許煥芳,趙百孝

(北京中醫(yī)藥大學(xué)針灸推拿學(xué)院,北京 100029)

艾灸療法作用機(jī)理淺述

許煥芳,趙百孝

(北京中醫(yī)藥大學(xué)針灸推拿學(xué)院,北京 100029)

針灸療法;灸法;綜述;灸用材料

艾灸療法是以艾絨為主要原料,點燃后放置腧穴或病變部位,進(jìn)行燒灼和熏熨,通過其溫?zé)岽碳ぜ八幬镒饔脕矸乐渭膊〉囊环N外治方法。其歷史悠久,治癥甚多,寒熱虛實皆可用之,有“灸治百病”之說。然觀當(dāng)今之臨床,艾灸療法的使用式微。為更好地繼承與創(chuàng)新,探討艾灸療法的作用機(jī)理及應(yīng)用規(guī)律成為當(dāng)務(wù)之急?？v觀近10年相關(guān)文獻(xiàn),艾灸療法作用機(jī)理主要涉及艾的藥性作用及成分、溫?zé)嵝?yīng)、光輻射效應(yīng)、艾的燃燒生成物及芳香療法等5個主要因素及其綜合作用?，F(xiàn)報道如下。

1 艾的藥性作用及成分

艾為灸材,首載于《五十二病方》,歷史悠久。歷代醫(yī)家在臨床實踐中不斷發(fā)現(xiàn)了多種可用于施灸的材料,如桃枝、桑枝、藥錠、藥捻、燈心草及一些芳香發(fā)泡的材料等,然而傳承至今并廣泛應(yīng)用于臨床的仍是艾。艾之所以成為最佳施灸材料,除了其來源、炮制及操作的優(yōu)勢外,更重要的在于其具有明顯的溫通特性[1],這一點恰與灸法的作用相契合。諸多本草醫(yī)籍對艾葉的藥性做了詳細(xì)的記載?！侗静輳男隆?“艾葉苦辛,生溫熟熱,純陽之性,能回垂絕之亡陽,通十二經(jīng),走三陰,理氣血,逐寒濕,暖子宮,止諸血,溫中開郁,調(diào)經(jīng)安胎……以之灸火,能透諸經(jīng)而除百病?！薄侗静菥V目》:“艾葉,生則微苦太辛,熟則微辛太苦,生溫熟熱,純陽也?？梢匀√栒婊?可以回垂絕元陽……灸之則透諸經(jīng)而治百種病邪,起沉苛之人為康泰,其功亦大矣。”《本草正》:“艾葉,能通十二經(jīng)脈,而尤為肝脾腎之藥,善于溫中、逐冷、除濕,行血中之氣,氣中之滯……或生用搗汁,或熟用煎湯,或用灸百病,或炒熱熨敷可通經(jīng)絡(luò),或袋盛包裹可溫臍膝,表里生熟,俱有所宜。”其“生溫熟熱”、“純陽之性”、“回垂絕元陽”莫不言其溫?zé)嶂?而“通十二經(jīng)”、“透諸經(jīng)”、“行血中之氣,氣中之滯”又無不言其疏通經(jīng)絡(luò)之用。由上可見,艾葉作用之廣、之效,皆得益于其顯著的溫通特性。

艾葉的化學(xué)成分是其發(fā)揮生物學(xué)效應(yīng)的基礎(chǔ)之一。因品種、產(chǎn)地、采摘時間、提取方法等的不同,艾葉成分的含量略有差異,然其主要有效成分為揮發(fā)油,此外還含有鞣質(zhì)類、黃酮類、甾醇類、多糖類及微量元素等。

對艾葉揮發(fā)油化學(xué)成分的研究,多采用水蒸氣蒸餾法從艾葉中提取揮發(fā)油,用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用(GC-MS)法對其化學(xué)成分進(jìn)行分析。使用此方法,鑒定出蘄艾揮發(fā)油中含桉樹腦、香芹烯、苧酮、a-萜品烯、樟腦、降蒎烯、石竹烯、a-蒎烯等27個化合物[2];比較不同品種艾葉揮發(fā)油含量及揮發(fā)油的化學(xué)成分[3],發(fā)現(xiàn)湖北蘄春、安徽霍山、江西樟樹、山東鄄城和河北安國艾葉揮發(fā)油含量分別為 1.230%、0.296%、0.479%、0.394%、0.675%,鑒定出的化學(xué)成分?jǐn)?shù)目分別為28、4l、l6、46、11,5個地方品種艾葉揮發(fā)油都含有的化合物為 1,8-桉葉油素、龍腦、丁子香酚等;不同年份蘄艾葉及不同比例艾絨化學(xué)成分[4]基本相同,但其含量有較大的差別。不同年份蘄艾葉中含量較高的相同成分有桉葉油醇、側(cè)柏酮、菊槐酮、樟腦、龍腦、4-萜烯醇、石竹烯、石竹素、刺柏腦等,且年份越久、艾絨比例越高,易揮發(fā)成分的相對含量越少,難揮發(fā)成分含量越多。

