是一种“碳簇”。
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由于水分子结构的电荷中心不重叠。在氧原子上电子云密度相对较大显负性，两个氢原子则显正电性，使水成为强极性分子。在范德华力作用下，水分子间可形成氢键，有相互吸引的趋势。这样一个水分子就可以通过氢键与多个水分子相互作用，形成“水簇(WaterCluster)”。近年内，愈来愈多的水分子簇结构的论文在著名的《科学》和《自然》杂志发表(25-32)。在一定条件下，水可以形成结构化了的五环或六环水(25,26)。五环水实际上是不稳定的，六环水相对较稳定(26)。六环水仍可有五种立体异构簇水：环状，船状，书状，笼状和棱柱状簇。这就为水储存能量、溶解物质、记忆和编排信息提供了物质基础。继2002年《科学》杂志报道加州大学柏克莱分校用扫描隧道电子显微镜观察到了结晶六环水(29)。结构化小水分子簇也可以在一定条件下形成结构化较大的分子簇(H2O)n，形成更复杂的水巴基球(28)。水也可通过氢键与别的各种无机离子和有机大分子中的极性基团相互作用形成更为复杂的功能性结构分子簇。2004年《科学》杂志，又相继报道了耶鲁大学等观测到稳定的纳米级结构的分子簇水(31,32)。
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在长期静止的情况下，水可形成多达几十个水分子的团簇。这些大分子团是随机的、无定形的链状线团。其溶解能力、渗透力都很低，不易被动、植物和人吸收，成为“死水一团”。这些无定形结构的分子簇可以经一定的物理化学处理，使其成为较小的分子簇。震动，是常用的处理方法。极性的水分子在电磁场中，也可以被磁化和有序化。但是许多“活化水”很不稳定，又会线团化聚合。许多有名的泉水或矿泉，新鲜汲取的水确有特殊健康功能，但瓶装后静置，或带往别处，大都失去活性。其所含矿物质并没有改变，但离开了当地特殊的环境，不能保持稳定的分子簇结构。为此，如何提高较小分子簇水的稳定性，特别是如何生产保存期较长的瓶装水，是分子簇水产业化的关键。
(二)对劳伦斯分子簇水的实验室研究
美国著名的生物化学家劳伦斯(LeeH.Lorenzen)博士，除了学习古希腊的哲学，还通过英文学习东方哲学，特别是中国的《易经》和《本草纲目》。他从大自然水净化循环过程和雪花形成规律受到启发，以15年的时间，发明了一种产业化分子簇水的生产工艺。这个方法的要点是，使二次蒸馏的蒸馏水为原料，经蒸腾成为水蒸气；这种蒸汽通过一个模拟的太阳-地球辐射电磁场，接受一定波长的激光处理、加压、冷冻、融溶，再通过特制陶制组件和一系列特定设计的低频共振处理，形成稳定的、结构化了的分子簇水(ClusteredwaterR)简称CW。不同于目前流行的液—液水净化过程，此分子簇水流程的另一特色是，原料水完成了由液态———气态———固态———液态的三相变过程。该技术获得了两项美国专利(33,34)。劳伦斯水有许多创新之处。他融合了许多前沿科学，诸如簇科学原理、自组装化学原理、分子记忆原理、量子共振和模板转录等原理。
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劳伦斯也发现此水冷冻后，产生了特定的六角形晶体结构，明显不同于蒸馏水的晶体形状，但很像自然界的“天水”之一雪水。加入不同生物频谱制成的分子簇水，似乎有特定的六角形晶体“指纹图谱”(见图1)。他还指导赴美向他学习分子簇水的日本学者江本胜，进一步发展了这项技术，用于评价水质。江本胜在他出版的第一本英———日文对照的《來自水的讯息》一书中(35)，专门写了一章介绍劳伦斯分子簇水的原理，并刊登了数幅劳伦斯不同分子簇水晶体照片。
日本信越化学公司(ShinEtsu)和美国加州联合实验室(Associ鄄atedLaboratories)采用原子吸收法、火焰光谱分析法、离子色谱法、高效液相色谱法和气相色谱等多种分析方法，表明此微分子簇水是一种纯度非常高的水。由于横向弛豫过程是邻近核之间自旋状态的交换，近年来，愈来愈多的研究表明，利用17氧—核磁共振(O17-NMR)谱半峰高之频率的宽度可以反映液态水团簇结构的平均相对大小。一般来说，谱线越宽，团簇越大；谱线越窄，团簇越小(36)。信越化学公司O17-NMR分析法表明，分子簇水拥有一个相对较窄的谐振频率半峰宽(74HZ)，与天然融化的雪水相似。其传导率至少为3.7μ.s/cm，表面张力小于61dynes/cm。由LaboratoireFortePharma(法国)所做的拉玛成像研究可知，在所有扫描范围(低频、中频和高频)，微分子簇水的拉玛散射效应确与超纯水(18.2Mohms)明显不一样。清华大学环境科学与工程系李福志博士在王占生等教授的指导下，与北京大学化学学院分析中心合作(36)，对不同水样的O17-NMR半高峰幅宽进行了系统研究。发现美国分子簇水与中国一号冰川水和血浆很接近。我们与中国国家生物医学分析中心核磁共振实验室(军事医科院仪器测试中心)合作，其O17-NMR的分析，其结果与清华、北大的研究结果非常相近，该实验室还发现此水测试稳定，有很好的重复性
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A：清华大学-北京大学结果；B：中国国家生物医学分析中心核磁共振实验室结果。
考虑到此样品以蒸馏水为原料制备，化学分析也表明其非常纯净。我们希望检验此水是否如美国专利声称的在制造时加入了某些特殊的频率。我们与香港量子科技控股公司的量子研究所合作，利用量子生物情报分析仪(Q-FAFA)分析，发现在频率1780Hz左右、以及3501Hz左右，微分子簇水(红色)和蒸馏水(绿色)的固有共振频率明显不同(图2-A)。
为了求证是否此分子簇水可以储存频率，将分子簇水分成两部分，一部分输入特定频率的波，然后与作为对照没有输入特定频率的分子簇水(绿线)进行比较，则明显地看到在输波后的分子簇水(红线)在1740-1885Hz范围测到新的共振频率。特征峰在1885Hz处，也明显不同于其固有的共振频率1780Hz(图2-B)。说明分子簇水有可能储存信息。当然，其储存效率、保存周期、及诸多影响因素，还有待认真探索。
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图2、共振频率谱图：A、分子簇水与蒸馏水的比较；B、分子簇水信号储存研究
