臭氧治療現(xiàn)狀

1、臭氧治療現(xiàn)狀V. BocciLnstitute of Gerneral Physiology.University of Siena,53100,Siena,ltaly（臭氧在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用，國(guó)際臭氧協(xié)會(huì)第十二次會(huì)議，1995年5月15-18日，法國(guó)里爾）臭氧自體血液療法尚未受到科學(xué)上的重視有以下幾方面的原因：首先，在一定程度上缺 乏藥品生產(chǎn)廠家的資金贊助，很少有人去研究它并闡明其作用的生物學(xué)基礎(chǔ)1，2；其次， 治療計(jì)劃是根據(jù)個(gè)人的要求而不是對(duì)客戶的參數(shù)評(píng)估以后制定的3, 4；第三，這方面的臨 床經(jīng)驗(yàn)盡管很多，但也僅限于個(gè)人實(shí)驗(yàn)，其影響僅是作為一種奇聞?shì)W事來報(bào)道，從來沒有在 任何權(quán)威雜志上正式發(fā)

2、表1，3, 8，更糟的是，一些醫(yī)術(shù)不高明的醫(yī)生根本不相信臭氧療法； 第四，經(jīng)常在不十分了解臭氧理化特性的情況下錯(cuò)誤的使用它9；第五，十分清楚臭氧是最 差的空氣污染物并可形成過氧化物10-14，對(duì)其使用因而持有偏見。因此，僅在德國(guó)，澳大 利亞，瑞士，俄羅斯，古巴等國(guó)家和美國(guó)一些州內(nèi)允許使用將臭氧用于醫(yī)學(xué)治療的現(xiàn)象并不 令人奇怪了。在英國(guó)和法國(guó)，臭氧盡管廣泛用于水的凈化處理，但在醫(yī)學(xué)治療上卻禁止使用。 不過，當(dāng)考慮到臭氧在以下幾方面的作用時(shí)，臭氧治療的這種復(fù)雜的環(huán)境正面臨對(duì)其重新評(píng) 價(jià)的嚴(yán)峻考驗(yàn)。a）在臭氧治療的各種途徑中，將一定量的血液暴露于確定的臭氧劑量，提供了一個(gè)有 意義且可重復(fù)的治療系統(tǒng)。

3、b）目前認(rèn)為臭氧是一種細(xì)胞因子誘導(dǎo)物，具有明確的收益/風(fēng)險(xiǎn)比率。因此，對(duì)于繼發(fā) 性細(xì)胞免疫缺陷性疾病，臭氧自體血液療法可能有助于免疫功能的恢復(fù)。c）由于血液細(xì)胞成分多種多樣，在臭氧的作用下可以發(fā)生各種不同的生物學(xué)反應(yīng)。臭氧 對(duì)各種疾病的治療效果可能是多種因子共同作用的結(jié)果。不同病理狀態(tài)下臭氧治療的途徑臭氧在水中的溶解度比氧高出約50%左右，它在水中溶解時(shí)遵循亨利定律1,15。當(dāng)臭氧 在血漿中溶解時(shí)，不再遵循亨利定律。這是因?yàn)椋粞鹾芸旆纸獠a(chǎn)生一系列不穩(wěn)定的、反 應(yīng)活性很高的氧中間體（ROI），包括醛類、臭氧化物、過氧化氫以及脂質(zhì)過氧化物，它們幾 乎同時(shí)與細(xì)胞膜和胞漿成分發(fā)生發(fā)應(yīng)1，1417；

4、另一方面，細(xì)胞與體液中存在大量的抗氧 化成分，如維生素、酶類等低分子物質(zhì)和蛋白18，能夠清除氧中間體（ROI），迅速產(chǎn)生還 原性化合物。在某些病理狀態(tài)下，臭氧治療可通過腸外途徑（靜脈、動(dòng)脈、肌肉、皮下、關(guān) 節(jié)內(nèi)）和局部給藥（鼻、咽、口、陰道、膀胱、直腸、皮膚）進(jìn)行1,3,1926（表1）。奇怪 的是，除靜脈途徑外，其他途徑給藥很少有副作用。臭氧可被體內(nèi)的抗氧化劑滅活，它引起 的燒灼樣刺激感在隨后的幾分鐘內(nèi)很快消失。靜脈途徑給藥很危險(xiǎn)。即使利用一個(gè)泵將O2-O3混合氣體緩慢注入體內(nèi)，也經(jīng)常導(dǎo)致肺 栓塞和嚴(yán)重的副作用，當(dāng)每日注射劑量達(dá)到120ml以上時(shí)，不良反應(yīng)尤其嚴(yán)重。而且，據(jù)我 所知，這種治療