對艾葉化學(xué)成分的生物學(xué)作用研究中,周次利等[5]認(rèn)為,艾煙和艾揮發(fā)油中的桉油精(1,8-桉樹腦)、4-松油烯醇、冰片(2-茨醇)、樟腦(2-茨酮)、石竹烯及其氧化物、大根香葉烯 D、a-蓽澄茄油烯等具有抗菌和抗病毒的功效;萜品烯醇-4、b-石竹烯、篙醇平喘作用較強(qiáng),最強(qiáng)的是萜品烯醇;石竹烯及其氧化物、香葦醇、a-水芹烯、b-丁香烯醇等都有一定的平喘和抗過敏作用;桉油精、樟腦、龍腦等尚具有一定的抗炎鎮(zhèn)痛作用;艾中的苦艾素能夠集中力量殺死受到鐵感染的細(xì)胞;艾蒿黃酮類成分,如 5,6-二羥基-7,3’,4’-三甲氧基黃酮、5-羥基-6,7,3’,4-四甲氧基黃酮、槲皮素和柚皮素等,具有抗腫瘤活性;b-谷菑醇和 5,7-二羥基-6,3,4-三甲基黃酮成分對血小板有極顯著的抑制作用。

2 溫?zé)嵝?yīng)與光輻射效應(yīng)

溫?zé)嵝?yīng)是艾灸療法最為主要的因素之一。50年代即有學(xué)者認(rèn)為灸法其實質(zhì)即為溫?zé)岽碳?通過刺激皮膚感受器以激發(fā)調(diào)整神經(jīng)系統(tǒng)的機(jī)能。諸多器械灸(灸療儀、電爐絲灸、石英燈灸等)均取得與艾灸相似的干預(yù)效果,成為溫?zé)岽碳な前淖饔脵C(jī)制中一個重要因素的佐證。隨著研究的深入,學(xué)者們發(fā)現(xiàn)艾灸引起機(jī)體的生化變化及功能調(diào)節(jié)卻不是一般的溫?zé)岽碳に茏龅降摹＠?發(fā)現(xiàn)輻射能譜與艾灸相似的仿灸儀療效優(yōu)于其他器械灸,從而將艾灸的光輻射效應(yīng)納入艾灸作用機(jī)制研究的切入點之一。

艾灸的溫?zé)岽碳と绾巫饔糜谌梭w?魏建子等[6]在文獻(xiàn)綜述的基礎(chǔ)上,結(jié)合生物物理學(xué)知識,分析了隔物灸溫?zé)岽碳さ淖饔猛緩脚c機(jī)理,認(rèn)為隔物灸主要通過熱傳導(dǎo)和熱輻射完成從間隔藥物到穴位皮膚的傳熱過程,而穴位皮膚到深部組織和其他部位的熱傳遞則主要通過生物傳熱效應(yīng)完成,并認(rèn)為結(jié)合生物傳熱有關(guān)理論對隔物灸穴位后的生物傳熱過程進(jìn)行研究對揭示隔物灸臨床機(jī)理十分有益。

在對艾灸的局部溫度變化特點的研究中[7]發(fā)現(xiàn),透熱灸的溫度曲線呈急劇的尖峰波形,在燃燒時溫度雖高,但透入皮下的溫度卻比較低,其溫度到達(dá)皮下的深度差別各異;而溫灸則呈緩慢的漸增漸減波形,透入皮下的溫度較高,具有較好的刺激作用;隔物灸的溫度曲線較直接灸溫度曲線上升得慢,但在溫度下降時更慢,呈緩升緩降形,隔鹽灸、隔附子餅灸、隔姜灸具有較類似的溫度曲線變化。同體積的隔物灸中,以食鹽透熱最快,峰值溫度高,附子餅灸次之,隔姜灸透熱最慢,溫度最低。由此認(rèn)為,一般透熱快的隔物灸,其溫度恢復(fù)也快,透熱慢的隔物灸,其溫度恢復(fù)也慢,這與所隔之物的導(dǎo)熱性能有關(guān)。

