电针镇痛脊髓中枢机制实验研究进展

张建礼 王志福

1.福建中医药大学，福建 福州 350122；2.福建省篮排球运动管理中心，福建 福州 350003



电针镇痛脊髓中枢机制实验研究进展

张建礼1，2王志福1*

1.福建中医药大学，福建 福州 350122；2.福建省篮排球运动管理中心，福建 福州 350003

电针对于各种急慢性疼痛(如癌痛、神经痛、炎性痛等)具有良好的镇痛作用，其中对脊髓的作用机制仍在进行深入研究，本文综述近年来电针镇痛的脊髓中枢机制，为今后科研及临床研究提供理论基础。

电针；脊髓；镇痛；神经痛；研究进展

各种急慢性疼痛(如癌痛、神经痛、炎性痛等)日益困扰人民的身心健康，而电针作为安全有效的传统疗法之一，在实验研究中，其镇痛的脊髓中枢机制仍需进一步明确完善，本文基于中国CNKI数据库、万方数据库、Pubmed检索系统，应用电针、疼痛、脊髓等主题词检索，检索时间从2003年至2015年，从脊髓神经元相关神经递质、神经肽以及脊髓胶质细胞功能等方面，综述电针镇痛的脊髓机制如下。

1 乙酰胆碱能神经元机制

中枢胆碱能系统在针刺镇痛中起重要作用，Park等[1]研究发现，应用“足三里”穴电针(2Hz，0.1～0.3mA，30min)干预神经痛大鼠模型，电针20min后可减轻冷热痛觉过敏；而神经痛大鼠脊髓鞘内给予阿托品、M受体阻断剂均可减弱电针镇痛作用，提示脊髓胆碱能受体M1亚型可能参与电针镇痛。陈国斌等[2]研究证实，在盆腔内脏痛模型中，电针双侧足三里穴(4～6Hz，0.5V，60min)可抑制脊髓(骶髓)中胆碱酯酶(AChE)活性的上调，使突触局部ACh增多，发挥镇痛作用。

2 单胺能神经元机制

2.1 去甲肾上腺素(Norepinephrine,NE)与肾上腺素(Adrenaline，AD) 肾上腺素能受体是介导儿茶酚胺的一类G蛋白偶联受体，在介导电针干预炎症痛中发挥重要作用,其中α2受体和β受体主要介导电针干预炎症痛的作用机制[3]。Silva等[4]应用“足三里”、“三阴交”穴电针，通过甩尾实验观察2Hz及100Hz电针镇痛情况；鞘内注射α1、α2受体拮抗剂，均可减弱2Hz电针的镇痛强度与持效时间，而对100Hz电针镇痛作用的影响不显著。而Kim等[5]则发现，在踝关节扭伤炎症痛大鼠模型中，运用养老穴电针(10Hz，2mA，30min)可现在提高痛阈值，腹腔注射a受体拮抗剂可显著影响电针效应。Choi JW等[6]应用肉毒杆菌(PTX)诱发神经痛模型，观察α1、α2受体及β受体对电针镇痛(2 mA, 2 Hz, 30 min) 的影响，鞘内注射α2或β受体拮抗剂均可减弱持续8d电针的作用，而鞘内注射α1受体拮抗剂作用不显著。

2.2 多巴胺 许多研究表明，凡能增强CNS中多巴胺(Dopamine， DA)能系统活动的药物均能对抗吗啡和针刺镇痛，反之也成立。王升旭等[7]实验证实，局部选取太溪、昆仑穴电针(15Hz，20min, 隔日1次，共针刺7次)，可使佐剂关节炎大鼠脊髓5-HT含量升高，而NA、DA含量显著降低，提示脊髓单胺类递质可能参与电针镇痛调制过程。此外，高秀等[8]研究发现，应用足三里、昆仑穴电针(0.1～0.25mA,30 min)镇痛时，可激活脊髓多巴胺受体，兴奋D2受体起可增强电针镇痛作用，拮抗D1受体却起到抑制电针效应。

