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基于嗅觉通路的中药香熏疗法对神经系统疾病作用机制研究进展

2022-08-22詹永廖霞罗杨李娟杨勇重庆市中药研究院重庆400065重庆市中药研究院大健康中心重庆400065中药健康学重庆市重点实验室重庆400065

江西中医药 2022年8期
关键词:嗅觉芳香通路

★ 詹永 廖霞, 罗杨 李娟 杨勇,(.重庆市中药研究院 重庆 400065;.重庆市中药研究院大健康中心 重庆 400065;.中药健康学重庆市重点实验室 重庆 400065)

神经疾病是一类高发疾病,严重影响人的生命健康[1]。目前临床对该疾病主要采用西医防治。中药香熏疗法是一种操作简便、安全性高的干预手段,且经鼻给药,具有大脑靶向性给药优势[2],因此,结合中医干预治疗此类疾病是一种新思路。中药香熏疗法,是通过中药植物自然挥发或燃烧释放芳香,从而刺激人体的自然疗法,是一种补充疗法[3],可有效防治多种疾病。嗅觉通路是中药香熏疗法的主要途径之一,嗅上皮与气味分子相互作用进行气体的感知和初步传导,将中药芳香物质的化学信号转化为电信号,沿着嗅觉神经元轴突传递至嗅球,最后到达嗅觉皮层密切相关的大脑区域,如海马、下丘脑、嗅前核、杏仁核等区域[4],参与调控情绪表达、认知记忆、焦虑及失眠等,从而调节神经疾病。越来越多的研究表明,中药香熏疗法在调节神经系统疾病中发挥了重要作用,例如阿尔茨海默病、帕金森病、抑郁症和神经性失眠等疾病,中药芳香物质通过嗅觉通路传导影响神经疾病的作用机制在不断被发现并证实。近年来,中药香熏疗法干预治疗疾病的研究已成为热点,可能是中西医理论结合治疗神经疾病的突破口。本文综述了中药香熏疗法研究概况,总结了国内外关于中药香熏疗法基于嗅觉通路对神经疾病的作用机制研究进展,旨在为治疗神经疾病提供新思路,为中药香熏疗法临床应用提供参考和依据。

1 中药香熏疗法概述

中药香熏疗法在我国有着悠久历史。广义的中药香熏疗法分为两类,一是通过燃烧释放芳香,古代称为燃熏;另一类是自然挥发释放芳香,古代称为佩戴法、悬挂法[5]。在中医理论指导下,中药熏香疗法很早就被用来防治疾病,并应用于临床。中医学的奠基之作《黄帝内经》最早将“香熏”作为一种治疗疾病的方法介绍于世人,称为“灸疗”和“香疗”[6]。葛洪在《肘后备急方》中记载了大量中药芳香外治之法,包括香熏法、佩戴法、香枕法、香脂法、香料熏衣法等方法[7]。李时珍《本草纲目》中“芳草”卷、“香木”卷,列举了“芳草”56种、“香木”35种,介绍了敷法、吹法、擦法、浴法等不同的操作方式[8]。

传统中药香熏的香气是某些芳香中药散发出的气味,如熏衣草、檀香、石菖蒲、佩兰、辛夷、沉香、艾叶等植物,具有芳香开窍、芳香化湿、调和气血、扶正祛邪、平衡脏腑等功能。《普济方·诸香》收录了多种熏香方,如熏衣香方、湿香方、清远香方、降真香方等,有怡情悦志、香身、化湿、除蛀等功效[9]。香熏大多采用佩戴、沐浴、焚烧等方式,具有镇静、调节情绪、抗焦虑、促进睡眠、提神醒脑、提高记忆力等作用[10],现广泛应用于医疗、制药、美容、养生、养殖等领域。

