針灸治療偏頭痛的神經生物學機制研究

鄭蘇,彭力,穆敬平,程建明

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針灸治療偏頭痛的神經生物學機制研究

鄭蘇1,彭力2,穆敬平2,程建明2

(1.湖北中醫藥大學,武漢 430061;2.湖北醫藥學院附屬太和醫院針灸科,湖北 442000)

針灸療法;偏頭痛;神經生物學

偏頭痛是由神經-血管功能障礙引起的頭痛,臨床以反復發作的偏頭痛或雙側頭痛為主要特征,常伴有惡心、嘔吐等不適,輕者數月一發,重者數日一發,甚者發作持續數小時以至數日難以緩解。本病多見于中青年女性,無明顯的季節性,常伴有家族史。目前認為偏頭痛的發病機制主要涉及顱內血管收縮、下丘腦和邊緣系統功能障礙和CNS功能紊亂等。針灸作為一種簡單、價廉的有效治療手段,而且副反應小,在臨床上廣泛應用。關于針刺治療偏頭痛神經生物學機理的研究,國內學者做了一些探討,取得了一定的成果,現將有關文獻內容報道如下。

1 針灸對神經遞質的影響

中樞神經系統中興奮性和抑制性的遞質之間是相對平衡的,它們對維持與疼痛相關的神經生理功能很重要。最近研究表明偏頭痛患者由于谷氨酸、天冬氨酸的上升和5-羥色胺、去甲腎上腺素的下降打破了興奮性和抑制性神經通路的平衡,從而引發頭痛[1]。脊髓的背角和丘腦的束旁核是疼痛信號進入中樞神經系統、到達大腦的傳遞和感受疼痛的兩個關鍵部位,另外中樞神經系統中的尾核、中腦導水管周圍灰質和中縫核群下行抑制通路興奮的時候,可以抑制疼痛信號的傳遞和感受。王宗信[2]研究表明針刺的信號通過脊髓入腦后,可以興奮內在的鎮痛系統,一方面上行抑制束旁核,另一方面下行抑制背角,從而發揮鎮痛效應。

1.1 神經肽

神經肽是交感神經系統縮血管物質中最強的一種,主要存在于交感節后神經中,偏頭痛急性發作期交感神經功能亢進可能導致NPY含量增加。王素娥等[3]在針刺對偏頭痛大鼠實驗研究中發現,偏頭痛模型大鼠較正常大鼠NPY水平顯著升高,經治療后,針刺組明顯降低。李煒等[4]動物實驗表明,偏頭痛模型大鼠較正常大鼠的神經降壓肽(NT)(具有強烈舒血管及降壓作用)明顯降低;針刺后NT較模型組明顯升高。

1.2 致痛P物質

偏頭痛患者受刺激后會釋放致痛P物質,加重頭痛癥狀。陳恒年等[5]研究發現,無先兆型偏頭痛(MWO)患者,在發作期間血漿P物質(SP)含量偏高,經針刺治療后血漿SP含量下降至正常范圍。李煒等[4]動物實驗研究發現偏頭痛模型大鼠頸靜脈血漿P物質、心鈉素等均較正常對照組明顯升高,經治療后,針刺組P物質明顯下降,結果研究表明,針刺可調節P物質的合成與釋放,改善腦血管平滑肌的舒張與收縮功能,從而使偏頭痛減輕或消失。

1.3 b-內啡肽

b-內啡肽對疼痛通路有調整作用,可抑制P物質的釋放和初級感覺神經元至脊髓和三叉-丘腦系的痛覺傳導,從而產生嗎啡樣止痛作用。Liguori[6]研究發現,針刺1 h后偏頭痛患者血漿b-內啡肽明顯提高。吳壯[7]認為針刺取得顯著鎮痛效果的重要途徑,針刺可以通過調節內源性阿片肽的合成、釋放,從而發揮鎮痛作用和減少患者對疼痛的情緒反應,以提高機體對痛刺激的耐受力。董禮等[8]認為,針刺信號使腦內嗎啡樣物質增多,達到抑制脊髓背角而鎮痛。

1.4 5-羥色胺

當5-HT等遞質釋放活動增強后,會導致頭顱血管舒縮改變、腦缺血及血管無菌性炎癥。5-HT在偏頭痛的發病過程中起著重要的作用,在血漿中的含量在發作的各個階段有差別。儲浩然等[9]觀察到針刺治療后偏頭痛患者血液中5-HT的含量較針刺前明顯減少(＜0.05)。還有學者研究發現偏頭痛患者針刺后血小板5- HT、血小板和血漿5- HT比值均明顯下降,但血漿5-HT卻有極明顯上升,從而改善了由于顱內小動脈的收縮而造成的腦組織缺血缺氧狀態[10,11]。動物實驗與臨床結果顯示是一致的[12]。

1.6 一氧化氮(NO)