由于结构的改变，分子簇水的表面张力变小，可能对某些特定结构的营养物、药物或化妆品的有效组分有提高溶解度的作用。我们与西安新通药物研究有限公司张登科合作，按《中国药典》2000年版溶解度试验方法，比较了蒸馏水(蒸馏水)和分子簇水(CW)对葛根素，灯盏花素、替硝唑、替米沙坦四种药物溶解度的影响。结果如表1所示，分子簇水对葛根素溶解度与蒸馏水一样，没有差别，对灯盏花素、替硝唑、替米沙坦能增加其溶解度,说明分子簇水与蒸馏水有不同的理化性质。不同于碱性水或矿泉水，由于分子簇水基本是中性，而且非常纯净，可达到注射剂的标准，如果研究用分子簇水送服药品及保健品的胶囊或片剂(包括液体饮用剂型的溶剂)，以及注射用药物溶剂的研究，则有可能改善有效成分的溶解和吸收，提高药效，降低药物使用量，减少副反应，那将会产生巨大的工业和商业价值。
表1、蒸馏水和分子簇水对药物溶解度影响药品葛根素灯盏花素替硝唑替米沙坦蒸馏水3.0mg/ml8.0mg/ml0.8mg/ml0.2mg/ml分子簇水3.0mg/ml12.5mg/ml3.0mg/ml0.7mg/ml
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比例1∶11∶1.51∶3.81∶3.5
三、现代分子簇水生理学研究
(一)现代水生理学理论
对分子簇水在生命体，特别是“活体”中的存在形式和运动规律的研究，也是生命科学的重要内容。蛋白质和DNA事实上是生物大分子与水“集团化”而成的“生物簇”。“有序化的自组织”是生命的重要特征。蛋白质卷曲与折叠形成的三维螺旋构象，则必须有许多水的参与下才得以建立。DNA和RNA所簇合的水的含量达25%%-50%%，甚至更多。结晶结构学分析表明，水是以多元环状水的形态与DNA等形成水化物的(37)。一旦脱水，蛋白质就会发生变性，丧失原有的立体结构和功能，导致许多生物功能受到障碍。
利用中子散射技术对DNA和蛋白质水化作用的研究，证明生命活体组织中的水的结构与功能的确与普通水很不一样(38)。日本科学家卡它亚麻(S.Katayama)在1992年发表了一篇论文，用磁共振仪研究衰老与细胞内结构水的关系(39)。他发现，儿童期的细胞里充满着自由态的生物水簇；人到中年时，越来越多的自由生物水变成与别的化合物结合在一起的束缚水，脸上开始出现皱纹；老年时候，皮肤、大脑，特别是骨头细胞内已经失去了许多自由态的生物水簇。正常中青年健康人细胞内水多于细胞外水，当细胞膜内的水分子数趋向等于或小于细胞膜外的水分子数，水合作用的缓慢使细胞的形状变得干瘪。如水不能进入细胞，便滞留在细胞间，而形成水肿。这些都是老化的标志。
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众所周知，许多疾病是与细胞内外水不平衡，特别是与细胞内脱水密切相关的。例如糖尿病，本质上也是一种体液———水平衡的问题。中医药称之为“消渴病”，日本的传统医学称之为“饮水病”。每分子胰岛素需要有440个水分子参与胰岛素的三维螺旋构象(40-43)，一旦脱水，胰岛素蛋白质就会丧失原有的立体结构和调节血糖的生物功能，产生糖尿病的症状。
传统生理学认为，水携带着溶解的营养物质，通过浓度梯度的扩散效应，在细胞内外进行物质交换。事实上细胞膜上有许多大小为2纳米直径的缝隙连接信道，这些信道是由六个蛋白质亚单位包绕而成的六角形通道。如果水分子簇的结构和大小与此六角形通道相吻合，则可能容易进入细胞。这大概是六环水容易被细胞吸收的原因之一。不同结构的水分子簇或“水晶”，其特征共振频率也是不一样的。如分子簇水携带能与某些重要细胞，特别是那些能与细胞膜上各种受体产生谐振作用的低频，可能会对该细胞的生理过程，特别是水———体液代谢产生重要作用。
水的黏度和表面张力对生命物质的溶解作用和被细胞吸收、传送起着非常重要的作用。表面张力相对较小的水，不但可以携带较多营养物进入细胞，而且可以把废物和毒物排出细胞，这是生命体解毒功能的物质基础。可是，表面张力也不能太小，否则会导致营养物质的流失。可见水分子簇的结构对维持细胞内水和细胞外水的平衡起着重要作用。
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(二)劳伦斯分子簇水生理学研究总结
通过对劳伦斯分子簇水在美国、日本、韩国和墨西哥临床案例资料分析，发现对缺水性疾病，特别是糖尿病人的生活质量，似乎有一定的改善作用。德克萨斯大学西南医学中心药理学系的杰佛·贝克(JeffBaker，MD)医学博士，根据日本方面提供的生物物理数据以及临床实践经验，在自己诊所内选择了一些病人做专题研究。被选择的病人大都在传统的疗程中收效不大，包括慢性疲劳综合症、Ⅱ型糖尿病等。在试用分子簇水的四个星期里，他对病人的其它基本的疗程还是照常进行。全部22个完成饮用分子簇水疗程的病人中，普遍反映体能大大增强了，其中14个具有明显的疗效。为观察鉴定分子簇水的实质性功效，第一阶段结束后，他让病人转喝蒸馏水，发现其体能因换成蒸馏水而减少。当再次饮用分子簇水时，体能又明显反应出来。他还指出，一些患有严重慢性病尤其是慢性综合疲劳症的病人，在刚开始使用分子簇水后，在开始的几天，不适症状还加重了。但采取“循序渐进”方法，一段时间后，不适症状大为减轻。可能是因为这些病人大都处于低代谢状态，会对“活化水”不适应，因此循序渐进是必要的。
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四、生物阻抗分析，现代健康评估的新指标
随着各学科的相互渗透，愈来愈多的生物化学和生物物理学指标被各学科的医务人员选定为健康评价指标。一个现实的问题是，许多繁复和专业化的指标不但使普通人难以明了，不同专业的医务人员也难以迅速的做出基本健康评价。近十年来，一种相对能够反映机体本质的生物物理测定方法，即生物阻抗分析(简称BIA)方法被愈来愈多的医务人员所接受，特别是用于亚健康人群的评估、咨询和营养保健品的评价(43-51)。
来自新西兰、意大利和美国的研究表明，利用BIA测量，发现糖尿病人细胞内含水量严重缺乏，而细胞外含水量却相对滞储，引起水肿，生物相角也显著低于正常人群(48，49)。美国健康研究院(NIH)于1994年特别组织了生物阻抗分析技术评审会(50)。最近，在美国营养学报发表了由美国俄亥俄州州立大学、哥伦比亚大学、美国健康研究院消化疾病与营养研究中心、美国健康研究院肾病和糖尿病研究所、美国农业部人类营养研究中心和美国军事医学研究中心等部门署名的一项多中心流行病学研究(51)。该研究首次利用生物阻抗分析技术(RJL公司，美国)，通过对美国1829名不同人种、年龄、性别的使用人进行的细胞水分、脂肪、细胞脱脂干物质量的测量，成功地制定了美国人身体成分组成的预测方程，并向同行们推荐了BIA这项安全、有效、易行、快速、低成本的方法，用于健康评价。自1985年至2004年，根据美国国家医学图书馆数据中心搜集的采用BIA进行医疗保健研究而正式发表的论文近400篇，且是逐年增多的趋势.