2 中药香熏疗法与神经疾病

中药芳香物质刺激嗅觉通路是中药香熏疗法的重要途径之一,通过嗅闻中草药芳香物质,刺激海马体、前梨状区和杏仁体等结构,能改善抑郁样行为、帕金森综合征等神经疾病。

2.1 嗅觉通路

嗅觉是对周围环境中化学气味分子的感知能力。人体的嗅觉通路是由嗅上皮、嗅球和嗅觉皮层组成的感觉系统,见图1。嗅上皮是由基底细胞、支持细胞、少量绒毛细胞和嗅觉感受神经元组成,通过嗅觉感受细胞与气味分子的相互作用可实现气体的感知和初步传导[11]。嗅球由嗅神经层、突触小球层、外丛状层、僧帽细胞层、颗粒细胞层组成,是嗅觉信号传递的第一中转站,从嗅球发出的二级神经元以嗅束的方式投射到嗅觉皮层[12]。嗅觉皮层由前嗅核、梨状皮层构成。梨状叶主要包括初级嗅觉皮层(前梨状皮层、杏仁核周围区域)和次级嗅觉皮层(内嗅皮质)。初级嗅觉皮层再投射到海马、丘脑内侧、下丘脑、岛叶皮质、前额背外侧皮质等区域,处理嗅觉冲动。次级嗅觉皮质直接接受来自初级嗅觉皮质的神经纤维,投射的区域较弥散,主要在海马区[13]。参与嗅觉处理的许多中枢都与神经性调节有关,因此,嗅觉通路与调控神经疾病有着密切关系。

图1 嗅觉通路示意图

2.2 嗅觉通路与神经疾病作用机制

早期有学者提出了“锁-钥”机制,认为不同大小、性状气味分子的嗅素与嗅上皮相应受体有专一反应,一种气味分子只适于一个受体位点,结合并激发嗅觉通路[14]。Turin[15]基于电子隧穿效应提出分子振动理论,气味分子与嗅觉受体结合可使其处于激活或空置两种状态,当嗅素与结合位点结合时,分子振荡产生能量可激活通路,信息通过G-蛋白进一步转导,传递到嗅球,气味得以识别,且形状相似但振动不同的分子气味不同,而气味往往会引发更深层次的情感反应,唤起强烈的感情。大量的研究证实了多种气味分子可以经嗅觉通路到达相应的中枢,从而促进下丘脑和海马等功能性脑区以及边缘系统释放神经递质,如谷氨酸(Glu)、γ-氨基丁酸(GABA)、5-羟色胺(5-HT)、多巴胺(DA)等,对学习记忆功能、机体情绪加以调节,辅助神经系统趋于健康状态。

2.3 中药香熏疗法通过嗅觉通路防治神经疾病

中药香熏疗法通过药物香气刺激,经嗅觉通路调控大脑中枢及边缘系统,防治神经疾病。中医古典医籍中采用吸嗅等鼻腔给药防治神经性病证的记载有不少,如《金匮要略》杂疗方中记载:“尸蹶,脉动而无力,气闭不通,故静而死也。治方:菖蒲屑纳鼻两孔中吹之。”[16]《神农本草经百种录》记载:“凡芳香之物,皆能治头面肌表之疾,开窍醒神。”[17]嗅觉通路是中药香熏疗法发挥作用的重要途径,通过嗅闻中药中芳香类物质,扩散至嗅黏膜后,与嗅上皮气味受体位点相结合[18],通路激活,信号沿着嗅觉神经元传递到嗅球,经嗅球处理,投射到嗅觉皮层,下丘脑、杏仁体、海马等脑区结构不同程度地被激活,刺激大脑释放神经递质,有助于缓解压力、焦虑、抑郁等中枢神经疾病[19]。

3 中药香熏疗法在防治神经疾病方面的应用

3.1 阿尔茨海默病

阿尔茨海默病(AD),是一种慢性中枢神经系统退行性疾病,具有认知功能障碍、行为障碍等特点[20],又称老年性痴呆。其病症与突触的退化和神经元的死亡有关,大脑(尤其是海马区)β-淀粉样蛋白沉积构成的老年斑和脑内细胞神经纤维缠结是其主要病理特征[21]。中药香熏疗法在改善AD症状方面取得了一定的进展。左滢竹[22]研究发现,艾烟经嗅觉通路下调嗅球及海马内异常增高的Glu含量,提高海马内DA及5-HT含量,改善脑内神经递质紊乱,可以延缓AD病理进展,作用机制可能是通过嗅球与海马间的间接投射以及兴奋性神经递质的变化实现的。石菖蒲-益智仁精油香熏疗法,通过调控神经递质系统、淀粉样蛋白水平及能量代谢,可以改善痴呆小鼠模型症状[23]。

