灸时皮肤上下温度看灭活病毒所需的灸热量
2011-06-04龚启华王志煜
龚启华,王志煜
灸时皮肤上下温度看灭活病毒所需的灸热量
龚启华1,王志煜2
(1.纽约州立大学生理药学系,美国 11203;2.上海市针灸经络研究所,上海 200030)
灸法;针灸疗法;直接灸;隔姜灸;艾条灸
灸在中国古代起,就用来治病,尤其是治疗传染性疾病,如疫疠,疟疾,霍乱,痢泻等。到了汉代(公元前220年至206年),灸和针刺已非常盛行。据报道,在守疆士卒中,其疗效是“治十中十,治百中百”[1]。那时用灸的壮数较多,常从十几壮至上百壮,这么多的壮数一直令现今探究者不解。那时,为使患者能忍受灸时之痛,《扁鹊心书·窦材灸法》:“人难忍艾火灸痛者,先服睡圣散,然后灸之。一服可五十壮,醒后再服,再灸。”睡圣散的药物组成为山茄花八月收,火麻花八月收,采后共为末,每服3钱,小儿只1钱,茶酒任下。这么多壮的重复灸,看来是要使穴位下方的组织维持一段较长时间的高温。这与治疗有何关系?尤其是现今较难治的病毒所致的传染性流行病有何作用?
从现今对传染性病毒的认识来看,大多数病毒耐冷而不耐热,在0℃以下的温度仍能生存。为保存其种的繁殖常放于液氮中,此时温度可达-196℃。然而,大多数传染性病毒不能耐受较高的温度。通常在55℃~70℃的温度时,几分钟至几十分钟即可灭活或杀灭它们。如禽流感病毒在56℃度时30 min就可被灭活,在70℃时2 min可被杀灭;普通流感病毒在56℃时10 min即被灭活;艾滋病毒在56℃时30 min被灭活,在70℃时2 min,即被杀灭;HINI病毒在56℃时20 min被灭活;SARS冠状病毒在56℃时30 min的灭活率为99.9%,在56℃时60 min则100%被灭活。但肝炎病毒在100℃时1 min才失去活力。
由此可见,温度越高,杀灭病毒越快,而较低的高温时,延长时间也能达到抑制病毒活动的效应。这一点在我们自身的防御系统中的“发烧”时也能表现出来,如感冒时通过机体自身提高体温到38℃~41℃范围,经4~7 d后常见感冒会自愈。
古时医生重复多壮用灸,其效应的一个重要方面,显然是以此来维持灸下组织有一段较长时间的高温以达到灭活病原体的作用,即把“生苗”(未灭活的病原体),“煮”成“熟苗”(灭活的病原体)的过程[2]。现今要探讨的问题是灸时皮肤上、下各组织的温度是多少,每壮灸在这些组织中所维持的高温是多少,尤其是在皮下三分处的情况。《明堂下经》:“凡灸欲艾炷下广三分,若不三分,即火气不能远达,病未能愈。”为此,本实验是观察直接灸、隔姜灸、艾条灸时,皮肤上、皮肤下、皮肤下方三分处的温度量衡。
1 材料与方法
本实验是在新鲜带皮的离体羊肉上进行的,所测试的部位相当于人体的“肾俞”和“关元俞”区域。因羊的皮肤厚度在3~4 mm,这与人的皮肤厚度接近。虽然与在活体上的测试不同,但如果在维持一定的温度条件下,以及考虑到系统误差的话,所测得的结果还是很有参考价值的。况且在隔姜灸测得的表皮上温度变化,与魏建子等[3]在活体上所测得的变化来看,除所用起始温度不同外,并无多大差别。
温度测量是用FISHER SCIENTIFIC 多点式点温度计(MODEL15-078-3A),探头直径0.5 mm,探测温度范围为-50℃~1230℃。测试时保持组织温度在33℃~36℃之间。测量皮肤上下三处的温度变化,皮上,即表皮处;皮下,即真皮下方,距皮肤表面3~4 mm处;皮下三分,距皮肤表面7 mm,根据战国时期,一寸=2.31 cm,故皮下三分约为距离皮肤表面7 mm,该处也是皮下脂肪与肌筋膜的交接处。各具体探测点部位详见图1。
图1 艾灸时各温度探测点在皮肤上、下各部位模式图
所用灸法分别是直接灸、隔姜灸及艾条灸。直接灸的艾绒锥体底座直径为1.5 cm,高2.5 cm。隔姜灸是用新鲜姜片,厚2 cm,直径为1.6 cm,艾绒锥体大小与直接灸用的大小相当。艾条灸是用江苏省吴江市华鑫医疗用品厂的温灸纯艾条,其直径为1.8 cm,完全点火燃后距皮肤2 cm。
2 结果
2.1 直接灸