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第二部分实验室生物研究
及临床预试验
一、实验室生物学研究
(一)分子簇水对微生物的作用
中科院武汉病毒所微生物实验室提供的大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌、青霉菌、曲霉菌、假丝酵母菌。使用标准滤纸片法测定抑菌作用实验体系。结果如表2显示分子簇水在较宽的pH范围内(与人体内相似)能够明显抑制数种感染细菌菌株。这些能够被显著抑制的菌株有：大肠杆菌、金黄色葡萄球菌属和枯草芽孢杆菌等一类能引起严重疾病的病原体。没有发现对青霉菌和曲霉菌有抑制作用。最佳抑菌pH范围在5-8。
表2、分子簇水液对供试菌种的抑制效果供试菌抑菌圈直径(mm)大肠杆菌9.0金黄色葡萄球菌12.5枯草芽孢杆菌9.5青霉菌-曲霉菌-假丝酵母菌10
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*注：“-”表示没有抑菌圈；乙醇空白对照为7.0-7.5；表中数据为三次重复的平均值。
(二)分子簇水对免疫功能的影响
1.体内模型实验：20只昆明小鼠给予分子簇水，另外对照组20只仅给予蒸馏水。2周以后，在对照组，Con-A刺激脾脏淋巴细胞净增殖活性为0.052±0.011；饮用分子簇水组为0.084±0.019。淋巴细胞净增殖约增长60%，显示出明显的免疫调节功能(P<0.05)。
2.体外培养实验：取对照组小鼠脾脏制备淋巴细胞。发现二次蒸馏水配置1640培养液组Con-A刺激脾淋巴细胞净增殖活性为0.043±0.017，分子簇水组为0.071±0.013。分子簇水显示出明显的免疫调节功能(P<0.05)。
(三)分子簇水对四氧嘧啶诱导的糖尿病小鼠血糖的影响
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1.动物实验一：从华中科技大学实验动物中心购置昆明清洁级小鼠38只，饲养两天，选取体重为25±1.0g的小鼠，雌雄不拘，分别按40mg/kg剂量对小鼠进行尾静脉注射四氧嘧啶。5天后，禁食5hr，用强生血糖仪测定小鼠血糖。选取血糖180mg/dl-550mg/dl的为糖尿病模型小鼠。按糖值由低到高的顺序，随机分为2组，每组动物19只，均自由饮用自来水。述中的一组作为模型对照组，一天两次以每次0.5ml屈臣氏蒸馏水(DW)灌胃。另一组则一天两次,以每次0.5ml分子簇水(CW)灌胃。灌胃三周后，禁食5hr测血糖一次，比较实验组与对照组血糖的变化情况如图4所示。实验前分子簇水和蒸馏水两组血糖值没有显著性差异，但实验后蒸馏水组血糖有显著上升的趋势(P<0.01)，而分子簇水却有显著下降的趋势(P<0.001)。两组相比，其血糖绝对值和前后差值百分比均有显著性的减少，P值分别为0.05和0.0001。
2.动物实验二：给昆明小鼠(26±2g)静脉注射四氧嘧啶(40mg/kg体重，每天一次，计五天)。5天后，40只小鼠血糖升至180-400mg/dl。随机分配到实验组和对照组中去，其平均血糖分别为451.93±45.43和469.80±23.60。两组小鼠分别给予蒸馏水和分子簇水，按每次0.5ml，每天2次灌胃，共3周。3周内，蒸馏水小鼠血糖出现渐进性升高。然而，分子簇水组小鼠血糖水平在相同时期内保持明显下降趋势(见图6)。统计分析表明，在第二周与第三周，分子簇水组不但与起始值有显著性差异(P<0.05)，而且与对应的蒸馏水组也有显著性差异。病理切片检查发现，与蒸馏水组相比，分子簇水饲养组中受损的胰岛细胞有明显的恢复，非常接近阴性对照(即未静脉注射四氧嘧啶的动物)的细胞结构(图略)。
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两次糖尿病小鼠试验结果有很好的重复性，即饮用分子簇水显著性地降低糖尿病小鼠的血糖。我们正安排更多的动物实验探讨可能的机理。
(四)分子簇水对耐力和疲劳的影响
1.第一次实验：从华中科技大学同济医学院实验动物研究中心购置昆明清洁级小白鼠(雄性)108只，随机分为三大组：屈臣氏蒸馏水(DW)对照组、分子簇水(CW)原液组、分子簇水稀释液组(将原液以屈臣氏蒸馏水稀释3倍)，每大组36只，检测实验时把每大组再分为三小组，每小组12只，即负重游泳组、肝糖原组、血清尿素组，每天每只小鼠灌喂0.5ml，共灌胃30天。
(1)负重5%抗疲劳游泳实验：末次给予受试动物分子簇水灌胃30min后，置小鼠在游泳箱中游泳，水深不少于30cm，水温25℃±0.5℃，鼠尾根部负荷5%体重的铅皮。记录小鼠自游泳开始至死亡的时间，作为小鼠游泳时间(min)。
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一部分是在上午进行游泳试验，每组6个动物，结果如表3：表3、第一次小鼠5%负重上午游泳实验(单位：min)DW对照组CW稀释液组CW原液组Mean±SD24.91±5.4247.48±13.6747.40±19.58
p值0.01660.043变化(%)100190.63190.28
表3数据显示，通过30天的分子簇水灌胃，与蒸馏水对照组比较，实验小鼠运动时间显著延长，分子簇水稀释液组运动时间比对照组延长90.6%%，且pC0.05(p=0.0166)，具有显著性统计学差异；分子簇水原液组运动时间比对照组延长了90.3%值<0.05(p=0.043)，具有显著性统计学差异。
另一部分小鼠是在下午进行游泳试验，每组8个动物，结果如表4。发现下午动物的耐力明显低于上午，而且波动很大。分子簇水和蒸馏水之间没有显著性统计学差异。
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表4、第一次小鼠5%负重下午游泳实验(单位：min)DW对照组CW稀释液组CW原液组Mean±SD13.25±13.569.62±10.3213.49±6.97
p值0.50610.9521变化(%)10072.63101.79
(2)肝糖原含量研究：在给实验小白鼠最后一次灌胃后30min，将其杀死立刻取其肝脏，经0.85%%的生理盐水处理后冷冻保藏。用蒽酮法检测其肝糖原含量，并将实验数据统计如表5：
表5、第一次小鼠肝糖原含量实验(单位：肝糖原克数/100克肝组织)DW对照组CW稀释液组CW原液组x±SD4.13±1.196.52±1.966.73±1.55p值0.0020.0002变化(%%)100157.75162.83*动物未进行游泳试验。
由表5可见，小鼠在饲喂30天后，肝糖原储备量比正常对照组大大提高。微分子簇水稀释液组比正常对照组的肝糖原含量增加了57.8%%，且p<0.005(p=0.002)，具有极显著性统计学差异。分子簇水原液组的肝糖原比正常对照组增加了63%，且p<0.005(p=0.0002)，具有极显著性统计学差异。