5、沒什么效果，也沒相關(guān)資料發(fā)表。Jacob27分析了到1982年為止在德國(guó)進(jìn)行臭氧治療的384，775名患者總共進(jìn)行的 5,579,238次治療后發(fā)生的事故和副作用的類型，盡管因臭氧所致的事故僅占0.0007%，但出 現(xiàn)了4例死亡病例。死亡主要原因是肺栓塞，個(gè)別由于技術(shù)失誤所致。在過去的十年里，歐 洲已經(jīng)禁止經(jīng)靜脈途徑進(jìn)行臭氧治療，遺憾的是在美國(guó)還有人這樣做。經(jīng)動(dòng)脈注入o2-o3治療慢性局部缺血，危險(xiǎn)性要小得多?？赡芤?yàn)樽⑷霘怏w量較少，氣 體在毛細(xì)血管內(nèi)被迅速溶解吸收3,4,6,8,。將150ml O2-O3氣體通過肌肉或皮下注入體內(nèi)，疼痛幾分鐘后可消失。盡管療效應(yīng)該不 錯(cuò)，但缺乏有說服力的臨床

6、證據(jù)3。這些給藥途徑的不足之處是，所用臭氧的劑量全憑經(jīng)驗(yàn) 而定，在臭氧劑量和未知的血管或組織中暴露的血液體積之間缺乏化學(xué)劑量關(guān)系。在局部治療中，經(jīng)皮膚治療因局部循環(huán)障礙導(dǎo)致的潰瘍或壞死，無副作用且療效好，在 與自體血液治療聯(lián)用時(shí)效果更為明顯3,6,8,15。有報(bào)道，在1分鐘內(nèi)經(jīng)直腸注入800ml O2 O3 （O 3濃度為20Pg/ml），對(duì)患有難治性腹 瀉的艾滋病和肝炎患者療效好且無副作用28-30。這種給藥方法操作簡(jiǎn)單，病人可以在家里 自己進(jìn)行治療，是替代靜脈治療的一種較實(shí)用的治療方法。但到目前為止，既沒有確定這種 給藥方法的適當(dāng)?shù)慕o藥劑量，也不清楚注入腸內(nèi)的臭氧如何發(fā)揮作用。僅能根據(jù)臭氧

7、對(duì)靜脈 血和外周血以及腸內(nèi)淋巴充氧作用的增強(qiáng)，推測(cè)腸道淋巴系統(tǒng)的活性被提高。是否通過臭氧 的殺菌作用，增加了腸壁對(duì)細(xì)菌成分的吸收來增強(qiáng)免疫作用，這一點(diǎn)還不清楚?？傊?，上述所有這些給藥途徑的缺點(diǎn)是，臭氧劑量的確定須通過反復(fù)試驗(yàn)和失敗的治療 結(jié)果來估計(jì)，操作起來比較困難，而且浪費(fèi)時(shí)間。因此，由Wehrli和Steinbart最先提出 的臭氧自體血液治療，目前看來是最佳的治療途徑，它提供了已知臭氧劑量與一定量的血液 （通過重量計(jì)算體積，約105g相當(dāng)于100ml）之間近似的計(jì)量關(guān)系，因而可以把臭氧劑量與 一些生化與免疫參數(shù)聯(lián)系起來。它最突出的優(yōu)點(diǎn)是操作簡(jiǎn)單可行。目前已發(fā)現(xiàn)內(nèi)皮細(xì)胞和其 他細(xì)胞合成的N

