艾燃烧生成物对快速老化模型小鼠大脑SOD、MDA和 GSH-Px的影响

孟笑男 徐焕芳 崔莹雪 刘平 李军 靳然 赵百孝

艾灸是以艾绒为施灸材料，点燃后配以一定的穴位在体表进行烧、灼、熏、熨，使人体感受温热、药物作用，从而达到防病治病的目的。宋·窦材的《扁鹊心书·住世之法》就中写到:“保命之法，灼艾第一，丹药第二，附子第三。”关元穴是人体强壮之要穴，清·程扶生的《医经理解》认为关元穴为“男子藏精，女子蓄血之处，是人生之关要，真元之所存”，其穴在使用艾灸进行保健及治疗的过程中发挥着重要作用。有实验表明，针刺关元穴能够提高机体抗氧化防御系统的酶活性，提高组织中过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)等含量，增强清除自由基能力，减少或抑制脂质过氧化产物的生成，使组织中脂褐质(LIP)等含量降低，从而起到延缓衰老的作用［1，2］。

艾灸治疗过程中，主要存在着光热效应、穴位作用以及艾燃烧生成物中的化学成分等起效因素。关于艾灸的作用原理的研究，以往多从光热效应以及穴位作用入手，对艾灸过程中艾燃烧生成物的可能的作用机制研究较少。艾及其燃烧生成的烟气中含有多种化学成分［3］，通过呼吸道及施灸部位产生一系列作用［4，5］。本实验以快速老化模型小鼠为研究对象，观察艾燃烧生成物及艾灸疗法中热、穴位等作用相结合对其脑内抗氧化酶活性的影响。

1 材料和方法

1.1 材料

实验动物及分组:6月龄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。清洁级，体重(30±5)g，由天津中医药大学第一附属医院实验动物中心提供。快速老化模型小白鼠(Senescence Accelerated Mouse，SAM)由日本京都大学竹田俊男教授经20年近代延交培育而成，具备均一的遗传背景和稳定老化病态特征。P系小鼠在4～6月后就会发生快速老化的特征，故P系称为快速老化模型小鼠(Senescence accelerated mouse/prone，SAM/P)，而R系则不会出现快速老化特征，因而被称为抗快速老化模型小鼠(Senescence accelerated mouse/resistance，SAM/R)［6］。本实验将10只SAM-R/1系小鼠作为空白组，40只SAM-P/8系小鼠随机分为模型组、单纯艾烟熏吸组、无烟艾灸关元组和常规艾灸关元组，每组10只。

1.2 试剂及仪器

超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)和GSH-Px试剂盒(南京建成生物工程研究所)，P-5L2C型便携式微电脑粉尘仪(中国产)，低温超速离心机(德国贝克曼公司)，分析天平(梅特勒一托利多仪器有限公司)，三洋牌超低温冰箱(日本产)。

1.3 方法

关元穴定位:位于正中线，脐下1 cm处［7］。

艾条:选用由南阳汉医艾绒厂提供的试验用小艾条，由三年陈艾加工而成［8］，直径5 mm，长20 mm。

艾烟的浓度:因以往文献中未曾涉及艾烟浓度确切数值。本研究利用微电脑粉尘仪在北京地区的从事艾灸治疗的诊室进行了20场/次的多点检测，求得艾灸诊室中艾烟浓度测量后得出平均值，约为5.0 mg/m3，并以此作为本次实验中干预用艾烟浓度值，模拟临床诊室中艾烟浓度。

治疗方法:(1)常规艾灸关元组:艾条在特制玻璃缸中点燃后，用小吊扇下垂布条于缸中，不断搅动艾烟，使艾烟在玻璃缸中各部分的浓度均匀，此时用激光粉尘仪检测玻璃缸中艾烟浓度，待其达到5.0 mg/m3，再将固定好的小鼠放进玻璃缸(40 cm×40 cm×20 cm)中，用点燃艾条对准小鼠的关元穴进行施灸治疗。艾条距皮肤1 cm左右。(2)无烟艾灸关元组:操作方法基本同常规艾灸关元组，不同之处是，在对小鼠关元穴施灸时，将连接到抽气泵的排气管悬置于施灸艾条的上部，迅速将释放的艾烟抽出。(3)单纯艾烟熏吸组:将固定的小鼠放进玻璃缸中，将燃烧的艾条从玻璃缸顶部伸入缸中，与小鼠保持足够的距离，不艾灸穴位，使缸内烟雾浓度与常规艾灸关元组一致。(4)空白组:将小鼠固定后，放进玻璃缸中。(5)模型组:处理方法同空白组。以上以上各组操作均每天1次，每次15分钟，治疗周期15天，第8天停止处理一天。

