La inhalación de gas hidrógeno aún no se ha esclarecido como un método para mejorar los comportamientos sanguíneos o la actividad antioxidante en la sangre. En el presente estudio, se examinó un electrolizador equipado con un electrodo de membrana de intercambio de protones (PEM) y recubierto de platino como inhalador de gas hidrógeno, que se estimó que suministraba un 3% de hidrógeno tan rápidamente como 10-15 minutos después de la operación, junto con una retención continua de 30 minutos de un 20.8% de oxígeno, casi igual al contenido de oxígeno atmosférico. La inhalación de 40 minutos de gas hidrógeno al 3% y posteriormente 60 minutos de descanso mostraron mejorar la capacidad antioxidante en suero humano, evaluada mediante fluorometría basada en ORAC (capacidad de absorción de radicales de oxígeno), aunque apenas se mejoró con la inhalación de aire como control. Inesperadamente, la capacidad antioxidante se mejoró 2.50 veces más durante el descanso de 0-60 minutos posterior a la inhalación que durante los 40 minutos de inhalación. Los glóbulos rojos que sufrían estrés oxidativo formaron una agregación en forma de rosario compuesta por 3-6 células, junto con la pérdida de una estructura discoide hueca/biconcava única en la parte central de la célula, necesaria para que los glóbulos rojos pasen a través de los vasos capilares, ambos fenómenos que fueron prevenidos por la inhalación de gas hidrógeno al 3%. La inhalación de gas hidrógeno aumentó los cuerpos extraños intracelulares, diferenciándose de vacuolas/cistos, en los leucocitos, sugiriendo eventos asociados a la fagocitosis de leucocitos activados por hidrógeno. Así, se sugiere que la inhalación de gas hidrógeno al 3% podría mejorar potencialmente tanto los comportamientos reológicos/morfológicos de los glóbulos rojos como la actividad asociada a la fagocitosis de los leucocitos, junto con la capacidad antioxidante mejorada en la sangre.