基于“氣血”思想淺談針灸對自噬的影響*

黃 海，陳 麗，金勁松△

(1.湖北中醫(yī)藥大學，湖北 武漢 430061；2.湖北省中醫(yī)院，湖北 武漢 430074)

自噬是細胞在多種應激條件下誘導的自身高度保守的分解代謝過程，主要通過自噬膜包裹受損或衰老細胞器、蛋白質等形成自噬體，并與溶酶體融合而降解吞噬產物供細胞再利用，防止在極端情況下出現細胞損傷，從而維持細胞穩(wěn)態(tài)，提高存活率[1]。自噬過程主要分為自噬膜形成、自噬體形成、自噬溶酶體形成和底物降解4個階段[2],整個過程中自噬活性處于動態(tài)變化中并受多種信號分子及相關蛋白調控。目前認為，自噬信號通路主要包括雷帕霉素靶蛋白(mTOR)依賴性和非依賴性通路，其中mTOR依賴性通路研究最為廣泛，mTOR通過抑制自噬啟動蛋白unc-51樣激酶1(ULK1)阻礙自噬發(fā)生。根據mTOR上游分子不同又可分為:①PI3K-AKT-mTOR信號通路[3](感受多種生長因子和胰島素信號變化)；②AMPK通路[4-5](感受能量信號變化并通過ATP/AMP比值影響自噬活性)；③MAPK通路(主要為ERK和p38MAPK等MAPK家族成員通路)[6-7]；④氨基酸信號通路[8]。自噬在多種信號通路的調控作用下始終處于動態(tài)平衡狀態(tài)。生理狀況下，保持一定程度的基礎自噬活性有助于提高細胞對環(huán)境的適應能力，而在持續(xù)營養(yǎng)匱乏、缺血缺氧或應激狀態(tài)下，自噬可被過度激活，導致自我降解加劇，并造成細胞結構損傷和功能障礙，從而誘導疾病發(fā)生[9]。

中醫(yī)學認為氣血是構成人體的基本物質，氣的推動、氣化、防御和中介等作用，血的濡養(yǎng)作用均與人體的基本生命活動息息相關，氣的功能與自噬在細胞生長發(fā)育、新陳代謝和參與疾病過程中的作用極為相似，而血的濡養(yǎng)則與自噬受缺血缺氧、營養(yǎng)供給和能量代謝等因素影響[10]的特點密切相連。故認為，自噬可能是氣的微觀功能體現，血是影響自噬的重要因素。氣的功能正常發(fā)揮有賴于氣機暢達和血的充養(yǎng)，氣血不足或紊亂均可影響自噬的正常表達。針灸善調氣血，通過經絡腧穴的選擇和手法的選用可起到生氣、引氣、催氣和調氣的作用，直至氣達病所[11]，而在此基礎上又可通調脈道、鼓動氣血，從而調節(jié)氣血正常運行，達到防病治病的作用。故此，從中醫(yī)氣血理論的角度深入認識自噬的病理生理機制，并探討針灸對自噬過程的影響具有重要的理論和實際意義。

1 氣、血與自噬的相關性

1.1 氣是自噬的功能體現

中醫(yī)學認為，氣是構成人體的本原物質，氣在體內的運動變化可產生氣的推動、氣化、防御和中介等作用，并直接參與人體的生長發(fā)育、新陳代謝和信息傳遞等生命活動，發(fā)揮抗病防病的功效[12]，這與現代醫(yī)學中自噬的作用頗為一致。

