艾燃燒生成物對快速老化模型小鼠大腦SOD、MDA和 GSH-Px的影響

孟笑男 徐煥芳 崔瑩雪 劉平 李軍 靳然 趙百孝

艾灸是以艾絨為施灸材料，點燃后配以一定的穴位在體表進行燒、灼、熏、熨，使人體感受溫熱、藥物作用，從而達到防病治病的目的。宋·竇材的《扁鵲心書·住世之法》就中寫到:“保命之法，灼艾第一，丹藥第二，附子第三。”關元穴是人體強壯之要穴，清·程扶生的《醫經理解》認為關元穴為“男子藏精，女子蓄血之處，是人生之關要，真元之所存”，其穴在使用艾灸進行保健及治療的過程中發揮著重要作用。有實驗表明，針刺關元穴能夠提高機體抗氧化防御系統的酶活性，提高組織中過氧化氫酶(CAT)、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)等含量，增強清除自由基能力，減少或抑制脂質過氧化產物的生成，使組織中脂褐質(LIP)等含量降低，從而起到延緩衰老的作用［1，2］。

艾灸治療過程中，主要存在著光熱效應、穴位作用以及艾燃燒生成物中的化學成分等起效因素。關于艾灸的作用原理的研究，以往多從光熱效應以及穴位作用入手，對艾灸過程中艾燃燒生成物的可能的作用機制研究較少。艾及其燃燒生成的煙氣中含有多種化學成分［3］，通過呼吸道及施灸部位產生一系列作用［4，5］。本實驗以快速老化模型小鼠為研究對象，觀察艾燃燒生成物及艾灸療法中熱、穴位等作用相結合對其腦內抗氧化酶活性的影響。

1 材料和方法

1.1 材料

實驗動物及分組:6月齡雄性快速老化模型小鼠(SAM)50只，其中40只SAM-P/8系小鼠，10只SAM-R/1系小鼠。清潔級，體重(30±5)g，由天津中醫藥大學第一附屬醫院實驗動物中心提供。快速老化模型小白鼠(Senescence Accelerated Mouse，SAM)由日本京都大學竹田俊男教授經20年近代延交培育而成，具備均一的遺傳背景和穩定老化病態特征。P系小鼠在4～6月后就會發生快速老化的特征，故P系稱為快速老化模型小鼠(Senescence accelerated mouse/prone，SAM/P)，而R系則不會出現快速老化特征，因而被稱為抗快速老化模型小鼠(Senescence accelerated mouse/resistance，SAM/R)［6］。本實驗將10只SAM-R/1系小鼠作為空白組，40只SAM-P/8系小鼠隨機分為模型組、單純艾煙熏吸組、無煙艾灸關元組和常規艾灸關元組，每組10只。

1.2 試劑及儀器

超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)和GSH-Px試劑盒(南京建成生物工程研究所)，P-5L2C型便攜式微電腦粉塵儀(中國產)，低溫超速離心機(德國貝克曼公司)，分析天平(梅特勒一托利多儀器有限公司)，三洋牌超低溫冰箱(日本產)。

1.3 方法

關元穴定位:位于正中線，臍下1 cm處［7］。

艾條:選用由南陽漢醫艾絨廠提供的試驗用小艾條，由三年陳艾加工而成［8］，直徑5 mm，長20 mm。

艾煙的濃度:因以往文獻中未曾涉及艾煙濃度確切數值。本研究利用微電腦粉塵儀在北京地區的從事艾灸治療的診室進行了20場/次的多點檢測，求得艾灸診室中艾煙濃度測量后得出平均值，約為5.0 mg/m3，并以此作為本次實驗中干預用艾煙濃度值，模擬臨床診室中艾煙濃度。

治療方法:(1)常規艾灸關元組:艾條在特制玻璃缸中點燃后，用小吊扇下垂布條于缸中，不斷攪動艾煙，使艾煙在玻璃缸中各部分的濃度均勻，此時用激光粉塵儀檢測玻璃缸中艾煙濃度，待其達到5.0 mg/m3，再將固定好的小鼠放進玻璃缸(40 cm×40 cm×20 cm)中，用點燃艾條對準小鼠的關元穴進行施灸治療。艾條距皮膚1 cm左右。(2)無煙艾灸關元組:操作方法基本同常規艾灸關元組，不同之處是，在對小鼠關元穴施灸時，將連接到抽氣泵的排氣管懸置于施灸艾條的上部，迅速將釋放的艾煙抽出。(3)單純艾煙熏吸組:將固定的小鼠放進玻璃缸中，將燃燒的艾條從玻璃缸頂部伸入缸中，與小鼠保持足夠的距離，不艾灸穴位，使缸內煙霧濃度與常規艾灸關元組一致。(4)空白組:將小鼠固定后，放進玻璃缸中。(5)模型組:處理方法同空白組。以上以上各組操作均每天1次，每次15分鐘，治療周期15天，第8天停止處理一天。

