臭氧由三個氧原子組成，是氧氣的同素異構體，在常溫、常壓下為無色、有特殊刺激性氣味的氣體。臭氧具有強氧化性，可消毒殺菌、氧化分解有機物。適當濃度和劑量的臭氧可與脂質等相互作用，產生可控的氧化應激作用，從而增加內源性抗氧化劑，增強局部血流灌注和氧供，調節炎症反應和免疫反應，有助於治療多種疾病。
臭氧具有禁忌證少、價格低廉、感染等併發症少見及可替代或減少激素使用等優點，已被廣泛應用於多種疾病的治療。本文就臭氧的理化性質、治療作用、毒性作用及五種常用的治療方法進行綜述，期望為臭氧治療的安全性和有效性提供借鑑和幫助。
臭氧的理化性質
臭氧結構不穩定，常溫下易分解為氧氣，半衰期為16分鐘。臭氧常與自身或水發生短暫反應，對有機物具有很強的氧化能力。
臭氧的合成
天然臭氧主要存在於大氣平流層中，由大氣中的氧分子受太陽輻射形成。有研究發現，人的中性粒細胞可以結合胞內抗體催化生成三氧化二氫和臭氧等氧化劑，進而破壞微生物的細胞膜和殺死入侵的微生物。臨床治療用臭氧是在特製的臭氧發生器中生成氧氣和臭氧的混合氣。
臭氧的分解
臭氧具有高水溶性，可被人體組織吸收並作為一種強氧化劑與其他物質迅速發生反應，使機體產生氧化應激反應。以在人體血漿組織中的分解代謝為例，臭氧可誘導短暫、緩和的氧化應激反應，激活相應的內源性級聯反應並釋放具有生物活性的底物。臭氧與多不飽和脂肪酸(PUFA)和水反應產生過氧化氫(H2O2)等活性氧(ROS)，同時生成脂質臭氧氧化物(LOPs)，包括脂氧自由基、氫過氧化物、臭氧化烯類化合物等。
臭氧的雙重作用
臭氧NO、CO、H2S以及O2等氣體類似，可因其使用濃度、劑量、途徑和作用部位等不同而產生不同的生物作用。新的研究發現早期接觸臭氧可降低缺血性卒中風險，使缺血性腦卒中發病率和死亡率下降。但如果肺部、眼睛、鼻腔、皮膚與臭氧長期接觸也會產生損害。
臭氧的作用機制
臭氧的合理使用可誘導溫和的氧化應激反應，提高機體抗氧化能力，滅活炎症因子、疼痛介質等有害物質，對機體有治療作用。而臭氧的不當使用會誘發過度的氧化反應，將靶細胞內原有的抗氧化酶消耗殆盡，產生有毒物質甚至誘導細胞壞死，對機體產生毒性作用。因此在使用臭氧治療時，臭氧的濃度、劑量、給藥途徑和作用部位應與靶細胞及機體抗氧化能力相適應。
因此，臭氧具有消毒殺菌、抗炎鎮痛、增強氧供及改善微循環等治療作用，目前已被廣泛應用於口腔疾病、慢性退行性疾病、慢性疼痛性疾病、創傷和燒傷等。
常見的臭氧療法
根據濃度、劑量、給藥途徑和作用部位不同，臭氧可以產生治療作用或毒性作用。我們對臭氧自血療法、臭氧肌肉注射、臭氧局部骨關節腔注射、臭氧椎間孔及椎間盤內注射、臭氧皮下及皮內注射五種常用的臭氧治療進行了文獻總結。
臭氧大自血療法
臭氧的生理推薦劑量為每毫升血液10～80μg，最常用的範圍是20～40μg。由於人體氧化還原系統效率高，生理劑量的臭氧僅使血漿等組織液的有效抗氧化能力輕度下降(不超過25%)並在20min內完全恢復，紅細胞幾乎不會受到損害。溶血可忽略不計(0.4%～1.2%)，高鐵血紅蛋白仍保持正常，其他血細胞也未發現受損。
臭氧化的紅細胞內ATP和2,3-DPG的水平增加，HbO2的解離曲線右移，可改善糖酵解作用，增加外周阻塞性動脈疾病的氧輸送，激活各種生物功能，抑制慢性氧化應激，改善血管功能和恢復胰島素及其他重要激素的分泌。還可以恢復內皮細胞中NO和氧氣循環平衡，維持正常的血供和氧供，減少炎性細胞因子的釋放。可治療包括糖尿病及其併發症、晚期缺血性疾病、多發性硬化和與年齡相關性黃斑變性等多種慢性退行性疾病。
臭氧肌肉注射