2.3 5-羟色胺(5 - hydroxytryptamine,5-HT) 在外周，5-HT是一种致痛物质；而在中枢5-HT参与镇痛过程。乔丽娜等[9]发现，应用双侧“扶突”穴电针(2/15HZ，前15min 1mA，后15min 2mA)治疗甲状腺区切口痛大鼠，电针30min后可显著提高大鼠热痛阈值，并上调脊髓背角5-HT1A、2A受体的表达，说明脊髓5-HT上调可能参与电针镇痛过程。Kim SK等[10]应用双侧足三里电针(0.2～0.3mA，2/100Hz)，2Hz或100Hz电针干预20～50min后，可显著提高神经痛大鼠冷痛阈值，而鞘内注射5-HT1A、3A阻断剂均可阻断神经痛大鼠的电针效应；鞘内5-HT2A阻断剂则不影响电针效果，说明脊髓5-HT1、3A受体可能在电针镇痛中发挥作用。Li A等[11]在骨关节模型中观察发现，应用足三里、环跳穴电针(2mA，10Hz，30min/次)治疗关节炎症痛大鼠，电针3d后可显著提高脊髓5-HT2A/2C受体活性而发挥镇痛作用。

3 氨基酸能神经元机制

3.1 兴奋性氨基酸能神经元 谷氨酸(Glu)、天冬氨酸(Asp)和N-甲基-D-天冬氨酸(NMDA)等氨基酸(Excitatory Amino Acids,EAAs)广泛存在于哺乳动物中枢神经系统中，可引起神经元的兴奋。李翠贤等[12]在神经痛大鼠模型中发现，坐骨神经分支选择性损伤(SNI)后7～15d，脊髓微透析液出现Glu、Asp含量显著升高,应用环跳、委中穴电针，频率为2Hz，强度为1～2～3mA各10min递增，每日30min/次， 从SNI术后第10天开始连续电针7d，结果显示电针可降低脊髓EAAs含量，减轻疼痛反应。

EAAs受体包括代谢型受体(iGluRs)和离子型(mGluRs)受体，mGluRs包括NMDA受体、AMPA受体、KA受体。电针对EAAs受体的脊髓机制研究的关注点在于mGluRs。马骋等[13]YI应用环跳、委中穴低频电针(2Hz，1mA，30min)可抑制iGluRs激动剂易化的脊髓背角C纤维LTP的形成和维持，提示低频电针可降低脊髓背角神经元的异常兴奋性。高永辉等[14]实验证实，在CCI神经痛大鼠术后第7～17天内，应用足三里和阳陵泉穴连续电针5次或10次(电针参数：1mA，2/15Hz，每次30min)，均可显著降低神经痛大鼠高表达的NMDA受体NR2B亚型mRNA和蛋白，提示电针可能通过抑制脊髓NR2B表达而发挥镇痛作用。闫丽萍等[15]则在CCI大鼠术后第11～17天内选择委中、环跳穴连续电针7次(电针参数：2Hz，1mA，每次30min)，类似发现电针可逆转神经痛大鼠脊髓NR1mRNA和蛋白的高表达情况，但在CCI状态及电针干预下NR2表达却无显著变化。Kang Byeol-Rim等[16]研究发现，低频电针(2HZ，30min)足三里和三阴交穴可显著上调正常大鼠NMDA受体NR2B亚型表达，而其镇痛作用与脊髓背角NR1丝氨酸的磷酸化有关。Zhang RX等[17-18]应用电针联合mGluRs拮抗剂均可增强电针镇痛效果；应用Glu和Asp受体拮抗剂也可提高电针作用。 3.2 抑制性氨基酸能神经元 抑制性氨基酸类递质主要包括γ-氨基丁酸(GABA)、甘氨酸(Gly)，可抑制脊髓神经元的活动。Park Jung-Hyun等[19]研究发现,在神经痛大鼠模型中，应用足三里低频电针30min(电针参数：0.2～0.3mA，2Hz)可显著提高冷痛阈值，而脊髓鞘内给予GABAA、β受体拮抗剂可减弱电针的镇痛效应。朱丽霞等[20]研究表明，在电针大鼠双侧“次髎”(1～2mA，50Hz，10min)的镇痛效应过程中，脑内GABA主要通过激活GABAB受体，而脊髓内GABA则激活GABAA、β受体，参与针刺镇痛机制。高永辉等[21]建立颈部炎症痛造模后，给予电针“扶突”穴和合谷-内关组穴30min(参数：1mA，2/100Hz)可上调颈段脊髓GABABR1 mRNA、GABABR2 mRNA及GABAAR mRNA的表达，减轻炎性反应。3.3 其他神经递质 组胺、前列腺素、嘌呤类、一氧化氮等其他神经递质同样在电针镇痛中起着调节作用。Murotani 等[22]研究发现，电针足三里、上巨虚穴可减轻福尔马林炎症痛，并可抑制脊髓上行系统中脑导水管周围灰质(PAG)中组胺的增加趋势，提示电针镇痛可能与PAG组胺功能激活有关；Xiao Zhi等[23]实验表明，在CCI神经痛大鼠术后第7～14天，应用足三里、三阴交穴电针干预(参数：2/100Hz，0.5～1.0～1.5 mA，每10分钟递增1次)后，可增加PAG的P2X3受体表达而发挥镇痛作用。赵聪等[24]同样在CCI神经痛大鼠应用足三里、阳陵泉进行连续电针6d(参数：2/15Hz，强度低于1.5mA，30min/次)后，电针可显著提高CCI大鼠痛阈值，并降低脊髓背角P2X3受体mRNA和蛋白的过度表达。

