针刺通过调控不同信号通路治疗子宫内膜异位症疼痛机制研究进展

冯 卓 甘柠淼 黄鼎坚 农淯媛 李 季

（1.广西中医药大学第一附属医院，广西南宁 530023；2.广西中医药大学研究生院，广西南宁 530200；3.广西医科大学第二附属医院，广西南宁 530007）

子宫内膜异位症（endometriosis，EMs）简称内异症，是指具有活性的内膜组织生长在子宫内膜以外的位置。EMs表现与月经周期密切相关，主要临床症状包括疼痛（如痛经、性交痛、慢性盆腔痛等）和不孕，且随着病情的进展而逐渐加重。科学研究证明，疼痛是由外周特异性受体接收的各种伤害性刺激引起的，这些受体通过传输系统将信息传递到大脑皮层，从而引起疼痛感[1]。而EMs所致疼痛具有多样化，包括痛经、性交痛、慢性盆腔痛、肛门下垂痛以及肢体痛等。相关疼痛研究表明，EMs所致疼痛与异常免疫调节细胞、炎性介质及细胞因子等相关，其通过趋化作用、神经生成作用、神经炎性反应、改变细胞膜电位差等功能引起疼痛[2-3]。但目前EMs的发病机理仍处于探究阶段，其中被广泛接受的是子宫内膜种植学说。郎景和教授修正并补充了Sampson提出的“种植学说”，并提出“在位内膜决定论”，他认为在位内膜生物学特性是内膜碎片随经血逆流进入盆腹腔后能否发生异位种植生长的决定因素[4]。近年来，也有许多学者对EMs发病的病因病理、针灸临床和实验观察进行了分析，多项结果显示，针灸治疗EMs疗效显著且优于中、西药，其中包括了腹针、电针、穴位埋线等[5-6]，可确定针刺治疗EMs具有疗效快、复发率低、无不良反应等特点，且都能有效改善EMs疼痛，使得患者更倾向于使用针刺疗法。随着现代学者对EMs疼痛发生机制的研究不断深入，也从分子层面上发现了许多可以通过针刺调控EMs以抑制异位内膜细胞的侵袭、促进其凋亡和减轻炎症，从而减缓疼痛的相关信号通路。本文就目前针刺能够调控NFκB、JAK2/STAT3、MAPK、VEGF/VEGFR、PGE2等信号通路来治疗EMs疼痛的进展进行综述，以期进一步实现针刺调控信号通路治疗EMs疼痛的目的。

1 NF-κB信号通路

1.1 结构及与EMs疼痛的联系 NF-κB是一种具有转录调控功能的核转录因子，广泛存在且具有多效性，对基因的转录有着积极或消极的影响。GONZÁLEZ-RAMOS R等[7]研究也表明，NF-κB通路在EMs的产生、进展过程中起着重要作用。体内与体外研究发现，在EMs的炎性反应中可见NF-κB的激活，异位子宫内膜细胞能够高表达肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、白细胞介素（IL）-1β和神经生长因子（NGF），三者可以进一步活化NF-κB进而产生更多的促炎因子，以此影响正反馈NF-κB激活途径，促进其他炎性因子聚集，维持病灶中NF-κB的活性和腹腔内的促炎症状态，从而使中枢和外周的神经敏化，影响外周环境，引起疼痛[8]。此外，NF-κB还可调节包括异位子宫内膜间质细胞等多种细胞的凋亡[9]，即通过抑制NF-κB参与控制异位子宫内膜的凋亡。综上，NF-κB正反馈激活途径活化了异位子宫内膜细胞，促进其不断聚集、增殖，影响外周神经与血管生成，从而导致疼痛；反之可促进异位子宫内膜细胞凋亡，减缓疼痛。

