APP下载

针刺治疗缺血性脑卒中实验机理研究进展

2013-01-23仇立波孙忠人张秦宏

针灸临床杂志 2013年2期
关键词:局灶脑缺血脑组织

仇立波,孙忠人,张秦宏,任 雪

(黑龙江中医药大学,黑龙江哈尔滨150040)

缺血性脑卒中又称“中风”,是目前临床上发病率较高的一种疾病,属于中医学“风、痨、鼓、膈”四大难证之一,是严重危害人类健康的一种疑难病。缺血性脑卒中发病机理十分复杂,研究发现针刺对于缺血性脑卒中的治疗具有积极肯定的作用。目前国内对于针刺治疗此病的实验机理研究开展得较为广泛。所以,笔者对众多有关针刺治疗缺血性脑卒中的实验机理文献进行整理。发现目前主要从针刺干预蛋白和相关基因的表达,调控神经递质,改善血液流变学,增加脑血流量,维持细胞内外离子稳态,以及对血清素、脑部超微结构、自由基的影响,保持NO/ET动态平衡等方面展开研究。现将针刺治疗缺血性脑卒中实验机理综述如下。

1 针刺干预蛋白和相关基因的表达

王舒等[1]采用“醒脑开窍”法针刺局灶性脑缺血模型大鼠基底核组织后发现了一系列与缺血性脑损伤相关的蛋白,并确定了与其实验相关的信号传导蛋白、抗氧化蛋白、分子伴侣-热休克蛋白、泛素系统蛋白等多种靶蛋白。王伟等[2]发现电针对局灶性脑缺血再灌注大鼠脑组织热应激蛋白70(HSP70)的表达有明显影响,可使缺血半影区神经元HSP70表达明显增加,从而保护缺血半影区神经元。田明秀等[3]报道大鼠局灶性脑缺血经针刺治疗后,酪氨酸羟化酶活性增强,局灶性脑缺血症状改善。马惠芳等[4]针刺百会、水沟穴,7日后发现针刺可以减轻caspase-9的过度表达,改善脑缺血状态。金竹青等[5]发现针刺能够通过抑制各型一氧化氮合酶mRNA过量表达降低NO的生成,降低NO的细胞毒性作用起到脑保护作用。刘红等[6]观察到针刺可以使P-糖蛋白(P-gp)的表达显著增多,针刺天数与疗效密切相关。说明针刺对P-gp的表达有良性调节作用,发挥其外排泵的作用,通过血-脑脊液屏障排除脑内异常聚集的乳酸、谷氨酸等有机酸,从而保护脑组织。韩为等[7]观察到针刺涌泉穴、重灸百会穴能显著提高大鼠血管内皮生长因子(VEGF)蛋白和mRNA的表达水平,针刺也能明显缩小MCAO模型大鼠脑梗死面积,据此推测,通过他们的干预手段可以增强大鼠VEGF蛋白和mRNA的表达水平,促进血管生成,改善局部脑血流量,进而达到抗缺血性脑损伤的目的。余小慧等[8]认为针刺百会、内关、水沟三穴可提高脑组织神经元B细胞、淋巴瘤/白血病-2基因(bcl-2)的表达,降低神经细胞凋亡数,这可能是针刺治疗急性脑梗塞的机制之一。刘丹等[9]研究发现针刺可以降低大鼠脑组织内β淀粉样蛋白(Aβ)水平,从而改变脑-血液之间Aβ的动态平衡,加大脑内Aβ的外流转运,最终达到减少Aβ神经毒性的作用。许贞峰等[10]发现脑缺血后白介素1受体(IL-1RI)表达增加,而IL-1RI的上调,又使其与白介素2受体(IL-1RII)和重组白介素-1受体拮抗剂(IL-1Ra)竞争结合白介素 -1β(IL-1β),通过受体信号转导,从而加重了缺血后的脑损伤,而电针可降低IL-1RImRNA和蛋白的表达,抑制IL-1β的生物活性,减轻IL-1β对脑的损伤程度。苏红梅等[11]认为针刺可能通过抑制ICAM-1的表达,从而抑制白细胞与内皮细胞的粘附而发挥对缺血性脑损伤的保护作用。郭壮丽等[12]研究发现针刺能调节脑缺血再灌注期IL-6mRNA的表达,推测针刺可通过促进损伤脑组织的修复,发挥其脑保护的作用。闫丙川等[13]发现针刺可以明显提高缺血缺氧性脑损伤大鼠模型的学习和记忆能力,同时提高了损伤脑组织中ATP酶活性,改善损伤脑细胞能量代谢衰竭的境况并促进神经生长因子释放。

