中医推拿的镇痛机制近十年研究进展
2023-01-02刘志凤焦谊于天源张英琦刘迪官乾徐亚静王厚融
刘志凤 焦谊 于天源 张英琦 刘迪 官乾 徐亚静 王厚融
推拿作为中医外治法之一,镇痛效果明确,广泛用于治疗各种疼痛类疾病,尤其在治疗坐骨神经[1]、臂丛神经[2]等周围神经损伤引起的神经病理性疼痛(neuropathic pain, NPP)方面,疗效突出。NPP疼痛性质多变,程度不一,主要表现为痛觉过敏、自发性疼痛、感觉异常等,并会伴发运动功能障碍、自主神经功能障碍等,长期疼痛不但会影响患者的睡眠、生活和工作,还会增加抑郁、焦虑等情感障碍的发病率,严重影响全球数百万人的生活质量。相比药物、外科等镇痛方法,推拿镇痛具有效果好、经济安全、副作用少等优势,是临床关注的热点。近年来,推拿的镇痛机制也取得了一定的进展,现将通过回顾近十年相关文献,总结推拿镇痛机制,以期为临床推拿治疗疼痛类疾病提供理论支撑,为进一步研究推拿镇痛机制提供新思路。
1 推拿通过下调炎性介质的表达,达到镇痛作用
炎性介质在疼痛的产生中发挥重要作用,可以引起外周及中枢敏化。外周敏化是指外周神经损伤后,受损细胞及肥大细胞、淋巴细胞等炎性细胞会释放炎性介质,炎性介质会使伤害性感受器对敏感性增强[3]。杨杰科等[4]通过试验研究发现推拿可以降低腰椎间盘突出症患者血清中肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、白细胞介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)、白细胞介素-1(interleukin-1,IL-1)等炎性介质的表达。赵小艳等[5]通过动物实验发现推拿干预腰椎间盘退变家兔后,推拿组椎间盘退变组织中TNF-α、白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)等的含量低于模型组。中枢敏化是指中枢伤害性感觉神经元敏感性增强。马驰[6]基于慢性压迫性损伤(chronic constriction injury, CCI)模型研究发现,拨法可显著降低脊髓中的促炎性因子IL-6的表达,抑制中枢炎性反应,同时可显著提高脊髓背角抗炎保护因子细胞因子信号抑制因子3(suppressors of cytokine signaling 3,SCOS3)的表达,抑制神经炎症反应、中枢敏化和痛觉转导。
目前证明推拿可影响的炎性介质多集中于白细胞介素家族(IL-1、IL- 1β、IL-6)及肿瘤坏死因子(TNF-α)。推拿可通过下调IL-1、IL-1β、IL-6及TNF-α等炎性介质的表达,抑制外周及中枢敏化过程,从而起到镇痛效果。
2 推拿通过下调兴奋性神经递质的表达,达到镇痛作用
疼痛的产生与兴奋性神经递质和抑制性神经递质的失调密切相关。兴奋性神经递质水平升高,会引起初级神经元去极化,可导致伤害性感觉神经元敏感性增强。P物质(substance P,SP)是广泛分布于中枢与周围组织的神经肽,具有致痛作用。研究证明,伤害性刺激选择性兴奋C传入纤维时,诱发SP释放,激活NK-1受体,引起背角神经元的去极化,从而传递痛觉[7]。林志刚等[8]研究发现按揉法可以降低CCI模型鼠背根神经节(dorsal root ganglia,DRG)中SP的含量,推测推拿的镇痛效应可能与调节DRG中的SP含量改变有关。赵娣[9]为探究DRG中的SP/NK-1通路是否参与推拿镇痛作用,运用推拿按揉法干预CCI大鼠,结果证明推拿会减少DRG中SP与NK-1的蛋白含量。N-甲基-D-天冬氨酸(N-methyl-D-aspartic acid,NMDA)受体中的N-甲基-D-天冬氨酸2B受体(N-methyl-D-aspartate receptor 2B,NR2B)在NPP的产生和发展过程中发挥重要作用。外周神经损伤后,释放的神经递质等会引起中枢痛觉神经元出现异常反应,主要是因为神经递质与相应受体结合后会激活NMDA受体,加强脊髓背角突触后反应,增多异位放电[10]。陈水金等[11]通过研究证明了指揉法可抑制脊髓NR2B蛋白的表达,抑制中枢敏化,从而发挥镇痛作用。嘌呤受体(purinoceptors,P)亚型P2X3受体作为三磷酸腺苷(adenosine triphosphate,ATP)受体,选择性地表达在初级感觉神经元。研究证实,DRG中P2X3受体参与腰椎间盘突出症的发生、维持和调节[12]。林志刚等[13]采用背根神经节慢性压迫(Chronic compression of dorsal root ganglion,CCD)模型模拟腰椎间盘突出症,证明推拿能够降低CCD模型大鼠DRG神经元P2X3受体的水平进而发挥镇痛效应。推拿同时可以下调CCI大鼠DRG中蛋白激酶C(protein kinase C,PKC)、P2X3蛋白水平[14]。
