針刺治療缺血性腦卒中的作用機(jī)制研究進(jìn)展

唐麗娟 張 慧 馮衛(wèi)星

（1.陜西中醫(yī)藥大學(xué)針灸推拿學(xué)院，陜西咸陽(yáng)712046；2.陜西中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院，陜西咸陽(yáng)712000）

缺血性腦卒中即腦梗死，是腦循環(huán)系統(tǒng)中大動(dòng)脈或者分支血管狹窄、閉塞，血流中斷后造成局部腦組織缺血缺氧性壞死，并對(duì)神經(jīng)功能造成一系列不可逆的損傷[1]。腦卒中是全球第二大致殘率和致死率的心腦血管疾病，缺血性腦卒中占所有腦卒中事件的62.4%[2]。溶栓、血管內(nèi)介入、抗凝等治療并沒有降低缺血性腦卒中患者的死亡率和復(fù)發(fā)率[3]。為此，亟需進(jìn)一步尋找療效顯著的治療方案。與常規(guī)內(nèi)科治療相比，針刺安全有效、副作用小且費(fèi)用低廉?，F(xiàn)將近年來(lái)有關(guān)針刺治療缺血性腦卒中的作用機(jī)制研究進(jìn)展報(bào)道如下。

1 改善腦血流量和促進(jìn)腦血管生成

大腦血流量減少會(huì)造成神經(jīng)系統(tǒng)功能的不可逆損害[4]。血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子（vascular endothelial growth factor，VEGF）通過(guò)建立有效的側(cè)支循環(huán)，增加血液灌注，恢復(fù)缺血半暗帶的血流，挽救神經(jīng)細(xì)胞功能，減輕心腦缺血損傷[5]。研究表明，針刺能促進(jìn)缺血腦組織血管生成相關(guān)因子表達(dá)，減少急性腦缺血大鼠腦梗死體積，增加腦血流量[6]。

YANG L等[7]研究發(fā)現(xiàn)，普通針刺、電針（electroacupuncture，EA）均能減少腦缺血大鼠梗死體積，增加局部腦血流量，促進(jìn)毛細(xì)血管再生。高亭等[8]通過(guò)探討針刺對(duì)VEGF的影響發(fā)現(xiàn)，針刺之所以能夠改善缺血性腦卒中患者偏癱肢體的功能，是通過(guò)抑制大腦內(nèi)神經(jīng)細(xì)胞凋亡、促進(jìn)神經(jīng)生長(zhǎng)因子表達(dá)，發(fā)揮治療缺血性腦卒中患者偏癱的作用。梁超等[9]對(duì)大腦中動(dòng)脈梗塞大鼠在不同時(shí)間進(jìn)行頭針治療后發(fā)現(xiàn)，頭針不僅能提高大腦缺血局部組織的血流量，同時(shí)在促進(jìn)局部血管內(nèi)皮細(xì)胞增殖方面具有明顯優(yōu)勢(shì)，推測(cè)頭針通過(guò)改善大腦組織缺血后的微循環(huán)狀態(tài)，提高局部組織的代謝能力，促進(jìn)血管新生，使受損的神經(jīng)功能得以恢復(fù)。

2 減輕腦水腫

血腦屏障（blood brain barrier，BBB）被破壞后，血管內(nèi)的血漿蛋白和液體通過(guò)受損的BBB滲透入腦組織形成逆向滲透壓差，水分子進(jìn)入腦組織，從而形成血管源性腦水腫[10]，同時(shí)因流向神經(jīng)元的血流量減少，導(dǎo)致不可逆的細(xì)胞凋亡[11]。大量活性氧（reactive oxygen species，ROS）是導(dǎo)致缺血性腦卒中后BBB被破壞的主要機(jī)制。針刺能夠阻止早期ROS的生成，抑制水通道蛋白4（AQP4）的表達(dá)，加速星形膠質(zhì)細(xì)胞腫脹足突的消退，減少BBB損傷，降低其通透性，減少大腦組織含水量。

