艾煙的作用與安全性評價＊

鄧 雯，單 思＊＊，許小宇，王雯蕾，王術(shù)錦，劉紅寧＊＊

(1.江西省中醫(yī)病因生物學(xué)重點(diǎn)實驗室 南昌 330004；2.江西中醫(yī)藥大學(xué)中醫(yī)基礎(chǔ)理論分化發(fā)展研究中心 南昌 330004)

艾灸療法作為中醫(yī)學(xué)的重要組成部分，是傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)最古老的醫(yī)療方法之一。在長期與疾病作斗爭的過程中，人們逐漸發(fā)現(xiàn)了艾灸療法獨(dú)特的優(yōu)勢與特點(diǎn)，它是利用施灸中產(chǎn)生的艾熱，來刺激體表部位或某一特定穴位發(fā)揮療效，從而起到治病防病的作用[1]。顧世澄在《瘍醫(yī)大全》中有言“藥氣溫溫透人，腠理漸開”，意思是溫?zé)衢_啟肌膚腠理，然后藥氣進(jìn)入人體；近代中醫(yī)學(xué)家承淡安先生亦曾說：“艾灸的特殊作用，不僅在于熱，更在于其特有的芳香氣味?！盵2]說明艾煙在其中發(fā)揮著關(guān)鍵的作用。艾煙的用途多種多樣，比如說，艾煙可以抑菌抗毒，防治疫?。豢梢圆煌潭鹊靥岣邫C(jī)體免疫力；可以延緩衰老；調(diào)節(jié)血脂過高[3-24]。但隨著艾煙不良反應(yīng)的報道越來越多，關(guān)于艾煙安全性的質(zhì)疑聲也隨之增多，特別是對于長期進(jìn)行灸療工作的醫(yī)護(hù)人員或者需要長期接受灸療的病患而言，安全性研究顯得更為必要。艾煙的成分，艾煙會引起何種不良反應(yīng)以及健康威脅，其毒性與劑量之間是否存在相關(guān)性等等這些都應(yīng)該是安全性考察的重要方向[29-48]。通過查閱文獻(xiàn)得知，已經(jīng)有許多學(xué)者們基于動物、細(xì)胞等不同實驗對象進(jìn)行了相關(guān)研究并有所發(fā)現(xiàn)。作用與安全性是研究中兩大重要的組成部分，即我們所追求的是在艾煙安全的基礎(chǔ)上盡可能發(fā)揮其療效，讓患者在被保證健康安全的前提下從中受益。因此，本文將主要從藥理作用和安全性評價2個方面進(jìn)行探討，通過梳理艾煙的作用與安全性研究進(jìn)展，為后續(xù)從艾煙角度進(jìn)行艾柱質(zhì)量控制研究提供理論基礎(chǔ)與參考，以期為艾煙的安全性提供依據(jù)。

1 艾煙的作用

1.1 抗菌消毒作用

相關(guān)研究表明，艾煙有防病治病、防治瘟疫的作用，因為它可以對不少引起流行性或者傳染性疾病的細(xì)菌、病毒產(chǎn)生抑制作用。在COVID-19的防控中，各大中醫(yī)院早已進(jìn)行艾條的熏燒，通過對空氣進(jìn)行消毒，使病毒的傳播盡可能得到有效的控制[3]。楊梅[4]選取大腸桿菌、枯草芽孢桿菌、金黃色葡萄球菌以及白色念珠菌，測定最低抑菌濃度(MIC)和最低殺菌濃度(MBC)，發(fā)現(xiàn)艾葉燃燒物提取液、揮發(fā)油及其他中的活性成分5-叔丁基連苯三酚有較好的抑菌效果，而且抑制殺滅不同的細(xì)菌所需要的濃度不同。李瑞紅[5]等對比艾條熏蒸法與其他消毒方法，對流感醫(yī)院病室消毒，發(fā)現(xiàn)艾條熏蒸空氣消毒對流感預(yù)防效果更明顯，并發(fā)現(xiàn)艾葉燃燒物中的水芹烯、畢澄茄烯、側(cè)柏醇等這些天然成分對10多種常見細(xì)菌有抑制和殺滅作用。宋慧鋒[6]等研究分析了紫外線聯(lián)合艾條熏蒸對血透室空氣消毒的影響，發(fā)現(xiàn)可顯著改善消毒效果，為空氣消毒提供了又一新的思路。由此可見，艾煙是有效的空氣消毒方法之一，有廣譜抗菌作用，艾煙抗菌消毒作用在我國流行疫病抗?fàn)幨分邪缪葜匾慕巧玔7,8]。2019年新冠肺炎大范圍爆發(fā)，敲響警鐘，筆者認(rèn)為繼續(xù)深入開展艾煙控制傳染病的研究具有重要意義。