1.2 针刺调控NF-κB信号通路治疗EMs疼痛 研究表明，经典的NF-κB信号通路通过NF-κB激活并诱导产生黏附分子，以及上调炎性细胞因子TNF-α、IL-1β和环氧化物酶-2（COX-2）等的转录水平，导致EMs疼痛反应加重[10]。KARST M等[11]研究发现，针刺双侧曲池穴可影响患者血浆内TNF-α、IL-8水平，减轻炎性反应。另外，存在NF-κB结合位点的COX-2 作为NF-κB通路的基因启动子，会被激活的NF-κB启动相应基因的转录和翻译，从而刺激炎症反应，导致EMs疼痛。在EMs患者的在位内膜中，COX-2 水平明显升高，处于NF-κB激活状态。动物实验表明，电针可明显下调COX-2 水平的异常升高，其中研究对比分析了模型组、假手术组、电针治疗组的结果，较为明显的是电针治疗组中各指标表达均较前两组明显降低，与在COX-2 抑制剂等药物治疗下的效果相当，且使用疗程越长，治疗效果越显著[12]。此结果提示，异位内膜细胞的生长、种植和增殖由异常表达的COX-2引起，而电针可通过降低COX-2 mRNA表达水平影响COX-2蛋白的合成，削弱COX-2表达水平，阻断炎症因子间的分子信号传递，从而抑制NF-κB通路活化，进一步预防大鼠EMs的发生与进展。综上，针刺可通过调节患者机体免疫功能及NF-κB通路上下游因子水平抑制EMs发展和疼痛，提高自身抗病能力。

2 JAK2/STAT3信号通路

2.1 结构及与EMs疼痛的联系 JAK2/STAT3信号通路由酪氨酸激酶相关受体、酪氨酸激酶JAK以及转录因子STAT组成，这三者分别发挥着接收信号、传递信号和产生效应的功能，在传导信号通路过程中缺一不可。目前，该信号通路在肿瘤疾病方面的研究较多，主要涉及异位内膜细胞的增殖、侵袭和新生血管生成等[13]，同时也涉及促炎症环境的形成、细胞介质的转化及降解等。此外，IL-6 作为JAK2/STAT3信号通路上游因子，在促进细胞增殖、参与白细胞黏附及趋化、抑制细胞凋亡的过程中发挥着重要作用。研究表明，EMs患者体内IL-6 水平可升高214 倍，意味着IL-6炎症因子的增多可使STAT3常处于过度激活状态，增加多种趋化因子释放，进一步促进炎症/免疫细胞的浸润，导致炎症加重，EMs疼痛不断加剧[14]。此外，体内还存在着负反馈调节机制，可借此预防体内JAK2/STAT3信号通路的过度激活，该过程主要由细胞因子信号转导抑制蛋白SOCS参与调节[15]，其中SOCS3蛋白可以与IL-6的相关受体结合后直接抑制炎症反应，并在特定的细胞中增加，从而加强该信号通路的负反馈效应，以此抑制促炎作用，减少炎性因子、凋亡基因等的表达，抑制细胞增殖，减轻疼痛[16]。

2.2 针刺调控JAK2/STAT3信号通路治疗EMs疼痛 通过相关针刺干预及分子机制研究发现，活化上游分子后可激活JAK2/STAT3信号通路，再对该通路作用于下游的炎症因子来减轻对组织的损伤，从而修复子宫内膜，缓解疼痛[17]。在该信号通路中，IL-6、IL-10等是参与炎症反应的重要细胞因子，SOCS3蛋白也是其重要的抑制剂[18]。IL-6激活细胞下游STAT3信号通路后引起细胞内STAT3蛋白磷酸化，促进炎症反应，但SOCS3 蛋白可在特定的免疫细胞诱导下增强其抑制炎症的作用从而缓解疼痛症状，即加强了对JAK2/STAT3 信号通路的负反馈效应[19]。有研究表明，电针作为针刺方法的一种改进，能刺激穴位、加强针感，对EMs疼痛的疗效更显著。电针能负反馈调节JAK2/STAT3信号通路，以抑制胶质细胞活化使SOCS蛋白表达水平上升，从而发挥抗炎作用[20]。此外，电针可发挥双向调节作用，使得SOCS3蛋白的表达不足，以抑制磷酸化活化，同时调节IL-6、TNF-α和IL-1β表达水平从而发挥抗炎作用[21]。由此可知，针刺能够通过抑制JAK2/STAT3信号通路达到抗炎、促细胞凋亡、缩小病灶的作用，从而缓解炎性疼痛。