研究顯示，通過(guò)對(duì)手十二井穴點(diǎn)刺放血可以抑制AQP4的表達(dá)，減少BBB的損傷，從而起到對(duì)腦組織的保護(hù)作用[12]，還可以通過(guò)保護(hù)BBB緊密連接蛋白，減輕缺血性腦卒中引起的腦水腫[13]。JUNG Y S等[14]研究發(fā)現(xiàn)，EA可顯著抑制缺血皮層超氧化物的產(chǎn)生，并伴有NADPH氧化酶4（NOX4）表達(dá)的降低，通過(guò)阻斷NOX4可阻止早期ROS生成，減輕腦水腫，以治療缺血性腦卒中。此外，EA能明顯減輕大鼠腦缺血再灌注損傷模型的神經(jīng)功能缺損，降低紋狀體AQP4和信使RNA的表達(dá)。ZOU R等[15]研究發(fā)現(xiàn)，EA預(yù)處理通過(guò)干擾血管內(nèi)皮細(xì)胞中緊密連接蛋白的降解和跨膜蛋白Caveolin-1介導(dǎo)的信號(hào)傳遞，對(duì)腦缺血后再灌注誘導(dǎo)的大鼠BBB破壞起到保護(hù)作用，從而減輕大腦組織水腫所造成的不可逆損害。

3 促進(jìn)神經(jīng)元修復(fù)與再生

干細(xì)胞對(duì)腦損傷后的神經(jīng)元再生具有決定性作用，可以改善腦缺血。微型核糖核酸（miRNAs）作為干細(xì)胞自我更新或分化的多種細(xì)胞類型之一，參與了缺血性腦卒中的發(fā)病過(guò)程。研究發(fā)現(xiàn)，針刺治療通過(guò)下調(diào)miRNAs的表達(dá)，刺激腺苷酸活化蛋白激酶釋放，促進(jìn)缺血性腦卒中的恢復(fù)[16]。其機(jī)制是通過(guò)刺激側(cè)腦室室下區(qū)（subventricular zone，SVZ）和海馬齒狀回顆粒下區(qū)的神經(jīng)源性微環(huán)境內(nèi)的內(nèi)源性干細(xì)胞，或通過(guò)外周循環(huán)從骨髓中募集外源性干細(xì)胞，對(duì)缺血性腦卒中發(fā)揮治療作用[17]。

ZHANG S H等[18]探究了外泌體miR-146b對(duì)腦缺血再灌注損傷后神經(jīng)干細(xì)胞分化的影響，發(fā)現(xiàn)EA可以通過(guò)上調(diào)miR-146b促進(jìn)缺血性腦卒中后內(nèi)源性神經(jīng)干細(xì)胞分化為缺血周圍紋狀體和缺血半球SVZ的神經(jīng)元，改善缺血性腦卒中后神經(jīng)功能缺損。CHEN S H等[19]發(fā)現(xiàn)，EA通過(guò)下調(diào)髓鞘相關(guān)抑制劑誘導(dǎo)的RhoA/ROCK信號(hào)通路，促進(jìn)生長(zhǎng)相關(guān)蛋白-43，促進(jìn)腦源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子的表達(dá)防止腦缺血再灌注損傷，改善對(duì)軸突再生的抑制，腦缺血再灌注損傷大鼠的梗死面積顯著降低，并改善了神經(jīng)功能和海馬超微結(jié)構(gòu)。由此看來(lái)，針刺促進(jìn)神經(jīng)元修復(fù)與再生可能是通過(guò)調(diào)節(jié)神經(jīng)干細(xì)胞的分化和增殖實(shí)現(xiàn)的，從而減輕了缺血對(duì)大腦的損傷。

4 調(diào)節(jié)代謝

研究發(fā)現(xiàn)，針刺可通過(guò)調(diào)節(jié)能量代謝、抑制興奮性氨基酸毒性、減輕氧化應(yīng)激達(dá)到治療缺血性腦卒中的目的。

