灸器的專利發明現狀

石美琴

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灸器的專利發明現狀

石美琴

(復旦大學附屬眼耳鼻喉科醫院,上海 200030)

艾灸器作為艾灸療法的輔助器具,使艾灸療法的操作更為簡便,極大減輕了操作者疲勞,提高了艾灸效率,推動著艾灸療法不斷向前發展。近年來灸器發明層出不窮,因此該文對近年來新型灸器的專利發明現狀進行綜述,期望為醫務工作者選擇合適的灸器及未來的灸器發明提供借鑒。

灸法;針灸器械;專利;綜述;研究進展

隨著國家政策對中醫適宜技術的不斷推進,艾灸療法廣泛應用于各種慢性病的治療,如慢性腹瀉、原發性痛經、骨關節疾病以及癌因性疲乏等相關疾病及其并發癥[1-4]。灸器的發明進一步推進古老技法在現代醫學的應用,它不僅節省了人力成本,更使得艾灸療法操作更為簡便,極大減輕了操作者疲勞,提高了艾灸效率。近5年數據庫中可檢索的灸器專利發明已經達到數百種。灸器的發明從最初具備擋灰、防燙、除煙功能逐漸朝向數據化、精準化發展,在考慮安全性的同時,增加了智能調控設備,能夠對灸療溫度、灸療時間進行精確調整。然而隨著醫學對艾灸領域的不斷探索,對艾灸作用機理認識的不斷更新,需要進一步探索改良灸器對艾灸療效的影響。本文綜述了近幾年灸器的專利發明現狀,期望能為未來醫學工作者在灸器的改良和使用方面提供借鑒。

1 艾灸的作用機制

艾灸對人體的作用主要來自兩個方面,艾灸的物理學特性和化學特性。艾灸物理作用主要通過溫熱刺激和光輻射,化學作用主要通過艾灸生成物包括艾灸煙霧的作用[5]。溫熱刺激通過艾灸引起局部組織的溫度變化,實現被灸局部與艾灸源熱量的轉移。皮膚組織中分布有感受不同溫度范圍的蛋白受體,艾灸時產生的溫熱刺激可以影響施灸局部組織結構[6]。艾條在燃燒過程中會產生特定能譜的紅外線,且紅外輻射作用超過溫熱作用。艾灸的光輻射之所以產生作用主要在于其波長短、能量強,能夠滲透到機體深層,且能通過毛細血管進行遠處轉移。當人體穴位受到與機體狀態相當的光輻射時,會產生穴位輻射共振吸收,則其產生的功率比非共振時要大得多[7]。艾灸燃燒生成物的化學成分是艾灸療法藥物作用的物質基礎,研究顯示從艾葉燃燒灰燼中提取的物質有84種[8]。目前艾煙對于人體的作用還不明確,研究顯示低濃度對人體無害,甚至能夠改善微循壞、促進新陳代謝[9]。但是隨著艾煙濃度的增高及染毒時間的延長,艾煙可能具有遺傳毒性[10]。因此,有學者建議應當完善艾煙的有害閾劑量和非有害閾劑量標準,并在此基礎上,通過提高施灸材料的制備工藝以減少艾煙中有害成分的產生,合理制定灸療室艾煙排放標準以減少艾煙對人體的不良作用,確保艾煙毒性最小化的情況下取得艾煙療效最大化[11]。

艾灸產生的光、熱、藥、煙最終通過改善血液循環、調整免疫功能和基因表達、促進神經功能活性以實現對人體局部及全身的調節[6,12-14]。如向麗婷等[15]將48只大鼠進行分組對照,結果發現艾灸足三里穴對胃黏膜損傷的調節機制可能是艾灸刺激通過孤束核、脊髓、迷走神經以及腓總神經通路,從而修復損傷胃黏膜的神經通路。