在光譜中波長760 nm到400 mm波段稱為醫(yī)用紅外線,根據(jù)波長不同又可分為近紅外線和遠(yuǎn)紅外線兩部分。近紅外線波長在760 nm～1.5 mm之間,穿透能力強(qiáng),一般來說穿透深度可達(dá)10 mm以上,透入人體組織較深,并且有明顯的光電作用和光化學(xué)作用;遠(yuǎn)紅外線波長在1.5～400 mm之間,穿透能力較弱,只能透入人體組織0.5～2 mm。在對艾灸輻射光譜的研究中,由于檢測光方法及實驗條件的不同,研究者們得出的結(jié)果有一定的差異,峰值有 1.5 mm、3.5 mm、7.5 mm 等不同。楊華元等[8]的研究認(rèn)為,艾燃燒時的輻射光譜在0.8～5.6 mm 之間,峰值在 1.5 mm 附近,屬于近紅外波段。洪文學(xué)等[9]發(fā)現(xiàn)艾條含有少量的可見光光譜,峰值出現(xiàn)在大約3.5 mm的遠(yuǎn)紅外波段,由此認(rèn)為艾灸的光譜靠近近紅外,以遠(yuǎn)紅外為主。艾條灸與隔物灸(隔姜灸、隔蒜灸、隔附片灸)的近紅外光譜輻射特性的研究中[10],發(fā)現(xiàn)艾條灸及隔物灸的光譜幾乎集中在1.0～1.5 mm之間,艾條灸的光譜較為離散,出現(xiàn)數(shù)個波峰;隔物灸各自形成一個特定的波峰且較為穩(wěn)定。將中醫(yī)灸與人體穴位紅外輻射光譜進(jìn)行歸一化處理后[11],發(fā)現(xiàn)隔物灸與人體自發(fā)輻射的光譜有高度的一致性,輻射峰均在 7.5 mm附近,而艾條灸的光譜卻相差甚遠(yuǎn)。

艾燃燒所產(chǎn)生的光輻射有著不同的生物效應(yīng)。遠(yuǎn)紅外照射能引起分子和分子中的原子旋轉(zhuǎn)或震動加強(qiáng),并能引起分子動能的改變,從而產(chǎn)生熱。近紅外輻射能促使人體產(chǎn)生大量ATP,既可為機(jī)體細(xì)胞的代謝活動、免疫功能提供必需的能量,也可為能量缺乏的病態(tài)細(xì)胞提供活化能;還可以促使穴位處的生物大分子氫鍵偶極子在近紅外光量子脈沖作用下產(chǎn)生受激相干諧振吸收效應(yīng),通過神經(jīng)-體液系統(tǒng)傳遞人體細(xì)胞所需的能量[7]。

3 艾燃燒生成物的成分及作用

艾燃燒生成物主要包括艾燃燒過程中產(chǎn)生的焦油樣物質(zhì)和煙霧(即艾煙)。目前,諸多關(guān)于艾燃燒生成物的研究多為對其兩種主要物質(zhì)焦油和艾煙的成分及部分成分藥理作用的研究。此外,艾煙的治療效應(yīng)也多有涉及。

3.1 焦油的成分及抗氧化作用

日本學(xué)者對艾燃燒生成物中焦油物質(zhì)的研究報道較早。大西基代[12]將艾和艾的燃燒生成物分別用甲醇提取,發(fā)現(xiàn)提取物有清除自由基和過氧化脂質(zhì)作用,作用以后者為強(qiáng)。西谷郁子[13]將艾燃燒生成物的甲醇提取物——焦油 M用硅酸柱色譜法分帶,看到Ⅳ帶有抗氧化作用,進(jìn)一步用薄層色譜法分帶,發(fā)現(xiàn)Rf 0.14帶的抗氧化作用優(yōu)于人工合成的抗氧化劑 2,6-二叔丁基對甲酚(BHT)。