1.2 對免疫功能的作用

有學(xué)者發(fā)現(xiàn)艾灸可以提高人體的免疫力，并且艾煙對提高免疫力亦發(fā)揮一定作用[1]。王霞杰[9]進(jìn)行了相關(guān)試驗,設(shè)立了不同濃度艾煙組與空白組，測定IL-2、IFN-γ的含量以及對照胸腺指數(shù)和脾指數(shù)，發(fā)現(xiàn)，艾煙并不會抑制小鼠的免疫功能，但提高免疫功能的作用仍有待進(jìn)一步研究。黃暢[10]等觀察艾灸及艾煙對化療所致白細(xì)胞減少癥模型小鼠的影響發(fā)現(xiàn)，艾煙艾灸有升高小鼠白細(xì)胞計數(shù)(WBC)的作用。胸腺和脾是最主要的免疫器官，通過對比胸腺指數(shù)和脾指數(shù)，以及對胸腺和脾臟的病理改變觀察，發(fā)現(xiàn)艾煙艾灸干預(yù)能夠保護(hù)胸腺和脾，從而減少化療帶來的免疫抑制[10]。肺型上皮細(xì)胞具有參與先天性免疫反應(yīng)的功能，胡海[11]等發(fā)現(xiàn)在艾煙超過了一定濃度范圍后，該細(xì)胞的形態(tài)以及活性會發(fā)生變化，提示艾煙可能會對免疫功能產(chǎn)生影響，艾煙提高免疫功能的作用仍值得進(jìn)一步深入研究。

1.3 抗衰老作用

衰老問題一直都是人們密切關(guān)注的熱門問題，神經(jīng)系統(tǒng)是受其影響較大的系統(tǒng)之一，且衰老可能會促進(jìn)神經(jīng)退行性疾病的發(fā)生發(fā)展，阿爾茨海默病(AD)為最常見的一種[12,13]。氧化應(yīng)激是AD的病因假說，那么緩解氧化應(yīng)激損傷就是治療AD的一種很好的思路，李丹[14]等發(fā)現(xiàn)艾煙PM10具有拮抗神經(jīng)細(xì)胞氧化誘導(dǎo)凋亡的作用，特別是AD相關(guān)的細(xì)胞，這樣一來為治療AD提供了潛在的方案。劉鈞天[15]等人以艾煙灸療干預(yù)APP/PS-1雙轉(zhuǎn)基因小鼠發(fā)現(xiàn)，艾煙可以降低APP/PS-1大腦皮質(zhì)的氧化損傷。艾煙中的呋喃類、小分子芳香烴類、長鏈烷烴醇類酯類這些主要物質(zhì)已被證明具有抗氧化的生物活性，提示艾煙可能在治療AD中發(fā)揮重要作用。王昊[16]等也進(jìn)行了AD的相關(guān)研究，觀察ApoE-/-小鼠腦內(nèi)神經(jīng)遞質(zhì)5羥色胺(5-HT)和γ-氨基丁酸(GABA)的含量變化，結(jié)果顯示艾煙可有效提高5-HT和GABA的含量，從而延緩腦組織衰老，預(yù)防和改善AD的癥狀。還有研究艾煙對小鼠海馬中膠質(zhì)纖維酸性蛋白(GFAP)表達(dá)的影響，發(fā)現(xiàn)其可以增強(qiáng)小鼠中樞神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性，減低AD模型小鼠海馬中GFAP的表達(dá)，改善衰老[17]。Xu[18]以及左瀅竹[19]通過觀察艾煙對快速老化模型小鼠(SAMP8)腦內(nèi)神經(jīng)遞質(zhì)的影響，同樣得出艾煙具有抗衰老作用的結(jié)論。另外，從能量代謝的角度來看，發(fā)現(xiàn)艾煙可以增強(qiáng)對β淀粉蛋白的清除，減緩小鼠皮質(zhì)內(nèi)β淀粉蛋白沉淀的產(chǎn)生速度[20]；可以通過調(diào)節(jié)三羧酸和不飽和酸的代謝來改善AD動物的學(xué)習(xí)記憶功能，最終達(dá)到抗衰老的目的[21]。艾煙在抗衰老及干預(yù)衰老相關(guān)疾病中發(fā)揮重要作用，為艾灸保健養(yǎng)生提供了重要依據(jù)。