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(3)血清尿素氮含量：第30天小白鼠灌胃后30分钟，在温度为30℃的水中不负重游泳90分钟。休息30分钟后拔眼球采全血0.5ml，置4℃冰箱15分钟离心10分钟，取血清备用。用二乙酰-肟法测定尿素氮含量，结果见表6：
表6、小鼠血清尿素氮含量结果(单位：mg/ml)DW对照组CW稀释液组CW原液组Mean±SD0.238±0.0440.203±0.0260.179±0.034
p值0.02700.0013变化(%)10085.3075.12
实验结果表明，通过30天不断给予小白鼠灌胃，运动力竭后，分子簇水实验组代谢产生的血清尿素含量比对照组要低。分子簇水稀释液组产生的血清尿素均值比对照组下降了16.67%%，且p<0.05(p=0.039)，具有显著性统计学差异；分子簇水原液组产生的血清尿素均值比对照组下降了25%，且p<0.005(p=0.0013)，具有极显著性统计学差异。
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2.第二次实验：北医三院运动医学研究所陈吉棣教授等的研究表明，选择运动时机也很重要。由于机体的生物节律周期性变化，参加同样的运动，下午与晚间比上午多消耗20%%。为此，我们的第二次实验将游泳试验都安排上午进行。从华中科技大学实验动物中心购置昆明清洁级小白鼠(雄性)42只，分为蒸馏水对照组、分子簇水稀释液组、分子簇水原液组。每组14只，用做负重游泳及肝糖原检测。
(1)负重5%抗疲劳游泳实验：饲养灌胃30天，进行5%%负重游泳，结果见表7：
表7、第二次小鼠5%负重上午游泳实验(单位：min)DW对照组CW稀释液组CW原液组Mean±SD16.26±8.4924.01±9.938.42±29.97
p值0.04230.0162变化(%)100147.69236.28
表7数据显示，通过30天的灌胃分子簇水，与蒸馏水对照组比较，实验小鼠运动时间显著延长，分子簇水稀释液组运动时间比对照组延长47.66%%，且pC0.05(p=0.0423)，具有显著性统计学差异；分子簇水原液组运动时间比对照组延长了一倍，p<0.05(p=0.0162)，具有显著性统计学差异。此结果与第一次实验表4的结果相似。
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(2)肝糖原含量研究：在给实验小白鼠游泳后，将其杀死立刻取其肝脏，经0.85%的生理盐水处理后冷冻保藏。用蒽酮法检测其肝糖原含量。如表8所示。
表8、第二次小鼠肝糖原含量结果(单位：肝糖原克数/100克肝组织)DW对照组CW稀释液组CW原液组Mean±SD3.89±1.044.66±0.694.71±0.82
p值0.04820.0260变化(%)100119.69120.97*动物进行游泳试验后测试
由于这批小鼠进行了负重游泳实验，肝糖原含量均比第一次实验低。但无论分子簇水稀释液组还是分子簇水原液组的肝糖原均比正常蒸馏水对照组增加了近20%%(p<0.05)。两次试验基本重复。
3.实验讨论和总结：通过30天的灌胃，分子簇水与屈臣氏蒸馏水对照组比较，实验小鼠负重5%游泳实验时间显著延长，表明分子簇水有利于增强小鼠的运动耐力。运动耐力的提高是机体抗疲劳能力加强的主观表现。糖原是运动最重要的能源物质，其储量的多少直接决定运动能力的强弱。本实验饲喂小鼠30天后，与正常对照组比较，分子簇水灌胃有利于小鼠肝糖原能量物质的积累。尿素是蛋白质的代谢产物，尿素氮的增多是疲劳的重要标志，而尿素氮的降低有利于延缓疲劳。本实验表明，与对照组比较，分子簇水实验组尿素氮含量明显降低，这可能与提高耐力有关。
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二、人群使用与评价临床预试验
美国分子簇水在美国是以食品上市的，除“补水”外，并没有在标签中针对性地提出其余功能性诉求，并符合我国饮料水质量标准，见中华人民共和国出入境检验检疫卫生证书210000103049032，但我们仍决定参考对药品二期临床评价的原则，对“亚健康”人群和代表性的病弱人群作安全性评价，以及必要的生理学功能观察。在大规模临床试验之前，我们先后在三个国家三级甲等医院组织了两次安全性临床评价的预试验。通过预试验为正式开展分子簇水的人群使用与评价提供技术支持和积累操作经验，为正式评价方案的制订提供有效参考。
(一)第一次临床预试验
第一次临床预试验在河北省开滦医院进行。此预试验的期限为15天，使用人例数为40例，8个病种。平均年龄为52.75岁。在观察期内要求患者保持不变的治疗方式。每天早餐和午餐之前，使用人30分钟内服用250ml分子簇水。采用问卷集中调查方式，并用生物电阻分析仪(BIA，美国RJL公司制造)进行电阻和电抗的测量。33位使用人有20人在头几天有临床肠运动加快、尿量增多、眩晕、疲惫等症状。少数还有心跳加快、头痛和皮肤痒。不适反映以尿量增多出现的频率最高，肠运动加快次之,但大都1-3天后消失。我们观察到分子簇水对糖尿病和便秘病史有一定改善。采用电子阻抗分析仪，对所有31例完成全过程使用人测试，相比升高者22人，占71%，远高于降低者(7人，23%)和不变者(2人，6%)。
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(二)第二次临床预试验
本次预试验研究在杭州市的浙江大学第一附属医院和邵逸夫医院进行。由于开滦医院预试验提示，似乎对糖尿病血糖有改善的作用。为此，此次研究在57例Ⅱ型糖尿病病人中进行。这是一次开放性临床实验，进行自身实验前后对照。使用人的平均年龄为59.52±0.87。所选病人实验前至少在上述医院进行了3个月以上的药物治疗，空腹血糖变化趋于稳定，平均为8.92±0.21mmol/L水平。实验期间，使用人1日2次每次服用250ml分子簇水，并要求使用人的药物治疗和生活习惯保持不变。每周测量一次血糖，连续4周。在所有57例的使用人中，若以大于5%%变化为评价标准，68.4%的使用人血糖下降，仅5.3%使用人血糖升高。经过30天的分子簇水使用期后，使用人血糖有下降的趋势，但由于是采用自身前后对照，因此要考虑有安慰性效应的作用。另外，在本次试验中，测量仪器所采用的电极质量、批次不同，造成生物阻抗指标测量值误差较大，所采集的数据准确性较差，故需进行多中心、大样本试验进一步验证预试验结果。
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第三部分多中心、随机双盲对照临床人群使用与评价
