艾烟对健康成年人血压、呼吸频率、心率、心电、血氧饱和度的影响

黄玉海 李 军 崔莹雪 刘钧天 赵百孝

(北京中医药大学针灸推拿学院，北京，100029)

灸法作为中医临床治疗学的重要组成部分之一，其历史悠久，治疗范围广，操作方便，在临床上常常显示出独特的疗效[1]。艾烟即艾灸过程中所产生的烟雾。随着对可吸入颗粒物研究的加深，艾烟中的颗粒物对人体的影响越来越引起人们的关注，艾烟的安全性评价成为影响艾灸疗法应用的重要课题。前期的急性毒理学试验、亚慢性毒理学试验、长期毒理学试验表明，艾烟对大鼠活动、饮食、体重等一般情况和大部分血常规、血生化指标，以及主要脏器组织既无明显即时影响效应，也无明显延迟影响效应，即对机体无明显不良反应，一定程度说明艾烟的安全性[2－3]。但也有研究表明，长期、高浓度的接触艾烟可能具有遗传毒性[4－5]。

有研究证明，艾灸可以降低高血压患者的血压，并可在一定程度上改善高血压患者的临床症状[6]。心率在艾灸预处理前后均没有统计学意义[7]。而艾烟对人体的作用研究中关于对血压、心率、心电的作用研究较少。同时，大量的科学研究及临床实践已经证明，香烟烟雾与呼吸系统疾病关系密切[8]。那么艾烟是否也会有类似的危害?而呼吸频率、血氧饱和度是呼吸循环的重要生理参数。因此，通过测量这两项指标可以反应艾烟对呼吸系统的影响。

1 资料与方法

1.1 研究指标 血压(包括收缩压、舒张压、平均血压)、呼吸频率、心率、心电ST段、血氧饱和度、主观感受情况。

1.2 研究对象

1.2.1 纳入标准 1)年龄18～50周岁之间，既往体检健康，心肺功能良好，心电图检查无异常表现，无肝、脾、肾、脑等器质性疾病;2)饮食、二便、睡眠、情绪状况良好，无长期焦虑、抑郁等负面情绪，意识清醒能够配合试验者。

1.2.2 排除标准 1)感冒者;2)长期吸烟饮酒者;3)近一月内接触艾烟者;4)试验前两周服用药物，试验前12小时有刺激性饮食、吸烟、剧烈运动者;6)孕期及哺乳期女性。

1.2.3 受试者与分组 男、女性各15名入选，年龄18～50岁健康成年人，随机分为2组，试验组20人，男、女性各10人;对照组10人，男、女性各5人。

1.3 研究方法

1.3.1 主要试验材料及仪器 南阳汉医纯艾条(三年陈艾，规格:1.8 cm×20 cm);便携式电脑粉尘仪P5L2C(北京宾达绿创科技有限公司生产);超思MMED6000DP监护仪(北京超思电子有限责任公司生产)。

1.3.2 试验环境 无烟试验室1间，有烟试验室1间，艾烟浓度控制在9～12 mg/m3(便携式电脑粉尘仪P5L2C监测)。2室内温度保持在25℃，湿度为40﹪左右。

1.3.3 操作方法 分组:采用完全随机设计，将30例受试者分为试验组和对照组。

浓度控制:采用梅花形布点将5根艾条分别固定点燃，并用粉尘仪监测，当达到指定浓度后，熄灭部分艾条，艾烟浓度每5 min监测一次并记录，并通过点燃艾条或适度通风来控制浓度。

处理因素:试验组分别进入试验室1(无烟)静卧10 min，起身进入试验室2(有烟)静卧20 min，再转至试验室1(无烟)静卧10 min。对照组分别进入试验室1(无烟)静卧10 min，起身走动，再返回试验室1(无烟)静卧20 min，再次起身走动，然后返回试验室1(无烟)静卧10 min。全程监测心率，血压，呼吸次数，心电ST段，血氧饱和度等指标。