氣的推動作用體現在促進細胞生長發(fā)育和維持各組織臟器機能。生命初始，生殖細胞在元氣的推動作用下不斷增殖分化形成多細胞體并最終發(fā)育成完整有機體，細胞的增殖分化必須依賴于多種生長因子與細胞表面受體結合從而提供相應的刺激信號，自噬激活可產生多種生長因子信號通路以保障該過程順利進行[13]。而在機體成熟階段，氣又能促進全身精血津液的生成、運行、輸布和排泄，調節(jié)或推動五臟六腑的生理機能發(fā)揮。自噬也同樣是多種組織器官如肌組織[14]、神經組織[15]和心臟[16]等發(fā)揮功能的重要保障。氣在人體各組織中的活力和效能并不完全一致，這與人體各器官的生理功能不同有關，而在環(huán)境變化過程中機體各臟器功能也時刻處于動態(tài)改變，這與氣的消長變化密不可分?！端貑枴ち⒅即笳摗吩唬骸皻庥袆購?、有用有變”，勝復同消同長，方能維持氣機平衡，氣雖有變但常有用，說明氣在一定范圍內變動其推動作用才可正常發(fā)揮，但若超過一定范圍則會產生不良后果，氣過或不足均可導致疾病發(fā)生，故《醫(yī)方考·氣門》言：“氣盛則壯，氣弱則弱，氣絕則死”。對于自噬而言也同樣如此，不同組織或細胞中自噬水平大小不同，而同一組織或細胞在不同環(huán)境下自噬活性也強弱不一，如腎臟足細胞基礎自噬活性顯著高于其他細胞，這與足細胞的形變功能有關，而在不同血糖濃度環(huán)境下足細胞自噬水平隨之改變，血糖升高，自噬活性降低，并可造成足細胞損傷而導致大量蛋白尿產生[17]。因此，自噬只有根據細胞所處的環(huán)境并在一定范圍內適度變動才能夠保證其正常生命活動，發(fā)揮其生理作用，而一旦超過正常范圍就會造成病理損傷[9]。

氣的氣化作用主要體現在物質能量轉化和機體新陳代謝。胃受納腐熟和脾運載化物形成水谷精微之氣的過程代表物質能量的產生，此過程有賴于脾胃的氣化作用，水谷之氣不斷充養(yǎng)臟腑則是物質能量轉化的過程,并通過臟腑的氣化作用調節(jié)機體新陳代謝?？梢姡瑱C體物質能量轉化和新陳代謝活動均與氣化作用密切相關。氣化作用與氣的運動變化緊密聯(lián)系，氣在體內的運動變化形式多種多樣，有聚有散、有合有離，這種有形與無形的轉變過程與現代醫(yī)學的物質分解合成和能量的轉化有相似之處[18]。自噬在營養(yǎng)物質的分解和能量的產生過程中發(fā)揮重要作用[19]，自噬溶酶體內的糖苷酶、脂肪酶和蛋白酶是物質分解代謝的重要酶促工具，能為氧化供能提供幫助。在營養(yǎng)富足的情況下，自噬活性適度提高可促進糖原、脂質等儲能物質降解以防止其過度堆積，而在營養(yǎng)缺乏的狀態(tài)下，自噬既可加速能量儲存物質的分解又可通過自體降解為細胞供量。自噬調節(jié)新陳代謝的作用與體內感受能量變化的自噬蛋白和信號分子有關，如AMPK通過感受ATP/AMP比值的信號變化來調節(jié)mTORC1和ULK1的活性，而氨基酸濃度改變也可通過影響mTORC1的表達對自噬起調控作用[20]。

氣的防御作用是指氣能護衛(wèi)機體，抵御病邪侵襲。人體在外感邪氣的侵襲下，可激起體表衛(wèi)氣與之抗爭并將病邪從體內清除，這個過程容易出現氣機異常從而表現為相應病癥，即所謂“氣亂則病”。衛(wèi)氣通過調節(jié)肌腠開闔起到防御外邪的作用，這與自噬在病毒感染中發(fā)揮的作用相一致。病毒入侵機體后，體內免疫細胞通過細胞表面模式識別受體(PRR)與病毒相互識別和作用，從而吞噬或清除病毒。自噬可協(xié)助或調節(jié)PRR對病毒的識別以改善免疫功能，該過程中自噬可將入侵的病原體某種抗原表位降解為小分子肽裝載到MHC分子上，并呈遞給淋巴細胞，從而調節(jié)免疫應答[21]。自噬蛋白還可與病毒結構蛋白相互作用以干擾病毒復制或通過提高對病毒的降解能力以加速其清除[22]。氣的防御作用也表現為已病向愈。在疾病恢復階段，體內紊亂的氣機可在自我或外在因素作用下恢復平衡，即“氣正則和”。在此階段，體內余邪尚存，并有水濕、痰飲和瘀血等病理產物停聚導致氣機不暢，這與某些感染性疾病后期炎性廢物堆積、肉芽組織形成或纖維化機制類同。自噬可通過抑制炎癥介質的產生減輕代謝廢物的堆積，如自噬通過LC3途徑抑制單核細胞IL-1β、IL-6和TNF-α的表達或通過mTOR-p62方式抑制線粒體活性氧(ROS)的產生從而減輕炎癥物質釋放[23]。自噬也可影響纖維化進程，適度的自噬表達對成纖維細胞具有調節(jié)作用并有利于減輕纖維化程度，而自噬儲備不足則可能加重組織纖維化[24]?？梢?，自噬有助于減輕病理產物堆積并能提高機體自我修復能力，體現了氣的防御功能。