3 MAPK信号通路

3.1 结构及与EMs疼痛的联系 MAPK属于丝/苏氨酸蛋白激酶中的一种，其信号通路是将细胞外信号介导至胞质及胞核内反应的信号转导系统，也是一个级联磷酸化的过程，其核心成员主要包括P38 MAPK通路、ERK1/2 MAPK通路、JNK/SAPK MAPK等[22]。以上通路通过各自磷酸化激活不同的转录因子，借此介导相应的生物学效应，导致通路间产生相互促进或抑制作用，发挥正或负反馈效应，从而参与炎症、细胞增殖、分化及血管生成等过程，贯穿EMs发生发展的始终，其中研究及表达最为广泛的是P38 MAPK信号通路。YOSHINO O等[23]研究证实，P38 MAPK信号通路在炎症反应中起到枢纽性作用，两者的正反馈效应与EMs的发生发展有很强的相关性，可通过促进炎性介质的分泌，使子宫内膜异位间质细胞不断增殖。有研究表明，雌激素激活子宫内膜细胞P38 MAPK磷酸化后释放许多炎性介质，使EMs病灶中存在高表达的MAPK，易造成EMs病灶扩大、神经纤维分布及疼痛明显，但在给予鞘内注射抑制剂后这些症状可有所缓解，甚至消失[24]。例如典型的P38 MAPK抑制剂能降低促炎细胞因子和趋化因子水平，抑制异位灶的生长，减轻局部疼痛，增强治疗效果[25]。

3.2 针刺调控MAPK信号通路治疗EMs疼痛 多项研究证明，在多种因素如细胞因子、炎性因子、生长因子及渗透压改变等的影响下可激活这些MAPK信号通路[26]。由于不同通路的MAPK途径参与调节的细胞反应不同，所以各通路在EMs发生发展中发挥的调控作用有所不同。其中，细胞凋亡、增殖和存活的信号可被P38 MAPK通路通过不同的组织和亚型所诱导[27]。临床试验表明，针刺在改善子宫疾病方面有确切的临床疗效，尤其是电针在镇痛领域疗效显著，但其机制目前尚未完全阐明[26]。动物实验证明，经多次电针后被观察者的痛觉减轻，镇痛效果较好，通过抑制P38 MAPK通路使其磷酸化水平降低，外周伤害感受器的表达减少[28]。此外，三阴交作为妇科四大要穴之一，通过针刺双侧三阴交使MKP-1的mRNA及蛋白表达明显升高，表明针刺能抑制蛋白激酶磷酸化激活，起到运行气血、行气导滞的作用，可显著提高循经部位的耐痛阈而达到镇痛目的[29]。故而针刺对EMs疼痛具有良性调节作用，多集中在ENK、JNK、P38 MAPK这些主体成员及其上下游蛋白，尤以对P38 MAPK的调节作用为主。

4 VEGF/VEGFR信号通路

4.1 结构及与EMs疼痛的联系 血管内皮生长因子（VEGF）是一种像生长因子一样能刺激血管新生的具有特异性作用的糖蛋白二聚体，与VEGF进行特异性结合的高亲和力受体称为血管内皮生长因子受体（VEGFR）。当VEGF蛋白和受体结合时，其胞内信号转导区的酪氨酸随即发生磷酸化，从而发生细胞内反应，引起内皮细胞的一系列变化，进而实现VEGF的生物学效应。许多学者研究认为，异位病灶的生成及异常增生的周围组织血管是导致EMs发生的主要机制，也间接说明子宫内膜异位存活的重要一环在于新生血管的生成，该过程受到多种信号通路共同参与和影响，其中最为重要的是VEGF/VEGFR信号通路[30]。VEGF和VEGFR是一组目前为止发现的促血管生成能力最强的细胞因子，可以诱导血管内皮细胞的增殖和迁移，是生理及病理性血管生成过程中必不可少的生长因子[31]。事实证明，VEGF和VEGFR的高表达直接影响EMs的发生发展，即通过异位内膜强大的血管增生能力，使不断生长、增殖的血管内皮细胞促进异位组织的生长和病灶范围、浸润深度的扩大，使其不断出血和水肿，瘀血在腹腔内不断积累，从而引起渐进性痛经、盆腔痛、腹痛、不孕及月经异常等症状[32]。因此，抑制血管异常增生则成了缓解EMs疼痛的关键。

