小鼠生理活動中對模擬艾煙環(huán)境的反應

摘要：目的 通過模擬實驗短期內不同艾煙濃度對小鼠肺組織及其生理活動的影響，為醫(yī)院針灸門診治療中艾灸的安全使用及艾煙的濃度控制提供參考。方法 根據診室大小及臨床艾條的常用量，模擬建立不同濃度的艾煙環(huán)境。隨機將小鼠分為正常對照組、低濃度艾煙組、高濃度艾煙組。用艾條點燃后煙熏小鼠1 w，煙熏結束后觀察各組小鼠的生理活動變化，主要測量小鼠的心率、肛溫、體重及耐力的變化，最后解剖觀察各組小鼠肺組織及肺重量的改變。結果 ①煙熏后各組小鼠行為均出現煩躁，毛色灰黃、干燥、無光澤，身體清潔度降低，頭面部尤為明顯，以上表現高濃度艾煙組比低濃度組明顯。②各組小鼠體重在實驗結束后均有所增長。③三組小鼠肛溫總體均數無顯著差異（P>0.05）?？傮w趨勢為高濃度艾煙組的肛溫低于低濃度艾煙組及正常對照組。④各組小鼠游泳時間有統(tǒng)計學差異（P<0.05）。⑤三組小鼠心率變化總體趨勢為正常對照組高，低濃度艾煙組次之，高濃度艾煙組最低。⑥三組小鼠肺組織重量的總體趨勢為低濃度艾煙組略高，正常對照組次之，高濃度艾煙組最低。結論 不同濃度艾煙會影響小鼠的部分生理活動，經過艾煙煙熏之后，小鼠的肺組織出現水腫、充血等，而且小鼠耐力有明顯降低，肺功能欠佳，容易達到力竭性疲勞。艾灸過程中產生的艾煙是否對人體產生不良的影響，目前尚未有定論，亟需進一步開展系統(tǒng)的臨床艾煙安全性評價研究。

關鍵詞：艾煙；濃度；小鼠生理活動；模擬環(huán)境

艾，溫通特性顯著，有來源廣泛、炮制簡單與操作性強等特點，而其他施灸材料由于自身的某些缺陷，致使流傳至今并在臨床廣泛運用的主要是艾。艾灸療法早在春秋戰(zhàn)國時期就已經開始廣泛使用，如《莊子》中有“越人熏之以艾”，《孟子》中也有“七年之病求三年之艾”的記載。

灸法因其治療范圍廣泛且操作方便，從古至今便是中醫(yī)臨床治療中十分重要的治療手段[1]。灸治過程中除了艾葉燃燒所放出的熱量發(fā)揮作用外，艾燃燒生成物也有一定作用。

1 艾煙的副作用效應

艾燃燒后產生的煙霧，與艾的成分有所不同，其成分十分復雜。有研究表明，灸室內除二氧化硫接近國家規(guī)定的二級標準值外，氮氧化物、一氧化碳和飄塵等空氣污染物含量濃度均高于國家環(huán)保法所規(guī)定的二級標準值數十倍之多[2]。李炎強等認為，在艾煙中檢測到苯甲醛、苯酚、2，4-二甲基苯酚和綠花白干層醇等酚類、萘類等有害物質，這些物質有可能對人體產生不利的影響。近年來在很多文獻及個案報道中還出現了艾灸過敏的現象，一些患者在接受艾煙治療的過程中，出現相關的過敏表現，在離開艾灸環(huán)境后，過敏癥狀消失。提示艾煙可能引起艾灸的一系列過敏反應。

艾灸煙霧對針灸醫(yī)生患慢性咽喉炎有一定的影響[3]。長期吸入艾灸煙霧對針灸師有著一定的不良影響，而避免這種不良影響應著眼于預防煙霧的產生和去除已產生的煙霧[4]。

2 材料與方法

2.1實驗動物 健康小白鼠15只，平均體重19.138 g，雄性。由上海中醫(yī)藥大學實驗動物中心提供。適應性飼養(yǎng)1 w，自由攝食與飲水，飼養(yǎng)房溫度維持在15℃～20℃，濕度維持在50%～60%左右。艾條：南陽國醫(yī)艾絨有限公司生產純艾條，規(guī)格18 mm×200 mm×10 支，生產批號20111206。

2.2主要儀器設備 電子秤，精密電子分析天秤，德國數字式測溫儀（UT-325），日本動物心電解析系統(tǒng)（SP2006），自制煙熏箱，改良鼠籠，游泳水箱。

3 實驗方法

3.1模擬艾煙環(huán)境實驗方法 健康小白鼠15只，雄性，平均體重19.138 g。隨機分為三組，每組5只：正常對照組、低濃度艾煙組、高濃度艾煙組。將改良鼠籠放置于平地通風處，將艾條點燃后從煙熏箱窗口處伸入并計時。每天下午煙熏一次，30 min/次，連續(xù)煙熏5 d。低濃度艾煙組每次煙熏1根艾條，高濃度艾煙組每次同時煙熏4根艾條，煙熏時間30 min/次。主要觀察指標：體重、進食和飲水量、皮毛色澤、精神狀態(tài)、呼吸及行為情況。