综上所述,推拿可抑制SP、NMDA、P2X3等兴奋性神经递质的表达,抑制初级神经元的去极化,抑制中枢敏化,从而发挥镇痛作用。
3 推拿通过上调抑制性神经递质的表达,达到镇痛作用
神经损伤或机体感受伤害性刺激时,抑制性神经递质水平下降,可导致疼痛的产生或加剧。目前已证明推拿可上调γ氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)、β-内啡肽(β-endorphin,β-EP)、5-羟色胺(5-hydroxy tryptamine,5-HT)等抑制性神经递质的表达。GABA对伤害性信息的传递具有抑制作用。神经损伤后,GABA活性降低,无法发挥中枢抑制作用,进而诱发异常性疼痛和痛觉过敏。陶艳红等[15-16]为探究推拿镇痛是否与脊髓中抑制性神经递质5-HT2A受体与GABA-B受体有关,利用拨法干预CCI模型20次后发现,两种受体的表达含量差异在拨法组与正常组无统计学意义,证明推拿可上调5-HT2A受体与GABA-B受体的表达,减轻中枢去抑制作用,减少伤害性感受信息的传递,缓解NPP自发性疼痛的程度。马安琪[17]研究发现推拿后臂丛神经损伤大鼠海马及丘脑内GABA平均光密度值升高,证明“以痛为腧”按压法可以上调臂丛神经损伤大鼠GABA的表达。张磊等[18]发现“以痛为腧”推拿按压法也可以上调大鼠中脑导水管周围灰质、延髓头端腹内侧脑内核群核团内GABA及GABA受体的表达。β-EP 作为一种内源性类吗啡样物质,具有明显的镇痛作用。研究表明,慢性疼痛大鼠血清中β-EP含量较低,而推拿干预后,其β-EP含量升高,提示推拿镇痛机制可能与上调β-EP有关[19]。
推拿可通过上调GABA、5-HT2A受体的表达,抑制伤害性信息的传递,减轻中枢去抑制作用;可通过上调β-EP的表达,发挥镇痛作用。
4 推拿通过调节MAPK通路,达到镇痛作用
细胞外蛋白激酶(extracellular regulated protein kinases, ERK)信号通路和p38丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinases,p38MAPK)信号通路均属于MAPK家族,两者均参与NPP的产生和发展。神经损伤后,ERK、p38MAPK信号通路被激活,释放TNF-α、IL-1β等细胞因子。韦斌丽[20]为探究推拿对ERK信号通路的影响,推拿后通过实时荧光定量PCR和蛋白免疫印迹法检测CCI模型大鼠Raf-1、ERK、cAMP反应元件结合蛋白(cAMP response element-binding protein,CREB)的基因和蛋白以及IL-1β mRNA的含量,结果显示推拿组Raf-1、ERK、CREB、IL-1β的表达较CCI组下降,推测推拿镇痛机制可能是因为其下调了ERK信号通路中Raf-1-ERK-CREB基因和蛋白的表达,进而抑制下游炎性因子IL-1β的表达。同时发现推拿可显著下调脊髓磷酸化p38MAPK及IL-1βmRNA 水平,证明推拿可下调p38MAPK进而阻断炎症反应[21]。因此,课题组推测,推拿镇痛可能通过抑制ERK信号通路和p38信号通路的激活,进而抑制IL-1β等细胞因子释放。
Lv等[22]为探究推拿对坐骨神经损伤大鼠的修复机制,通过累计疼痛评分评价疼痛强度,通过RNA测序技术筛选推拿干预后DRG的基因变化,发现推拿后累计疼痛评分明显下降(P<0.05),同时发现推拿组与模型组相比有226个差异基因,主要富集在MAPK、Wnt、白细胞介素-17(interleukin-17,IL-17)等通路上。此研究结果进一步证明了推拿对MAPK信号通路的调节作用,同时为今后的研究提供了新的切入点。
5 推拿通过调节TLR4/MyD88通路,达到镇痛作用