1.4 調(diào)脂作用

血脂過高會導(dǎo)致動脈粥樣硬化(AS)、高血壓等一系列心腦血管疾病，對人們的健康造成極大的危害，陳華德[22]等利用艾灸干預(yù)高脂血癥大鼠，測定血清膽固醇(TC)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)及血粘度，檢查組織病理學(xué)改變，發(fā)現(xiàn)艾煙能產(chǎn)生一定的調(diào)脂效果。崔瑩雪[23]等人選用AS動物模型ApoE-/-小鼠(載脂蛋白E基因敲除)為實驗觀察對象，采取艾煙暴露以及艾灸關(guān)元穴治療兩種干預(yù)方式，分析測定TC、TG、HDL-C和LDL-C，得出早期艾灸關(guān)元穴可以一定程度調(diào)整ApoE-/-小鼠血脂代謝紊亂狀態(tài)的結(jié)論。哈略[24]等同樣進(jìn)行了相關(guān)試驗，發(fā)現(xiàn)艾煙可明顯降低AS小鼠血清中黏附分子和單核趨化分子的水平，發(fā)揮調(diào)脂作用。

1.5 其他作用

除此之外，實驗證明，艾葉的揮發(fā)油具有很好的止咳、平喘作用，燃燒時隨煙一同進(jìn)入呼吸道，其中平喘效果更加顯著[25]。艾煙對炎性反應(yīng)有一定的作用，例如在AS病變的炎性反應(yīng)中，對小鼠血清細(xì)胞間黏附因子(ICAM-1)、血管細(xì)胞黏附分子(VCAMl)以及單核細(xì)胞趨化因子(MCP-1)都有顯著的良性效果[26]。艾煙還具有抗過敏、抗癌、止血抗凝血[27]、鎮(zhèn)靜作用[28]等等，其作用廣泛，臨床治療效果可觀，值得我們?nèi)グl(fā)掘出更多的有利價值。

2 艾煙的安全性評價

艾灸及艾煙作用廣泛，臨床效果好，但是推廣應(yīng)用卻非常有限，其重要的原因之一在于人們對艾煙安全性的質(zhì)疑，普遍認(rèn)為艾煙會危害人類的健康。艾煙的成分復(fù)雜，實驗檢測出有害成分，且亦有不良反應(yīng)的文獻(xiàn)報道，因此對其做安全性評價十分必要。