取材方法:将小鼠做断头处理后立即放于冰面上，然后迅速将小鼠的大脑取出，放入5 ml冻存管中并将其放入液氮中保持1分钟后，立即放入-70℃冰箱待测。

指标检测:采用化学发光法，严格按照SOD、MDA和GSH-Px试剂盒操作程序进行。

1.4 统计学处理

统计软件使用SPSS 17.0。所有数据以平均值±标准差(±s)表示，各组组间差异采用方差分析，若不符合正态分布或方差不齐，则选用非参数检验。

2 结果

模型组同空白组相比，SOD、GSH-Px的活性均显著降低(P＜0.01)，MDA含量显著升高(P＜0.01);三组治疗组同模型组相比，SOD、GSH-Px的活性均显著提高(P＜0.01)，MDA含量显著下降(P＜0.01)。三治疗组间比较，SOD、GSH-Px的活性以及MDA含量无显著差异(P＞0.05)。见表1。

表1 艾燃烧生成物对快速老化模型小鼠脑组织中SOD、MDA和GSH-Px的影响±s，n=10)

表1 艾燃烧生成物对快速老化模型小鼠脑组织中SOD、MDA和GSH-Px的影响±s，n=10)

注:同空白组相比，aP＜0.01;同模型组相比，bP＜0.01。

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3 讨论

机体在细胞代谢过程中不断产生自由基，具有极强的氧化能力，能使机体内多种生物大分子变性、断裂，引起细胞结构和功能的破坏，而导致机体的衰老［9］。而SOD以及GSH-Px就是体内清除自由基的重要抗氧化酶，它们的活力和含量，反映了机体清除氧自由基的能力。随着年龄的增长，SOD、GSH-Px清除氧自由基的能力逐渐下降，从而引起氧自由基以及过氧化脂质产物日益增多。过氧化脂质又名脂质过氧化物，它可以引起膜损伤、酶抑制、溶酶体释放、DNA和RNA结构被破坏等，造成机体衰老与多种疾病［10］。MDA正是其二级分解代谢产物。因此SOD、MDA及GSH-Px都是目前被公认的研究抗衰老的重要指标［11］。

本实验结果显示，单纯艾烟熏吸组同其他两组治疗一样，均可增加大脑中抗氧化酶活性，并且其治疗效果同另外两治疗组无差别。说明艾燃烧生成物即艾烟是艾灸起效因素之一。其作用机制可能是艾烟通过呼吸道吸入或者局部皮肤吸收，其包含的多种化学成分在体内产生作用，从而达到一定的治疗效果。常规艾灸关元组包含有艾烟、穴位作用和光热效应最多起效因素，效果应在各组中最为突出，但本实验结果显示，常规艾灸组的效果与无烟艾灸关元组和单纯艾烟熏吸组无差异;本实验中选用5.0 mg/m3的门诊平均艾烟浓度作为实验场所的基础艾烟浓度，这个浓度是否是最佳起效的浓度尚不得而知。同时，艾灸场所的烟雾中还有较高的可吸入颗粒物，除可能的治疗作用外，是否还存在一定的的有害隐患，也有待进一步的从毒理角度进行研究。

结论: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，艾燃烧生成物是艾灸起效的重要因素之一。而艾烟的浓度与艾灸疗效之间的关系仍值得进一步深入研究。

［1］刘星，王红，高洪泉，等.针刺老年大鼠“足三里”、“关元”穴对心、肾GSH-PX、LIP、NO含量影响的实验研究［J］.中医药学报，2004，32(1):22-24.

［2］高洪泉，王英，韩玉生，等.针刺老年大鼠“足三里”、“关元”穴对脑SOD、MDA以及NO含量影响的实验研究［J］.针灸临床杂志，2001，(17)11:47-48.

［3］靳然，于密密，赵百孝，等.不同年份蕲艾叶及不同比例艾绒化学成分研究［J］. 中国针灸，2010，30(5):389-392.

［4］赵建新，贾春生，田元祥，等.近十年日本灸法实验研究进展［J］. 中国针灸，1999，19(8):507-511.

［5］黄秋风(译)，西谷郁子.关于艾的燃烧生成物中含有的抗氧化作用物质［J］.国外医学·中医中药分册，1989，11(5):47.

［6］韩景献.快速老化模型小白鼠(SAM)的老化诸特征［J］.实验动物科学与管理，1995，12(4):21-29.

［7］郭义.实验针灸学［M］.上海:上海科学技术出版社，2009:231.

［8］靳然，孟笑男，赵百孝.灸用艾叶的道地药材及加工标准的探讨［J］. 中国针灸，2010，30(1):40-42.

［9］郦章安，吴春福.现代老年药学［M］.北京:中国医药科技出版社，2001:617.

［10］陈勤.抗衰老研究实验方法［M］.北京:中国医药科技出版社，1994:1.

［11］刘庆忠，刘一凡，郑灏泳，等.针刺对SAM-P/10小鼠脑组织CAT、GSH-PX 活性的影响［J］.针灸临床杂志，2001，17(4):51-53.