2 针刺改善异常血液流变学

异常的血液流变是诱发脑卒中的重要机理,因此改善异常的血液流变不但可以保证微循环畅通,还可以维持物质能量代谢平衡,促进神经细胞的功能修复。易玮等[14]发现电针大椎、百会具有改善脑血流量、阻止脑缺血后血流量下降的效应。研究认为电针可能通过神经调节影响脑血管的运动平衡,改善脑血流量而达到增加脑组织氧含量、调节能量代谢的目的,从而使脑缺血后神经元免受损伤。张红星等[15]发现头针可以使大鼠大脑皮层血流量明显升高,与模型组比较有显著性差异。同时模型组大鼠血浆环磷酸腺苷(cAMP)含量明显降低,头针组大鼠血浆cAMP含量明显升高,说明头针改善脑血流量可能与针刺升高血浆cAMP含量有关。因此,可以推测cAMP通过改变细胞膜成分的结构和功能并降低其自身的浓度,抑制肌醇磷脂代谢和细胞内钙离子活性,从而介导血管平滑肌的松弛反应来舒张血管,改善脑部的血流供应是其可能的机制。

3 针刺调控神经递质

吴绪平等[16]研究表明电针颈上神经节切除的大鼠可以显著调节海马降钙素基因相关肽的含量,说明颈上神经节对海马神经肽含量具有调控作用,参与了抗脑缺血损伤的过程。刘喆等[17]发现电针促进缺血后脑组织神经干细胞的增殖与存活是针刺治疗缺血性脑卒中的重要作用机制之一。

4 针刺维持细胞内外离子的平衡

张金铃等[18]研究发现血清中存在着某种活性物质可明显降低缺血再灌注后细胞内钙离子浓度,针刺可以通过缓解缺血缺氧后Ca2+超载状况来调节细胞功能,发挥对缺血脑组织的保护作用。李明春等[19]观察发现针刺可以显著增加缺血区内的代偿性血流,针刺效应有拟钙拮抗剂的作用,认为这主要是神经体液调节作用于脑及全身血管,促进血液重新分配,从而使缺血区尽快重新得到血液供应。郭义等[20]发现手十二井穴刺络法可以使细胞内外遭到破坏的Na+、K+浓度差得到调整,从而缓解脑水肿的发生与发展。

5 针刺对血清素的影响

郭永明等[21]报道在局灶性脑缺血患者的血清中,IL-6含量3 h即急剧升高,6 h、12 h逐渐降低,24 h到48 h降至正常范围。血清中IL-6是通过针刺多途径、多靶向的调节作用,促进机体合成分泌,进入血液,通过血循环到达缺血区脑组织发挥其抗炎、神经保护及促进受损神经元修复的作用。马慧芳等[22]发现脑缺血后针刺十二井穴能有效地抑制神经元表达TNF-a,减少脑皮质及血清中TNF-a含量的增加,从而减轻由TNF-a造成的脑缺血损伤,且以6 h时介入疗效最为明显。

6 其它方面

6.1 针刺对超微结构的影响

罗燕等[23]报道电针具有修复大鼠突触结构,提高突触界面结构参数和残存神经元突触形态的可塑性代偿效应的作用,另外在缺血性脑损伤后,电针亦可凭借干预星形胶质细胞的活化状态、抑制其过度增殖、增强清除细胞外间隙谷氨酸的能力、稳定缝隙连接蛋白的表达、维持星形胶质细胞胞浆中Ca2+的稳态的方式降低星形胶质细胞活化后的损伤反应,发挥星形胶质细胞对神经元的保护效应。

6.2 针刺对自由基的影响

目前已知自由基及其介导的脂质过氧化连锁反应造成神经细胞膜及细胞器膜的损伤,干扰能量代谢,破坏毛细血管壁,使脑细胞肿胀、变性、坏死是缺血性脑损伤的主要原因之一。田菲等[24]发现脑缺血后引起的脑损伤中,NO的含量和NO合成酶活性显著降低,自由基含量明显升高。说明在抑制自由基病理反应的情况下,针刺通过提高NO含量和增强NO合成酶活性来改善脑缺血区的有效血液再灌注,促进脑神经功能的恢复。

