精油治疗情绪障碍的效果和机制:神经和呼吸系统的相互作用

文摘   2024-11-10 07:27   江苏  
精油(EOs)是从植物中提取的,含有具有治疗作用的活性成分。有证据表明,各种类型的绿茶对健康有广泛的益处。在我们之前的研究中,薰衣草精油在预防甚至治疗抑郁和焦虑症状方面的潜力已被证实。良好的结果可能是由于多种机制,包括调节单胺水平,诱导神经营养因子表达,调节内分泌系统和促进神经发生。EOs分子可以通过嗅觉系统和呼吸系统两种不同的途径到达大脑并发挥作用。吸入后,EOs分子或直接作用于嗅觉粘膜,或进入呼吸道。这两种给药途径表明不同的潜在作用机制。不同的反应会被触发,比如神经元生成的增加,激素水平的调节,不同大脑区域的激活,血液生化的改变,这些最终都会影响情绪和情感。在本文中,我们将讨论EOs对情绪调节和情绪障碍的临床作用以及作用的细胞和分子机制。重点将放在呼吸和中枢神经系统的相互作用和涉及的潜在机制。需要进一步的证据来支持EOs在情绪障碍的临床治疗中的应用。对其潜在机制的探索可能为未来使用EO成分治疗精神和身体症状提供见解。
1、前言
精油作为吸入疗法的主要成分,其治疗效果已被广泛研究。有证据表明,当与常规治疗相结合时,EOs可以成功地减轻焦虑和疼痛[1,2]。EOs可通过口服、直接皮肤接触或吸入等方式给药[3]。在各种给药途径中,吸入是最常用的给药方式。事实上,来自不同植物提取物的精油已被研究,显示出不同的效果,薰衣草和佛手柑精油是最广泛用于放松的精油,无论是单一使用还是混合使用,都有药效学相互作用的报道[4]。研究表明,不同的积极作用与EOs中的特定成分有关[5,6]。因此,联合使用由不同分子化合物组成的EOs能够最大限度地提高治疗效果[7,8]。
虽然EOs对抑郁症和情绪障碍的临床疗效已经得到证实,但其治疗效果的潜在机制仍然难以捉摸。在这篇综述中,我们将讨论挥发性EO分子进入人体的生物学途径以及其治疗作用可能的细胞和分子机制。
2、精油的疗愈效果
我们之前的研究表明,EOs可有效缓解60岁以下和60岁以上成人的抑郁、焦虑和压力症状[9,10]。表1总结了EOs在人体研究中的作用。例如,研究发现,吸入薰衣草和洋甘菊精油可以降低老年人的抑郁、焦虑和压力水平。有人认为,抗焦虑和抗抑郁作用可能与交感神经系统活性的抑制有关[11]。此外,据报道,吸入薰衣草精油对生理健康有有益影响,如在惊恐发作期间降低血压水平和呼吸频率[12]。
表1  EO吸入治疗人类抑郁/焦虑障碍的临床研究综述

EO(s)
   Scientific Name (Common Name)

Author (Year)

Results


Lavandula




Lavandula angustifolia (Lavender)

Burnett et al. (2004)

Anxiolytic effect

[8]


Lehrner et al. (2005)

Reduced anxiety; positive  effect on mood; higher level of calmness

[18]


Fayazi et al. (2011)

Anxiolytic effect

[17]


Senturk et al. (2018)

Anxiolytic effect

[19]


Karan et al. (2019)

Blood pressure control;  anxiolytic effect; respiratory relaxation

[12]


Ebrahimi et al. (2021)

Antidepressant effect;  anxiolytic effect; reduced stress

[20]

Citrus




Citrus sinensis (Sweet orange)

Lehrner et al. (2005)

Anxiolytic effect; positive  effect on mood

[18]


Goes et al. (2012)

Anxiolytic effect

[21]

Citrus junos (Yuzu)

Matsumoto et al. (2014)

Anxiolytic effect;  antidepressant effect

[22]

Citrus bergamia (Bergamot)

Watanabe et al. (2015)

Reduced salivary cortisol level

[23]

Matricaria




Matricaria chamomilla (Chamomile)

McKay et al. (2006)

Antidepressant effect;  anxiolytic effect

[24]


Ebrahimi et al. (2021)

Antidepressant effect;  anxiolytic effect; reduced stress

[20]

Salvia




Salvia rosmarinus (Rosemary)

Burnett et al. (2004)

Anxiolytic effect

[8]

Salvia officinalis (Sage)

Muss et al. (2010

Positive effect on mood

[25]

Salvia lavandulaefolia (Spanish sage)

Muss et al. (2010)

Positive effect on mood

[25]

Mixture




Lavandula angustifolia (Lavender) + Rosa damascena (Damascus Rose)

Conrad et al. (2012)

Anxiolytic effect;  antidepressant effect

[26]

Lavandula angustifolia (Lavender) Cananga odorata (Ylang-ylang) + Citrus aurantium (Neroli)

Song et al. (2017)

Anxiolytic effect

[27]