Bocci等提出在突出椎間盤的椎旁肌肉注入濃度高於18μg/ml的臭氧可緩解疼痛，濃度過低時無效，若初次使用濃度超過20μg/ml會導致一過性的劇烈疼痛。經4～7次處理後，隨著疼痛閾值升高，臭氧濃度可謹慎增加，但不應超過30μg/ml。寇久社發現臭氧濃度為30μg/ml時修復受損骨骼肌的效果最好，濃度為50μg/ml時可出現較重的繼發性損傷和炎症反應。因此建議臭氧肌肉注射的最佳濃度為30～40μg/ml。
臭氧骨關節腔內注射
目前國內外多在關節腔內注射透明質酸鈉(HA)或臭氧來治療膝關節骨性關節炎。研究表明腔內注射透明質酸和臭氧都能有效地改善關節功能和減輕局部疼痛，且兩種治療後效果相當，病人VAS和WOMAC評分在6個月長期隨訪中沒有明顯差異。建議臭氧膝關節腔內注射的最佳濃度為20μg/ml，體積為10ml，每週1～2次，每療程3周以上。
臭氧椎間孔及椎間盤內注射
在影像學引導下椎間盤內注射或椎間孔注射臭氧治療頸椎間盤突出症和腰椎間盤突出症取得了較好的療效。Kieran等通過比較不同重量百分比(wt%)的臭氧椎間盤內注射後間盤內組織學表現和抗炎反應，證實治療椎間盤突出症理想的臭氧濃度為2wt%（相當於30μg/ml）。但胡永勝等通過比較在椎間盤（每節段10～15ml）和神徑根旁（10～25ml）注射不同濃度的臭氧治療椎間盤源性腰痛，推薦濃度為60μg/ml。有病例報道臭氧椎間孔及椎間盤內注射術後病人出現頭痛和噁心，CT掃描證實顱內積氣。因此為預防臭氧進入蛛網膜下隙對人體造成中樞毒性，建議使用臭氧濃度低於60μg/ml（20～40μg/ml較好），體積小於10ml，並注意注射速度不宜過快。
臭氧皮下及皮內注射
Lamberto等臨床研究表明肩胛背部慢性疼痛病人皮下注射臭氧具有抗痛覺過敏和鎮痛的作用，使用臭氧濃度為8～12μg/ml，劑量為每點3～5ml，總量為25～50ml。有研究表明在皰疹皮損區痛點每週兩次皮下注射臭氧（濃度30μg/ml，每點注射1～2ml，總量低於20ml）能增強神經阻滯治療皰疹後神經痛的療效，並減少阿片類藥物用量和治療費用。綜上，臭氧皮下或皮內注射可治療軟組織炎性疼痛和神經病理性疼痛，治療軟組織疼痛時使用臭氧濃度應不超過20μg/ml，每點注射3～5ml；治療神經病理性疼痛時使用臭氧濃度30～35μg/ml，每點注射1～2ml。
脊柱相關性疼痛
Lamberto等臨床研究表明肩胛背部慢性疼痛病人皮下注射臭氧具有抗痛覺過敏和鎮痛的作用，使用臭氧濃度為8～12μg/ml，劑量為每點3～5ml，總量為25～50ml。有研究表明在皰疹皮損區痛點每週兩次皮下注射臭氧（濃度30μg/ml，每點注射1～2ml，總量低於20ml）能增強神經阻滯治療皰疹後神經痛的療效，並減少阿片類藥物用量和治療費用。綜上，臭氧皮下或皮內注射可治療軟組織炎性疼痛和神經病理性疼痛，治療軟組織疼痛時使用臭氧濃度應不超過20μg/ml，每點注射3～5ml；治療神經病理性疼痛時使用臭氧濃度30～35μg/ml，每點注射1～2ml。
總結與展望
由於臭氧具有價格低廉、操作簡便、感染等併發症少和適用範圍廣等優點，近年來臭氧在國內外的研究和應用越來越廣，其給藥途徑、劑量、濃度等尚不統一。由於不同個體、不同組織本身的抗氧化能力存在差異，不恰當的臭氧應用會產生毒性作用，因此有必要對臭氧療法進行更細緻、更深入的研究，增加和完善系統性、規範化的指南，以確保臭氧療法的安全性和有效性。
參考文獻
趙美一,王煥玲,劉金鋒.臭氧治療安全性和有效性的研究進展[J].中國疼痛醫學雜誌,2019,25(5):383-386.
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