一、评价背景
美国CSI公司在2003年中国发生SARS期间向中国红十字会捐赠了一批分子簇水。由于该分子簇水曾荣获美国国家营养食品协会(NNFA)颁发的2002年最佳营养饮料奖，中国保健协会根据从红十字会所获得的样品，进行了研究和人群评价。它旨在了解国外最新水种的动态，探讨美国同行NNFA颁发最佳营养奖牌的经验。同时，也对李时珍“水疗”理论，促进我国健康功能的水研究和开发进行一项有益的探讨。如果此产品今后进入中国，我们也将让消费者在获得完备的产品信息前提下，能明明白白消费。
由于对糖尿病的判别，中医药学不同于西方医学把血尿作为诊断指标，而是以“渴”，即“肾———水”的辩证思想进行诊治的，所以我们选择较为普遍的Ⅱ型糖尿病患者作为此水的评价对象，通过短期(30天)饮用,观察对患者生活质量和临床表征的影响。我们特意进口了美国NIH所使用的，由同一厂商生产的RJL-BIA仪器，首次应用大规模人群研究，探讨一条适合中国国情，又与国际接轨的的保健评价新途径。
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此次评价活动于2003年8月至2004年1月中旬，在上海新华医院、广州海军421医院、北京房山区第一医院、北京煤炭总医院、济南市中医医院5所三级甲等医院对其进行了临床研究。本研究采用随机、双盲、对照的方法，共观察人群346例，其中分子簇水组174例，符合方案者164例；对照组172例，符合方案者162例。
二、病例选择
(一)使用人的选择标准
1、确诊的2型糖尿病患者(根据1999年WHO糖尿病专家委员会提出的标准)；
2、空腹血糖在7.0-13.0mmol0L；餐后2h血糖在10.0-15.0mmol5L；3、饮食、运动治疗超过1个月；
4、药物治疗保持用药种类不变超过2个月、每天用药剂量不变1个月；
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5、未接受胰岛素治疗；6、年龄在25-70岁；7、糖尿病病程在10年以内；8、糖尿病肾病、视网膜病变Ⅲ期以内；9、ALT、AST不高于正常值的两倍；10、志愿参加并签署知情同意书。(二)纳入病例标准符合选择标准纳入研究。(三)排除病例标准1、继发性糖尿病、1型糖尿病；
2、有恶性肿瘤和严重的心脑血管疾病，如有充血性心衰或严重的心律失常、心肌梗塞、心脏手术、脑血管意外等；有直立性低血压史伴晕厥、高血压收缩压≥180mmHg、或舒张压≥110mmHg；
3、有吸毒、酗酒史无法完成实验以及精神病而无法配合调查者；
4、血糖控制不稳定者，经常出现严重的高血糖(≥18mmol5L)或低血糖(≤2.8mmol5L)；
5、孕期及哺乳期妇女；
6、近一个月内有糖尿病酮症酸中毒等急性代谢紊乱以及合并严重感染者；
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7、近一个月内服用糖皮质激素和其他对血糖有影响的药物(噻嗪类利尿剂、呋噻米、吲哚美辛等)或保健品；
8、严重的造血系统疾病：白血病、血友病等；9、糖尿病肾病、视网膜病变Ⅲ期以上，急慢性肾功能衰竭等疾病；
10、肝病或肝功能异常者：ALT、AST高于正常值的两倍；有肝炎，黄疸或肝硬变；
11、在候选人进行评价前的两周内，空腹血糖波动>3.0mmol5L或病情加重而必须改变治疗方案(如进行胰岛素治疗)。
(四)中止标准
1、脱落标准：不配合随机入组；未按规定服用(如连续停用3天以上)；自动退出；失访；
2、剔除标准：严重违背方案；诊断不符。
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三、入组及完成情况比较
(一)入组情况
分子簇水组与对照组人口学资料(年龄、性别、职业及文化程度，人群病程、治疗史、合并疾病及既往病史情况，研究前生命体征包括收缩压、舒张压和心率)进行统计学比较，经χ2检验，P≥0.05,两组基线人口学资料可比。其中，分子簇水组平均年龄44.22±10.09岁；对照组平均年龄44.42±10.80岁。分子簇水组男性58人，占35.80%，女性104人，占64.20%；对照组男性68人，占41.46%，女性96人，占58.54%。
(二)完成情况
分子簇水组入组174例，合格164例，合格率为94.25%；对照组入组172例，合格162例，合格率为94.19%。研究完成情况达到规定使用人数。两组依从性也均符合要求，可以进行统计分析。
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四、试验过程
(一)随机分组方法
临床研究采用随机分组、平行对照、双盲观察，选择符合纳入标准的人群A组(分子簇水组)和B组(对照组)进行观察。遵照随机方案，根据每位使用人领样的先后顺序和样品编号的顺序提供给每位使用人同一标号的样品顺序随机入组。
(二)饮用样品
1、分子簇水组:分子簇水，由美国CSI公司提供的分子簇水；规格：500mlE瓶；每日于早晨和中午两次空腹饮用，每次250ml。
2、对照组:蒸馏水，由美国CSI公司提供的蒸馏水；规格：500ml5瓶；每日于早晨和中午两次空腹饮用，每次250ml。
3、研究周期：45±2天。(三)观测指标
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1、安全性指标：一般体检项目：心率、血压；血、尿常规化验；肝功能(ALT)、肾功能(BUN、Cr)、血脂(TG、CHO、HDL、LDL)检查。
2、功效性指标：BIA指标：细胞内外水比值，生物相角，细胞膜电容，基础代谢率；生化指标：指血血糖。
(四)数据管理
1、使用人报告表的填写与移交：使用人报告表由研究者填写，每个入选使用人必须完成使用人报告表。完成的使用人报告表由监查员审查后，移交数据管理员，进行数据录入与管理工作。
2、数据的录入与修改：数据管理员采用Epidata软件编制数据录入程序，进行数据录入与管理。为保证数据的准确性，应由两个数据管理员独立进行双份录入并校对。对使用人报告表中存在的疑问，数据管理员将产生疑问解答表(DRQ)，并通过监查员向使用人发出询问，使用人应尽快解答并反馈，数据管理员根据使用人的回答进行数据修改、确认与录入，必要时可以再次发出DRQ。
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3、数据锁定：在盲态审核并确认建立的数据库正确后，由主要研究者、申办者、统计分析人员对数据进行锁定。锁定后的数据文件不再做改动。数据锁定之后发现的问题，经确认后在统计分析程序中进行修正。