洪宗國等[14]通過甲醇萃取艾葉燃燒灰燼獲得了 4種不同組分(粗晶體、晶體 1號、晶體 2號、晶體 3號),對其抗氧化作用進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn) 4種組分均具有比較強(qiáng)的抗自由基作用,其中晶體 2號抗自由基作用最強(qiáng)。并認(rèn)為其實驗的粗晶體樣品相當(dāng)于大西基代實驗所用材料。楊梅等[15]以分光光度法測定艾葉燃燒物幾種提取分離產(chǎn)物以及艾油清除1,1-二苯基-2-苦基肼(DPPH)自由基的能力,發(fā)現(xiàn)幾種提取分離產(chǎn)物中艾煙重組分清除自由基能力最強(qiáng);利用氣相色譜-質(zhì)譜(GC-MS)分析艾煙重組分化學(xué)成分與結(jié)構(gòu),從中得到了36個可鑒定結(jié)構(gòu)的化學(xué)成分,找出了一種抗氧化能力較強(qiáng)的物質(zhì) 5-叔丁基連苯三酚,其自由基清除率分別為維生素C和BHT的1.55倍與1.21倍。

此外,用高壓液相色譜法(HPLC)對蘄艾燃燒灰燼的甲醇提取物進(jìn)行成分分析[16],獲得 14個獨立峰,表明樣品中至少含有 14種化合物;用氣相色譜-質(zhì)譜(GC-MS)對艾葉燃燒產(chǎn)物進(jìn)行分析[17],共得到 85種不同的化學(xué)成分,其中大部分為芳烴、萜類和一些長鏈脂肪烴。

3.2 艾煙的成分及作用

對艾葉及其煙氣粒相物揮發(fā)性成分的對比分析[18]發(fā)現(xiàn),艾葉煙氣粒相物中鑒定出 46種揮發(fā)性成分,主要有苯甲醛、苯酚、1,8-桉樹腦、龍腦、4-松油醇和綠花白千層醇。艾葉與其卷煙煙氣粒相物共有的揮發(fā)性成分有1,8-桉樹腦、艾醇、龍腦、松油醇、香芹醇、反-石竹烯、大根香葉烯、石竹烯氧化物、斯巴醇、十六酸和葉綠醇。其中,1,8-桉樹腦、艾醇、龍腦和松油醇在兩者中的含量均較大,表明這些成分在艾葉燃燒過程中可通過熱餾從艾葉轉(zhuǎn)移到其煙氣中。此外,還有一些物質(zhì)為艾葉或其煙氣粒相物獨有,表明艾葉燃燒時部分成分發(fā)生了熱解,產(chǎn)生了新的物質(zhì)。

艾煙的治療效應(yīng)突出表現(xiàn)為廣譜抗菌、抗病毒的作用。艾煙熏灸對常見的化膿性細(xì)菌(綠膿桿菌、大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、產(chǎn)堿桿菌)、傷寒桿菌、副傷寒桿菌、變形桿菌、白喉桿菌及結(jié)核桿菌等有明顯的抑制作用[19];對許蘭氏黃癬菌及其變種、堇色毛癬菌、絮狀表皮癬菌等諸多致病性皮膚真菌均有不同程度的抗菌作用;對腺病毒、鼻病毒、流感病毒及副流感病毒等均有一定的抑制作用[20]。且艾煙的殺菌抗病毒作用與熏灸時間有關(guān),熏灸時間越長,作用越強(qiáng)[21]。因此,艾煙在醫(yī)院的空氣消毒[22]及外傷感染性疾病[23]和足癬[24]等皮膚病的治療中療效確切。此外,艾煙吸入可相對延長豚鼠藥物性哮喘潛伏期,明顯松弛正常豚鼠支氣管平滑肌,有效對抗乙酰膽堿引起的支氣管平滑肌痙攣收縮[25],這與艾葉揮發(fā)油對平滑肌的作用相似。

