針刺干預(yù)腦缺血的電生理研究進(jìn)展*

王 永，馬津全，韓 林，沈 燕，3，王 舒，3△

(1.天津中醫(yī)藥大學(xué)，天津300193;2.天津中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院，天津300193; 3.天津中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院針灸研究所天津市針灸學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，國家中醫(yī)藥管理局腦病針刺療法重點(diǎn)研究室，天津300193)

綜述

針刺干預(yù)腦缺血的電生理研究進(jìn)展*

王 永1，馬津全2，韓 林2，沈 燕2，3，王 舒2，3△

(1.天津中醫(yī)藥大學(xué)，天津300193;2.天津中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院，天津300193; 3.天津中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院針灸研究所天津市針灸學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，國家中醫(yī)藥管理局腦病針刺療法重點(diǎn)研究室，天津300193)

卒中已成為國內(nèi)居民首位死亡原因，也是成年人致殘的首要原因，而缺血性腦卒中占所有腦卒中類型的80%。針灸在治療缺血性腦血管病已通過大量的臨床與實(shí)驗(yàn)研究，并被證實(shí)是行之有效的治療方法，但針刺治療腦卒中的作用機(jī)制尚不完全清楚。而對于針刺治療腦缺血的電生理機(jī)制越來越受到重視。筆者就近20年來針刺干預(yù)腦缺血的電生理研究作以綜述。

針刺;腦缺血;電生理;綜述

腦卒中是導(dǎo)致全球人口死亡最常見的原因之一，也是導(dǎo)致成年人殘疾的主要原因，其中缺血性腦卒中占所有腦卒中類型的80%［1］，且大多數(shù)患者中遺留有癱瘓、失語等嚴(yán)重后遺癥，給患者帶來極大的痛苦，同時(shí)也給社會(huì)和家庭帶來沉重的負(fù)擔(dān)。隨著世界人口老齡化進(jìn)程的加快，預(yù)計(jì)腦血管病的發(fā)病率在今后的一段時(shí)間內(nèi)還會(huì)繼續(xù)升高。雖然針刺治療腦卒中已有兩千多年的歷史，且已得到了公認(rèn)的臨床療效［2］，但針刺治療腦卒中的作用機(jī)制尚不完全清楚。神經(jīng)系統(tǒng)是復(fù)雜的動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)，通過神經(jīng)電活動(dòng)調(diào)控著機(jī)體的各項(xiàng)生理機(jī)能，而針刺作為神經(jīng)系統(tǒng)的一種外部刺激，能夠誘發(fā)神經(jīng)系統(tǒng)產(chǎn)生相應(yīng)的神經(jīng)電信息，因此神經(jīng)電活動(dòng)中必然蘊(yùn)含著針刺作用電信息?，F(xiàn)筆者就近20年來針刺干預(yù)腦缺血的電生理研究作以綜述。

1 實(shí)驗(yàn)研究

1.1 腦電圖

腦電圖一般可作為反映腦功能的靈敏指標(biāo)，常用于診斷腦功能異常狀態(tài)，也用于判別針刺、藥物等治療某些疾病的療效、演變及轉(zhuǎn)歸的指標(biāo)。許能貴等［3～4］應(yīng)用電針針刺督脈“大椎”、“百會(huì)”穴，觀察大腦中動(dòng)脈阻塞模型(MCAO)大鼠不同時(shí)點(diǎn)的腦電圖變化，結(jié)果顯示缺血加電針組中，給予電針治療10 min后，對阻斷后10、60、120、240 min時(shí)程的缺血性腦電幅值、頻率均有明顯增加，棘慢波減少，調(diào)幅改善，波幅變化在統(tǒng)計(jì)學(xué)有非常明顯差異，部分大鼠24、48 h腦電變化由Ⅲ級抑制變?yōu)棰蚣壱种?，由Ⅱ級抑制接近為正常，證實(shí)電針“大椎”、“百會(huì)”穴對缺血神經(jīng)元損傷有保護(hù)作用，為臨床針刺治療缺血性腦損傷提供了理論依據(jù)。其他學(xué)者［5］的研究進(jìn)一步證實(shí)電針刺可顯著激增缺血腦組織的功能，使其電興奮性提高，且電針刺雙側(cè)經(jīng)穴的激增效應(yīng)明顯優(yōu)于單側(cè)電針刺法，但同時(shí)電針刺對缺血腦組織功能的激增效應(yīng)隨時(shí)間延遲出現(xiàn)衰減現(xiàn)象。