4、揭盲和数据处理：在研究数据全部录入并锁定后，由保存盲底人员做第一次揭盲，并将数据库交统计分析人员按统计计划书要求进行统计分析。完成统计分析后，由统计分析人员写出统计分析总、分报告，最后再由保存盲底人员进行第二次揭盲，交本研究的主要研究者写出研究报告。
五、评价标准
(一)安全性评价
各项生化指标前后测量值差值的组间比较采用协方差分析(考虑性别、年龄等因素的影响，其中年龄为协变量)。
(二)各生物阻抗指标趋势变化情况评定标准
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每个生物阻抗指标均作单独评价，采用重复资料方差分析方法来分析每个生物阻抗指标随时间的趋势变化。
六、安全性评价
(一)生化指标
对血常规、尿常规、胆固醇、血压及肝功、肾功等各项生化指标的实验室安全性指标检测中发现，两组前后测量值基本上都在正常安全范围内，相互间也没有统计学差异。
(二)不良事件
根据临床观察，未见严重不良事件和明显异常。在评价期间，共有32人次出现不良事件，其中分子簇水组17例，不良事件率9.8%；对照组15例，不良事件率8.7%。经χ2检验和Fisher的精确检验比较，不良事件发生率及反应程度两组差别不具有统计学意义(χ2=0.113,P=0.736)，见表9,10。表9、不良事件发生率比较(ITT人群)组别入组例数发生不良事件例数发生不良事件%分子簇水组174179.8对照组172158.7
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表10、不良事件反应程度分布情况(ITT人群)
组别分子簇水组(%)对照组(%)轻11(6.32)11(6.40)22(6.36)中5(2.87)7(4.07)12(3.47)重2(1.15)1(0.58)3(0.87)总计18(10.34)19(11.05)37(10.69)
七、功能性评价
(一)对细胞内外水平衡的影响
由表11中数据表明，实验前后细胞内外水比的差值，对照组平均升高了0.020+0.109;组内比较，P=0.574,无显著性统计学意义。分子簇水组平均升高0.042+0.075；组内比较,在P<0.10内有统计学意义(P=0.071,0.05
表11、两组细胞内外水比改善情况(Mean±STD)细胞内外水比(ICWEECW)起始平均值末期平均值分子簇水组1641.36±0.241.40±0.25
0.0010.042±0.0750.071对照组1621.35±0.241.37±0.25
0.0240.020±0.1090.574组间P值0.2740.2630.034
将表12中各次访视校正后的细胞内外水比值进行方差分析(重复测量的方差分析)，两组在消除了基线值、年龄、性别和区域的影响后，细胞内外水比随时间升高的两组趋势线之间的差距在P<0.10内有统计学意义(F=3.06,P=0.0814,0.05
表12、两组细胞内外水比指标各访视点上的校正均值+标准误差(Mean±SE)细胞内外水比校正均值(Mean±SE)
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访视4(第3周)访视5(第4周)访视6(第5周)访视7(第6周)分子簇水组1.38±0.01
1.39±0.011.41±0.011.39±0.01对照组1.37±0.01
1.37±0.011.38±0.011.37±0.01
(二)对基础代谢率的影响
由表13中数据表明，实验前后基础代谢率的差值，对照组平均升高了5.60±48.54KJ0D，组内比较，P=0.144,无显著性统计学意义。分子簇水组平均升高21.69±46.07KJ0D，组内比较，P=0.005,有极显著性统计学意义。两组间比较，P=0.002,有极显著性统计学意义。说明分子簇水组比对照组有改善基础代谢率的作用。
表13、两组基础代谢率改善情况(Mean±STD)基础代谢率(KJ0d)
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起始平均值末期平均值分子簇水组1641422.50±199.901444.20±201.360.00121.69±46.070.005对照组1621402.02±178.911404.28±181.110.1445.60±48.540.465组间P值0.2610.0610.002
将表14中各次访视校正后的基础代谢率均值进行方差分析(重复测量的方差分析)，两组在消除了基线值、年龄、性别和区域的影响后，基础代谢率随时间升高的两组趋势线之间的差距有极显著性统计学意义(F=8.24,P=0.0044)，即分子簇水组提高基础代谢率趋势也要优于对照组。
表14、两组基础代谢率指标各访视点上的校正均值+标准误差(Mean±SE)
基础代谢率校正均值(Mean±SE)访视4(第3周)访视5(第4周)访视6(第5周)访视7(第6周)分子簇水组1424.79±3.841418.97±3.961437.82±4.191427.54±4.15对照组1420.23±3.871407.60±3.991417.26±4.221414.62±4.18
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(三)对细胞膜电容的影响
由表15中数据表明，实验前后细胞膜电容的差值，对照组平均升高了5.10±69.83pf，组内比较，P=0.354,无显著性统计学意义。分子簇水组平均升高29.67±65.39pf，组内比较，P=0.001,有极显著性统计学意义；两组间比较，P=0.001,有极显著性统计学意义。说明分子簇水组比对照组有改善细胞膜电容，即改善细胞膜结构的作用。
表15、细胞膜电容指标前后改善情况比较(Mean±STD)
细胞膜电容(pf)起始平均值末期平均值分子簇水组164665.72±168.13695.39±177.170.00129.67±65.390.001对照组162649.19±159.98654.29±154.800.3545.10±69.830.354
组间P值0.3640.0260.001
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将表16中各次访视校正后的细胞膜电容值进行方差分析(重复测量的方差分析)，两组在消除了基线值、年龄、性别和区域的影响后，细胞膜电容随时间升高的两组趋势线之间的差距有极显著性统计学意义(F=11.81,P=0.0007)，即分子簇水组提高细胞膜电容趋势也要优于对照组。
表16、两组细胞膜电容指标各访视点上的校正均值+标准误差(Mean±SE)细胞膜电容校正均值(Mean±SE)访视4(第3周)访视5(第4周)访视6(第5周)访视7(第6周)分子簇水组678.88±5.39669.52±5.50695.06±5.93680.09±5.83对照组668.39±5.42650.68±5.54663.97±5.97660.44±5.86