血压监测:将袖带缠在患者的左上臂部，另一端连接监护仪，试验前测量一次血压，之后每10 min测量一次，记录收缩压、舒张压、平均血压。

心电ST、呼吸次数及心率监测:嘱受试者静卧，分别在右锁骨下及双侧肋弓处做标记，并用沾有清水的纱布擦拭定位处皮肤，使标记处皮肤清洁及无油污，待皮肤干燥后，取心电图电极片贴附于标记处，然后将超思MMED6000DP监护仪链接在电极片上。每30 s记录一次ST值及呼吸次数值。

血氧饱和度监测:将连接线一端夹住受试者右手中指，另一端连接监护仪，每0.5 min记录一次数值。

2组受试者指标测试由同1名试验员完成。试验结束后，试验员询问受试者在艾烟环境中是否有不适症状并记录。

1.4 数据分析 所有结果用SPSS 17.0统计软件进行统计学处理，计量资料用(±s)表示。将受试者在试验前、中、后三个阶段所测得的数值分别取平均值，分别对比对照组、试验组在试验前、中、后各项指标的差异，以及各组自身试验前与试验中、试验前与试验后各项指标的改变。数据若符合方差分析条件，则进行方差分析;若不符合方差分析条件，则进行非参数检验。

1.5 试验流程 见图1。

图1 试验流程图

1.6 知情同意书 受试者入选前，研究人员均以书面文字形式，向其或其指定代表全面地介绍本试验的目的、程序和可能存在的风险，告知患者其有权随时退出本试验的权利。入选前确保每位患者进入试验之前正确完整地了解知情同意书中的内容并签署知情同意书，保留在研究档案中。

2 结果

2.1 血压 试验组与对照组相比，2组受试者的收缩压、舒张压、平均血压在试验各阶段的差异均无统计学意义。试验组受试者在试验中、试验后血压水平与试验前比较的差异也无统计学意义(见表1～3)。

表1 艾烟对健康成年人收缩压的影响(mmHg，±s)

表1 艾烟对健康成年人收缩压的影响(mmHg，±s)

注:与对照组相比，P＞0.05。

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表2 艾烟对健康成年人舒张压的影响(mmHg，±s)

表2 艾烟对健康成年人舒张压的影响(mmHg，±s)

注:与对照组相比，P＞0.05。

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表3 艾烟对健康成年人平均血压的影响(mmHg，±s)

表3 艾烟对健康成年人平均血压的影响(mmHg，±s)

注:与对照组相比，P＞0.05。

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2.2 呼吸频率 试验组、对照组相比，2组受试者的呼吸频率在试验各阶段的差异均无统计学意义。试验组受试者的呼吸频率在试验中、试验后与试验前比较的差异均无统计学意义(见表4)。

表4 艾烟对健康成年人呼吸频率的影响(次/分，±s)

表4 艾烟对健康成年人呼吸频率的影响(次/分，±s)

注:与对照组相比，P＞0.05。

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2.3 心率 试验组与对照组相比，2组受试者的心率水平在试验各阶段的差异无统计学意义。试验组受试者的心率水平在试验中、试验后与试验前相比较的差异也无统计学意义(见表5)。

表5 艾烟对健康成年人心率的影响( 次/分，±s)注:与对照组相比P＞0.05。

2.4 心电ST段 试验组、对照组在试验各个阶段的心电ST段的差异无统计学意义。试验组在试验中与试验前、试验后与试验前比较的差异也无统计学意义(见表6)。

2.5 血氧饱和度 经统计学分析，试验组、对照组在试验各阶段的血氧饱和度的差异无统计学意义。试验组在试验中与试验前、试验后与试验前比较的差异也无统计学意义(见表7)。

表6 艾烟对健康成年人心电ST段的影响(mm，±s)

表6 艾烟对健康成年人心电ST段的影响(mm，±s)