1.2 誘發(fā)電位

1.2.1 體感誘發(fā)電位 皮層體感誘發(fā)電位(SEP)是反映刺激點(diǎn)到皮層上行傳導(dǎo)道路及感覺運(yùn)動(dòng)皮質(zhì)的電生理活動(dòng)狀態(tài)，其波幅變化與腦缺血程度密切相關(guān)，且定位定性較好，有助于臨床對缺血性腦血管疾病的早期診斷和缺血功能障礙程度的客觀評定［6～8］。Meldrum［9］首先將其作為腦缺血的研究指標(biāo)，而這項(xiàng)指標(biāo)也是近年來觀察針刺治療腦缺血療效應(yīng)用最多的電生理指標(biāo)。羅勇等［10］最早采用SEP作為觀察實(shí)驗(yàn)?zāi)X缺血模型的指標(biāo)，其發(fā)現(xiàn)電針“合谷”穴對夾閉大鼠雙側(cè)頸總動(dòng)脈所致腦缺血后10 min、15 min、20 min和25 min的 SEP的 P1波幅增加了 14.02%、15.47%、17.06%和15.31%，而相對應(yīng)時(shí)相點(diǎn)SEP的N1波幅增加了16.46%、14.63%、13.85%和13.02%，潛伏期在腦缺血后損傷的基礎(chǔ)上也有一定改善，提示電針“合谷”穴可起到明顯改善腦缺血的作用。同時(shí)還注意到SEP在不完全性腦缺血(夾閉雙側(cè)頸總動(dòng)脈)30 s即可發(fā)生明顯改變，早于酶學(xué)指標(biāo)和超微結(jié)構(gòu)的變化，故提示SEP是能及時(shí)反映腦缺血后腦功能狀態(tài)的一種較為靈敏的指標(biāo)，有助于臨床對于缺血性腦血管病的早期診斷。而陳志強(qiáng)等［11］則觀察到電針“環(huán)跳”穴對腦缺血再灌注大鼠的SEP各異常成份均有較好的恢復(fù)，并保持到再灌注2 h，與正常大鼠的檢測結(jié)果相近，提示針刺對腦組織的缺血性損傷具有明顯的治療作用，并對再灌注的損傷具有預(yù)置性保護(hù)作用。還有學(xué)者［12］發(fā)現(xiàn)電針“風(fēng)府”和“人中”穴對腦缺血后期(85天)的SEP也有一定的改善作用。另外有學(xué)者［13］還發(fā)現(xiàn)電針督脈穴位(“人中”、“上星”)在促進(jìn)腦缺血后神經(jīng)功能恢復(fù)上比非督脈穴位(“承扶”、“殷門”)具有相對較強(qiáng)的作用。許能貴等［14］也觀察到電針“大椎”和“心俞”穴對缺血后皮層及皮層下神經(jīng)損傷有明顯保護(hù)治療作用。其他學(xué)者［15］的研究顯示在缺血即刻后進(jìn)行電針雙側(cè)風(fēng)池穴對SEP的P1－N1、N1－P2波幅和P1潛伏期的改善最有意義，說明針刺在治療缺血性腦卒中時(shí)應(yīng)該及早介入。

1.2.2 運(yùn)動(dòng)誘發(fā)電位 經(jīng)顱刺激運(yùn)動(dòng)誘發(fā)電位(MEP)的異常程度和神經(jīng)損傷及臨床體征嚴(yán)重程度呈正相關(guān)性，且可預(yù)測治療結(jié)果和預(yù)后，其作為運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)的早期預(yù)測指標(biāo)已得到公認(rèn)［16～18］。韓林和姚文平等［19～21］觀察了電針?biāo)疁涎▽τ谰肕CAO模型大鼠MEP潛伏期和波幅的影響，在一定的電流強(qiáng)度和頻率下，電針?biāo)疁涎苁够紓?cè)MEP受抑制程度小于模型組和非穴組，說明針刺水溝穴對大鼠患側(cè)MEP起到促進(jìn)的調(diào)節(jié)作用，實(shí)驗(yàn)中還發(fā)現(xiàn)健側(cè)MEP也受到一定程度的抑制。他們還采用兩因素(電流強(qiáng)度，刺激頻率)三水平(1 mA、3 mA、5 mA，2 Hz、50 Hz、100 Hz)的正交設(shè)計(jì)對最佳電針刺激參數(shù)進(jìn)行篩選，發(fā)現(xiàn)低頻率和低強(qiáng)度(1 ma，2 hz)對模型大鼠神經(jīng)功能恢復(fù)最有效果，刺激頻率起主導(dǎo)作用。