(四)对生物相角的影响
由表17中数据表明，生物相角的差值，对照组平均升高了0.09±0.59,组内比较，P=0.055,在P<0.10内有统计学意义。分子簇水组平均升高0.26±0.44,组内比较，P=0.003,有极显著性统计学意义。两组间比较，P=0.001,有极显著性统计学意义。说明分子簇水组比对照组有改善生物相角，即改善细胞功能的作用。
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表17、生物相角指标前后改善情况比较(Mean±STD)
生物相角(pf)起始平均值末期平均值分子簇水组1646.33±0.866.59±0.890.0010.26±0.440.003对照组1626.35±0.926.44±0.880.0570.09±0.590.055组间P值0.7950.1400.001
将表18中各次访视校正后的生物相角均值进行方差分析(重复测量的方差分析)，两组在消除了基线值、年龄、性别和区域的影响后，生物相角随时间升高的两组趋势线之间的差距有显著性统计学意义(F=6.93,P=0.0089)，即分子簇水组提高生物相角趋势也要优于对照组。
表18、两组生物相角指标各访视点上的校正均值+标准误差(Mean±SE)生物相角校正均值(Mean±SE)访视4(第3周)访视5(第4周)访视6(第5周)访视7(第6周)分子簇水组6.48±0.046.49±0.046.67±0.046.51±0.05对照组6.42±0.046.39±0.046.48±0.046.40±0.05
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(五)对空腹指血血糖的影响
由表19中数据表明，实验前后指血空腹血糖的差值，对照组平均降低0.37+1.21,组内比较，P=0.001,有极显著性统计学意义。分子簇水组平均降低0.46+1.09,组内比较，P=0.001,有极显著性统计学意义。两组间比较，P=0.496,无显著性统计学意义。
表19、两组空腹指血血糖改善情况组间比较(Mean±STD)
指血血糖(mmol0L)起始平均值末期平均值分子簇水组1648.50±1.378.04±1.610.001-0.46±1.090.001对照组1628.51±1.348.13±1.750.001-0.37±1.210.001
组间P值0.9570.6110.496
将表20中各次访视校正后的指血血糖均值进行方差分析(重复测量的方差分析)，两组在消除了基线值、年龄、性别和区域的影响后，指血空腹血糖随时间降低的两组趋势线之间的差距没有显著性统计学意义(F=1.48,P=0.2249)。
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表20、两组指血血糖指标各访视点上的校正均值+标准误差(Mean±SE)生物相角校正均值(Mean±SE)访视4(第3周)访视5(第4周)访视6(第5周)访视7(第6周)分子簇水组8.44±0.098.17±0.108.02±0.108.11±0.10对照组8.61±0.098.31±0.108.00±0.108.34±0.10
(六)小结：
参试人员的血糖平均8.5mmol0L，事实上，根据空腹血糖水平，大于7.0、8.3、9.0和10.0mmol0L的人群分别约为100%%,46%%，28%%和15%%。为进一步了解测试生理指标的规律，先求出各血糖层次受试人群的生理指标随实验时间变化趋势的斜率，最以此斜率进行分层趋势分析(图6)。
图6清楚地反映出蒸馏水(CW)与分子簇水(DW)对细胞内外水平衡，基础代谢率，细胞膜电容和生物相角四种生理指标，似乎随受试人群血糖值的增高，呈现喇叭型的分散趋势，即分子簇水是升高趋势(positive)，而蒸馏水是下降趋势(negative)。以细胞内外水平衡指标为例，血糖值在8.3时，蒸馏水饮用者的细胞内外水含量比，似乎没有变化；当血糖起始值8.3-10.0mmol0L时，斜率开始为负值，其趋势线呈负向下降，表示细胞开始脱水；而分子簇水组的趋势线呈正向上升，一升一降，有非常明显的差别。这说明对于血糖较高的受试者，分子簇水有更好的细胞补水作用。对空腹血糖指标进行分层趋势分析，可发现与上述指标不同，分子簇水和蒸馏水都是下降趋势。蒸馏水组下降的趋势线，与分子簇水组相比逐渐平缓(其斜率之比为1∶2.43)。若以图显示的7.0-9.0的趋势线比较(见虚线所示)，分子簇水的斜率比蒸馏水组下降的更陡峭(其斜率之比为1∶10)。这说明饮用分子簇水，对一定血糖值范围内的受试者可能有一定的降低作用。
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八、评价结果讨论
(一)分子簇水可能是具有特定共振频率的分子簇水
O17-NMR半高峰之频率的宽度可以反映液态水团簇结构的平均相对大小。日本，南韩和美国均利用此方法鉴定水团簇结构大小。日本哈亚西(Hayashi)、台湾工研院、新竹清华大学都相继报道自来水、蒸馏水和反渗透水的O17-NMR均大于100HZ(36,52-57)。北京清华大学环境科学与工程系与北京大学化学学院分析中心，共同对不同水样的O17-NMR半高峰幅宽进行了系统研究(图1)。后经中国国家生物医学分析中心核磁共振实验室(军事医科院仪器测试中心)对此水作了O17-NMR的重复分析，其结果与清华-北大的研究结果非常相近(64-67HZ)。这比90年代初日本信越化学公司(ShinEtsu)的O17-NMR分析法报告74HZ略低(36,56)。值得注意的是，全球化工企业排名前50名之一的信越化学公司研究指出，分子簇水的峰值比同时测定的市场上销售的其他的商品水，包括自来水和脱离子水都低，但与天然融化的雪水相似。清华与北大的研究也表明分子簇水与中国一号冰川水很接近。众所周知，雪水和冰川水都是天然的结构水。在一定的条件下，融溶的雪水和冰川仍保持六角型的微小晶体特征，但不能保持长久。这提示分子簇水可能有与融溶雪水和冰川水类似的结构特征。此外利用量子生物情报分析仪分析发现，在频率1780HZ左右，以及3501HZ左右，分子簇水与蒸馏水的固有共振频率明显不同。
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分子簇水是一种安全的饮用水
安全是一切药物审批的第一关，这比较容易理解。但对于食品，特别是饮料的安全评价，却常常被忽视。分子簇水曾获得过美国国家营养食品协会颁发的2002年最佳饮料奖，也被日本等国政府批准上市多年。本次实验的样品进关检验也完全合乎我国饮用水标准。由于食品安全是“天大的事”，我们决定对它的安全进行再评价。有三个理由是我们考量的主要原因：