2.1 艾煙治療的有害成分

艾煙中的芳香烴物質(zhì)例如焦油、苯甲醛、苯酚、2，4-二甲基苯酚和綠花白千層醇等會帶來損害，產(chǎn)生的焦油會造成人體被動吸煙20-40支[29]，脂肪烴與萜類化合物及其氧化物也具有一定的毒副性，α-側(cè)伯酮對神經(jīng)系統(tǒng)有副作用[30-32]。于密密[33]等建立了苯酚含量測定的方法，他們采用固相微萃取-氣相色譜-質(zhì)譜(SPME-GC-MS)聯(lián)用方法，測定不同年份及不同比例艾絨燃燒時產(chǎn)生的艾煙中的苯酚含量，為艾煙的安全性評價提供依據(jù)。另外，艾煙中含有大量的可吸入顆粒物(PM10)，對空氣造成污染且會傷害呼吸道[34]，不過艾煙PM10的質(zhì)量濃度與燃?xì)馊紵嘟鋵θ梭w健康的危害可能沒有我們一般認(rèn)為的那樣嚴(yán)重[35]。

2.2 不良反應(yīng)

趙越洋[36]等將處于和未處于煙霧環(huán)境的針灸科醫(yī)生分為實驗組和對照組，發(fā)放調(diào)查問卷，調(diào)查顯示實驗組的醫(yī)生做完灸療后，有咽部不適感或者咳嗽等癥狀的占61.11%，無不適感的針灸醫(yī)生占38.89%，說明艾煙會對長期接觸者患慢性咽喉炎存在一定的影響。另外，針灸師呼吸道癥狀與他們自身的呼吸道疾病史、呼吸道疾病家族史、性別、吸煙狀況等更加密切相關(guān)，而艾煙暴露并無顯著影響[37]，癥狀與各種影響因素之間的關(guān)系很復(fù)雜，因此僅根據(jù)艾煙中潛在的有害成分就得出其不夠安全的結(jié)論有待商榷[38]。李鴻儒[39]同樣采取了調(diào)查問卷的方式，發(fā)現(xiàn)除了呼吸系統(tǒng)，艾煙也會引起五官和皮膚方面的不適，例如鼻子癢不適、眼睛干澀、結(jié)膜發(fā)紅發(fā)癢、皮膚干燥等[40]。還有引起過敏的個例，但嚴(yán)重的過敏反應(yīng)在臨床上罕見，而且一般輕者若立即停止艾灸，離開艾煙環(huán)境，過敏反應(yīng)會自動消退[41,42]。

2.3 劑量-毒性相關(guān)性

韓麗[43]等進(jìn)行了染色體畸變實驗，以中國倉鼠卵巢細(xì)胞系(CHO)細(xì)胞為實驗對象，觀察不同實驗組的細(xì)胞染色體畸變情況，結(jié)果提示高濃度的艾煙冷凝液(MSC)對CHO有殺傷力，存在細(xì)胞毒性和潛在的遺傳毒性，但還未發(fā)現(xiàn)劑量效應(yīng)之間的關(guān)系。該研究者還使用CSED-A氣體染毒儀和HOPE-ED 8050系動式染毒柜進(jìn)行光學(xué)濃度檢測，基于最小二乘法原理對數(shù)據(jù)分析擬合，得到染毒儀和染毒柜的擬合公式，為艾煙的毒理學(xué)研究提供了依據(jù)[44]。開展急毒和慢毒實驗[45-46]，表明艾煙的毒性等級為微毒且與濃度有關(guān)，一般的臨床艾灸環(huán)境基本安全。另外，黃劍[47]等開展了艾煙的亞急性毒理實驗，觀察不同濃度艾煙對大鼠血清瘦素、肺、膈肌和趾長伸肌腱的影響，發(fā)現(xiàn)艾煙對大鼠肺和骨骼肌沒有造成明顯的炎癥和不良反應(yīng)，毒性作用不明顯。張國山[48]進(jìn)行了艾煙的亞慢性毒理實驗，發(fā)現(xiàn)艾煙對大鼠體重、攝食等一般情況影響甚微，對其血常規(guī)、血液生化指標(biāo)等也無明顯的影響效應(yīng)。由上可知，劑量與毒性之間存在一定的相關(guān)性，在控制好濃度的前提下，艾煙基本不會產(chǎn)生嚴(yán)重毒性，是比較安全的，但是具體的量效關(guān)系還需要進(jìn)一步開展實驗去明確。

