艾煙的研究進展＊

許小宇，單 思，劉紅寧

（1. 江西省中醫病因生物學重點實驗室 南昌 330004；2. 江西中醫藥大學中醫基礎理論分化發展研究中心 南昌 330004）

艾灸與中草藥、針灸并駕齊驅，為中醫傳統療法之一，已有3000 多年的歷史。與針穿刺相比，艾灸的應用大多為非侵入性的，因而更易被人們所接受。一方面，作為中醫的主要療法之一，艾灸對許多疾病都有療效，在慢性疾病的治療、疾病預防、保健、改善機體的免疫功能等方面都有應用。另一方面，隨著艾灸使用的增加引起了人們對有關艾煙影響的關注。在臨床使用上，艾灸有吸煙灸法與無煙灸法之分，根據長期的臨床實踐，大多數有經驗的中醫認為，前者比后者更有效。但也有部分患者接觸艾煙后感到不舒服，甚至引起明顯的不適癥狀，如流淚和咳嗽，使得部分患者拒絕使用艾灸，即使使用也會選擇無煙艾灸。此外，艾煙中含有有害成分，如單芳香碳氫化合物和甲醛，由此引起艾灸使用者、醫院管理者及國內外學者對艾煙的安全性、艾灸治療的安全性提出質疑，阻礙艾灸的推廣與發展[1-3]。因此，本文對艾煙的化學成分、作用、安全性評價等方面的有關研究進行了綜述，以供參考。

1 艾煙的化學成分

艾灸的許多應用與艾煙成分密切相關，許多學者對其成分進行了分析。洪宗國等[4-5]研究發現艾煙的主要化學成分為芳烴、萜烯和長鏈脂肪烴，認為艾煙主要由艾葉的揮發油成分及其氧化產物以及其他成分的燃燒產物組成。并將其分為輕組分（低沸點易揮發組分）和重組分（高沸點難揮發組分）。據此，有學者推測高濃度的艾煙會對人體產生一些不良反應的原因，可能與艾在燃燒的過程中產生的物質有關。

周次利等[6]運用GC-MS技術對三年陳靳艾艾煙進行了化學成分分析，檢測出烷烴、酯、烯烴、醇、酮、酸、芳香烴類物質(表1)。

現代研究顯示，艾揮發油及艾煙的某些成分，如α-側柏酮[7]又名守萜酮，對神經系統具有一定的副作用，大量服用會引起癲痛樣驚厥。艾燃燒過程中會產生焦油、甲苯、二甲苯、苯甲醛、苯酚、2,4-二甲基苯酚等芳香烴物質[8]，而芳香烴物質是一類具有一定毒性的物質，其中以苯對中樞神經系統以及血液的作用最強，稠環芳烴具有致癌作用。Matsumoto T 等[9]認為，即使未經任何化學添加劑處理的木材在燃燒時也會產生有害物質，天然艾葉在燃燒過程中會釋放出一些有害物質，但總體含量微少，其物質種類和含量也有差異。當艾條燃燒釋放出的甲苯、二甲苯、甲醛和苯這些物質濃度超過標準時，就會對人體產生傷害。而在正常的臨床治療過程中，艾燃燒釋放的有害物質量低于最大水平（有害濃度），因此對患者和醫生都是安全的。為了確保苯等有害物質在安全濃度范圍內，可以在每次治療后安裝通風設備或對房間進行足夠的人工通風，以降低每次治療開始時室內空氣中有害物質的濃度。