氣的中介作用是中醫(yī)學采用“取象比類”的思想對氣感應信息和對信息發(fā)生反應這一功能的概述，具體包括感受、承載、傳遞和響應等過程。氣為運行于體內并布達全身的極細微物質，當外界或內在環(huán)境發(fā)生微細改變時，氣便可敏銳感知其變化并通過經絡系統(tǒng)以不同的運動形式加以傳遞，在這個過程中氣起到儲存和傳遞信息的載體作用，表現出其物質特性。而在氣的運行通路中所有與之相關的組織結構均可作為接受信息的受體并發(fā)生適應性改變，從而對環(huán)境刺激做出整體最適反應。氣感受傳遞信息的作用是多方向、多維度的，因此可以將機體內外、臟腑之間的信息進行相互傳遞、動態(tài)協(xié)調，起到信使中介作用。生物體時刻處于信息變化之中，而生命活動的維持必須依靠對信息變化的精確感知和精準反應，這有賴于體內極其復雜完備的信號傳遞系統(tǒng)和高度有序的網絡化調節(jié)機制，而氣的中介作用正好與之吻合[25-26]。自噬感受和傳遞自噬信息、調節(jié)自噬產物表達并促使機體在復雜環(huán)境中趨利避害的功能與氣的中介作用具有相似內涵。自噬在饑餓、炎癥和氧化應激等多種刺激下均可發(fā)生變化，這種外界信號的變化可通過改變自噬信號分子的表達影響自噬的信號傳遞，并最終形成自噬產物發(fā)揮生物學效應。目前研究認為[27]，PI3K-AKT、AMPK和MAPK等均是調控自噬活性的重要通路和關鍵分子，而自噬溶酶體的吞噬降解及能量再供應作用則是細胞響應刺激并發(fā)生自我保存的重要體現，可見自噬的這種調控效應充分展示了氣的中介作用本質。

1.2 血是影響自噬的重要因素

《難經·二十二難》中言“血主濡之”是對血的濡養(yǎng)作用的早期認識，血行于脈內通過經絡系統(tǒng)而灌注全身，并為臟腑官竅提供營養(yǎng)從而保證其機能正常發(fā)揮。自噬是細胞生命活動和生理功能的重要影響因素，也是氣的微觀功能體現，并受營養(yǎng)因素影響明顯，如缺血缺氧或營養(yǎng)匱乏均能夠導致自噬改變。而血的濡養(yǎng)作用則正好提供自噬所需的營養(yǎng)物質和氧氣供應，從而成為自噬發(fā)生的重要保障，這與中醫(yī)“血能養(yǎng)氣”的理論十分相符。自噬的營養(yǎng)影響機制與mTOR有關，mTOR作為自噬能量感受器對體內氨基酸、葡萄糖和脂質等常見營養(yǎng)物質濃度變化十分敏感，并可通過mTOR下游信號分子的表達對自噬進行針對性調控。研究表明[28]，在缺乏氨基酸的條件下大鼠肝臟自噬體數量顯著增加，而在給予氨基酸后自噬受抑，進一步研究發(fā)現，細胞溶質中亮氨酸和精氨酸可通過一種重要的氨基酸感應因子Sestrin2對mTORC1進行調節(jié)從而影響下游自噬產物的表達。葡萄糖也能影響自噬[29]，多數研究認為哺乳動物中葡萄糖不足對自噬起激活作用，其作用機制主要是因為葡萄糖氧化分解不足，ATP/AMP比值下降導致AMPK通路激活從而增強自噬表達。而葡萄糖缺乏導致的代謝受阻、氧化應激產物增加也可通過激活p38MAPK、JNK及ERK等通路誘導自噬活化，再者，體內血糖變化引起的胰高血糖素、胰島素釋放亦為調控自噬的重要生物因子。此外，脂質亦為影響自噬的重要因素，如在空腹或營養(yǎng)不良等情況下，脂肪酸含量下降可經mTOR通路激活自噬，從而引起脂質過度分解或促進糖異生供能[30]。