1、尽管分子簇水是以两次蒸馏水为原料制备，对于纯度和有害物质的控制不是主要问题，pH也基本是中性。但是，由于采用了改变成分子簇结构的专利技术，其渗透力和表面张力都已不同。我们也注意到，有许多新水种，称其表面张力小和渗透力强。太小的表面张力，能否引起营养成分从细胞中流失？能否改变细胞膜的结构？任何工艺改革引起的结构和性能变化，都必须进行安全性的再评价。
2、根据其专利，曾采用模板分子记忆和远红外低频储存等技术，我们需要检验这些共振低频究竟会对人体的固有生物频谱(整体或局部)产生何种不良效应。
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3、美国人的种族和文化毕竟不同于中国人。美国的消费是每天两次，每次半瓶，这个剂量是否适合中国人？由于分子簇水对温度敏感，不能加热。美国人向来有冷饮习惯，对其自身很少产生不良反应；可是对于有热饮习惯的中国人，特别是病弱人群，是否会产生不良效应？
这次临床评价基本顺利地解答了上述疑问。根据三次临床试验的统计结果，虽然分子簇水组也出现了一些不良反应，但与对照组进行统计比较，两组之间不具有统计学意义(c2=0.113,P=0.736)。同时，在分析使用人群出现不良反应的原因时，应该考虑其中的季节因素。一般来说，华东或南方地区医院的受试者乐于接受冷饮，但北方医院，特别是实验期间正值冬天，与生活习惯确有抵触，但饮用者并未出现实验室生化指标异常现象。尽管如此，根据两次临床试验的经验，我们还是要强调，对于体弱受试者，初次饮用时，最好先喝一半的剂量，即一天两次，每次154瓶，三天后回复到每天一瓶。此水可以与维生素、微量元素等普通营养品共服，以增加吸收；但在喝水前后30分钟内，决不能服用药物，特别是处方药，避免由于促进吸收而可能导致超过安全剂量，引起药物副反应。冷藏确实对保持水的结构有益，怕寒或不习惯冷饮的人可以将原冷藏的分子簇水取出，待自然达到室温(15-20℃)后饮用，但绝不可明火或微波炉加热。因此我们可以认为微分子簇水不但对健康人群是安全的，而且对病弱人群也是安全的。
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(二)分子簇水可以为亚健康人群，特别是生理性缺水人群的细胞补充水分
中医学的核心理论之一是气、血和津液。津液，是机体一切正常水液的总称。同气和血一样，是构成人体和维持人体生命活动的基本物质，具有滋润和濡养的作用。显而易见，水在血和津液的组成起着举足轻重的作用。中文的“活”字，有着深刻的生理学内涵，即“只要舌头底下有水，便能活”。《内经》云“肾者水脏，主津液”，是指肾能调节人体内的水液平衡。《素问·经脉别论篇第二十一》又云：“饮入于胃，游溢精气，上输于脾，脾气散精，上归于肺，通调水道，下输膀胱”，更点出了“通调水道”是医家的重要原则。糖尿病与肾病有密切的关系。糖尿病病人肾功能衰竭比非糖尿病病人高17倍，是糖尿病主要的死亡原因之一。这说明“主津液”的“水脏”肾，失去了平衡细胞内外水的功能。基础代谢率低也是肥胖产生的原因之一。而糖尿病和心血管病又与肥胖密切相关。细胞膜是生命的第一道防线。它不但能保护生命中枢细胞核，还要起到向细胞内外传送营养，能量和信息的作用。不同的细胞、细胞膜的生化组成和结构的完整性都会直接影响到细胞电容值。脱水的细胞，其细胞膜一定“干枯”，细胞间能量，物质与信息的交换等功能必然受损。德国科学家在2003年国际细胞学评论杂志上报道，胰腺细胞脱水、细胞膜结构不完整，从而影响胰岛素的生化信号的传递，最终阻碍了胰岛素对血糖的控制(40,41)，这大概就是2型糖尿病的机理之一。欧洲临床营养学报2003年也指出细胞内外水不平衡，是各种肾病，包括糖尿病的重要原因(58)。现代科学证明了古代中医药学先哲的真谛，一针见“水”地指出，对糖尿病症要以“渴”，即水的缺失来评判。把“统调水道”、“补津液”作为预防和治疗的基本原则。我们临床研究的一个重大的发现是，在短短4周的实验，分子簇水表现出比较显著性地为细胞补水及修复细胞膜的作用。蒸馏水虽然也是水，其细胞补水和修复细胞膜的作用显著性地低于分子簇水。
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(三)分子簇水可以改善糖尿病患者的生理功能，但不能夸大为治疗糖尿病的药物
根据动物实验和三次临床试验的结果进行综合评估，分子簇水是安全的饮料水，并且可能还有改善高血糖症生理功能的作用。杭州的研究是一项开放性自身对照的临床研究，在统计上有显著的降低血糖作用。大规模随机双盲多中心临床实验，分子簇水统计上也有显著的降低血糖作用与杭州临床实验是一致的。但是与蒸馏水相比，虽有改善，统计上却无显著差异。这一结果似乎与动物实验相违背。但分析其原因，可能是由于这次临床试验时间太短。因为小鼠寿命约1-3年，是人寿命的1520至1530,同济医大给小鼠服用三周的水，则已相当人服用数月以上。根据对调节细胞水平衡、基础代谢率、细胞膜电容和生物相角的生理指标研究，发现分子簇水有随饮用时间延长而改善的趋势，而蒸馏水有随时间停滞，甚至下降的趋势。因此建议在下次试验时延长时间至3-6个月。此外，动物模型依从性较好，不易受外界环境因素的影响，数据结果浮动较小；人体临床试验易受外界环境影响，又时值严冬及临近春节，因此造成使用人群的依从性降低，造成数据的波动。特别是在最后一周，各项BIA指标较前一周数值均有所下降，而指血血糖值也较前一周上升，说明本次研究在季节及时间安排上有欠考虑。
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我们必须指出，虽然分子簇水可以调节一定的细胞内外水的比例，从而起到保持细胞膜结构完整性的作用，有效发挥细胞的生理功能，提高了基础代谢率，客观上可以改善糖尿病使用人的生理功能。但是，它仍然是水，一种新型结构化的水。分子簇水不是治疗和预防疾病的药物，并没有达到抗糖尿病药物的临床标准，不能随意夸大其功效。
九、评价结论
研究表明，分子簇水能够提高2型糖尿病人的相角、细胞膜电容、细胞内外水之比及基础代谢率。相角及细胞膜电容升高说明簇水可以提高机体内细胞膜的完整性，使人的健康状况向良好的方向发展；细胞内外水比升高，说明机体细胞内含水量增加，即表示细胞内可参与生化反应和细胞维持生物活性的总水量增加，提高了细胞活性；基础代谢率升高，说明分子簇水可以提升2型糖尿病人的能量代谢作用。在安全性方面，研究表明簇水组与对照组之间各项安全性生化指标及不良事件无统计学意义，因此分子簇水是安全的。(下转第十二版)
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