3.2模擬艾煙環(huán)境設計與濃度設定 關于艾煙的研究，大多采用提取其中的某些成分，使其作用于實驗對象，往往忽視了艾煙的總體復合物對機體的影響，所以我們根據臨床診室的特點，模擬建立小鼠的煙熏環(huán)境。煙熏箱大小41 cm×25 cm×30 cm（長×寬×高），約31 L，無底，分別在紙箱相對的兩面分別開4.3 cm×7.2 cm 和2.1 cm×5.7 cm 大小的矩形窗口，這兩個窗口相當于診室的窗戶使空氣可以自由進入。

根據醫(yī)院針灸科門診應用艾灸的情況，結合門診的大小，計算它的大約濃度。其診室容積約為69.8 dm×23.6 dm×28 dm，約46123.84 L，上午人流高峰時段，半小時約同時應用艾條90根。所以在我們自制的31 L煙熏箱中，應放艾條約為1根（18 mm×200 mm），燃燒時間為30 min。我們把接近門診的艾煙濃度定為低濃度艾煙組，每次煙熏點燃1根艾條，時間30 min；高濃度艾煙組每次煙熏時，同時點燃4根艾條，時間30 min。

3.3取材和測定 ①小鼠肛溫測定：用數字式測溫儀（UT-325）測定各小鼠實驗結束后的肛溫。②小鼠負重力竭性疲勞測試：將小白鼠放入28 cm×45 cm×20 cm（長×寬×高）游泳水箱中，水深18 cm，水溫（21±1）℃。小鼠尾部負重2 g鐵絲，從小鼠進入水箱開始計時，記錄小鼠力竭的時間，即小鼠頭部維持不露出水面10 s為止。③小鼠心率測定：用動物心電解析系統(tǒng)（SP2006）測定各小鼠實驗結束后的心率。④取全肺稱重：用頸椎脫臼法處死測定后的小白鼠，用小鼠解剖工具解剖并取出肺組織，迅速用吸水紙吸盡肺組織表面的血液和組織液，將小白鼠的肺組織放置于稱量紙上，用電子分析天秤稱重并記錄。

4 統(tǒng)計學分析

統(tǒng)計方法參考SPSS統(tǒng)計軟件教程，數據處理用統(tǒng)計軟件spss 15.0進行統(tǒng)計分析，數據以（x±s）表示。先進行正態(tài)性和方差齊性檢驗，檢測同時滿足正態(tài)性和方差齊性，定量資料組間差異性比較用方差分析。不滿足正態(tài)性和方差性用秩和檢驗分析。

5 實驗結果

5.1主要觀察指標結果 各組小白鼠在實驗前外觀、行為、對刺激的反應、活動均無明顯差異，但煙熏后各組小白鼠行為均出現煩躁，毛色灰黃、干燥、無光澤，身體清潔度降低，頭面部尤為明顯，以上表現高濃度艾煙組較低濃度艾煙組明顯。各組小白鼠進食量和進水量無顯著差異。

5.2不同艾煙濃度對小鼠體重的影響，見表1。

由表1可知，各組小白鼠在實驗后體重均增長。實驗前三組體重的P值分別為0.312，0.206，0.312，實驗后三組體重的P值分別為0.129，0.278，0.777均服從正態(tài)分布，也滿足方差齊性P>0.05。

進一步分析，各組組間效應檢驗結果為F=16027.331，P<0.001。說明正常對照組，低濃度艾煙組，高濃度艾煙組組間差異有顯著差異。

5.3不同艾煙濃度對小鼠肛溫的影響，見表2。

本例數據中三組資料的P值分別為0.318，0.203，0.155均服從正態(tài)分布，且各樣本的總體方差相等，即方差齊性，方差分析結果為F=3.107，P=0.082，P>0.05，認為三組總體均數無顯著差異。

5.4不同濃度艾煙對小鼠游泳時間的影響 隨機抽取每組小白鼠三只進行負重游泳實驗，共九只小鼠。本例數據不服從正態(tài)分布，用秩和檢驗。檢驗統(tǒng)計量H=6.489，H≥5.99，P<0.05，即各組小鼠游泳時間不相等或不全相等。