8、O （一種常見的游離氣體），可作為一種信使和免疫調(diào)節(jié)物質(zhì)，據(jù)此我們應(yīng)該 能夠推知臭氧的生物學(xué)活性。表1臭氧在醫(yī)學(xué)方面的應(yīng)用感染性疾病的治療：膿腫、肛裂和痿管、褥瘡、燒傷后遺癥、結(jié)腸炎、膀恍炎、糖尿病性壞疽、生殖系統(tǒng)炎 癥、真菌感染、壞疽、骨髓炎、直腸炎、血栓性靜脈炎、足部潰瘍、傷口愈合 1,3,4,6,8,15,19,20慢性病毒性疾?。焊窝祝住⒁液捅停渭儼捳詈蜕称鞴侔捳?、帶狀皰疹1,3,7,21循環(huán)功能紊亂：腦、心臟、視網(wǎng)膜缺血，慢性局部缺血1,3,4,6,8,22,23轉(zhuǎn)移性癌和癌后疾病1,3,5,20牙科疾病1,24,25硬皮病1,26臭氧化過程誘導(dǎo)血液中單核細(xì)胞（BMC）產(chǎn)生

9、細(xì)胞因子臭氧自體血液治療由于在臭氧與血液之間建立了合理的化學(xué)計(jì)量關(guān)系，應(yīng)用起來，十分 理想。當(dāng)然，還存在一些問題，如血液中抗氧化物、胞內(nèi)還原酶的數(shù)量是不確定的18,33， 細(xì)胞成分的性質(zhì)和數(shù)量也不相同。正如我們所觀察到的35,36，在正常的供血者中，這種變 異也很大。考慮到患者之間的差異，我們沒有規(guī)定一個(gè)最佳的有效臭氧濃度（正常大氣壓下 每毫升血液中的臭氧濃度70網(wǎng)/ml），而是建議一個(gè)有效濃度的范圍，及正常大氣壓下每毫 升血液中臭氧濃度可為50-80網(wǎng)/ ml,在這個(gè)范圍內(nèi)，若血液中紅細(xì)胞計(jì)數(shù)在3.5-5.5X106 / mm3之間，不會(huì)有任何明顯的毒性。既不會(huì)生成正缺血紅蛋白也不會(huì)導(dǎo)致溶血

10、，紅細(xì)胞內(nèi)所 含的還原性谷胱甘肽的水平始終不低于3.0或10%。電鏡下觀察血細(xì)胞形態(tài)無改變，血細(xì)胞 存活正常（Boccietal）。最近的研究結(jié)果證實(shí)了臭氧可作為細(xì)胞因子誘導(dǎo)物的假說。在常壓下，將血液暴露于臭 氧中，使血液中臭氧濃度達(dá)到10-9OPg/ml，幾分鐘后置于普通CO2培養(yǎng)箱（CO2含量5%）內(nèi) 孵育72小時(shí)，少量的細(xì)胞因子逐漸釋放，包括干擾素B和Y（INF-B and Y）,腫瘤壞死因子a （TNFa ）,白介素（IL） -1B、2、4、6、8、10，粒細(xì)胞-巨嗜細(xì)胞、集落刺激因子（GM-CF ） 和轉(zhuǎn)化因子6 1 （TGFP 1）,幾乎測(cè)不到干擾素a （INF-a ），其他的細(xì)胞

11、因子，只要有適當(dāng)?shù)?試劑，均可進(jìn)行測(cè)定。干擾素a、6和y在生物學(xué)和免疫酶學(xué)方面的活性是一致的。盡管不 同的血液樣本之間差異很大，反應(yīng)或高或低，但當(dāng)血中臭氧濃度達(dá)到70p g/ml時(shí)，臭氧劑量 與細(xì)胞因子之間的反應(yīng)將趨于平衡狀態(tài)。當(dāng)最大限度開啟發(fā)生器，使臭氧濃度達(dá)到105 g/ml 時(shí)，細(xì)胞因子的生成反而受到抑制，大概由于臭氧引起細(xì)胞毒性反應(yīng)所致40。當(dāng)血液中加入螯合劑（枸櫞酸-磷酸-葡萄糖酸）（CPD）等抗凝物質(zhì)時(shí)，如果在沒有胞外 鈣存在的條件下進(jìn)行孵育，細(xì)胞因子的生成將明顯受到抑制。因此，我們測(cè)定了在加入生理 性抗凝劑-肝素（每毫升血液中含2u）后在加入CaCl2，使Ca2+終濃度達(dá)到5mM