表1 三年陳靳艾艾煙化學成分

2 艾煙的作用

2.1 抗衰老作用

艾煙在臨床上具有很多應用，有學者認為艾煙可以通過不同的途徑起到抗衰老作用。Sakagami H 等[10]用牛紅細胞SOD 標準品進行標定，計算出艾煙的超氧陰離子清除活性為24.4 SOD U/mg，這個值略高于部分純化的艾提取物和堿木素，但低于抗壞血酸鈉、沒食子酸和兒茶素[11]，進一步證實了艾煙的雙氧（抗氧化和促氧化）作用。由于動物體內SOD 活性與壽命有關[12-13]，推測艾煙可延緩衰老進程。孟笑男等[14]認為，艾燃燒生成物可延長快速老化模型小鼠被動逃避試驗的潛伏期，在一定程度上改善老化模型小鼠的學習記憶功能。崔瑩雪等[15]通過艾煙對快速老化模型小（SAMP8）腦內氨基酸類神經遞質的影響，認為艾煙干預可降低SAMP8 腦內過高的谷氨酸、天冬氨酸含量，升高過低的γ-氨基丁酸含量，通過調整腦內氨基酸的異常代謝達到抗衰老效應。黃暢等[16]通過測試艾灸及艾煙對載脂蛋白E 基因敲除小鼠血清MDA、SOD 水平，認為艾煙可以通過抗氧化作用，有效對抗機體衰老。

2.2 對生殖系統的作用

大多數學者主要探討了艾煙對呼吸系統和神經系統的影響，對生殖系統的報道甚少。Wang L 等[17]通過實驗探討艾煙對不孕不育是有益的還是不利的影響，發現艾煙可提高大鼠的精子濃度，促進精子的運動。從中醫的角度解釋，艾煙具有補腎陽、刺激全身陽氣的作用。在中國哲學中，“陽”指的是兩種對立的宇宙力量中的陽剛的、積極的（以光、熱、干、動等為特征），創造性的能量分裂為兩種宇宙力量，宇宙力量與物質的融合形成現象世界[18-19]。腎臟是位于腰椎的一對器官，儲存著生命的精華，改善生長、發育、生殖和泌尿功能，對骨髓狀況、大腦活動、聽覺和呼吸系統的吸氣功能也有直接的影響。根據中醫理論，陽能量（或熱）能夠激活身體不同系統的功能，促進新陳代謝。

2.3 抗菌、抗病毒作用

大量的研究證實了艾煙的抗菌和消毒作用。具有抑制和殺死大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、β鏈球菌和藍膿桿菌的作用。陳勤等[20]報道，使用艾條熏蒸30 分鐘后進行30 次采樣空氣檢測，三級環境滿意度達到100.0%，二級環境滿意度達到93.3%，艾條熏蒸法與紫外線照射法的平均菌落計數無顯著差異。對于屏障不能被紫外線穿透的小面積區域，艾條熏蒸可以減少菌落數量。因此，艾條熏蒸適用于客流量大并且紫外線照射不足的基層醫院。馬惠蘭等[21]選用艾條熏蒸與紫外線照射30分鐘進行消毒比較，實驗結果證明艾條熏蒸與紫外線照射都具有一定的殺菌效果，但艾條熏蒸效果明顯優于紫外線照射。同時紫外線對人體會產生一定的副作用，艾條相對更加安全，其缺點是用艾條熏蒸費時更長，需要進一步改進。

2.4 其他

除上述作用外，劉耀萌等[22]通過實驗測定小鼠血清腫瘤壞死因子α、超敏C 反應蛋白和血管假性血友病因子的含量，認為艾煙可以改善動脈粥樣硬化。黃玉海等[23]采用體外實驗方法，認為艾煙PM10 能誘導A549 細胞凋亡、提高A549 細胞內鈣離子水平。Matsumoto H 等[24]研究了艾煙對小鼠巨噬細胞樣原264.7 細胞產生一氧化氮（NO）的影響，發現艾煙不能刺激原264.7 細胞產生可檢測到的NO，而是抑制了脂多糖（LPS）激活的原264.7 細胞產生NO。艾煙對NO產生的抑制作用可能與抑制iNOS 表達及清除自由基活性有關，實驗結果認為，艾煙具有一定的抗炎作用，劉鈞天[25]、哈略[26]等也通過實驗證實了這一觀點。此外Li XW 等[27]發現艾煙熏蒸可加快帶狀皰疹患者的液體吸收和瘢痕形成，僅留下輕微的皰疹后神經痛。徐雙鳳等[28]發現，艾煙熏蒸聯合西藥治療能夠縮短療程，在緩解皰疹后神經痛方面效果較好。這為艾煙用于常見的化膿性炎癥、創傷性感染、皮膚細菌損傷、帶狀皰疹和上呼吸道感染提供了實驗依據[29]。