2.4 已有的研究

2.4.1 自由基角度

過多的自由基會對人體中生物大分子造成一定的損害，因此自由基檢測有可能成為艾煙安全性評價的重要依據(jù)，竇傳字[49]等采用電子自旋共振儀(ESR)以及自由基捕捉劑和吸收液，對不同儲存年份(1年、3年、5年)艾條燃燒的自由基進(jìn)行分析研究，從煙氣中檢測到烷基、烷氧、NO以及焦油自由基，儲存期為3年和5年的艾條燃燒生成的自由基均比1年艾條的少，所以儲存期為3年和5年的艾條的安全性要優(yōu)于1年艾條。郭金云[50]也檢測了艾葉燃煙中的活性自由基，同時也比較了不同儲存期限的艾煙自由基的變化，隨著儲存期限的延長，自由基的濃度減少，這可能是因為時間流逝，艾葉中揮發(fā)油慢慢減少，而揮發(fā)油可以經(jīng)過高溫裂解生成裂解物，所以自由基相應(yīng)減少了?；谝陨戏治?，我們可以發(fā)現(xiàn)人們在準(zhǔn)備艾灸時，常常選擇3年的艾條。

2.4.2 細(xì)胞角度

蔡虹[51]等選擇大鼠肺泡巨噬細(xì)胞NR8383為實驗對象，以不同濃度的艾煙冷凝物分別對其進(jìn)行染毒，染毒不同時間，用流式細(xì)胞儀檢測巨噬細(xì)胞吞噬率，發(fā)現(xiàn)低濃度的艾煙冷凝物可以促進(jìn)NR8383細(xì)胞的增殖并提高該細(xì)胞的吞噬功能，而巨噬細(xì)胞是機(jī)體免疫系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)，為艾煙的安全性評價提供了依據(jù)。不過細(xì)胞的存活率和功能是隨著濃度的增大而先升后降，因此要控制在一定濃度范圍內(nèi)。胡海[11]等則觀察的是艾煙冷凝物對肺泡Ⅱ型上皮細(xì)胞A549形態(tài)及活性的影響，應(yīng)用熒光顯微鏡和MTT法，結(jié)果顯示低濃度無影響，高濃度就會有一定毒副作用。他們還觀察了對A549細(xì)胞凋亡的影響[52]，同樣發(fā)現(xiàn)這種影響與艾煙冷凝物的濃度關(guān)系密切，所以需要把握好艾煙冷凝物的濃度以及刺激時間的長短。

2.4.3 動物角度

為探討艾煙的安全性，段文秀[53]等對照各組老鼠血清和肺組織勻漿液中TNF-α含量以及肺活量等值，發(fā)現(xiàn)高濃度并且長期用艾煙干預(yù)會導(dǎo)致TNF-α表達(dá)增高，其在炎癥反應(yīng)、調(diào)節(jié)免疫、哮喘等發(fā)生過程中均有參與，但呼吸功能未見明顯改變。陳華德[54]等將不同天數(shù)的艾煙刺激大鼠，檢測肺組織中MMP-9、TIMP-1及腦組織中VCAM-1的表達(dá)變化，結(jié)果表明艾煙會影響肺和腦組織，尤其在長時間的刺激下。張龍早[55]等同樣發(fā)現(xiàn)了艾煙會使老鼠的肺組織出現(xiàn)水腫、出血等炎癥反應(yīng)，但若把艾煙濃度控制在適宜范圍，則影響輕微。而張恒[56]通過檢測并分析肺組織勻漿IL-8和TNF-α含量的變化，發(fā)現(xiàn)在2根細(xì)艾條共燃燒3次且煙熏4周的實驗條件下，艾煙不能使小鼠肺組織出現(xiàn)確切的病理改變及炎癥反應(yīng)，即不會產(chǎn)生確切危害。He Rui[57]則運(yùn)用動物肺功能分析系統(tǒng)AniRes 2005分析艾煙對肺功能的影響，結(jié)論表明低濃度無影響，中、高濃度會產(chǎn)生一定損害。