4.1 調(diào)節(jié)能量代謝 缺血性腦卒中的發(fā)生與能量代謝障礙有關(guān)，氧代謝是腦組織最重要的能量代謝之一[20]。腦組織缺血缺氧時(shí)，沒有充足的血液向腦組織提供氧氣和葡萄糖，細(xì)胞內(nèi)的能量代謝下降，導(dǎo)致腦組織三羧酸循環(huán)能力下降，三羧酸循環(huán)的氧化能力不足以完全代謝葡萄糖分解產(chǎn)生的大量丙酮酸，多余的丙酮酸會(huì)在乳酸脫氫酶的作用下形成乳酸[21]，過(guò)度的乳酸堆積會(huì)增強(qiáng)自由基形成，干擾細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)合成，從而加重缺血性腦損傷，導(dǎo)致神經(jīng)元不可逆壞死[22]。JUNG J Y等[23]提出能量代謝平衡有助于缺血性腦卒中患者的神經(jīng)存活。研究發(fā)現(xiàn)，針刺通過(guò)介導(dǎo)細(xì)胞外葡萄糖、乳酸濃度和乳酸/葡萄糖的動(dòng)態(tài)變化影響能量代謝，從而改善缺血性腦卒中患者的功能障礙[24]。

WU J S等[25]研究發(fā)現(xiàn)，EA可促進(jìn)大腦中動(dòng)脈閉塞大鼠的尾狀核殼核、運(yùn)動(dòng)皮層和體感皮層區(qū)域的葡萄糖代謝，以增強(qiáng)三個(gè)腦區(qū)域的神經(jīng)活動(dòng)，促進(jìn)腦缺血后三個(gè)腦區(qū)域的腺苷酸環(huán)化激酶α的磷酸化，使腦缺血后神經(jīng)活動(dòng)和運(yùn)動(dòng)功能得以恢復(fù)。

4.2 抑制興奮性氨基酸毒性 興奮性氨基酸毒性的產(chǎn)生可能與神經(jīng)遞質(zhì)的含量增多和活動(dòng)異常有關(guān)，谷氨酸作為興奮性神經(jīng)遞質(zhì)在大腦中起著重要作用。大腦缺血時(shí)，細(xì)胞外谷氨酸的含量增多，高濃度的谷氨酸會(huì)過(guò)度激活谷氨酸受體，破壞血腦屏障，不僅抑制神經(jīng)功能恢復(fù)，也加劇神經(jīng)元損傷[26]?，F(xiàn)代研究指出，針刺不僅可以上調(diào)腦組織中膜轉(zhuǎn)運(yùn)體興奮性氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)體2的表達(dá)，促進(jìn)星形膠質(zhì)細(xì)胞（AS）對(duì)細(xì)胞外谷氨酸的攝取，還能使谷氨酰胺合成酶轉(zhuǎn)變成谷氨酰胺以降低谷氨酸濃度，從而抑制興奮性氨基酸毒性，發(fā)揮腦保護(hù)作用[27]。

LEE G J等[28]提出，針刺可能通過(guò)調(diào)節(jié)缺血狀態(tài)下大腦谷氨酸的釋放治療缺血性腦卒中。李瀟瀟等[29]研究發(fā)現(xiàn)，針刺可下調(diào)谷氨酸N-甲基-D-天冬氨酸受體腦多型（NR1、NR2B）表達(dá)水平，上調(diào)谷氨酸轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白1、腦多型NR2A、大麻素受體1型和2型，抑制大腦AS活性，降低細(xì)胞外谷氨酸的含量，降低其毒性，發(fā)揮腦保護(hù)作用。

4.3 減輕氧化應(yīng)激 氧化應(yīng)激是指體內(nèi)氧自由基細(xì)胞產(chǎn)生增加，細(xì)胞抗氧化應(yīng)激防御系統(tǒng)減少，從而引起的一種不平衡現(xiàn)象[30]。腦組織缺血缺氧時(shí)，產(chǎn)生的氧自由基細(xì)胞數(shù)量超過(guò)細(xì)胞抗氧化劑防御的內(nèi)源性清除能力，大腦受到氧化應(yīng)激損傷，造成腦缺血再灌注損傷，誘發(fā)神經(jīng)元細(xì)胞死亡[31]。研究發(fā)現(xiàn)，針刺調(diào)節(jié)氧化應(yīng)激的主要機(jī)制可能是激活了固有的抗氧化酶系統(tǒng)，抑制了ROS、脂質(zhì)及蛋白質(zhì)的過(guò)度生成，且未受到氧化應(yīng)激損傷，改善了參與氧化還原調(diào)節(jié)的信號(hào)通路[32]。