1.3 突觸可塑性

突觸可塑性是腦損傷后腦可塑性的主要表現(xiàn)。LTP和LTD被描述成神經(jīng)損傷后調(diào)節(jié)功能恢復(fù)的與突觸相關(guān)的機(jī)制。徐振華，許能貴等［22～23］在其前期對電針“百會(huì)”和“大椎”穴的研究基礎(chǔ)上，觀察缺血2周后缺血同側(cè)海馬齒狀回興奮性突觸后電位(EPSP)、群峰電位(PS)、長時(shí)程增強(qiáng)(LTP)和長時(shí)程抑制(LTD)，結(jié)果顯示針刺對缺血引起的海馬DG區(qū)EPSP和PS的I/O曲線的幅度變化起保護(hù)作用，同時(shí)能修復(fù)缺血造成海馬DG區(qū)PS的LTP誘導(dǎo)的損害，且對PS的LTD誘導(dǎo)也有一定的提高作用，但對缺血后海馬 DG區(qū)EPSP的LTD的誘導(dǎo)無明顯影響。說明針刺能明顯改善由永久性大腦中動(dòng)脈閉塞造成的缺血同側(cè)海馬突觸傳導(dǎo)效率的損害，從而消除距梗死灶遙遠(yuǎn)的區(qū)域變化對腦缺血后功能的影響。而不同針刺量對改變腦缺血后海馬的LTP誘導(dǎo)方面的作用無顯著性差異。而另有學(xué)者［24］的研究卻發(fā)現(xiàn)EA和MCAO的I/O曲線的EPSP沒有明顯變化，說明EA和MCAO不影響CA1區(qū)神經(jīng)元突觸基礎(chǔ)的傳遞功能。但電針“百會(huì)”穴可以修復(fù)大腦中動(dòng)脈缺血導(dǎo)致的大鼠海馬腦片CA1區(qū)LTP的抑制，而且能抑制NR1受體和TRPV1受體的表達(dá)，說明針刺百會(huì)對突觸LTP的修復(fù)可能與NR1受體和TRPV1受體的表達(dá)有關(guān)。而景向紅等［25～26］研究發(fā)現(xiàn)針刺“百會(huì)”、“脾俞”、“腎俞”、“三陰交”、“足三里”穴可以使糖尿病合并腦缺血模型大鼠海馬腦片CA1區(qū)的PS波幅和斜率基本表現(xiàn)為上升趨勢，且能改善PS誘發(fā)長時(shí)程增強(qiáng)(LTP)效應(yīng)的下降，提示針刺對糖尿病合并腦缺血導(dǎo)致的學(xué)習(xí)記憶障礙的改善作用可能是通過改善LTP效應(yīng)，增強(qiáng)突觸的可塑性來實(shí)現(xiàn)的，進(jìn)一步說明針刺對學(xué)習(xí)記憶障礙的改善作用是通過提高突觸傳遞的效率而實(shí)現(xiàn)的。其他學(xué)者［27］還觀察了預(yù)先針刺“百會(huì)”穴對FVB－Tg小鼠皮層腦片GABA能神經(jīng)元在體外缺血的影響，并且采用了全細(xì)胞記錄方式。與缺血組比較，針刺組能提高受損的峰值編碼水平和興奮性突觸傳導(dǎo)，同時(shí)也降低了動(dòng)作電位閾值和絕對不應(yīng)期的時(shí)間。實(shí)驗(yàn)還提示缺血和針刺是通過神經(jīng)元的電壓依賴性鈣通道，控制動(dòng)作電位閾值和絕對不應(yīng)期，從而影響峰值編碼。說明針刺“百會(huì)”穴可能通過調(diào)節(jié)皮層GABA能神經(jīng)元的興奮性和抑制性，以減輕神經(jīng)元的缺血缺氧性損傷。