当直接灸达2 min时,皮肤上的温度达44℃,此时皮肤下的温度是36℃,皮肤下三分处仅上升1℃;直接灸达8 min时,皮上温度最高点为(273±19.5) ℃,此时皮肤下为91℃,再经1 min皮肤下的温度最高点为(102±4.7)℃,而此时皮下三分处温度为62℃,再经2 min皮下三分处才达到最高点,即(64±9.1)℃,并维持这一温度达1 min,直接灸达20 min时皮肤上温度回复至38℃,此时皮下温度为41℃,皮下三分处为42℃。从直接灸能维持的温度来看,皮肤上维持149℃~273℃的范围是7 min,皮肤下维持80℃~102℃的温度范围是7 min,皮肤下三分处维持57℃~64℃的温度范围是6 min。详见图2。
2.2 隔姜灸
当隔姜灸达7 min时,皮肤上温度达最高峰,即(60±1.5)℃。再经1 min后,皮肤下温度达最高点,即(45±3.4)℃,此时皮肤下三分处的温度也在最高点,即(41±2.0)℃;隔姜灸达14 min时温度回落近原先起点,皮肤上为33℃,皮肤下为37℃,皮肤下三分处为36℃,在皮肤上方维持53℃~60℃温度范围的时间是4 min,皮肤下处维持在43℃~45℃温度范围的时间是5 min,皮肤下三分处维持在40℃~41℃温度范围是4 min。详见图3。
2.3 艾条灸
点燃的艾条距离皮肤表面2 cm处,2 min时皮肤表面的温度可达到68℃,4 min时达到(71±2.9)℃,以后便一直维持在这一温度范围内,上下波动,因艾条烧成灰那部分需吹掉,故温度有起伏;皮肤下温度2 min时温度达43℃,6 min时达(50±3.0)℃,以后便一直维持在这一温度上下范围内;皮肤下三分处2 min时温度达41℃,6 min时达(48±2.4)℃,以后便一直维持在这一温度上下范围内。详见图4。
3 讨论
直接灸在皮肤上的高温达273℃,这一温度导致表皮的碳化。而在皮下,其最高温度也达102℃,足以使组织损伤及变性。皮肤下三分处,温度在64℃左右导致组织部分烫伤,而根据现今生理学中知识,从热和机械对皮肤的损伤所致的炎症反应过程来看损伤使该区域的微血管扩张及其通透性增大[4],并诱导血管内的白血球(中性白细胞,单核细胞,淋巴细胞等)越出毛细血管壁至损伤处,与此同时,血浆也较多地溢出至损伤处,形成水泡,并增多了淋巴液。在1 h内中性白细胞开始吞食病原体,约12 h移出毛细血管的单核细胞发展为巨噬细胞,大量地吞噬病原体、被灭活的病毒及损伤的组织片段、炭粒等,随着损伤信息的持续,白细胞不断“涌入”损伤区,越骤越多,其中一部分随淋巴液带至了淋巴结,在那里与有关的淋巴细胞的相互作用产生更多的免疫活性细胞。而另一部分白细胞在1星期形成脓,排出体外,之后损伤处结痂。所以,化脓结疮的形成也标志着有大量的防御细胞,参与了这一场抗损伤的炎症反应活动。正如古人所强调灸后要见疮发。
图2 直接灸时皮肤上下温度测量(n=3)
图3 隔姜灸皮肤上下温度测量(n=3)
图4 艾条灸时皮肤上下温度测量(n=3)
由上述可见,每一壮直接灸会产生一定的被灭活的病毒——“熟苗”,如炭粒中的病毒DNA,以及在100℃温度下的组织中杀灭的病毒。但大部分的“熟苗”来自皮肤下三分处,那里是炎症反应的活动区域。一般病毒在60℃需30~60 min才能灭活,而每壮灸在皮下三分处达57℃~64℃的温度范围有6 min,故看来需10壮灸才能完成。从古人对狂犬咬伤的灸疗来看,也能看出用灸所需的热量关系。《针灸资生经·第七》:“先去却恶血,灸疮中十壮,明日以后,日灸一壮。百日乃止。”现代已知,对狂犬病毒的杀灭温度是,50℃~56℃需1 h,60℃需10~15 min,100℃时仅需2 min。可见古人用灸10壮,其维持在56℃左右的温度是近1 h,由此来灭活狂犬病毒,使其成为“熟苗”是有其临床和科学依据的。尤其是强调灸热要达到皮下三分处以及形成“疮发”的效应。之后,所作的每日一壮灸以加强该“疫苗”的效价。