另外，楊佳[58]等觀察了不同濃度艾煙對大鼠血液微循環(huán)的影響，試驗用ELISA法檢測內(nèi)皮有害因子vWF、ox-LDL的含量，血管內(nèi)皮損傷是造成微循環(huán)障礙的原因之一。結(jié)果顯示艾煙可能可以改善微循環(huán)，低濃度時不會造成內(nèi)皮損傷，可濃度增高了危險性相應(yīng)增加。艾灸時嗅覺非常敏感，因此吳子健[59]等分析了不同濃度艾煙對機(jī)體嗅球超微結(jié)構(gòu)和c-Fos蛋白表達(dá)的影響，結(jié)合透射電鏡以及免疫組化方法，可以看到嗅球超微結(jié)構(gòu)有所改變，說明艾煙在一定程度上會引起細(xì)胞器損傷并且影響嗅球c-Fos蛋白的表達(dá)，濃度越高，影響越顯著。王磊[60]等想要了解平均臨床濃度下的艾煙是否會引起豚鼠過敏，將實驗濃度控制在3-4 mg·m-3之間，結(jié)果發(fā)現(xiàn)豚鼠表現(xiàn)正常，沒有引起豚鼠的全身過敏。陳鑫[61]為探究艾煙對孕婦和胎兒的影響而開展實驗，分析孕鼠血清E2和PROG含量，觀察孕鼠毛色、飲食等一般情況、體質(zhì)量情況還有胚胎數(shù)量和胎鼠的情況，認(rèn)為一定濃度的艾煙不會產(chǎn)生明顯影響。

2.4.4 其他

CIM是韓國最常用的艾草，有研究者[62]將6家制造商生產(chǎn)的商用間接艾(CIM)在密閉室內(nèi)燃燒，來測定室內(nèi)碳氧化物(CO、CO2)、氮氧化物(NOx)以及揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOCs)的濃度?？梢钥吹紺O、NOx和VOCs濃度有所增加，但是其總體水平仍在安全范圍內(nèi)，這些發(fā)現(xiàn)為艾的安全使用提出了建議，為更安全的治療環(huán)境提供了依據(jù)。

3 展望

艾灸已在臨床上使用多年，而艾煙在其中的貢獻(xiàn)不容忽視，其作用廣泛，優(yōu)勢越來越被發(fā)現(xiàn)與認(rèn)可，關(guān)于艾煙藥理作用的研究數(shù)不勝數(shù)。但由于艾煙成分復(fù)雜，甚至不乏有害成分，作用機(jī)制亦尚不明確，且臨床亦有艾煙不良反應(yīng)報道，故艾煙的安全性評價問題亟待解決，力求在艾煙的療效與安全性之間找到平衡點(diǎn)。

經(jīng)研究分析發(fā)現(xiàn)，艾煙造成的損害或是不良反應(yīng)通常是由于其濃度過高導(dǎo)致。若改善灸療環(huán)境通風(fēng)效果，將艾煙控制在安全濃度范圍內(nèi)，則可能大大降低艾煙對機(jī)體的不良影響。為了盡量避免艾煙的不良影響，市面上多功能艾灸除煙器[63]越來越多，而除煙“去毒”后，灸療療效是否受影響，需要進(jìn)一步深入研究。

筆者認(rèn)為如何既能降低艾煙帶來的不良反應(yīng)，又能提高其治療效果，是艾煙研究的突破點(diǎn)。除艾煙濃度外，其療效與安全性還會受到原材料品質(zhì)、加工工藝的影響，可從源頭著手，探索提升原材料品質(zhì)及優(yōu)化制作工藝的方法，通過控制艾灸用品質(zhì)量，改善艾灸效果，降低不良影響；通過基礎(chǔ)研究與臨床研究，為艾灸療法安全推廣應(yīng)用提供科學(xué)數(shù)據(jù)支撐。