针刺深浅与系统生物学*
2019-02-12彭拥军朱冰梅
彭拥军,朱冰梅,吴 旭
(1.南京中医药大学附属医院 南京 210029;2.四川大学华西医院 成都 610041)
针灸学[1]是通过针刺或者艾灸作用于人体,并探讨人体生理、病理、诊断、治疗的一门学科。针灸是祖国医学的特色疗法,运用针灸诊治疾病已具有二千多年的历史[2],诸多临床研究表明,针灸治疗病种极为广泛,涉及神经、消化、呼吸、内分泌、生殖、免疫、循环、泌尿、血液、运动、感觉等系统,可用于针灸治疗的疾病大约有三百余种。针灸具有简便验廉等优点,已被国际社会所接受,成为现代医学的重要组成部分。针灸疗效是否与针刺深浅具有相关性?目前尚未有系统研究。系统生物学(systems biology)是近年来在生物医学研究领域具有重要意义的研究理念,是一门研究生物系统中所有组成成分(mRNA、基因、蛋白质等)的构成,以及在特定条件下(如环境、遗传等因素发生变化)这些组成成分之间相互关系的学科[3]。是以研究的整体性、技术的整合性为特征的大科学。将生命科学由描述式的科学转变为定量描述、预测的科学[4]。大量医家更多的在探讨如何提高针刺的疗效,很少有人注意到恰当的针刺深度对疗效的影响[5],因此,针灸在操作过程中针刺的深浅其及临床疗效,引发了我们的思考,将从系统生物学角度探求针刺深浅与机体内在联系及物质基础,认识针灸疗效与针刺深浅的关系,阐明针灸的作用机理,进一步指导临床,提高临床疗效。
1 针刺深浅的概述
《素问·刺要论》中云:“病有浮沉,刺有浅深,各至其理,无过其道”,针刺深浅的不同其(针尖)抵达的组织及涉及到的作用层次亦不同,针刺的治疗效果也会有所差异[6]。针刺深度一直以来是临床医家讨论的话题,早在《内经》中就反复论述,如《素问·宝命全形论》载:“深浅在志”,基于中医针灸基础理论可知[7],针灸浅刺包括:毛刺、半刺、浮刺、扬刺、直针刺;深刺包括:短刺、输刺、官刺。中医认为决定针灸深浅的因素有机体血气之盛衰、机体皮肉之厚薄、经气之来的疾缓、病位有表里之深浅、病情寒热虚实之差别、四季时令之变化等[8]。古代医家将针刺分为三层,第一层为浅刺,即仅刺破皮肤,以散阳邪;第二层为中刺,即刺入肌肉层面,以散阴邪;第三层为深刺,即刺到分肉之间,以引谷气出[9]。《灵枢·官针》又云:“始刺浅之,以逐邪气而来血气;后刺深之,以致阴气之邪;最后刺极深之,以下谷气。”随着疾病皮、脉、肉、筋、骨病位的逐渐加深,针刺也逐渐由浅入深。
1.1 何为浅刺?
把针具刺进表皮相对较浅表部位的针法称之为浅刺[10],不要求出现酸麻肿胀的针感,浅刺与中医皮部理论关系密切,对于皮部理论的总结首次见于《素问-皮部论》,皮部的内涵可涉及“皮毛”、“腠理”、“络脉”,其位于人体的最表层,是人体抵御外邪的第一道屏障,也是在内的经络脏腑之疾作用于体表的部位[11],古籍中记载的毛刺、扬刺、直针刺、半刺、浮刺、赞刺、络刺、豹文刺等属于皮部浅刺法[12],挟皮直刺要用手撮起皮肤横刺;毛刺如雀啄食,浅刺皮肤,不入皮下;半刺是浅刺于皮内,浅针快出,如拔毛状;杨刺者,正内一,傍四而浮之,为多针浅刺;浮刺为斜刺皮下;赞刺是浅刺出血;络刺及豹文刺均为刺浅部血管;通过查阅相关针灸医籍,发现可以将三分即0.3寸作为浅刺之度[13],现代研究认为,在人体四肢、躯干等脂肪层偏少部位,针刺三分(约6 mm)以内为浅刺,而腹部和臀部等脂肪层偏厚部位,针刺五分(约10 mm)以内可视为浅刺[14]。
1.2 何为深刺