JITTIWAT J[33]發(fā)現(xiàn)，針刺百會(huì)穴可改善腦缺血大鼠的氧合功能，減輕氧化應(yīng)激，從而減少腦缺血大鼠的腦梗死體積和丙二醛水平，并增加了過(guò)氧化氫酶、抗氧化系統(tǒng)超氧化物歧化酶和谷胱甘肽過(guò)氧化物酶的活性。由此可見，針刺減輕氧化應(yīng)激對(duì)腦組織具有一定保護(hù)作用，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)缺血性腦卒中的治療。

5 抑制炎性反應(yīng)

炎性反應(yīng)會(huì)加重腦組織損傷。腦組織缺血缺氧時(shí)，產(chǎn)生的炎性細(xì)胞因子如白細(xì)胞介素（IL）-1β、腫瘤壞死因子（TNF）等對(duì)大腦結(jié)構(gòu)和神經(jīng)細(xì)胞造成直接和間接損傷[34]。王炎強(qiáng)等[35]研究發(fā)現(xiàn)，T細(xì)胞是調(diào)節(jié)炎性免疫損傷的主要病理途徑，同時(shí)與其他致炎、抑炎因子和細(xì)胞形成炎性級(jí)聯(lián)調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)，介導(dǎo)腦組織損傷。針刺抑制炎性反應(yīng)可能是通過(guò)調(diào)節(jié)T細(xì)胞群阻斷了介導(dǎo)炎性免疫損傷的途徑，達(dá)到改善臨床癥狀的目的。

現(xiàn)代研究發(fā)現(xiàn)，針刺能夠抑制IL-1β及TNF的生成，改善炎癥導(dǎo)致局部惡化的微環(huán)境，減輕對(duì)神經(jīng)細(xì)胞的毒害作用[36]。LAN L等[37]發(fā)現(xiàn)，EA刺激曲池和足三里，一定程度上抑制了IL-1β、TNF-α等炎性細(xì)胞因子的分泌，炎性反應(yīng)與腦梗死的發(fā)生率有所降低。通過(guò)針刺，激活了過(guò)氧化物酶增殖物激活受體γ（peroxisome proliferator-activated receptor γ，PPARγ），被激活的PPARγ可以抑制信號(hào)傳導(dǎo)通路，從而抑制了炎癥小體和促炎介質(zhì)的產(chǎn)生，同時(shí)調(diào)節(jié)輔助T細(xì)胞群的平衡[38]。

6 抑制凋亡

細(xì)胞凋亡是細(xì)胞的自主有序性死亡，包含線粒體依賴的內(nèi)在途徑和受體介導(dǎo)的外在途徑。針刺治療缺血性腦卒中可能是干預(yù)了細(xì)胞凋亡的途徑，所以通過(guò)抑制凋亡信號(hào)的傳導(dǎo)通路對(duì)治療缺血性腦卒中具有十分重要的意義[39]。

林亞平等[40]發(fā)現(xiàn)，針刺治療對(duì)于降低磷酸細(xì)胞外信號(hào)調(diào)節(jié)激酶1/2、磷酸絲裂原活化蛋白激酶等蛋白的磷酸化表達(dá)療效顯著，同時(shí)能夠提高B淋巴細(xì)胞瘤2水平，降低兔抗人單克隆抗體水平，減少細(xì)胞死亡，實(shí)現(xiàn)治療腦缺血再灌注損傷的目的。研究發(fā)現(xiàn)，針刺能夠影響一些凋亡信號(hào)通路[41]，比如通過(guò)針刺合谷、足三里、氣海等穴位能夠抑制凋亡信號(hào)通路傳導(dǎo)，從而抑制細(xì)胞凋亡因子，上調(diào)保護(hù)蛋白的表達(dá)，促進(jìn)神經(jīng)細(xì)胞修復(fù)，從而實(shí)現(xiàn)治療缺血性腦卒中的目的[42]。

7 抑制自噬

自噬作為一種程序性死亡，在控制神經(jīng)元損傷和代謝穩(wěn)態(tài)方面發(fā)揮著至關(guān)重要的作用[43]。缺血性腦卒中后多種因素可誘導(dǎo)細(xì)胞自噬，針刺通過(guò)抑制細(xì)胞自噬改善缺血性腦卒中功能障礙。