注:与对照组相比P＞0.05。

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表7 艾烟对健康成年人血氧饱和度的影响(%，±s)

表7 艾烟对健康成年人血氧饱和度的影响(%，±s)

注:与对照组相比P＞0.05。

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2.6 主观感受调查 除了客观指标外，本试验还记录了艾烟环境中受试者的主观感受情况。20例试验组受试者中，有7例出现了不适症状，其中出现目干目痒等眼部不适者3例，鼻痒等鼻部不适2例，有困倦感者3例，咽部不适者1例，呼吸略有不畅者1例。另外有2例受试者自觉有温热感、舒适感等舒适感受。对照组无不适感受出现。

3 讨论

艾烟浓度:艾灸作为中医传统外治疗法之一，近代研究提示，对人体各系统的功能都有一定的调节作用，对高血压有肯定的疗效[9]，对收缩压和舒张压均有降低作用[1，10]。本试验中单纯艾烟暴露没有使血压明显下降。但是试验组试验后的收缩压、舒张压都比试验前低(见表1，2)，同时对照组试验前后变化不明显，因此艾烟在其中的作用需要进一步研究。

每分钟呼吸的次数称为呼吸频率。成人平静时的呼吸频率约为12～20次/min;一般女性比男性快1～2次，它也是医生在临床诊断中的一项重要的诊断依据，病理状态分呼吸过速和呼吸过缓。呼吸过速指呼吸频率超过20次/min而言。见于发热、疼痛、贫血、甲状腺功能亢进及心力衰竭等。一般体温升高1℃，呼吸大约增加4次/min。呼吸过缓指呼吸频率低于12次/min而言。呼吸浅慢见于麻醉剂或镇静剂过量和颅内压增高等。研究证实，呼吸频率与即时血压、心率变异性、情绪状态具有相关性[11－12]。因此呼吸频率是人体健康的重要指标。本试验中试验组(艾烟组)未发现明显变化。

心率是反映体内代谢的较灵敏生理指标[13]。有研究表明，试验组与对照组(艾烟组)受试者在受试期间皆出现心率变异性各项指标升高现象。2组改变率/改变量之间比较在第二次试验中出现统计学差异，试验组改变率/改变量显著高于对照组[14]。说明艾烟对心率有一定影响。而本试验中试验组心率有下降趋势，但是差异无统计学意义。

心电ST段主要反应心电缺血情况。当某部位的心肌出现缺血或坏死的表现，心室在除极完毕后仍存在电位差，此时表现为心电图上ST段发生偏移。胸前导联V1～V3中ST段也可以抬高最多达0.3 mV，在V4、V5导联中ST段的抬高不超过0.1 mV，但所有的胸前导联的ST段压低都不应超过0.05 mV。本试验中试验组、对照组在试验前后心电ST段均无统计学差异。

血氧饱和度(SO2)是血液中被氧结合的氧合血红蛋白(HbO2)的容量占全部可结合的血红蛋白(Hb)容量的百分比，即血液中血氧的浓度，它是呼吸循环的重要生理参数。一般认 SpO2正常应不低于94%，在94%以下为供氧不足。本试验中试验组血氧饱和度艾烟前后无统计学意义，但是略有下降趋势。这可能与艾烟环境中氧气含量相对较低有关。

根据前期文献报道，北京夏季艾灸诊室的PM10的平均质量浓度为2.60 mg/m3，冬季艾灸诊室的PM10的平均质量浓度为3.06 mg/m3[15]。本次试验的浓度为9～12 mg/m3，为艾灸场所平均浓度的3倍左右，故本次试验的浓度较高。在此浓度下人体(生理指征未出现明显异常)可在一定程度上反映目前艾灸场所的安全性。