4 艾灸與芳香療法

芳香療法是利用天然植物的芳香揮發(fā)油或精油,通過按摩、沐浴、呼吸、敷涂、室內(nèi)設(shè)香、聞香等多種方式,促使人體神經(jīng)系統(tǒng)受良性激發(fā),從而達(dá)到調(diào)節(jié)新陳代謝、加快體內(nèi)毒素排除、消炎殺菌、保養(yǎng)皮膚等保健和治療作用的一種方法[26]。從材料而言,艾葉氣味芳香,艾葉油本身即為芳香療法常使用的精油之一;從作用途徑及治療作用而言,艾灸療法與芳香療法亦有異曲同工之妙[27]。對艾絨揮發(fā)油成分的研究顯示[28],艾絨中含量較高的成分有刺柏腦、石竹素、桉葉油醇、石竹烯、側(cè)柏酮、菊槐酮、龍腦等,且年份越久,艾絨比例越高,易揮發(fā)的成分相對含量越少;難揮發(fā)的成分相對含量較高,如刺柏腦、石竹素、石竹烯等。由此推測這些難揮發(fā)的物質(zhì)可能是艾灸時的有效物質(zhì)。這些物質(zhì)多為萜類,而萜類成分是芳香療法中使用的精油的主要成分之一。刺柏腦為赤松精油資源植物馬尾松的針葉精油的特征性成分[29],石竹烯也存在于丁香精油中[30],兩者均為非芳香精油,即本身無芳香氣味,加熱時才會散發(fā)出氣味。艾絨揮發(fā)油由固態(tài)、液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)時,其體積呈流動狀態(tài)擴(kuò)大,從而使皮膚、黏膜及肺泡均受其作用,一方面可經(jīng)呼吸由嗅覺器官的嗅覺細(xì)胞產(chǎn)生感覺,在中樞呈現(xiàn)出與其他感覺不同的傳導(dǎo)途徑,不經(jīng)丘腦直接投射大腦皮層,引起機(jī)體各方面的改變;一方面可使皮膚、毛孔、汗腺等開放,可促進(jìn)皮膚對其吸收[31]。

5 綜合作用

艾灸療法的作用并不是上述諸因素的簡單疊加,而是其相互作用、相互補(bǔ)充的結(jié)果。艾燃燒時,在產(chǎn)生溫?zé)岽碳ぜ肮廨椛涞耐瑫r,也使艾燃燒生成物得以生成。其中,艾燃燒產(chǎn)生的溫?zé)岽碳な亲饔米顬榇_切及最主要的因素。溫?zé)嵊欣谌梭w對藥物的吸收,故其可使艾灸的藥性作用、艾燃燒生成物對人體的效應(yīng)及其類芳香療法作用得到更好的發(fā)揮。此為艾灸諸因素間的綜合作用。

艾灸療法以經(jīng)絡(luò)腧穴為作用部位,經(jīng)絡(luò)腧穴的作用不容忽視。艾灸自身的作用、經(jīng)絡(luò)腧穴的作用及艾灸作用于經(jīng)絡(luò)腧穴的途徑,三者的有機(jī)結(jié)合形成了艾灸療法的綜合作用。

6 討論

艾灸療法作用機(jī)理的研究由淺入深、由點及面,取得了一定的成績。確定了艾灸療法存在艾的藥性作用及成分、溫?zé)嵝?yīng)、光輻射效應(yīng)、艾的燃燒生成物及芳香療法等5個主要因素及其綜合作用。然而,對諸因素的具體作用途徑尚缺乏深入研究。溫?zé)岽碳ぜ肮廨椛涞淖饔猛緩诫m已涉及,但研究較少;艾燃燒生成物及艾灸的類芳香療法作用的途徑仍處于理論階段,缺乏實證支持。艾燃燒生成物的研究仍處于起步階段,其效應(yīng)機(jī)制及安全性評價研究有待開展。此外,艾灸形式多樣,主要包括艾條灸、直接灸、隔物灸等。不同形式的艾灸其作用機(jī)理未必相同。目前,對艾灸局部溫度變化特點及溫?zé)岽碳ぷ饔猛緩降难芯恐?多以隔物灸為研究對象;對光輻射的研究則多基于艾條灸。由上我們認(rèn)為,采用多學(xué)科技術(shù)與方法,從信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路入手研究艾灸諸形式及諸因素的具體作用途徑,將更為全面地揭示艾灸的作用機(jī)理。

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10.3969/j.issn.1005-0957.2012.01.006

1005-0957(2012)01-0006-04

國家重點基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃(2009CB522906);北京中醫(yī)藥大學(xué)自主選題項目(2009JYBZZ-XS053)

許煥芳(1982 - ),女,2009級博士生

趙百孝(1963 - ),男,教授,研究方向為灸法作用原理的研究,E-mail:baixiao100@yahoo.com.cn

2011-04-06