12、35時(shí)的情況。 結(jié)果表明，當(dāng)細(xì)胞外的鈣離子增加到生理狀態(tài)下的5倍時(shí)（生理狀態(tài)下細(xì)胞外鈣水平為1mM） 顯示出超誘導(dǎo)作用，但必須注意，當(dāng)Ca2+繼續(xù)增加到50 mM時(shí)，盡管細(xì)胞因子的生成略有增 加，卻出現(xiàn)了不該發(fā)生的溶血反應(yīng)。不過肝素可能會(huì)引起過度抗凝現(xiàn)象，如不久以前有兩名 肝炎患者因使用肝素發(fā)生了血液不凝的情況，因此，我們不得不重新考慮用CPD來處理血液， 這種血液一旦加入肝素和Ca2+并使其到生理水平后，足以達(dá)到激活作用。不久前的研究報(bào)道 表明，加鈣后的血液樣本細(xì)胞因子的生成量逐漸增加，而不加鈣的血液樣本細(xì)胞因子的生成 將持續(xù)受到抑制，該研究結(jié)論具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值，表明經(jīng)CPD或肝素進(jìn)行抗凝處

13、理的血液， 在經(jīng)臭氧作用后重新回輸?shù)襟w內(nèi)時(shí)將釋放出等量的細(xì)胞因子。目前作為一條規(guī)定，凡正在進(jìn) 行抗凝治療、服用阿司匹林或患有易出血性疾病、血小板減少癥以及肝功能障礙的患者，用 CPD處理血液，可以避免造成凝血功能異常。還不清楚臭氧是如何在細(xì)胞水平發(fā)揮作用的。目前只能做一個(gè)推測(cè)：臭氧可能通過與存 在于細(xì)胞膜表面植物血凝素中的半乳糖42,43等碳水化合物結(jié)合以后，與轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白發(fā)生耦 聯(lián)，提高Ca2+的內(nèi)流。此外，氧中間體（ROI）可通過細(xì)胞膜被動(dòng)擴(kuò)散進(jìn)入胞內(nèi)，激活負(fù)責(zé)基 因調(diào)控的核酸因子KappaB（NF-KappaB），該因子通過激活免疫細(xì)胞內(nèi)幾種編碼細(xì)胞因子的基因 而44,45發(fā)揮作用。目前我們

14、認(rèn)為臭氧的作用是非特異的：每100ml血液中全部紅細(xì)胞的表 面積可達(dá)70m2，因而大量的氧中間體（ROI）可被血漿中的抗氧化物和紅細(xì)胞膜表面的磷脂消 耗掉。血液中的單核細(xì)胞（BMC）與紅細(xì)胞的比例約為1:3000，氧中間體（ROI）在出現(xiàn)過剩 的瞬間，進(jìn)入單核細(xì)胞（BMC）的胞漿內(nèi)激活轉(zhuǎn)化因子，進(jìn)而激活核酸因子KappaB。Shrect 等的研究44表明，血漿中過氧化物的濃度只要達(dá)到30M，即可發(fā)揮作用。研究還發(fā)現(xiàn)， 氧中間體（ROI）在血漿中如果不是均勻分布，則不能達(dá)到激活血液中單核細(xì)胞（BMC）的目 的。細(xì)胞內(nèi)的過氧化物酶、過氧化物歧化酶以及其他還原性酶類和復(fù)合物14,17,18,33能迅