2 灸器的改進方向

2.1 普適灸器

普適灸器可以適用身體大多數的穴位,主要包括持灸器、艾灸盒、立式艾灸器。

2.1.1 持灸器

大部分灸器的發明是以灸器代替人力為目的,也有部分灸器是以利于艾條保存、美觀、省力為目的,這部分灸器稱之為持灸器。如李作偉[16]發明了一款艾條用灸器,該灸器為中空圓筒型,艾條可放置其中,灸器內設置有灸推,當艾條燃燒一段時間后可用灸推調整距離,見圖1-1。該灸器避免手和艾條直接接觸,避免短小艾條因無法持拿導致的浪費,避免手部燙傷,且成本低廉,灸器本身也可作為滅火裝置,易于推廣,但是仍需灸者持續操作,適合家庭小范圍使用。曹鵬飛[17]設計了一款鐵質手柄式灸器,該裝置可拆卸,頂蓋為圓弧形設計可以兼顧面部或眼部的按摩作用,見圖1-2。

圖1 持灸器

2.1.2 隨身灸

隨身灸包括灸罐或灸盒,灸盒材質多為木頭材料,灸罐多為陶土材料。隨身灸大多是密閉結構,通過帶子固定在身上,灸器大多設有孔及紗網?？自O置可以進出氣,并用專用外套套在灸罐外,煙只會往下走,避免煙霧繚繞污染空氣,紗網設置防止燃燒的灰下漏。孫其芳[18]對灸盒外形進行改良,根據中國傳統文化八卦精華寓意和周易磁場學原理設置將其設置為八邊形結構,見圖2-1。馬顯強[19]設計了一款溫灸盒,適應單個穴位和多個穴位同時艾灸,見圖2-2。黃暢等[20]設計了一款新型艾藥磁灸器(百笑灸),這款灸器用膠布替代傳統布質帶子使灸器和所灸穴位緊密貼合,并且可以通過旋轉筒身調節進氣孔大小及升降筒蓋進而調節灸溫,操作簡單、使用方便,極大地節省了艾灸材料,目前在醫院使用較為普遍。但是由于灸盒大多為密閉式結構,無法觀察艾灸部位局部皮膚情況,且灸療時產生的濕氣和病氣不易散發。

圖2 立式灸器

2.1.3 立式艾灸器

立式灸器一般占地面積較大,主要組成部分均包括底座、伸縮桿、萬向頭、艾灸單元,有些底座帶有滑輪,可以隨處移動。立式灸器包括單頭和多頭,多頭可以同時給一個人多個穴位或多人同時治療。張學斌[21]設計的立式艾灸器將艾條和艾灸部位用鐵絲網相隔,灸盒下端設有防燙墊圈使其與絲網之間留有空隙,防止燙傷,見圖3-1。雖然鐵絲網的設置主要起防燙作用,但是會改變艾條燃燒時光輻射,可能對療效會產生影響。曾憲稿[22]將電機安裝在艾灸單元上,電機可以旋轉,實現懸定灸和回懸灸,同時可以調節回旋灸時施灸范圍的大小,見圖3-2。