《灵枢·终始》:“脉实者,深刺之。”,又曰:“痛而以手按之不得者,阴也,深刺之。”;深刺与浅刺是一对相对概念,目前尚无统一标准[15]。与浅刺相对而言,一般在肌肉丰厚之穴位、病位较深之所、证属寒实之候、体质强壮及感应迟钝者皆可施行深刺。深刺包括:短刺、输刺、关刺;其中短刺,深刺至骨,以治骨痹;输刺直入直出,少针而深入,输泻热邪;关刺,直刺至筋,深取筋痹;临床上深刺包括绝对深刺和相对深刺,穴位处于肥胖之人且肌肉丰厚之处,针刺的深度绝对的加深,而对于消瘦患者肌肉薄的穴位如昆仑穴和太溪,深以刺筋,虽为深刺,其真实深度可能不及浅刺环跳穴,固穴位的针刺深度并不是一成不变的[16]。
2 系统生物学概述
系统生物学是研究某个生物系统中所有组成成分(mRNA、基因、蛋白质等)的构成以及在特定条件下这些组成成分间的相互关系的科学;最早于1999年,由LeroyHood提出该定义,系统生物学是以整体性研究为特征的一种大科学,其精髓在于以“系统”的观点研究生命科学[17],避免以偏概全的局限性,从而揭示生物系统背后复杂的机制[18]。系统生物学主要探究生物实体系统(比如生物个体、细胞、组织和器官)的建模与仿真、动态分析生化代谢途径、研究各种信号通路转导机制、基因调控以及疾病发生机制等;其首要任务是描述系统结构及状态,包括定义系统的元素与系统所处环境,全面分析系统元素之间的相互作用关系和环境与系统之间的相互作用[19]。系统生物学的整体性、时效性的特点与中医学“整体观”、“辨证观”等不谋而合[20]。
3 系统生物学与“针刺深浅”
3.1 神经调节与“针刺深浅”
机体的神经由周围神经和中枢神经系统组成,周围神经系统包括12对脑神经和31对脊神经。脊神经属于混合神经纤维,联系周围神经和大脑皮质中枢,感觉神经末梢是感觉神经元周围突的终末部分,该终末与其他结构共同组成感受器。机体的神经调节是通过反射来完成的,反射分为非条件反射和条件反射2种,这里主要讲条件反射,条件反射的基本单位是反射弧由感受器、传入神经、中枢神经、传出神经及效应器5个部分组成。感受器可接受内、外环境的各种刺激,并将刺激转化为神经冲动,传向中枢,产生感觉。
在神经调节的理论上探讨针刺深浅,深与浅,皆看我们有没有刺激到相应的效应器,浅刺穴位,作用于感觉神经末梢,尤其是机体神经分布最密集、最广泛的皮神经,针刺至皮下对局部物理化学感受器产生影响,经脊神经直接和反射性调整大脑皮层和植物神经系统功能,改善机体反应性、增强抗病能力,以达防治疾病的目的[21]。如腕踝针进行皮下浅刺缓解疼痛,临床医家认为腕踝针可刺激皮下神经末梢兴奋,改善局部血液循环;同时抑制大脑皮层,提高痛阈,从而较好的起到镇痛效果[22]。深刺穴位,抵达与病变部位联系紧密深部的神经,如深刺听会、耳门等穴,可刺激深层三叉神经分支耳颞神经的分布及耳颞神经分布区域,深刺该区域,能够激活听觉传导通路、改善鼓膜功能,从而较浅刺效果更为突出[23]。环跳穴针刺治疗坐骨神经病变时,深刺"环跳"穴可加速损伤神经的病理修复,提高神经干电活动指数,增加NGF蛋白(一种修复损伤神经物质)的表达,调节Fos蛋白水平,其疗效优于浅刺[24]。评价针刺深浅的疗效好坏,应看针尖是否作用到相应穴位的效应层面,达到效应层面的效应穴位,即疾病在哪个层次即针到哪个层次,和中医理论中“在筋守筋,在骨守骨”一个道理[25,26]。
3.2 皮肤免疫系统与针刺深浅
人体皮肤由表皮、真皮、皮下结缔组织构成,是人体最大的器官,为机体阻止外界物质侵害及防止自身物质丢失的物理屏障,也是人体免疫屏障的第一道防线,具有免疫防御、免疫监视、免疫自稳等功能,为皮肤免疫系统。皮肤免疫系统(SIS)的概念由Bos正式提出[27],皮肤免疫系统中包含细胞和体液两部分,细胞如朗格汉斯细胞、角质形成细胞、树突状细胞、巨噬细胞、T淋巴细胞、固有类T淋巴细胞等[28],体液成分包括诸多细胞因子、纤维蛋白溶酶、抗微生物肽类、补体、花生四烯酸等。当皮肤受到外界刺激时,皮肤内的细胞可分泌多种免疫活性物质,比如免疫因子、免疫细胞及分子等,这些免疫活性物质构成网络,为免疫活性细胞提供良好的微环境,并对免疫反应起调节作用[29]。