受试者主观感受的调查表明，本试验艾烟浓度的环境会使部分人群产生主观的不适感受，这与之前的研究一致[16－17]，同时又具有抗癌[18]、杀菌[19]、抗衰老[20]等多种作用。因此艾灸场所的艾烟浓度需要适度的控制。门诊艾烟浓度比本试验浓度要低，主观感受情况需要在门诊艾烟浓度条件下进一步研究。而如何获得合适浓度，既能保证艾灸疗效，又不会引起不适感受，需要广泛的流行病学调查。

4 结论

艾烟(9～12 mg/m3)对人体的血压、心率、心电、血氧饱和度、呼吸频率等各项常见生理指标无明显影响，表明一定浓度艾烟是相对安全的。同时较高浓度艾烟会使人产生不适感受，因此艾烟浓度需要适度控制。

[1]王金海，赵天平，吴焕淦，等.艾烟临床安全性评价的思考[J].上海针灸杂志，2010，29(1):6－8.

[2]兰蕾.艾烟的毒理试验及安全性评价研究[D].长沙:湖南中医药大学，2012.

[3]张国山.艾烟对SD大鼠的亚慢性毒理研究及其安全性评价[D].长沙:湖南中医药大学，2012.

[4]韩丽.艾烟的毒理学实验研究[D].北京:北京中医药大学，2013.

[5]韩丽，刘平，胡海，等.艾烟中可吸入颗粒诱发染色体畸变效应的实验研究[J].中国中医药信息杂志，2013，20(01):34－36.

[6]李美罗，李垠和，吴焕淦，等.灸法治疗高血压的研究概述[J].环球中医药，2012，5(2):142－147.

[7]李同辉.艾灸预处理对运动后心率和血压变化的观察[J].体育科技文献通报，2009，17(1):122－124.

[8]甘德坤，焦力，朴文花，等.环境香烟烟雾对非吸烟人群健康影响研究进展[J].环境与健康杂志，2000，17(2):125－128.

[9]齐丽珍.针灸治疗高血压的研究进展[J].上海针灸杂志，1994，13(2):87.

[10]彭丽辉，冯玲媚，陈筑芳，等.艾灸对高血压病患者血压及NO、ET、SOD、MDA 的影响[J].中国针灸，2004，24(3):157－159.

[11]沈仲元，ShinLin，竺英祺，等.正常人体呼吸频率调节下血压即时变异与心率变异关系的研究[J].江苏实用心电学杂志，2013，22(1):486－491.

[12]杜吟，李京诚.呼吸频率对武术套路运动员心率变异性和情绪状态的影响研究[J].吉林体育学院学报，2011，27(6):100－104.

[13]周文军，金宏伟，李坚.心率在运动训练监控中的运用[J].长沙大学学报，2007，21(5):114－117.

[14]Yingxue Cui，Baixiao Zhao，Yuhai Huang，et al.Effects of Moxa(Folium Artemisiae argyi)Smoke Exposure on Heart Rate and Heart Rate Variability in Healthy Young Adults:A Randomized，Controlled Human Study[J].Evidence－ Based Complementary and Alternative Medicine，2013，10.

[15]黄茶熙.艾灸诊室可吸入颗粒的物理化学特征及生物活性研究[D].北京:北京中医药大学，2012.

[16]李鸿儒.长期吸入艾灸烟雾对成都地区医护人员健康情况影响的现况调查[D].成都:成都中医药大学，2012:33.

[17]兰蕾，张国山，石佳，等.艾烟的应用和不良反应研究进展[J].中华中医药学刊，2012，30(1):48－51.

[18]刘平，潘秀颉，韩丽，等.长期艾烟干预对Wistar大鼠外周血T淋巴细胞亚群及CD4+CD25+Treg的影响[J].中国针灸，2013，33(2):145－146.

[19]赵亚娥，郭娜，穆鑫，等.艾叶精油对离体蠕形螨的杀灭作用与机制探讨[J].中国人兽共患病学报，2007，23(1):19－22.

[20]孟笑男，徐焕芳，崔萤雪，等.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[J].环球中医药，2011，4(6):413－415.