3.2 帕金森病

帕金森病(PD)与黑质纹状体多巴胺能系统退化和α-突触核蛋白增殖有关,是一种神经退化性疾病[24],常见于中老年人群体。PD运动症状主要表现有僵硬、震颤、体位不稳和运动迟缓,神经病理学上被称为路易体和路易神经轴突,主要是由于α-突触核蛋白和脂质错误折叠,病理学存在于嗅球和迷走神经的运动背核,然后扩展到相关脑区,黑质受到影响时出现运动障碍被诊断为PD[25]。PD患者三叉神经通路受损,而三叉神经和嗅觉敏感性之间有潜在相互作用,嗅觉灵敏度降低与病情进展率显著相关[26]。PD治愈较难,可以通过尝试降低交感神经系统活力以缓解症状,如采用罗勒油和橙叶油进行按摩可以缓解痉挛[27]。肉桂醛是肉桂中一种重要芳香物质,通过降低黑质表达和抑制自噬,对PD进行神经保护,可能是治疗PD一个有前途的靶点[28]。

3.3 抑郁症

抑郁症是一种持续性心境低落的精神性疾病,主要表现为情感低落、记忆力下降、兴趣减弱、言语减少、意志活动减退、焦虑等,严重者出现自杀观念和行为,其病症与大脑神经突触间神经递质浓度不足有关[29]。芳香疗法可以作为治疗抑郁症和继发性抑郁症的一种补充疗法。佛手柑精油在医药方面的主要应用是芳香疗法,具有减少轻度情绪障碍和压力引起的焦虑症状和促进睡眠的作用[30]。沉香香熏疗法能有效改善抑郁状态患者的中医临床症状,是一种防治抑郁症的有效方法[31]。花梨木、香草醛、香兰素等芳香植物精油是重要的中药芳香物质,通过中医香熏疗法经嗅觉通路能影响脑内神经递质和神经营养因子释放,从而发挥抗抑郁作用[32]。

3.4 神经性失眠

神经性失眠属中医学“不寐”“不得眠”“卧不安”范畴,是以经常不能获得正常睡眠为特征的一类神经衰弱综合征,以多梦、早醒、易醒、头昏、精神兴奋、易疲劳等自主神经功能紊乱症状为主[33]。中药香熏疗法是解决睡眠问题天然疗法之一,以芳香分子为药引,通过嗅觉神经传导到大脑中枢和边缘系统,调节躯体神经功能,可以缓和心情,缓解紧张、不安、焦虑情绪,从而起到镇静助眠作用[34]。吸入沉香气体能够下调失眠小鼠下丘脑中Glu/GABA比值,促进动物睡眠,改善失眠状态[35]。熏衣草芳香疗法对中年失眠症妇女心率变异性有持续的短期影响,增强副交感神经调节,显著改善妇女的睡眠质量[36]。佩兰精油香熏疗法能降低失眠小鼠纹状体区去甲肾上腺素水平,减缓下丘脑区和丘脑区5-HT代谢速度,从而延长睡眠持续期[37]。

3.5 其他疾病

中药香熏疗法在诸多神经疾病中显示出较好的效果,可以预防或减轻迟发性脑病及后遗症的发生[38]。香草醛香熏疗法可能通过提高杏仁核区5-HT神经递质表达,影响神经营养因子生成,调节相关脑区结构和功能进行,缓解大鼠的自闭症重复性刻板行为[39]。辛夷挥发油香熏疗法,可能通过干预嗅觉系统神经递质释放,增加5-HT和DA表达量,影响嗅觉传导信号,改善模型鼠的学习记忆行为[40]。

4 小结与展望

中药香熏疗法近年来常作为一种补充和替代疗法应用到各个方面,在神经疾病的防治中也显示出一定的优势,有较好的疗效。中药香熏疗法可通过中药芳香物质分子与嗅上皮气味受体特异性结合,转化成电信号,激活嗅觉通路,调节神经系统,对机体健康产生重要影响,有效改善阿尔茨海默病、帕金森病、抑郁症、神经性失眠和脑卒中等神经疾病。随着中药理论与技术进步及神经科学飞速发展,中药香熏疗法对神经疾病的作用机制还需进一步深入研究,为中药及新型防治神经疾病方法提供新思路。

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