CHEN C Y等[44]通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，EA可以降低自噬相關(guān)蛋白，說(shuō)明EA可以通過(guò)抑制自噬來(lái)減輕缺血造成的腦損傷，改善缺血性腦卒中。WU Z Q等[45]對(duì)百會(huì)穴行EA干預(yù)后，缺血頂葉的自噬小體數(shù)量減少，腦缺血再灌注12 h后自噬標(biāo)記蛋白LC3-Ⅱ和自噬基因Beclin-1表達(dá)水平降低，表明EA治療的神經(jīng)保護(hù)作用可能與抑制自噬有關(guān)。

8 降低鈣離子濃度

鈣離子（Ca2+）濃度過(guò)高易激活磷酸酶、內(nèi)切酶、脂肪酶、蛋白酶，從而導(dǎo)致細(xì)胞結(jié)構(gòu)的損傷和進(jìn)一步的氧化應(yīng)激，而且Ca2+超載會(huì)引發(fā)多種下游致命反應(yīng)，最終造成細(xì)胞死亡[46]。血管緊張素Ⅱ（AngⅡ）通過(guò)參與調(diào)節(jié)Ca2+濃度而影響血管功能，阻斷AngⅡ能減輕腦缺血損傷。

張勇[47]提出針刺治療腦缺血再灌注損傷的機(jī)制可能是通過(guò)抑制機(jī)體的各種氧化應(yīng)激反應(yīng)來(lái)減少細(xì)胞內(nèi)Ca2+內(nèi)流，從而減輕缺血腦組織區(qū)的細(xì)胞水腫和線粒體膜損傷，延緩缺血腦組織神經(jīng)細(xì)胞凋亡，發(fā)揮防治作用?，F(xiàn)代研究發(fā)現(xiàn)，EA刺激能夠減弱大腦中動(dòng)脈閉塞大鼠誘導(dǎo)的AngⅡ及其受體介導(dǎo)的信號(hào)通路表達(dá)水平，減少缺血區(qū)血管收縮，改善血液供應(yīng)，最終對(duì)腦缺血產(chǎn)生有益影響[48]。

9 結(jié)語(yǔ)

缺血性腦卒中目前仍面臨治療窗口窄的巨大挑戰(zhàn)[49]。近幾年針刺治療本病的機(jī)制成為研究熱點(diǎn)，對(duì)針刺改善腦血流量和促進(jìn)腦血管生成、減輕腦水腫等治療機(jī)制進(jìn)行了較為深入的研究，不僅印證了針刺治療的有效性，更說(shuō)明了針刺治療具有多靶點(diǎn)干預(yù)特性。但現(xiàn)有研究尚存在欠缺和不足。為此，需要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行完善：首先，目前對(duì)于機(jī)制的研究多以動(dòng)物模型為主，大多數(shù)實(shí)驗(yàn)研究的模型較為單一，都是處于理想狀態(tài)下的研究，但是部分缺血性腦卒中患者常有一種或多種基礎(chǔ)疾病，因此有必要基于真實(shí)世界探討本病的發(fā)病機(jī)制；其次，針刺流派眾多，操作手法各異，無(wú)法實(shí)現(xiàn)規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化及量化，使得療效缺乏客觀數(shù)據(jù)支持；最后，針刺治療雖然取得一定療效，但臨床證據(jù)級(jí)別較低，尚缺乏高級(jí)循證醫(yī)學(xué)支撐，需要大規(guī)模、多中心、隨機(jī)、對(duì)照觀察長(zhǎng)期療效。在今后的研究中，應(yīng)加強(qiáng)基礎(chǔ)研究與臨床研究的聯(lián)系，更加理論化、系統(tǒng)化、規(guī)范化地探討針刺治療缺血性腦卒中的作用機(jī)制。探討不同流派的操作方法和取穴的作用機(jī)制，以期制定量化的針刺操作標(biāo)準(zhǔn)，為針刺治療提供客觀的數(shù)據(jù)支持，從而為缺血性腦卒中的治療提供更優(yōu)化的治療方案。