此外,EOs有可能缓解由不同类型的慢性疾病(如焦虑症和痴呆)引起的抑郁和继发性抑郁症状[13,14,15,16]。Fayazi和同事的研究表明,在心脏和腹部手术前吸入薰衣草精油的患者焦虑程度较低,这表明精油具有潜在的抗焦虑作用[17]。
动物研究也证实了EOs的治疗效果(表2)。行为测试,包括开放场测试(OFT)、升高加迷宫测试(EPM)和强迫游泳测试(FST),通常用于检查动物的焦虑和抑郁水平[28,29]。吸入薰衣草精油后,OFT的运动活动和EPM的活动路径时间均增加,这表明薰衣草精油具有抗焦虑作用[30,31],而FST的不动性减少则表明具有抗抑郁作用[22]。此外,柠檬和依兰精油也被发现能有效减轻焦虑症状[32,33]。
表2  吸入EO对动物模型抑郁和焦虑样症状的临床前检查综述

EO(s) Scientific Name (Common   Name)

Author (Year)

Animal

Behaviour Outcome (a)

Secondary Outcome (b)

Results

Lavandula







Lavandula angustifolia (Lavender)

Chioca et al. (2013)

Mice

MBT, OFT


(a) Increase in locomotor   activity
      (b) -

[30]

Chioca et al. (2013)

Mice

EPM

5-HT

(a) Increase in open arm   timing
      (b) Increase of 5-HT level

[31]


Coelho et al. (2014)

Rats

CFT

c-Fos

(a) Decrease in freezing   response
      (b) Increase in c-
Fos expression

[41]


Sanchez-Vidana et al. (2019)

Rats

OFT, FST

DCX, BDNF

(a) Increase in locomotor   activity; decrease in immobility timing
      (b) Increase in DCX expression and BDNF level

[35]

Citrus







Citrus limon (Lemon)

Komiya et al. (2006)

Mice

EPM, OFT FST

DA, 5-HT

(a) Increase in open arm timing   and locomotor activity; decrease in immobility timing
      (b) Increase of 5-HT and DA levels

[32]

Citrus sinensis (Sweet orange)

Hocayen et al. (2019)

Mice

MBT, OFT, Light/dark test

NADPH-d

(a) Increase in locomotor   activity and spending time in bright area
      (b) Decrease of NADPH cells

[42]

Other







Acorus gramineus (Japanese sweet flag)

Koo et al. (2003)

Mice


NADPH-d

(a) -
      (b) Decrease of NADPH cells

[43]

Perilla frutescens (Perilla)

Ji et al. (2014)

Mice

OFT, FST, TST

5-HT, 5-HIAA

(a) Decrease in immobility   timing
      (b) Increase of 5-HT and 5-HIAA levels

[34]

Coriandrum sativum (Coriander)

Cioanca et al. (2014)

Rats

EPM, FST

GSH

(a) Increase in open arm  timing;  decrease in immobility timing
      (b) Increase of GSH

[44]

Asarum caudatum (Asarum)

Park et al. (2015)

Mice

FST, TST

CRF, 5-HT

(a) Decrease in immobility   timing
      (b) Decrease of CRF; increase of 5-HT level

[45]

Rosa disambiguation (Rose)

Villareal et al. (2017)

Rats

EPM


(a) Increase in open arm   timing
      (b) -

[46]

Rosmarinus officinalis (Rosemary)

Villareal et al. (2017)

Mice

TST

DA, Cort

(a) Decrease in immobility   timing
      (b) Decrease of serum Cort level and increase of brain DA  levels

[47]

Cananga odorata (Ylang ylang)

Zhang et al. (2018)

Mice

EPM

5-HT

(a) Increase in open arm timing   and locomotor activity
      (b) Increase of 5-HT level

[33]


动物研究有助于研究EOs的潜在机制。研究发现,EOs的抗焦虑作用与血清素(5-HT)或多巴胺(DA)水平升高有关[31,32,34],而抗抑郁作用与脑源性神经营养因子(BDNF)表达水平升高有关[[35]]。除薰衣草外,柠檬、紫苏和细辛也显示出类似的结果,包括在FST中减少静止时间,增加5-HT和DA水平[35,36,37]。此外,Zhang等报道依兰-依兰EO激活了与5-HT表达和细胞生长相关的丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)信号通路[33]。
虽然大多数EOs可以与一系列神经递质通路相互作用,如去甲肾上腺素能、5-能、γ-氨基丁酸(GABA)能和DAergic系统[38],但EOs的作用主要取决于其活性化合物的有效性。据报道,精油的一些主要化合物,如芳樟醇、柠檬烯、苯甲酸苄酯和苯甲醇具有抗焦虑和抗抑郁作用[39]。特定化合物的潜在作用机制已经在药理学研究中进行了研究。依兰中的苯甲酸苄酯激活了5-HTergic和DAergic通路,对焦虑有影响[39]。其他研究结果表明,芳樟醇和β-蒎烯通过与GABA能途径相互作用产生作用由于薰衣草和佛手柑精油都含有芳樟醇,它们可以作用于GABA受体,声称具有抗焦虑和抗抑郁作用[40]。此外,肉桂EO还通过抑制促炎细胞因子的释放而具有抗焦虑作用[38]。甜橙、玫瑰和薰衣草精油通过与下丘脑-垂体-肾上腺(HPA)轴相互作用,降低血清皮质醇浓度,从而产生镇静作用[38]。EOs的有效性可能因浓度的差异而异。EOs中不同化合物的组合可能与不同的神经递质通路相互作用,从而产生广泛的治疗效果。此外,气味分子还可以与嗅觉受体相互作用,触发气味信号的传递,从而增强对情绪的积极影响。不同的气味分子可能在嗅觉系统中诱发不同独特的电信号模式,从而对情绪产生不同的调节作用。有关进一步的说明,请参见下面各节。

(未完待续)    



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