Toll样受体4(toll-like receptor 4,TLR4)主要表达于神经系统的胶质细胞中,参与炎症反应。梁英业[23]以脊神经结扎(spinal nerve ligation,SNL)模型大鼠模拟NPP,采用qPCR 和酶联免疫吸附法检测DRG中的TLR4、IL-1相关蛋白激酶1(interleukin-1 receptor-associated kinase 1,IRAK1)、TNF受体活化因子6(TNF receptor-associated factor 6,TRAF6)、TNF-α、IL-6含量,结果表明,推拿后各指标含量均降低。因此推测,推拿可能通过下调TLR4信号通路的活化情况,进而减少炎症因子的释放。何涛等[24]通过增加TLR4抑制剂TAK-242、激活剂脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)的研究发现推拿后TLR4、髓样分化因子88(myeloid differentiation factor 88,MyD88)、核转录因子-κBp65(nuclear factor-κBp65,NF-κBp65)以及TNF-α、IL-6、IL-1β的表达降低,进一步证明推拿可以通过抑制TLR4/MyD88通路来发挥消炎止痛作用。
6 推拿通过抑制胶质细胞活化,达到镇痛作用
一直以来,人们认为疼痛的脊髓水平与中枢敏化、中枢去抑制等相关,但近年来,随着对疼痛机制的深入研究,人们发现胶质细胞在疼痛的产生与维持中起着重要的作用[25]。神经损伤后激活伤害性感受器,将信号通过Aδ类纤维、C类纤维传递到脊髓,引起小胶质细胞活化,激活小胶质细胞内的多个级联反应,释放IL-1β、IL-6、TNF-α等多种致炎性细胞因子,从而引起疼痛[26]。目前已初步证明推拿可能通过抑制小胶质细胞的活化来发挥镇痛效果。莫岩君等[27]采用三法三穴干预坐骨神经损伤(sciatic nerve injury,SNI)大鼠后,通过免疫荧光染色法观察脊髓背角小胶质细胞活化程度,结果发现,模型组小胶质细胞呈部分活化或完全活化状态(突起较短、部分胞体增大),而三法三穴组呈部分活化或未活化状态(突起较长、胞体较小),证明了推拿可以抑制小胶质细胞的活化。吴志伟[28]研究发现推拿可以抑制由CCI造模引起的脊髓背角星形胶质细胞、小胶质细胞及小胶质细胞M1型受体CD68蛋白含量升高的现象。
7 推拿通过调节细胞自噬,达到镇痛作用
近年来,许多研究发现NPP的产生与脊髓背角的自噬有关[29]。邓敏倩[30]发现自噬诱导后脊髓背角泛素结合蛋白(sequetosomel, p62)和轻链蛋白3(microtubule-associated protein light chain 3,LC3)的表达增加,说明脊髓背角的自噬与NPP有关。同时,还发现推拿后背角p62和LC3的水平明显上升,提示推拿的镇痛机制可能与上调脊髓自噬和抑制炎症反应有关。
8 总结与展望
通过综述近十年推拿镇痛机制的相关文献,课题组发现推拿镇痛机制取得了一定的进展,但同时也存在着一定的问题。
8.1 推拿通过“多水平—多通路—多物质”发挥镇痛作用
近十年间,推拿镇痛机制的研究经历了一定的演变过程:从外周水平发展到中枢水平,从单一物质上升到通路研究。目前研究表明,推拿的镇痛机制主要涉及外周、脊髓、脑三个水平, TLR4、MAPK等多条通路,可下调IL-1、IL-1β、IL-6、TNF-α等炎性介质的表达,下调SP、NMDA、P2X3、β-EP等兴奋性神经递质的表达,上调GABA、5-HT2A等抑制性神经递质的表达,可抑制胶质细胞活化,上调细胞自噬,逐渐丰富了推拿镇痛机制的“多水平—多通路—多物质”的特点。
8.2 研究思路需要进一步拓宽
目前关于通路的研究不够深入,多数研究缺少抑制剂、激动剂等对照,难以准确说明通路的作用。今后的研究中,可增加抑制剂、激动剂、基因敲除等对照,来明确通路的作用。
脊髓水平及脑水平作为感觉传递的初级和高级中枢,与疼痛关系密切,但是现有文献中的相关研究内容较薄弱,尤其是有关小胶质细胞和脑内镇痛物质及核团的研究,需进一步拓展。
8.3 研究技术需要进一步扩展
现代医学有关推拿治疗NPP的机制研究多是参考前人研究成果,选取部分通路、指标等作为切入点,利用蛋白免疫印迹法、实时荧光定量PCR、酶联免疫吸附法等分子生物学技术进行研究,此种研究模式较片面、且无尽,存在一定的局限性,不利于揭示推拿的整体作用机制。基因测序、蛋白组学等技术近年来发展迅速,目前已成为分子生物学研究的重要工具,广泛应用于疾病诊断、基础研究等,目前推拿领域很少有应用测序、蛋白组学等技术探究推拿镇痛机制的,课题组可以在今后的研究中尝试引入基因测序、组学等技术,来从更全面、深入的角度进一步探究推拿的镇痛机制。
综上所述,近十年来,推拿镇痛机制取得了一定的进展,推拿可从“多水平-多通路-多物质”发挥镇痛作用。在今后的研究中,可以增强脑、脊髓水平的研究,引入新的实验技术,进一步深入、全面地探究推拿镇痛机制,以期推动推拿学科的发展。