浅刺能调控皮肤系统自身的内分泌,皮肤有与下丘脑-垂体-肾上腺轴功能相似的系统,即皮肤神经内分泌通路,该通路通过皮肤毛囊附属器官和皮脂腺和作用于毛皮脂腺单位、黑色素细胞、成纤维细胞、角质形成细胞等组成的通路[30];现代研究显示,在较少分化的角质形成细胞中促肾上腺皮质激素释放激素的表达显著,在分化更明显的角质形成细胞中位于颗粒层和棘层中的阿片-促黑色素皮质激素原(POMC)表达增强[31]。因此浅刺法更可能是通过作用于角质形成细胞,调节皮肤系统的内分泌,产生抑制炎症反应和细胞因子的物质,达到针灸镇痛的作用。
大量临床证明,针灸浅刺可调节机体的特异性和非特异性免疫,针灸浅刺腧穴,刺激皮肤真皮层,引起交感神经反射,产生内脏效应,同时改善皮肤的血液和淋巴循环,改善机体的感觉和运动功能,促进机体修复[32]。
3.3 筋膜系统与针刺深浅
筋膜学是近年来由我国学者原林教授提出,为我国自主原创的现代生物学前沿学说,原林教授提出筋膜为人体的第10个功能系统,是人体自体监控修复与支持储备的系统,也可称作筋膜系统。该系统可分为细胞学构成(间充质细胞、肥大细胞、巨噬细胞、浆细胞、粒细胞、成纤维细胞等)和组织学(结缔组织)构成。解剖学认为筋膜(fascia)位于肌肉的表面,可分为浅筋膜和深筋膜,浅筋膜位于皮下,又称皮下筋膜,由疏松结缔组织构成,其内含有脂肪、浅静脉、皮神经、淋巴结及淋巴管等。深筋膜位于浅筋膜深面,又称固有筋膜,由致密结缔组织构成,遍于全身且互相连续。该系统的基本功能是使生物维持较长的生命周期并借助神经反射调节、细胞信号传导、神经内分泌调节、分子扩散、自身免疫调节及细胞组织自身修复等途径维持机体内环境的稳定[33]。从筋膜学的理论分析,不同针灸疗法通过对人体筋膜结构产生机械刺激,继而激活、强化筋膜系统发挥自体监控修复和支持储备功能,调节功能细胞的生命代谢和功能活动[34];
浮针疗法的作用层面位于皮下浅筋膜,是符仲华教授90年代创立的一种侵入性物理治疗方法,用特制的针具在激痛点(肌筋膜触发点,MTrP)周围的皮下浅筋膜进行扫散,并长时间留针,以治疗病痛。皮下疏松结缔组织是浮针疗法的靶组织,呈液晶状态的皮下疏松结缔组织,具有压电和反压电效应,当用浮针进行扫散、牵拉、挤压等运动时,液晶态的疏松结缔组织的空间结构发生改变,电流被变成所需的机械能或化学能,借以恢复细胞、分子的生理作用,从而起到浮针治病的作用[35]。
从筋膜系统角度来看针刺深浅,筋膜层作为针灸施治的作用层面,其针刺深度就相对较浅,尤其是如浮针,其即作用与皮下浅筋膜,浮针刺激对人体筋膜结构产生机械刺激,该刺激一方面会使局部筋膜结构发生生物性态的改变,产生生物信息,激活和强化筋膜组织细胞,充分发挥自体的监控修复功能,通过调动筋膜中储备的干细胞快速向功能细胞分化以修复损伤。该刺激另一方面可大范围的激活、强化筋膜组织细胞,刺激筋膜周围神经末梢释放大量的镇痛物质,从而解除血管痉挛,纠正局部组织缺血缺氧状态,促使深层代谢产物的排出[36]。
从神经调节、皮肤免疫系统、筋膜系统等三个方面来探讨针刺深浅对机体的作用意义,从多个系统角度来探讨针刺深浅,从上面的论述可知道针刺深浅不同主要还是看我们作用的层面,从神经调节方面针尖如若针刺到对疾病起作用相应的神经所主的部位即可起到显著治疗作用,固从这一角度无法来笼统说是深刺好或浅刺好,如同《素问·调经论》所言:“其病所居,随而调之,病在脉,调之血,病在血,调之络,病在气,调之卫,病在肉,调之分肉,病在筋,调之筋,病在骨,调之骨[37]。”从皮肤免疫系统及筋膜系统角度来看,这两种系统学说,更多的偏向浅刺,相对于肌肉、骨骼而言,皮肤和筋膜皆位于机体的浅表部位,浅刺皮肤及筋膜即可调到相应的细胞、神经,促进损失部位的修复,缓解局部疼痛不适等。