Lau W.K.和Mi Wen-Li[25-26]等在神经痛或炎性痛模型中观察发现，电针均可通过抑制脊髓COX-1、2表达，降低脊髓PGE2含量，以减轻痛敏反应。Cha Myeoung Hoon等[27]通过坐骨神经分支部分结扎切断建立神经痛大鼠模型，术后第14天取足三里、阴陵泉穴开始电针(1Hz，0.6mA)，电针持续至180min，均可显著提高大鼠机械痛阈值，并可抑制脊髓NO合酶表达。Kim Ee-Hwa等[28]研究发现，与野生组小鼠相比，iNOS基因敲组电针足三里(2Hz/100Hz，2mA)后，其热痛阈值提高幅度程度低于野生组，提示iNOS参与低频、高频电针的镇痛过程中。

4 神经肽

神经肽分布于神经组织或非神经组织中，主要包括激素类(如促肾上腺皮质激素、生长抑素等)、内阿片肽、速激肽(如NK-1、SP等)、胆囊收缩素(CCK)等，在电针镇痛中发挥不同的作用强度。Huang Cheng等[29]应用足三里、三阴交穴持续电针(参数：100Hz，1.0～1.5～2.0mA，10min)30min后可发挥镇痛作用，而应用CCKb受体拮抗剂可增强电针的镇痛作用 。Zhang RX等[30]在大鼠炎性痛模型中，应用环跳穴电针(10Hz，3mA)20min后，可显著提高大鼠热痛阈值，并降低脊髓NK-1受体免疫阳性反应物质的过度表达。Lee Hyo-Jeong等[31]在骨癌痛模型应用足三里穴持续电针(2Hz，30min/次/d) 9d，可抑制骨癌痛大鼠脊髓P物质(SP)的表达，减轻痛敏。Dong ZQ等[32]应用环跳、阳陵泉电针(参数：2/60Hz交替，0.1mA，30min/次)干预CCI大鼠神经痛2周后，可明显减弱脊髓背角生长抑素SOM及ppSOM-mRNA的表达，减轻神经痛反应。