6.3 针刺对一氧化氮(NO)/内皮素(ET)动态平衡的影响

NO具有较强的舒张血管作用,它在NO合成酶的催化下由L-精氨酸氧化产生,主要分布于血管内皮细胞和中枢神经内。一般情况下,血管系统中NO/ET的动态平衡可以维持血管张力。王世军等[25]报道了针刺人中、内关以及曲池、足三里对大鼠血NO、ET的影响。发现针刺不同穴位组对于ET水平无明显影响,但能明显降低升高的NO水平。其机理可能是在脑缺血发生后,局部缺血区兴奋性氨基酸含量增加,激活N-甲基天冬氨酸受体,使Ca2+内流,激活NO合酶。随着脑缺血程度的进展和炎细胞的浸润,NO合酶大量表达激活。过多的NO可与超氧自由基反应,引起细胞损伤,也可通过N-甲基天冬氨酸受体,介入谷氨酸能神经元的毒性作用,诱导细胞死亡。因此降低NO水平,成为针刺治疗缺血性脑血管疾病的机制之一。

6.4 针刺对血栓烷(TXA2)和前列腺素(PGI2)的影响

TXA2是由血小板花生四烯酸代谢产生的一种具有强烈的促血小板聚集和血管收缩作用的生物活性物质。PGI2是由血管壁内皮细胞及其它一些细胞发生四烯酸代谢产生的一种具有抑制血小板聚集和舒张血管作用的生物活性物质。在生理状态下,血浆或组织中的TXA2与PGI2的浓度相对平衡,维持着机体内环境的稳定。黄晓洁等[26]发现针刺可以改善脑缺血再灌注家兔在应激状态下脑局部血栓烷-前列腺素代谢、血管紧张素Ⅱ及LPO的变化。针刺治疗可调节TXA2-PGI2的代谢失衡。

7 结语

目前国内对于针刺治疗缺血性脑卒中的机理研究已从多个方面展开,并且取得了一定的成果,为进一步研究本病提供了广阔前景。但这些研究仍然存在着诸多不足之处,现归纳为以下几点:①大多数研究都着眼于针刺治疗急性期脑缺血,但临床上针刺疗法的介入时间一般较晚,多是恢复期和后遗症期,而关于这方面的实验研究相对较少。②各实验选穴标准随意性较大,有关特异性穴位的研究较少。操作手法、刺激量、刺激时间也没有统一的标准。③各个指标的观察方法和操作不够严谨,很多时候只是罗列观察指标,对机理的探讨不够深入,存在臆测的可能。④针刺治疗本病与情志因素关系较大,但实际在动物实验中很难照顾到这一点。⑤缺血性脑卒中在中医学中称为“中风”,按照病机划为不同证型,针灸学同样应当遵循中医学辨证治疗的原则,但在实验方面几乎没有辨证针刺、病证相结合的研究。总之,今后关于针灸治疗本病的机理研究都应以临床需要为基本原则和最终目的,并最终为临床针灸治疗本病提供确实可靠的理论依据。

[1]王舒,温景荣,赵晓峰.“醒脑开窍”针刺后局灶性脑缺血模型大鼠脑基底核组织在蛋白质水平上的变化[J].中国临床康复,2006,10(31):87 -89

[2]王伟,闫也.电针对局灶性脑缺血再灌注大鼠大脑皮层HSP70蛋白的影响[J].中华中医药学刊,2010,28(2):360 -361

[3]田明秀,陈加俊,赵静.电针治疗对大鼠局灶性脑缺血酪氨酸羟化酶表达的影响[J].中国实验诊断学,2001,14(1):36 -37

[4]马慧芳,林彩霞,任秀君.针刺对脑缺血大鼠海马区凋亡细胞及caspase-9蛋白表达的影响[J].中国中医药信息杂志,2009,16(11):25-26

[5]金竹青,程介士.电针对大脑中动脉阻塞大鼠脑内一氧化氮合酶表达的影响[J].针刺研究,1998,23(2):126 -129

[6]刘红,宋修涛,卢岩.电针对MCAO模型大鼠海马CA1区P-gp表达的影响[J].山东中医药大学学报,2010,34(3):260 -262

[7]韩为,王颖,程红亮.针刺涌泉、重灸百会对局灶性脑缺血大鼠VEGF 表达的影响[J].上海针灸杂志,2009,28(9):554-557

[8]余小慧,孙国杰.针刺对局灶性脑缺血大鼠脑细胞凋亡及Bcl-2蛋白表达的影响[J].针刺研究,2004,29(1):15 -17

[9]刘丹,朱永志,韩威.针刺对慢性脑缺血大鼠Aβ蛋白影响的研究[J].中国临床保健杂志,2011,14(1):68 -69

[10]许贞峰,吴根诚,曹小定.电针对局灶性脑缺血/再灌注大鼠大脑皮层 IL-1RImRNA和蛋白表达的调节[J].上海针灸杂志,2001,20(5):38 -40