5.5不同濃度艾煙對小鼠心率的影響，見表3。

通過表3，我們看到對每組剩下的兩只小鼠做心率檢測，共六只小鼠。心率變化的總體趨勢為正常對照組略高，低濃度艾煙組次之，高濃度艾煙組最低。

5.6不同濃度艾煙對小鼠肺重的影響，見表4。

通過表4我們看到，對每組剩下的兩只小鼠解剖測肺重，共6只小鼠。肺重的總體趨勢為低濃度艾煙組略高，正常對照組次之，高濃度艾煙組最低。

6 討論

6.1艾煙毒副作用 目前關于艾葉和艾煙的成分的研究都是單一方面的，只是就功效論功效，就毒性論毒性。我們應該考慮到艾煙成分復雜性，它和艾葉的成分是不相同的，且不能忽視功效-物質基礎-毒性的相關性。艾煙既有害成分又有有益成分，都需要在艾灸質量和時間積累的基礎上才會對人體產生影響，存在著“量-時-效”和“量-時-毒”的關系，所以我們在探究艾煙對小鼠生理功能和肺組織影響時，既要考慮煙霧濃度，又要考慮到煙熏時間，兩者需要綜合考慮。

6.2中醫(yī)基礎理論討論小鼠生理活動與肺的關系 肺覆蓋諸臟，有“華蓋”之稱。肺又被稱為“嬌臟”，因為肺葉嬌嫩，不耐寒熱燥濕諸邪之侵，中醫(yī)理論中的肺上通鼻竅，外合皮毛，與外界相通，易受外邪侵襲。在煙霧環(huán)境中，煙霧可以從口鼻進入肺中，葉天士說：“溫邪上受，首先犯肺”，《醫(yī)原》說：“肺……一呼一吸，與天氣相通”，肺主呼吸之氣與西醫(yī)學肺的呼吸功能相一致。呼吸功能在煙霧環(huán)境中受影響，煙霧雜質會引起呼吸系統(tǒng)不適，對應了小鼠在煙熏過程中躁動不安、跑動鉆洞的反應。

除了主氣司呼吸之外，肺的另一大功能為通調水道，指肺的宣發(fā)肅降作用推動和調動全身水液的輸步和排泄，肺將津液布散全身，外達皮毛。肺受煙霧環(huán)境影響，失于宣散和肅降，通調水道功能受阻，津液無法滋養(yǎng)皮毛，無汗?！端貑枴そ浢}別論》曰“食氣人胃，濁氣歸心，淫精于脈，脈氣流經，經氣歸于肺，肺朝百脈，輸精于皮毛”。 皮毛失養(yǎng)，皮膚焦枯，干枯毛躁，光澤度下降，顏色微黃，正是實驗中小鼠接受煙熏后的表現。

《靈樞·經脈》云“肺手太陰之脈，起于中焦，下絡大腸，……，大腸手陽明之脈，起于大指次指之端……下入缺盆，絡肺，下膈，屬大腸”?！鹅`樞·本輸》云“肺合大腸”，即肺與大腸相配合。手太陰肺經屬肺絡大腸，手陽明大腸經屬大腸絡肺，一臟一腑，一陰一陽，有經脈互相絡屬構成表里關系，主要表現在生理上互相配合，即肺氣肅降正常，有助于大腸的傳導，大腸傳導功能正常，有助于肺氣肅降順暢而呼吸勻調，兩者互為表里。

7 結論與展望

研究發(fā)現，不同濃度艾煙會影響小鼠的部分生理活動，高濃度艾煙組較為明顯。經過艾煙煙熏之后，小鼠的肺組織出現水腫、充血等，而且小鼠耐力有明顯降低，肺功能欠佳，易達到力竭性疲勞。雖然心率結果顯示三組數據總體均數無統(tǒng)計學意義，但其變化的總體趨勢較為明顯，正常對照組略高，而高濃度艾煙組是最低的。小鼠肛溫的總體均數無明顯差異，但從高濃度艾煙組肛溫普遍較低的結果，可推測經由艾灸煙熏后的小鼠可能由于便溏，糞便帶出的體液致使肛溫降低。

所以在臨床上使用艾灸時，艾灸室的煙霧濃度對于短期治療的患者不會有影響。所以建議在臨床上使用艾灸治療時，艾煙濃度不能過高，濃度應控制在適宜范圍，如果艾灸煙霧濃度過高，應注意自然通風或者安裝排風扇通風，以便及時排除煙霧，保障醫(yī)生和患者的生命安全。艾灸煙霧對針灸醫(yī)生患慢性咽喉炎有一定的影響。長期吸入艾灸煙霧對針灸師有著一定的不良影響，而避免這種不良影響應著眼于預防煙霧的產生和去除已產生的煙霧。

參考文獻：

[1]王耀帥.古代醫(yī)家經驗對艾灸溫通作用研究的啟示[J].中醫(yī)雜志，2013，（9）：744-746.

[2]李強等.關于艾灸煙化學成分的實驗分析[J].黑龍江中醫(yī)藥，1994，（4）：44-46.

[3]趙越洋，李萬瑤.臨床艾灸煙霧對針灸醫(yī)生患慢性咽喉炎的影響[J].時珍國醫(yī)國藥，2013，07：1801-1802.

[4]李春梅.艾灸煙霧的吸入對針灸師的影響[J].國外醫(yī)學（中醫(yī)中藥分冊），1994，04：57-58.

編輯/羅茗柯