15、 速中和并清除殘留的氧中間體（ROI），終止臭氧的作用，因此不會(huì)對(duì)細(xì)胞造成損傷?？傊?， 從某種意義上講，臭氧的劑量是最關(guān)鍵的。劑量太低，達(dá)不到預(yù)期效果，劑量過高，將會(huì)增 加氧化性壓力而使細(xì)胞發(fā)生凋亡46。這種治療途徑另一有趣的特點(diǎn)是，當(dāng)血液在體外暴露于O-O氣體5分鐘，再回輸給病人， 23血液中不會(huì)有臭氧殘留，只是氧分壓從最初的3040mmHg，在幾分鐘后升到400mmHg （估計(jì) 值），并達(dá)到平衡狀態(tài)。當(dāng)氧氣在毛細(xì)血管中完成氣體交換以后，將恢復(fù)到最初的壓力。臭氧 化后血漿中的脂質(zhì)過氧化物可迅速提高3倍，若將血液放在試管中孵育，經(jīng)34小時(shí)才能恢 復(fù)到正常值。然而，在人體內(nèi)，血液回輸后5分鐘，血

16、漿中過氧化物的水平仍保持在正常水 平。將用CPD處理的血液和用肝素處理的血液混合，可以減少紅細(xì)胞沉積，在快速回輸給病 人時(shí)，不會(huì)造成循環(huán)和呼吸方面的痛苦。我們建議患者每日服用復(fù)合維生素（包括維生素C 維生素E），以保證足夠的維生素?cái)z入，使血漿中抗氧化劑保持在穩(wěn)定的水平。臭氧自體血液治療的作用機(jī)制近年來認(rèn)為，對(duì)于肝炎、艾滋病、皰疹等疾病，由于病毒主要在器官內(nèi)蓄積，血漿中游 離的病毒很少，在將少量血液暴露于臭氧時(shí)，臭氧的直接殺病毒作用對(duì)治療的意義不是很大 50。若不存在病毒在器官內(nèi)蓄積的情況，臭氧的殺病毒作用，對(duì)于治療慢性病毒性疾病1,3,7,21,47,49還是很重要的。此外，研究還表明，即使不

17、考慮臭氧的殺病毒作用，臭氧 仍可通過增強(qiáng)白細(xì)胞的吞噬活性、提高免疫球蛋白水平、誘導(dǎo)細(xì)胞因子的產(chǎn)生來發(fā)揮作用 35,36,3840。自此，臭氧自體血液治療的理論基礎(chǔ)已基本得到闡明。在誘導(dǎo)產(chǎn)生的細(xì)胞 因子中，白介素-6 (IL-6)能刺激抗體的合成，提高吞噬細(xì)胞的吞噬功能，白介素8 (IL-8) 和集落刺激因子(GM-CF)可刺激白細(xì)胞的增生，干擾素P、Y (INF-P andy )和干擾素a(INF-a )具有直接和間接的抗病毒活性。當(dāng)然，對(duì)于病毒性疾病，不排除在臭氧化過程中， 血漿中被滅活的少量游離病毒，既可以作為內(nèi)源性免疫原，也可以作為細(xì)胞免疫的活化因子。 奇怪的是，自體血液免疫治療對(duì)類風(fēng)濕

18、性關(guān)節(jié)炎也有治療作用，是由于特定的臭氧濃度提高 了抑制性免疫因子的釋放，還是通過釋放可溶性受體或細(xì)胞因子拮抗劑來抑制細(xì)胞毒性T細(xì) 胞的自身活化，從而阻斷炎性因子的釋放；或者是通過白介素-10和轉(zhuǎn)化因子P 1 (TGFP 1) 中和了過多的免疫刺激，使免疫功能正常進(jìn)行，均有必要進(jìn)一步研究。回輸體內(nèi)的臭氧化血液細(xì)胞的分布及命運(yùn)除了多數(shù)對(duì)臭氧敏感的老齡紅細(xì)胞很快被網(wǎng)狀內(nèi)皮細(xì)胞系統(tǒng)吞噬外56,大部分紅細(xì)胞 將在血管中繼續(xù)循環(huán)。另外，活化的血液?jiǎn)魏思?xì)胞(BMC)將回到各種淋巴和非淋巴器官中， 這一點(diǎn)可通過用I3標(biāo)記細(xì)胞的試驗(yàn)來證實(shí)。在前面的試驗(yàn)中，我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)35,36,血液中 的單核細(xì)胞將各種細(xì)胞因子