圖3 立式灸器

2.2 特殊部位灸器

特殊部位灸器的設計主要源于三個原因,一是由于該部位實施的普遍性,如督脈灸;二是由于該實施部位結構的復雜性,如頭面部;三是由于操作部位需要隱私保護,如會陰部。

2.2.1 督脈灸器

督灸直接對病所以火攻之,具有治療時間長、作用持久、療效可靠,因此使用較為廣泛。但是在燃艾過程中,由于平臺結構不穩,艾炷容易塌陷、脫落引起燙傷。由于結構不穩定,患者在治療過程中長時間不能活動,易引起施灸疲勞。另外,簡易模型制作的姜泥或蒜泥松緊密度不一,使得透熱效果不佳。灸器的發明即是解決傳統督灸這些不足,近幾年督灸器的發明已經將近20余種。廣東省中醫院[23]設計了一款督灸器,包括基座模具盒和艾炷模具盒,兩個模具盒使姜末或蒜泥以及艾炷的制作更加標準化,節省原料浪費的同時使艾炷更加緊實,防止艾炷燃燒時從基座掉落,燙傷皮膚,見圖4-1。劉曉云[24]通過前后對稱兩個護翼將灸器固定在背部,同時通過項鏈片形成若干個鏈節單元,燃燒槽在兩個鏈節單元間,由于鏈節單元的結構小巧,整個灸器可以貼合人體脊柱的生理曲線上下波動,保證了結構的平穩,見圖4-2。王書貴[25]設計的督灸器將生姜泥壓在凹槽,避免其散落;將艾絨用內部鐵絲網隔開,防止燙傷;通過腰部固定帶將灸器固定在腰部,在艾灸時患者可以隨意移動。

圖4 督脈灸器

2.2.2 五官灸器

五官位于人體頭面部,對艾灸的安全要求更高,一般將灸器固定在頭部,頭部移動時不會造成施灸處與火源之間的觸碰,極大減輕了燙傷的風險。赫英達等[26]設計了一款專用于治療青少年近視和中老年花眼等眼部疾病的眼部懸灸器,該灸器通過伸縮帶在頭部固定,用艾炷針固定艾條,直接在眼前部施灸,眼前方沒有任何遮擋,不會改變艾條燃燒的光波和熱量,能夠確保艾灸的療效,見圖5-1。但是艾炷的長度受到兩眼瞳距的限制,不宜進行長時間艾灸;且艾條固定器相對固定,無法根據灸者主觀感受進行相應調整;并未說明如何進行彈灰,由于灸器空間有限導致彈灰操作存在一定困難,如果全程對艾灰不做處理,又會導致燃燒后期不能達到相應的治療溫度。邱碎良[27]以眼鏡為主要框架,在艾炷和眼鏡中間放置核桃,核桃可用藥物浸潤,使灸法和藥物熏蒸融為一體,并能夠減輕患者恐懼心理。薛利民[28]設計了一款便攜式耳灸器,同眼部懸灸器一樣,通過伸縮鋼條將灸器固定在頭部,但同時在灸器上安裝有調節槽,使其能夠調整艾條和被灸部位的距離,見圖5-2。此外,鼻部灸器及咽喉口腔灸罐也得到研發以治療相應疾病[29-31]。

圖5 五官灸器

2.2.3 會陰灸器

會陰穴是人體任脈上的要穴,是陰經脈氣交會之所,與百會穴協同維持體內陰陽氣血的平衡。會陰穴位置較為特殊,一般灸盒或隨身灸很難操作。趙光強[32]發明了一款會陰坐便灸器用來調整生殖功能,該艾灸裝置材質為紙質,包括紙托壁和紙托底,灸炷點燃后放置在紙托中間,將簡易坐便灸平穩放置在座便器水面上,使其漂浮,患者坐在座便器上,灸炷燃盡完成一次施灸治療,按壓出即可將會陰座便灸沖走,見圖6-1。另一種會陰灸器是將灸器安放在艾灸座椅上,如孟獻威設計的會陰艾灸裝置,見圖6-2。該灸器可以通過集中控制器控制電動推桿及其頂端置物臺的高度,從而調整艾條的高低,保證施灸處施加合適的溫度,并且通過控制電動推桿的旋轉,產生上旋的灸煙,提升艾灸穿透效果[33]。