營養(yǎng)物質缺乏導致的自噬活性增強是以促進能源儲存物質釋放和分解或適度降解細胞自身結構而供能，從而最大限度的維持基本生命活動，這是一種高度保守的卻又至關重要的生物進化和存活機制。但若營養(yǎng)缺乏持續(xù)未能糾正則可造成自噬長期處于過度激活從而引起自身結構破壞，甚至發(fā)生程序性凋亡，此所謂“血竭則殆”。但若營養(yǎng)供給過度也可誘導自噬異常激活，這主要是因為營養(yǎng)物質過度攝取可造成細胞負載增加，細胞內在微環(huán)境改變，從而引發(fā)多種應激反應并誘導自噬表達增強。如血糖水平過高導致胞內葡萄糖攝入過多可引起多元醇等異常代謝通路激活、脂質過度沉積導致線粒體氧化應激等。此過程產生的大量中間產物如ROS、炎癥因子等均是誘導自噬的重要因素，也是許多代謝性疾病的發(fā)生機理[31]。此外，血液灌注一過性增加也可引起自噬異常激活并造成組織器官損害，如心肌、腦組織等缺血再灌注損傷[32]。

由此可見，無論是從氣的強弱還是血的盛衰角度而言，自噬均是一種動態(tài)變化的營養(yǎng)條件適應性活動和功能發(fā)揮，適度范圍內的自噬表達對細胞適應內外環(huán)境變化、維持機能具有重要意義。氣、血的變化直接影響自噬活性的變動，氣機過強過弱或血的濡養(yǎng)作用過大過小均不利于自噬正常表達，也不利于機體功能正常發(fā)揮。因此，調和氣血、恢復自噬平衡便是治療疾病的關鍵所在。

2 針灸通過調節(jié)氣血對自噬產生作用

針灸的作用是建立在經絡系統(tǒng)和氣血理論的基礎上。經絡系統(tǒng)是經氣流注、氣血運行和信息傳遞的通道，具有溝通臟腑內外、聯(lián)絡四肢百骸的作用，從而將機體各部分有機整合并對生命活動高效調節(jié)，形成復雜而完備的統(tǒng)一體。針灸治療是在臟腑經絡辨證的前提下根據腧穴配伍和手法選用的原則進行合理搭配，通過調理氣機、調節(jié)氣血以影響物質能量代謝和信息傳遞更新，從而調控自噬適度表達，實現機體生命活動和諧統(tǒng)一。

2.1 針灸益氣養(yǎng)血影響自噬

脾胃乃后天之本，氣血生化之源，調理脾胃功能對氣血的生成和充養(yǎng)具有重要意義，因此也可影響自噬表達。董佳梓等[33]基于“調理脾胃、補氣生血”的思想采用電針足三里穴對脾虛型SD大鼠進行干預，結果發(fā)現電針干預后大鼠骨骼肌細胞內ATP含量增加、線粒體功能增強，自噬表達也隨之增強，說明針灸可通過促進能量代謝調節(jié)自噬水平。肥胖的發(fā)生與脾胃受損、痰濕瘀濁內生和氣血輸布異常有關，針刺可通過提高脾胃運化功能以重新輸布氣血，從而對自噬起到調節(jié)作用。研究發(fā)現[34]，高脂飲食誘導的肥胖大鼠模型下丘腦自噬活性受抑，而電針足三里、天樞和中脘穴后肥胖大鼠體質量明顯下降，下丘腦自噬相關蛋白7(Atg7)含量增加，自噬表達增強。針灸通過調理脾胃功能不僅可以激活自噬也可抑制自噬，潘小麗等[35]在功能性消化不良的實驗研究中發(fā)現，電針足三里后大鼠胃排空和小腸推進力提高，消化功能改善，而胃竇Cajal間質細胞的過強自噬得以恢復，受損細胞功能和數量得以提高，表明針灸調理脾胃的作用還能通過抑制自噬異常激活發(fā)揮治病功效。