19、釋放到周圍環(huán)境中，與周圍固有的以及呈遞細(xì)胞表面的特異受體 結(jié)合。與促細(xì)胞分裂劑相比，臭氧很容易激活血液中1020%的游離單核細(xì)胞，合成并釋放 大量的細(xì)胞因子。這一過程關(guān)鍵取決于臭氧的劑量。如果血液中的單核細(xì)胞(BMC)僅有少部 分被激活，所釋放的少量細(xì)胞因子被細(xì)胞周圍的環(huán)境消耗掉，在淋巴循環(huán)中則檢測(cè)不到細(xì)胞 因子。有兩方面的證據(jù)可支持這個(gè)假說：首先，我們測(cè)定了健康志愿者在接受臭氧化的自體 血液回輸后的1、3、6、9、24小時(shí)的血漿中細(xì)胞因子的水平，沒有發(fā)現(xiàn)明顯的改變56。對(duì) 照組人群中，給予注射內(nèi)毒素(4ng/kg)后，大量釋放白介素-1、白介素-6和腫瘤壞死因子， 并可持續(xù)幾小時(shí)58。另外，

20、由于在自體血液治療過程中不允許釋放內(nèi)毒素樣物質(zhì)，我們通 過測(cè)定血液回輸后的4872小時(shí)中，血液?jiǎn)魏思?xì)胞中Mx蛋白量的變化來判斷細(xì)胞因子的釋 放。Mx蛋白是干擾素釋放的重要標(biāo)志之一，具有生物學(xué)活性59。在整個(gè)治療過程中，Mx蛋 白隨時(shí)間變化曲線的持續(xù)升高部分說明體內(nèi)干擾素的生成也在持續(xù)增加51。因此，可以認(rèn) 為臭氧自體血液治療在一定程度上增強(qiáng)了機(jī)體的生理性反應(yīng)41,60,臭氧作為細(xì)胞因子誘導(dǎo) 劑，迅速發(fā)生作用，然后消失。對(duì)這一假說的補(bǔ)充論據(jù)是，接受臭氧自體血液治療的患者從 未出現(xiàn)寒戰(zhàn)、發(fā)熱、疲勞、惡心等典型的副作用，而實(shí)際情況常常是病人感覺很好，而且有 欣快感?？赡苡捎谠黾恿搜醯墓┙o或釋放了一些

21、還不清楚的激素樣細(xì)胞因子。當(dāng)然，僅憑一 次治療，不會(huì)有多大的效果，因?yàn)槊看沃委焹H有300ml血液受到臭氧的作用，其中的單核細(xì) 胞僅占血液中全部單核細(xì)胞的0.1%61。因此，只有通過增加自體血液治療的次數(shù)(每周兩 次持續(xù)治療幾個(gè)月）才能通過各種途徑來持續(xù)激活人體免疫放大系統(tǒng)。臭氧自體血液治療對(duì) 慢性病毒性疾病以及伴隨免疫功能缺失癥候群疾病的治療具有重要作用。臭氧自體血液治療作為一種輔助治療法，在與化療或放療聯(lián)合應(yīng)用時(shí)，對(duì)治療腫瘤性疾 病具有很好的作用。常用的免疫治療的途徑有以下幾種：a）用單特異性抗體或雙特異性抗體 進(jìn)行治療61 b）用一定量的基因工程細(xì)胞進(jìn)行治療c）使用免疫刺激劑進(jìn)行內(nèi)源性治療d） 使用細(xì)胞因子，如干擾素、白介素、腫瘤壞死因子和白細(xì)胞生成素進(jìn)行治療。a和c兩種治 療途徑仍處于試驗(yàn)階段。細(xì)胞因子治療在過去的十年里一直占主導(dǎo)地位。然而，對(duì)細(xì)胞因子 使用的管理，由于常常不考慮生理學(xué)方面的因素，導(dǎo)致血漿中該類因子水平過度增加，造成 嚴(yán)重的毒副作用，對(duì)腫瘤的臨床治療效果遠(yuǎn)比預(yù)期效果要差，且費(fèi)用/療效比也很高66。血液細(xì)胞的多樣性決定生物學(xué)效應(yīng)的多樣性臭氧自體血液治療通過激活血液中的單核細(xì)胞（BMC）來調(diào)節(jié)免疫功能。而對(duì)于慢性