圖6 會陰灸器

2.3 智能化灸器

智能化灸器包括完全替代艾條艾灸的光熱模擬器和保留艾條艾灸僅對溫度進行控制的溫度調控裝置。

2.3.1 光熱模擬器

艾灸的溫熱刺激和光輻射是艾灸兩大治療因素,智能化灸器可以模擬光熱并對溫度進行調控以實現模擬化治療。如趙前進等[34]設計了一款無煙自動艾灸儀,見圖7-1。該電子灸治儀是將專用灸體安置在特制的加熱或燃燒灸器中,通過風扇對點燃或加熱的灸體產生的熱量以熱風的方式扇出,風量和溫度連續可調,通過調節折管使灸器直接作用于人體經絡穴位,灸體加熱或燃燒產生的一定頻率的紅外輻射能量作用于人體穴位進而對機體進行調節,以達到治療疾病的目的。郭建國[35]設計的光熱灸復合電針灸器具,是通過凹面導電反射鏡碗與光熱透鏡,將大功率LED釋放出的近似太陽光譜及熱量,聚焦在光熱透鏡上,利用光熱透鏡對穴位進行熱療,見圖7-2。但是該機器釋放的光譜和溫度是否和艾灸產生光熱輻射一致,是否有有效因素未被考慮在內需要進一步發掘。

圖7 光熱模擬器

2.3.2 恒溫調控器

艾灸溫度的調控至關重要,溫度過低導致療效不佳,溫度過高極易導致燙傷。密閉式灸器由于位置固定、視野缺失導致溫度調控困難。光熱模擬器是對傳統艾灸的替代,溫度調控器僅對艾灸過程中的溫度進行調控。趙煜[36]介紹了一款能夠自動調整距離旋轉艾灸器,主要通過艾灸箱內的距離感應器自動感應其與放置在人體上的距離感應片之間的距離,再返回信號數據到中央處理器,中央處理器通過預設的艾灸距離感應片之間的距離返回信號數據,通過伸縮控制器調整艾灸距離,最終控制灸療溫度,見圖8-1。也有灸器通過電機輸送灸腔內的空氣控制艾條的燃燒速度,進而控制艾灸的溫度,一旦電機停止工作,灸腔內因缺乏足夠的空氣而使艾條熄滅,見圖8-2[37]。

圖8 恒溫調控器

3 討論

灸器的發明種類繁多,從適用于大部分穴位的持灸器、隨身灸、立式艾灸器,到僅適用于特殊部位的督脈灸器、五官灸器和會陰灸器。雖然以上這些灸器極大地減輕了操作者疲勞,保證了操作安全,但是僅僅對傳統灸療的輔助,而智能化灸器的出現則是對傳統灸療的更新換代。目前智能化灸器已經能夠模擬艾灸的光熱效應,但是還未能實現艾灸生成物及艾煙的治療作用。傳統灸器的使用范圍大多在家庭、美容院或社區,智能化灸器的發明可能會促進未來灸療在醫院的應用。智能化灸器將實現灸療的標準化,對艾灸相關的科學研究會產生極大的幫助,但是艾灸作為中醫學治療手段之一,還需要根據患者身體機能及疾病診斷結果提供個性化治療方案。而未來灸器的發明,不應當舍棄艾灸的任一有效因素,如完全除煙、在灸器和人體之間設置擋灰防燙裝置衰減艾灸的光熱輻射、沒有任何藥物參與用機器模擬光熱輻射,如何實現艾灸有效因素與灸器的結合是未來灸器發明的挑戰。

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Current State of the Patents of Moxibustion Apparatuses

-.

&,200030,

As an auxiliary in moxibustion treatment, moxibustion apparatus has made the operation more convenient, reduced much burden to the practitioners, enhanced the moxibustion efficacy, and boosted the development of moxibustion therapy. In recent years, there have been numerous inventions of moxibustion apparatus. Therefore, this article was to review the current state of the novel patented moxibustion apparatuses, in order to provide references to medical staff in choosing a proper apparatus and to inspire the future invention.

Moxibustion; Acupuncture-moxibustion apparatus; Patent; Review; Research progress

1005-0957(2019)03-0344-05

R245-33

A

10.13460/j.issn.1005-0957.2019.03.0344

2018-08-20

復旦大學護理科研基金(FNF201526)

石美琴(1990—),護師,Email:shimeiqin1990@163.com