取材方法:將小鼠做斷頭處理后立即放于冰面上，然后迅速將小鼠的大腦取出，放入5 ml凍存管中并將其放入液氮中保持1分鐘后，立即放入-70℃冰箱待測。

指標檢測:采用化學發光法，嚴格按照SOD、MDA和GSH-Px試劑盒操作程序進行。

1.4 統計學處理

統計軟件使用SPSS 17.0。所有數據以平均值±標準差(±s)表示，各組組間差異采用方差分析，若不符合正態分布或方差不齊，則選用非參數檢驗。

2 結果

模型組同空白組相比，SOD、GSH-Px的活性均顯著降低(P＜0.01)，MDA含量顯著升高(P＜0.01);三組治療組同模型組相比，SOD、GSH-Px的活性均顯著提高(P＜0.01)，MDA含量顯著下降(P＜0.01)。三治療組間比較，SOD、GSH-Px的活性以及MDA含量無顯著差異(P＞0.05)。見表1。

表1 艾燃燒生成物對快速老化模型小鼠腦組織中SOD、MDA和GSH-Px的影響±s，n=10)

表1 艾燃燒生成物對快速老化模型小鼠腦組織中SOD、MDA和GSH-Px的影響±s，n=10)

注:同空白組相比，aP＜0.01;同模型組相比，bP＜0.01。

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3 討論

機體在細胞代謝過程中不斷產生自由基，具有極強的氧化能力，能使機體內多種生物大分子變性、斷裂，引起細胞結構和功能的破壞，而導致機體的衰老［9］。而SOD以及GSH-Px就是體內清除自由基的重要抗氧化酶，它們的活力和含量，反映了機體清除氧自由基的能力。隨著年齡的增長，SOD、GSH-Px清除氧自由基的能力逐漸下降，從而引起氧自由基以及過氧化脂質產物日益增多。過氧化脂質又名脂質過氧化物，它可以引起膜損傷、酶抑制、溶酶體釋放、DNA和RNA結構被破壞等，造成機體衰老與多種疾病［10］。MDA正是其二級分解代謝產物。因此SOD、MDA及GSH-Px都是目前被公認的研究抗衰老的重要指標［11］。

本實驗結果顯示，單純艾煙熏吸組同其他兩組治療一樣，均可增加大腦中抗氧化酶活性，并且其治療效果同另外兩治療組無差別。說明艾燃燒生成物即艾煙是艾灸起效因素之一。其作用機制可能是艾煙通過呼吸道吸入或者局部皮膚吸收，其包含的多種化學成分在體內產生作用，從而達到一定的治療效果。常規艾灸關元組包含有艾煙、穴位作用和光熱效應最多起效因素，效果應在各組中最為突出，但本實驗結果顯示，常規艾灸組的效果與無煙艾灸關元組和單純艾煙熏吸組無差異;本實驗中選用5.0 mg/m3的門診平均艾煙濃度作為實驗場所的基礎艾煙濃度，這個濃度是否是最佳起效的濃度尚不得而知。同時，艾灸場所的煙霧中還有較高的可吸入顆粒物，除可能的治療作用外，是否還存在一定的的有害隱患，也有待進一步的從毒理角度進行研究。

結論:艾灸的作用原理是多因素的，在艾灸提高抗氧化酶活性方面，艾燃燒生成物是艾灸起效的重要因素之一。而艾煙的濃度與艾灸療效之間的關系仍值得進一步深入研究。

［1］劉星，王紅，高洪泉，等.針刺老年大鼠“足三里”、“關元”穴對心、腎GSH-PX、LIP、NO含量影響的實驗研究［J］.中醫藥學報，2004，32(1):22-24.

［2］高洪泉，王英，韓玉生，等.針刺老年大鼠“足三里”、“關元”穴對腦SOD、MDA以及NO含量影響的實驗研究［J］.針灸臨床雜志，2001，(17)11:47-48.

［3］靳然，于密密，趙百孝，等.不同年份蘄艾葉及不同比例艾絨化學成分研究［J］. 中國針灸，2010，30(5):389-392.

［4］趙建新，賈春生，田元祥，等.近十年日本灸法實驗研究進展［J］. 中國針灸，1999，19(8):507-511.

［5］黃秋風(譯)，西谷郁子.關于艾的燃燒生成物中含有的抗氧化作用物質［J］.國外醫學·中醫中藥分冊，1989，11(5):47.

［6］韓景獻.快速老化模型小白鼠(SAM)的老化諸特征［J］.實驗動物科學與管理，1995，12(4):21-29.

［7］郭義.實驗針灸學［M］.上海:上海科學技術出版社，2009:231.

［8］靳然，孟笑男，趙百孝.灸用艾葉的道地藥材及加工標準的探討［J］. 中國針灸，2010，30(1):40-42.

［9］酈章安，吳春福.現代老年藥學［M］.北京:中國醫藥科技出版社，2001:617.

［10］陳勤.抗衰老研究實驗方法［M］.北京:中國醫藥科技出版社，1994:1.

［11］劉慶忠，劉一凡，鄭灝泳，等.針刺對SAM-P/10小鼠腦組織CAT、GSH-PX 活性的影響［J］.針灸臨床雜志，2001，17(4):51-53.