从隔姜灸的灸热量来看在皮肤上维持53℃~60℃的温度范围内有4 min。若用来治疗艾滋病的话,因艾滋病毒的灭活热量是56℃,30 min需7~8壮/次,而且只是皮肤浅表部分,若按组织厚度来看,所灭活滞留在组织中的病毒只有约直接灸作用范围的1/4,因而需用30壮左右/次,方能达到直接灸的效果。而还未包括“疮发”的效应。
从艾条灸的灸热量来看,艾条距离表皮2 cm时, 2 min可达68℃,以后可维持在68℃~71℃之间,皮肤下温度6 min时达50℃,以后可维持在50℃~51℃这一温度范围内,因皮肤温度达55℃时患者有避热反应,否则,会烫伤形成水泡,故按这一温度来看,需30~60 min才有灭活滞留在组织中的艾滋病毒效应,而其作用的组织厚度只有约直接灸的1/3,故至少需作用3~4个穴位,况且,还未包括日后的“疮发”效应。这里还需强调穴位的重要性,因穴位处是小动脉的会聚处,也是毛细淋巴管的集中处。河南卫生厅援厄立特亚医疗队在2000年1月至2002年12月期间对60例艾滋病的治疗来看,采用艾条灸,距皮肤2~3 cm,每穴灸5~10 min,至皮肤潮红为度。取穴以神阙、天枢、足三里、关元为主穴。脾肺气虚型配肺俞、大肠俞;脾胃虚弱型配脾俞、胃俞、中脘;脾肾阳虚型配肾俞、命门。每日治疗1次,7 d为1个疗程。疗效以1984年4月WHO在日内瓦制定的“艾滋病腹泻选择标准”为准则。疗效结果显示,显效35例,占58%。对照组(黄连素和糖盐水)30例中的显效例为5例,占18%。从而可见,灸疗对艾滋病的治疗对该病毒有一定的抑制效应。若能按所需的灸热量去做的话,疗效应该会更好些。
直接灸治疗艾滋病的另一优势是当灸热使皮肤下方三分处,因热损伤而导致该处毛细血管通透性增大,白细胞会移行出毛细血管壁至该损伤处,这些白细胞中含有被艾滋病毒侵入的T淋巴辅助细胞(Th)。在重复灸的作用下,这些滞留在组织中的细胞会被部分杀灭,包括那些受累的Th细胞和吞噬了艾滋病毒的巨噬细胞,这样也使在这些细胞中的艾滋病毒被灭活。从而增大了艾滋病毒“熟苗”的浓度。但另一方面艾滋病患者体内健康的Th细胞的减少,这会影响到免疫活性细胞的大量形成,而给治疗艾滋病带来困难的一面。而古人强调灸后要见“疮发”,脓表明更多的白细胞聚集于此,日后的灸增强着“熟苗”的浓度。“疮发”现象相当于现今免疫学所述的,增强疫苗效价的佐剂[2]。
4 结论
直接灸在皮肤上达到149℃~273℃温度时,其维持时间有7 min;皮肤下达到80℃~102℃温度时,其维持时间有7 min;皮肤下三分处达到57℃~64℃温度时,其维持时间有6 min。隔姜灸在皮肤上达到53℃~60℃温度时,其维持时间有4 min;皮肤下达到43℃~45℃温度时,其维持时间有5 min;皮肤下三分处维持40℃~41℃温度的时间是4 min。艾条灸距皮肤2 cm时达68℃,4 min时达(71±2.9)℃,以后维持在这一温度的波幅上下,皮肤下6 min时达(50±3)℃,之后维持在这一温度的波幅上下,皮肤下三分处6 min达(48±2.4)℃之后维持在这一温度的波幅上下。
古人用直接灸对狂犬病的治疗,“先去却恶血,灸疮中十壮,明日以后,日灸一壮。 百日乃止”的方法是有其科学依据的。实验表明,直接灸每壮在皮肤下三分处达到57℃~64℃的温度能维持6 min,10壮,即60 min,这与灭活狂犬病毒所需的热量相符。
[1] 郭世余.中国针灸史[M].天津:天津科技出版社,1987:17-40.
[2] 龚启华,王志煜.探秘经络及针灸与气功之精华[M].北京:中医古籍出版社,2010:58-68.
[3] 魏建子,沈雪勇,丁光宏,等.隔物灸温度-时间曲线分析[J].上海针灸杂志,2007,26(12):34-35.
[4] Elaine N, Marieb. Human Anatomy & Physiology[M]. 5thEdition, The Benjiamin/Cummings Publishing Co, 2001:796-799.
2010-09-09
R2-03
A
1005-0957(2011)03-0198-03
10.3969/j.issn.1005-0957.2011.03.198
王志煜(1935 - ),男,副研究员