3 艾煙的安全性研究

3.1 艾煙不良反應的報道

部分臨床觀察表明，艾煙對患者的呼吸系統、神經系統以及眼鼻等均有影響。Li BQ 等[30]報道稱艾灸可降低大氣道阻力，增加肺活量，引起小氣道收縮，閉塞改變，這可能與艾煙有關。Ying X 等[31]通過將24 名健康志愿者暴露于艾煙煙霧中，測量其吸入艾煙煙霧前后的HRV 參數來比較艾煙吸入前后人體心率（HR）和心率變異性（HRV）的變化，探討艾煙對人體自主神經系統的影響，結果表明健康志愿者暴露在艾煙環境下，HR 明顯降低，HRV 參數也有明顯變化。故艾煙能改善自主神經系統的活動，艾煙的吸入會對人體產生一定的抑制作用。Xiang W 等[32]以針灸從業人員為研究對象，研究對象為長期從事艾灸工作2個月以上的針灸從業人員。納入標準為年齡在20-60歲之間且愿意參與并能夠理解研究問卷的個體。結果表明856名受訪者中，186 人有咳嗽的癥狀（21.68%），126 人喉嚨有痰（14.69%）、45 人患有哮喘（5.24%）、70 人呼吸困難（8.16%）、64 人 氣 短（7.46%）、244 人 干 眼 癥（28.44%）、147 人眼睛發癢（17.13%）、132 人眼痛（15.38%）、283 人有撕裂（32.98%）、235 人干鼻子（27.39%）、77 人鼻塞（8.97%）、82 人流鼻涕（9.56%），還有131人打噴嚏（15.27%）。最常見的四種癥狀是流淚、眼干、鼻干和咳嗽；最不常見的三種癥狀是哮喘、呼吸短促和呼吸困難。眼癥狀的平均發生率明顯高于鼻癥狀和呼吸癥狀的發生率。在艾灸期間或之后，甚至接觸艾煙霧環境可能出現過敏反應的罕見病例，過敏癥狀可在停止使用艾灸或遠離環境后緩解。這說明艾煙可能引起過敏反應。因此，觀察患者在艾灸過程中的反應對于減少不良反應，提高治療效果具有重要意義[33-35]。

3.2 艾煙的一般毒性研究

有關艾煙不良反應的報道大都來自臨床試驗，與之不同的是艾煙的一般毒性試驗基本是動物試驗。Sakagami H 等[36]通過研究表明艾煙具有較低的細胞毒性和腫瘤特異性細胞毒性。駱文郁等[37]報道艾灸組小鼠肺間質靜脈有充血，而無煙艾灸組和空白對照組小鼠肺間質靜脈無充血，表明艾灸煙霧可影響肺血液循環。蘭蕾等[38]選用了SPF 級大鼠進行了急性毒理實驗，首先對艾條燃燒的基本參數進行測定包括艾條含水率、艾條燃燒的灰燼以及艾條煙氣生成率。在急毒實驗過程中，通過不同濃度的艾煙來分別記錄大鼠的死亡時間。大鼠在染毒過程中，通過表征并未發現比較明顯的變化，染毒死亡后通過尸檢能明顯觀察到皮毛變黃變粗，肺部出血，胃粘膜、腸粘膜有損傷、變薄。在染毒的初始過程中，大鼠出現活動能力變差，嗜睡等癥狀，嚴重的鼻部有出血的現象，呼吸急促甚至最后導致呼吸衰竭而死亡。通過實驗研究，將艾煙的毒性分級為微毒。

本文認為在艾煙的一般毒性研究中要避免由于以下原因導致動物出現死亡的情況。第一，是收集艾煙的方式，要精準計算每一根艾柱燃燒所需要的氧氣，使環境內的氧氣足夠支持艾柱燃燒，避免艾柱在燃燒的過程中因為燃燒不充分產生一氧化碳，一氧化碳可以代替氧在血液中與血紅蛋白結合，形成穩定的碳氧血紅蛋白，造成動物死亡。Han Li 等[39]通過實驗發現艾柱燃燒產生的一氧化碳最可能集中在燃燒發生的爐內，而不是實驗發生的暴露室。在其研究過程中，艾柱是在通風良好的條件下燃燒的，這說明產生一氧化碳的量應該是有限的。雖然在實驗過程中未監測到艾煙的濃度，但存在急性毒性，急性毒性效應很有可能是因為一氧化碳引起的。第二，艾柱燃燒的環境與動物染毒的環境要保證環境內氣體的流通，避免染毒環境內艾煙占據了空氣的體積，使動物造成缺氧死亡，造成實驗誤差。因此，設計一個合理的染毒的裝置是必要的。