内阿片肽三大族主要内源性受体μ、δ、κ，相继被克隆出而命名为Mu、Delta、Kappa1。Fu Xin等[33]在炎症痛大鼠模型中，应用环跳、阳陵泉持续电针(参数：2/60Hz交替，0.1mA，30min/次/d)14d，可增加脊髓孤啡肽(N/OFQ)及其受体(NOP)而发挥抗炎镇痛作用。Yang Eun Jin等[34]建立关节炎症痛大鼠模型，应用足三里、三阴交电针治疗4d(参数：10Hz，1mA；2Hz，2mA；30min/次)后，可提高痛阈值，电针镇痛作用可被Mu阿片受体阻断剂抑制。Kim JH等[35]通过低位尾干损伤建立神经痛大鼠模型，术后第14天开始电针足三里穴30min，2Hz低频及100Hz高频电针均可即刻提高机械痛阈值，鞘内注射Mu/Delta受体拮抗剂可阻断镇痛作用。Zhang Rui-Xin等[36]在癌痛模型中，应用环跳穴连续电针5d(10 Hz/ 2 mA，30 min/次/d)后，可显著抑制脊髓前强啡肽原m-RNA和强啡肽的表达，减弱痛觉过敏。然而，Zhang SP等[37]研究表明，在急性炎症模型中，应用阿片肽拮抗剂不能翻转电针效应 。Jiang QY等[38]实验结果显示，电针三阴交穴可显著提高脊髓内强啡肽原和κ-阿片受体蛋白、mRNA的表达。杜俊英等[39]在胫骨癌痛模型中，取双侧后三里和跟端穴，采用2Hz、2Hz/100Hz、100Hz 3种不同频率电针治14d后，对骨癌痛均具有镇痛作用；2/100Hz仅能上调患侧脊髓背根神经节中μ阿片受体、 κ阿片受体、阿黑皮素及前强啡肽mRNA的表达水平。

5 脊髓胶质细胞功能机制

除脊髓神经元外，脊髓胶质细胞功能同样在电针调节疼痛过程中发挥重要作用。Sun S等[40-41]实验证实，在CFA诱导的炎症痛大鼠模型中，脊髓鞘内注射胶质细胞抑制剂与电针二者合用可增加电针效应，提示脊髓胶质细胞可能参与电针镇痛过程。Liang Ling-Li 等[42]在TSS神经痛模型中，应用环跳、阳陵泉穴持续电针(参数：2/100Hz交替、1～2～3mA每10分钟递增1次)，可显著提高神经痛大鼠痛阈值，脊髓鞘内注射小胶质细胞抑制剂可增加电针效应。王志福、WangZF等[43-44]通过坐骨神经损伤建立CCI神经痛大鼠，术后第3～7天选取阳陵泉、环跳穴持续电针干预后，可显著抑制脊髓胶质细胞内炎症因子的释放，减轻痛敏反应。

6 小结与展望

综上所述，在实验性炎性痛、神经痛模型中，电针镇痛作用比较明确，而关于癌痛的电针效应及机制研究仍存在一定的争议性。目前关于电针的脊髓机制研究多采用受体拮抗阻断研究方法佐证针刺作用，今后可考虑多应用转基因技术深入研究，在常用痛行为学评价的基础上，可增加电生理指标检测，以不断完善实验结果。在电针的频率、时间、取穴部位等方面仍需进一步规范，目前常用的电针频率为2 Hz、100 Hz，电针时间为30～40 min，关于取穴位置及针刺深度值得加以规范研究。

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(编辑：梁志庆)

The Experiment of Progress of Electroacupuncture-induced Analgesia in the Mechanism of Spinal Cord

ZHANG Jianli1，2WANG Zhifu1*

1. Fujian University of Traditional Chinese Medicine, Fuzhou 350122, China； 2. Basketball Management Center of Fujian Province, Fuzhou 350003, China

Electroacupuncture has a beneficial effect for various acture and chronic pain, such as cancer pan, neurodynia and inflammatory etc. Research will continue to focuson the mechanism of spinal cord. The purpose of the paper was to systematically review the electroacupuncture Analgesia on the spinal cord and provide the theoretical basis for for the deep research.

Electroacupuncture; Spinal Cord; Analgesia; Neuropathic Pain; Progression

2016-10-24

福建省高校杰出青年科研人才项目；福建省自然科学基金青年创新项目(2015J05163)；福建省卫计委青年科研项目(2015-1-79)；福建省教育厅中青年教师科研项目(JA15250)。

张建礼(1981-)，男，汉族，硕士研究生在读，主治医师，研究方向为针刺治疗运动损伤及疼痛的研究。E-mail:897830919@qq.com

王志福(1980-)，男，副教授，研究方向为针刺镇痛的基础和临床研究。E-mail:wzf993002@163.com

R322.81

A

1007-8517(2017)01-0044-05