[11]苏红梅,朱广旗,欧阳泠星.针刺对大鼠脑缺血再灌注损伤后ICAM-1表达的影响[J].上海针灸杂志,2006,25(12):30-32

[12]郭壮丽,裴海涛,韩迪.针刺对急性脑缺血再灌注大鼠脑内IL-6 mRNA表达的影响[J].中国康复理论与实践,2009,15(8):736-739

[13]闫丙川,刘合玉,贾天明.针刺对缺氧缺血性脑损伤大鼠保护作用的实验研究[J].神经疾病与精神卫生,2005,5(1):33-35

[14]易玮,许能贵,靳瑞.针刺对局灶性脑缺血大鼠脑血流量的影响[J].新中医,2001,33(10):75 -76

[15]张红星,周利.头针对急性局灶性脑缺血再灌注损伤大鼠脑血流量和环核苷酸的影响[J].中国中医急症,2005,14(12):1204-1205

[16]吴绪平,黄伟,孙国杰.电针对颈上神经节切除脑缺血大鼠海马CGRP NPY 含量的影响[J].中华中医药学刊,2009,27(9):1841-1842

[17]刘喆,赖新生.电针对局灶性脑缺血成年大鼠内源性神经干细胞增殖的影响[J].中国康复医学杂志,2007,22(3):218 -224

[18]张金铃,郭莹,李瑞午,等.针刺血清对缺血再灌注模型大鼠海马神经元钙超载的保护作用[J].中国针灸,2009,29(1):45-47

[19]李明春,翟娜,石学敏.针刺对大鼠缺血脑组织含钙量的影响[J].微量元素与健康研究,1993,10(4):7 -9

[20]郭义,张艳军,徐汤萍.手十二井穴刺络放血对脑缺血大鼠缺血区组织Na+、K+影响的动态观察[J].甘肃中医学院学报,1996,13(4):18-20

[21]郭永明,梁宪茹.针刺对局灶性脑缺血大鼠缺血脑组织及血清IL-6的影响[J].天津中医药,2010,27(6):469 -471

[22]马慧芳,图娅,马文珠.“二井穴针法”局灶性脑缺血大鼠脑皮质及血清肿瘤坏死因子-r的影响[J].针刺研究,2006,31(1):35-37

[23]罗燕,许能贵,易玮,等.电针对局灶性脑缺血大鼠大脑皮层缺血灶周围区星形胶质细胞的影响[J].针刺研究,2009,34(2):101-105

[24]田菲,胡国强,李平.针刺对脑缺血及再灌注家兔脑组织NO自由基的影响[J].中国中医急症,1999,8(1):33 -35

[25]王世军,崔可密,卢岩.针刺对MCAO大鼠血NO、ET的影响[J].山东中医药大学学报,2005,29(2):159-161

[26]黄晓洁,尹丽波,张宏艳.针刺对实验性脑缺血家兔TXB2 6-keto-PGF1αTXB2/6-keto—PGF1αAⅡ及 LPO 的影响[J].中华实用中西医杂志,2001,14(1):735 -736

猜你喜欢

局灶脑缺血脑组织
18F-FDG PET/CT在结直肠偶发局灶性18F-FDG摄取增高灶诊断中的价值
肝脏局灶性结节增生的超声造影诊断表现
局灶性机化性肺炎与周围型肺癌MSCT鉴别诊断分析
小脑组织压片快速制作在组织学实验教学中的应用
芒果苷对自发性高血压大鼠脑组织炎症损伤的保护作用
原花青素对脑缺血再灌注损伤后肠道功能的保护作用
DNA双加氧酶TET2在老年痴呆动物模型脑组织中的表达及其对氧化应激中神经元的保护作用
血必净对大鼠脑缺血再灌注损伤的保护作用及其机制
细胞外组蛋白与脑缺血再灌注损伤关系的初探
2,4-二氯苯氧乙酸对子代大鼠发育及脑组织的氧化损伤作用