3.3 艾煙的特殊毒性研究

早在1995年就有學者對艾煙的燃燒物進行致突變的研究，用Ames 和SCE 方法檢測抽提物的致突變性，Ames實驗中各受試濃度均未產生陽性的致突變反應，而SCE 率與對照組相比較，均有顯著意義的增加，呈現明顯的劑量效應關系，認為艾煙很有可能具有誘變作用，長期處于艾條燃燒的煙霧中，可能對健康有害。顧正華等[40]通過對艾條燃燒煙霧抽提物的致畸變性進行研究，發現艾煙提取物可引起外周血淋巴細胞姐妹染色單體互換增加，并且隨著劑量的增大變化愈加明顯，但其機制尚不清楚。同時，可以提高小鼠骨髓嗜多染紅細胞的微核率。這說明艾煙提取物可能是一種染色體畸變劑或變形劑，說明醫學專業人員和醫生長期接觸艾煙可能會發生遺傳毒理學變化。然而，閻燦霞等[41]認為，艾灸可能不會增加小鼠骨髓嗜多染紅細胞的微核率。因此，艾煙的安全性需要進一步深入研究。

4 總結與展望

隨著艾灸技術的推廣，艾煙不良反應的報道也逐漸增多，從而引起了人們對艾煙的安全性的質疑，制約著艾灸技術的推廣應用。因此，對艾煙的安全性分析變得更加重要。通過對艾煙的化學成分進行分析，發現艾煙中既含有對人體有益的物質，也含有對人體不利的物質，像一些二甲苯、側柏酮等物質，人體長期接觸或者濃度過高都會對人體產生一定的毒性。故闡明艾煙的安全性濃度變得至關重要。大量的古籍中關于艾煙的記載多為防病治病方面，現代文獻中也大量報道艾煙具有消毒空氣、抑菌殺菌、清除自由基、提高抗氧化能力、延緩衰老、抗炎、調整細胞的分化等作用。也有吸入艾煙引起扁桃體腫大、哮喘、呼吸短促和呼吸困難等不良反應報道。一般毒性實驗多指在不同濃度下觀察實驗動物所出現的癥狀，實驗結果表明在低濃度下艾煙對SPF 級大鼠并未出現不良反應，而是在高濃度下會出現死亡的現象。這說明艾煙的毒性與其濃度密切相關。特殊毒性結果提示，艾煙的遺傳毒性與劑量相關，高濃度的艾煙為染色體斷裂劑，有潛在的遺傳毒性[42-43]。

本文認為一定濃度的艾煙對人體是有益的，可以治療疾病，對人的身體起到一定的調理作用；而高濃度的艾煙會導致人的呼吸系統、神經系統等出現一系列的不良反應。因此，在每次治療后安裝通風設備或對房間進行足夠的人工通風，通過把握好艾煙的安全劑量使患者和從業人員的健康得到保障。市面上艾柱的品牌多種多樣，且質量參差不齊，通過對多種艾柱品牌的艾煙進行化學成分分析，發現所含有的揮發性物質種類和含量都各有差異。本文認為艾煙的安全性可能因不同品牌艾柱的成分不同，對人體的毒性也不同。如何在現有的研究基礎上進一步深入探討艾煙及相關物質成分對人體作用機理，以焦油為例，有文獻報道[44]艾條在燃燒過程中產生的焦油含有萬分之二的苯并芘，為強致癌物質。因此，計算出每克艾絨燃燒產生的苯并芘含量對臨床控制艾灸室內艾煙濃度具有重要意義。同時，可以對市面上不同品牌的艾柱進行共有成分分析，確立其功效成分，使艾柱在使用的過程中安全有效、質量可控。綜上所述，建立不同艾柱的質量標準是必要的，可以為艾灸的發展與推廣提供一定的理論依據。