2.2 針灸行氣活血、益氣化濁調控自噬表達

瘀血、痰濁和水飲等病理因素也是引起自噬異常的因素，針灸可以通過調節(jié)氣血運行發(fā)揮通利血脈、利水化濁的作用，從而實現對自噬的調控。缺血再灌注損害中醫(yī)病機多為痰瘀痹阻、氣機阻遏，早期階段可出現缺血壞死及病理產物堆積，導致瘀血痰濁產生，針灸促進氣血運通有助于自噬激活從而清除病理產物，如Wang等[36]在腦缺血再灌注損害大鼠實驗中通過早期電針干預使得神經細胞自噬清除能力提高，異常折疊蛋白減少，線粒體功能增強，神經元損害減輕；Fang等[37]在脊髓缺血再灌注損傷電針預處理試驗中也觀察到LC3和Belin-1蛋白表達增強，自噬活性提高，并減輕了脊髓神經功能障礙和組織病理學損害。而隨著缺血時間延長，氣血運行進一步受阻，脈損血溢，氣血逆亂，自噬又可被過度激活并吞噬正常細胞結構，造成大量炎性產物堆積和組織水腫，從而促進瘀血痰濁水飲的形成。此時，針刺可調引氣血歸經，促進水濕濁瘀循絡而出，具體表現為抑制自噬過度激活并恢復其正常生理作用。黃亞光等[38]在大鼠腦缺血再灌注損傷試驗中通過電針百會、曲池和足三里后發(fā)現皮層缺血區(qū)LC3Ⅱ/LC3Ⅰ比值降低，自噬小體減少，梗死體積縮小，神經元細胞水腫和線粒體溶解減輕。杜琳等[39]分別采用電針、艾灸內關穴干預心肌缺血大鼠，結果發(fā)現電針、艾灸組心肌纖維溶解減少，線粒體腫大減輕，自噬泡數量及LC3Ⅱ/LC3Ⅰ比值下降，自噬活性降低。

此外，針灸也可通過溫陽益氣化濁的作用對自噬產生影響。王晉平等[40]將癡呆的病機概括為“陽虛陰實”，認為陽氣不足可致痰濕瘀濁等陰實之物內聚于腦，于是提出溫陽益氣化濁的治療思想，并從自噬的角度加以闡述和論證，具有較強的合理性。張利達等[41]則在此基礎上進一步認為癡呆與督脈所統(tǒng)屬的陽氣失于溫煦和推動作用有關并建立了轉基因AD小鼠模型，通過艾灸百會、大椎穴以提振陽氣，結果發(fā)現小鼠大腦皮質和海馬區(qū)自噬蛋白表達明顯升高，而異常堆積的有害蛋白Aβ1-42則被顯著清除，表明針灸益氣化濁的理論能夠激活自噬而治療疾病。

2.3 針灸激發(fā)經氣以調節(jié)自噬

腧穴是臟腑經絡之氣輸注于體表的部位，是機體內外信息傳遞和交流的特殊通道，針灸通過刺激腧穴、激發(fā)經氣，從而促進信息感應和傳遞，體現了對氣的中介作用調節(jié)。自噬是氣的中介作用的微觀體現，針灸激發(fā)經氣感傳也是對自噬信號傳導的調控，并通過影響自噬表達發(fā)揮治病效應。Liu等[42]運用電針干預缺血再灌注大鼠模型后發(fā)現調控自噬的關鍵信號分子mTORC1表達增強，自噬底物含量降低，推測認為電針可能是通過mTORC1-ULK1-Beclin-1信號通路抑制自噬過度激活從而發(fā)揮神經元保護作用。而在前述艾灸治療AD小鼠的實驗研究中也顯示[41]，艾灸組中自噬信號分子PI3K、AKT和mTOR表達低于模型組，自噬強度增加，而在自噬抑制劑處理后可逆轉這一效應，說明艾灸能夠通過降低PI3K-AKT-mTOR信號表達以增強自噬。Zeng等[43]在心肌梗死大鼠模型實驗中亦發(fā)現，電針提高了心肌細胞自噬信號分子p-AMPK的磷酸化水平卻降低了p-mTOR水平，從而激活自噬并使心肌細胞損傷減輕，而在運用AMPK抑制劑處理后p-AMPK水平下降，p-mTOR增強，自噬受抑，表明電針可以通過AMPK-mTOR信號通路調控自噬從而修復心肌損傷。

3 小結

綜上所述，自噬的生理特點和作用功效與中醫(yī)氣血理論頗為相似，并在細胞生命活動、生理功能和疾病發(fā)生發(fā)展方面扮有重要角色。自噬是把雙刃劍，正常范圍自噬對人體有利，而異常自噬則對人體有害，針灸的雙向調節(jié)作用在通過恢復自噬平衡而治療疾病方面具有重大潛力，未來將具有廣闊的應用空間。但針灸的作用機理目前仍不十分明確，針灸的配穴不同、手法差異和刺激強弱等因素對自噬的具體影響仍有待進一步研究。本研究試從針灸調節(jié)氣血的角度從理論上闡述了其對自噬的影響以及在防治疾病中的意義，并初步探討了其可能機制，但仍不夠具體、深入，今后還將進一步挖掘自噬的中醫(yī)內涵，深入研究針灸對自噬的影響機制，從而為針灸防治疾病提供更多理論依據。