4.2 针刺调控VEGF/VEGFR信号通路治疗EMs疼痛 EMs是一种血管生成依赖性疾病，由上述内容可知，VEGF/VEGFR信号通路被激活后可引起病变并造成一系列疼痛症状。临床研究表明，针刺对改变EMs患者CA125、VEGF、VEGFR表达及改善临床痛经症状存在很大的相关性，治疗前EMs痛经患者体内CA125、VEGF和VEGFR的表达均明显高于健康人群，提示EMs痛经的发生可能与CA125、VEGF和VEGFR异常上调相关，对照组予安慰针结合中药治疗，实验组予电针结合中药治疗，治疗3个月后，结果实验组较对照组在改善上述指标效果更佳，表明电针能够阻抑VEGF/VEGFR信号通路激活，抑制促血管生成因子的表达，有效下调相关因子在患者机体内的表达水平，从而缓解疼痛，实现治疗EMs痛经的目的[33]。由此可见，在治疗妇科疾病中，电针作为一种非特异性刺激疗法，能改善子宫血液流变、抑制异常内膜活性和异位内膜组织的异常出血和增生，使异位内膜结节消散，减缓异位病灶的扩大，从而达到治疗目的。腹针则可促使经络流通、调补冲任、活血止痛，同时能降低异位内膜的活性，促进异位内膜萎缩，从而达到治疗EMs痛经的目的[34]。

5 PGE2 信号通路

5.1 结构及与EMs疼痛的联系 最新研究表明，PGE2在EMs发病机制中可能具有重要作用[35]。实验结果也显示，EMs腹腔液和外周血中PGE2水平升高，不仅提示PGE2与EMs的疼痛症状密切相关，也影响着异位内膜的生长、增殖、分化、存活以及异位内膜局部各种生长因子分泌的诱导能力等[36]。且多项研究表明，PGE2信号通路在调节VEGF的表达上也起到了重要作用[37]。如PGE2可介导环磷酸腺苷（cAMP）呈剂量依赖性增强子宫内膜细胞中VEGF的表达，以此来参与EMs新生血管的形成，说明PGE2信号通路在EMs血管生成病理过程中发挥关键作用，是引起EMs腹痛、盆腔疼痛、渐进性痛经等疼痛症状的相关信号通路。

5.2 针刺调控PGE2信号通路治疗EMs疼痛 从PGE2信号通路传导机制及多项研究分析，针刺在调控该信号通路以治疗EMs疼痛方面有较大临床意义，且副作用小，受众面广，接受程度高。在PGE2信号通路研究中发现，当前列腺素（PGF）1α、PGF2α增高，PGE2降低，即PGF1α、PGF2α与PGE2的比值增高，会加重子宫平滑肌收缩而引起疼痛[38]。据此结论基础研究后提示，针刺可使EMs模型大鼠子宫内膜PGE2含量增加，PGF1α、PGF2α含量减少，使PGF1α、PGF2α、PGE2均趋于正常，PGF1α、PGF2α与PGE2比值下降，从而缓解疼痛[39-40]。综上，在一定疗程的针刺治疗下，EMs患者的生活质量有所改善，可有效缓解内分泌系统紊乱以及病变引起的一系列变化，达到缓解疼痛、治疗疾病的目的，充分体现了针刺治疗疾病的整体性和双向性，展现了针刺治疗EMs的优势。

6 结语

综上，EMs的形成与异位内膜组织的异常增殖、分化、侵袭、血管的异常增生及炎症反应等有关，症状多为不同程度的疼痛和不孕，而疼痛也是降低子宫内膜异位症患者生活质量的重要因素。针刺作为中医外治法之一，具有温经通络、活血化瘀、消癥散结等作用，并能改善子宫内膜的容受性和机体免疫力，促进肢体的血液循环，调节女性内分泌功能，可有效缓解EMs患者的疼痛症状，从而改善生活质量。本文通过针刺调控NF-κB、JAK2/STAT3、MAPK、VEGF/VEGFR等信号通路机制治疗EMs疼痛，对改善患者生活质量具有指导意义，值得我们继续探索研究。虽然针刺疗法在镇痛领域疗效显著，但其机制目前尚未完全阐明，且部分人群并不耐受，还未找到更为完善的解决方案，故还需开辟新思路，不断进行临床研究，总结经验。未来我们可针对EMs疼痛机制以及从EMs过程出发对各信号通路进行深入研究，进一步探索针刺治疗EMs疼痛的作用机制，并根据针刺调控相关信号通路在EMs疼痛中的治疗效果为针刺治疗EMs疼痛提供理论支持。