2 臨床研究

朱永志等［28］觀察了電針神經(jīng)干腧穴療法治療腦梗死患者的腦電圖變化，發(fā)現(xiàn)患者腦電異常得到明顯改善，明顯減少病變半球的θ波或δ波，使α波和興奮性的β波增加，有效地提高大腦皮層細(xì)胞的興奮性，使偏癱肢體的神經(jīng)功能缺損得到恢復(fù)，且電針神經(jīng)干腧穴療法治療腦梗死偏癱療效優(yōu)于常規(guī)電針組。另外有學(xué)者［29］觀察了“醒腦開竅針刺法”對急性腦梗死患者體感誘發(fā)電位和運(yùn)動(dòng)誘發(fā)電位的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)針刺治療后其CMCT、N13－N20 IPL明顯縮短，提示“醒腦開竅針刺法”能改善急性腦梗死患者的神經(jīng)功能缺損。同時(shí)也提示單脈沖磁刺激在急性腦梗死患者中的應(yīng)用是安全的。李安國等［30］也采用體感誘發(fā)電位作為指標(biāo)，觀察巨刺法對急性腦梗死患者的療效，結(jié)果顯示患者SEP的N9、N20均有不同程度的變化，延長的潛伏期縮短、降低的波幅明顯增高、缺失的波幅重現(xiàn)、波形分化及重復(fù)性均有不同程度的改善，且針刺雙側(cè)肢體治療急性腦梗死患者的效果優(yōu)于針刺患側(cè)肢體。但鄭正濤等［31］的研究卻顯示N9潛伏期及波幅均沒有明顯的變化，提示腦梗死早期不會(huì)引起N9潛伏期的明顯延長及波幅明顯減低，針刺治療后也不會(huì)使N9的潛伏期及波幅產(chǎn)生明顯變化。而羅文舒［32～34］的研究也進(jìn)一步從電生理角度證實(shí)了針刺能改善腦梗死患者的神經(jīng)功能缺損。

3 小結(jié)

綜上所述，針刺治療缺血性腦卒中動(dòng)物模型的電生理研究主要集中在腦電圖、誘發(fā)電位和突觸可塑性的長時(shí)程增強(qiáng)上，而遺憾的是目前尚無應(yīng)用膜片鉗技術(shù)觀察針刺對缺血性腦神經(jīng)元各離子通道動(dòng)力學(xué)影響的研究報(bào)道。雖然上述研究在某一電生理指標(biāo)取得了療效，但取穴及手法各異，電針參數(shù)不統(tǒng)一，效應(yīng)評價(jià)指標(biāo)不一，使各個(gè)研究的療效不具可比性。

近年研究表明，神經(jīng)元內(nèi)Ca2+超載是缺血再灌注腦損傷的關(guān)鍵因素，腦損傷后，立即出現(xiàn)細(xì)胞內(nèi)Ca2+濃度急劇升高。主要是通過電壓依賴型的L型Ca2+通道和受體依賴型Ca2+通道進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)。腦缺血時(shí)電壓門控Ca2+通道和配體門控通道過度開放，同時(shí)Na+－Ca2+交換體反向逆轉(zhuǎn)、胞內(nèi)鈣庫釋放，最終引起Ca2+濃度異常增加，觸發(fā)Ca2+依賴的級聯(lián)反應(yīng)，最終導(dǎo)致神經(jīng)細(xì)胞的損傷和死亡。所以在以后的研究方向應(yīng)側(cè)重于微觀的電生理檢測手段，如膜片鉗技術(shù)。以期對針刺治療缺血性腦卒中時(shí)神經(jīng)元細(xì)胞膜和線粒體膜上鈣、鉀、鈉等離子通道的影響作進(jìn)一步的研究。

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Advances in Electrophysiology of Acupuncture intervening Cerebral Ischemia

WANG Yong1，MA Jin－quan2，HAN Lin2，SHEN Yan2，3，WANG Shu2，3△
(1.Tianjin University of Traditional Chinese Medicine，Tianjin300193，China; 2.The First Hospital Affiliated to Tianjin University of TCM，Tianjin300193，China; 3.The Institute of Acupuncture and Moxibustion in the First Hospital Affiliated to Tianjin University of TCM，Tianjin Key Laboratory of Acupuncture and Moxibustion;The State Administration of TCM Key Laboratory of Encephalopathy Acupuncture，Tianjin300193，China)

Strock has become the first cause of death，which is also the leading cause of adult disability，then ischemic stroke accounts for 80%of all stroke types.Acupuncture in the treatment of ischemic cerebrovascular disease has been through a lot of clinical and experimental study，and has been proven to be an effective treatment.However，the mechanism of acupuncture treatment for stroke is not entirely clear while the mechanism of electrophysiology on acupuncture treatment for cerebral ischemia was paid more and more attention.So the author has a review about the advances in electrophysiology on acupuncture intervention of cerebral ischemia during recent 20 years.

Acupuncture;Cerebral ischemia;Electrophysiology;Review

R246.1

A

1005－0779(2012)006－0081－03

國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目，編號:30873304，81173339;天津市應(yīng)用基礎(chǔ)及前沿技術(shù)研究計(jì)劃重點(diǎn)項(xiàng)目，編號:11JCZDJC19800。

王永(1984－)，男，2009級針灸推拿專業(yè)碩士研究生，主要從事針刺治療腦血管病的研究。

△通訊作者:王舒(1965－)，男，教授，主任醫(yī)師，博士研究生導(dǎo)師，主要從事針灸治療腦血管病、痛癥、高血壓等的研究。

2011－12－15