Williamson等[13]通過實驗證實,靜脈應用硝酸甘油可誘發偏頭痛患者和正常人出現遲發性頭痛,并發現造成這種現象的原因主要與NO有關,并且應用N0合酶抑制劑可緩解偏頭痛發作。NO既是血管內皮舒張因子(EDRF),又是重要神經遞質,它主要有N0合酶(NOS)催化左旋精氨酸(L-Arg)生成瓜氨酸的同時釋放出來。目前認為,誘導型NO合酶(i NOS)遇到脂多糖和細胞活素時會被激活,產生大量NO,導致病理狀態[14],作用于血管內皮強烈擴張血管,并在神經源性炎癥中參與三叉神經纖維上血漿蛋白外滲,還可促進鈣內流及加強NO合成酶的活性,并可轉化為羥基并介導組織受損,從而達到解除或減輕血管的痙攣程度,緩解偏頭痛。針刺治療后血漿NO水平明顯升高[15]。唐勝修等[16]研究發現在四關穴針刺后患者血漿NO水平顯著升高,解除或減輕血管的痙攣程度,從而緩解或治療偏頭痛。

2 針刺對血管活性肽的影響

血管活性肽對血管擴張和收縮有著重要的作用,針刺調節其合成釋放,其中主要有以下2種。

2.1 降鈣素基因相關肽(CGRP)

CGRP是腦循環中最有力的血管舒張肽,王洪欣等[17]實驗研究表明偏頭痛發作與頭顱血管周圍組織產生的血管活性物質含量變化有關,尤其是三叉神經血管系統的CGRP。偏頭痛在發作期間神經肽局部釋放增加,三叉神經節被激活,顱腦血管傳入神經通路的活動增強,從而導致頭痛加劇。鐘廣偉等[18]研究發現,電刺激三叉神經節后復制偏頭痛大鼠模型并檢測頸靜脈血CGRP含量,發現模型組含量顯著增高,而針刺組與正常組接近;腦干及三叉神經節CGRP mRNA的表達變化顯示模型組顯著增強,而正常組表達在較低水平,針刺組與模型組比較顯著降低。

2.2 內皮素(ET)

內皮素是血管內皮細胞產生的血管活性多肽,也是一種強烈的縮血管物質。Gallai等[19]的研究發現,偏頭痛患者在不同病程階段內血漿內皮素水平均明顯高于對照組,在偏頭痛發作期血漿ET水平明顯高于間歇期,偏頭痛發作2 h內血漿ET水平顯著升高,持續至發作后4～6 h,6 h后逐漸降至間歇期水平,結果表明偏頭痛患者血管內皮細胞異常變化。Kallela等[20]的研究明確提示ET是偏頭痛發作血管收縮期的重要因素。田青[21]研究表明偏頭痛患者在發作時血漿內皮素含量升高,針刺患側風池、太陽后則顯著降低。He Li-hua[22]認為ET-1的代謝紊亂參與了偏頭痛發作的病理過程,針刺可調和營衛氣血,調控血管的舒縮。

3 針刺對人體內生化指標的影響

3.1 鎂離子(Mg2＋)

鎂在偏頭痛發病機制中有極其重要的作用,鎂能抑制組織胺、兒茶酚胺及5-HT血管收縮性;能抑制血管平滑肌細胞內Ca2＋從肌漿網釋放,減少平滑肌可利用Ca2＋,降低肌張力;并且具有擴張血管的作用,減緩各種血管活性物質血管收縮作用,與偏頭痛密切相關。低Mg2＋血癥可使神經元興奮性增加,使腦易于自發或在某些觸發因素下形成皮層擴布性抑制而引起偏頭痛發作。靜脈注射硫酸鎂可使偏頭痛患者急性頭痛明顯緩解,尤其對于青少年、外傷后、月經性和孕婦頭痛有較好緩解作用,為治療偏頭痛提供新方法[23-26]。楊麗等[27]實驗研究也證實了偏頭痛患者體內鎂水平較正常人明顯降低。龍潔[28]研究也發現偏頭痛患者血清Mg2＋濃度降底,針刺可以調節偏頭痛患者的體內鎂水平代謝障礙,從而達到止痛目的。陳邦國[29]研究表明針刺風池、太陽透率谷等穴位,治療3個療程后,偏頭痛患者體內血清鎂的含量顯著增加,頭痛癥狀顯著減輕或消失。有學者[30]在醫學研究中發現偏頭痛患者腦脊液中鎂濃度下降,而血清水平正常;此后Ramdan等發現細胞內外鎂水平在發作期及間歇期均低。由此證實,偏頭痛的發作與鎂缺乏密切相關,鎂缺乏在偏頭痛的發病機制中起著十分重要的作用。針刺對治療體內微量元素缺乏有效[29]。

3.2 血小板凝集因子

偏頭痛患者血小板比正常人更易聚集,聚集后釋放5-HT等物質,這些物質又進一步促進血小板聚集。花生四烯酸代謝衍生物血栓素A2(TXA2)是血小板合成的強血管收縮劑和血小板聚集誘導劑,前列環素PGI2是血小板聚集最強的抑制劑、有效的血管擴張劑及急性炎癥的媒介物。孫忠人等[31]研究發現,偏頭痛患者血漿血小板活化因子含量均較正常對照組明顯增高,針刺治療后均顯著降低。動物實驗發現偏頭痛模型大鼠6-keto-PGF1A與臨床結果相符,但TXB2與臨床結果相反[32]。劉敏等[33]研究發現偏頭痛患者針刺后血小板比值明顯下降,由此證明針刺對偏頭痛患者血小板因子有明顯的調節作用。

3.3 G蛋白(鳥苷酸結合調節蛋白)

G蛋白是一類重要的膜蛋白家族。在神經血管內皮細胞受體-腺苷酸環化酶(Ac)信號轉導系統中,刺激性G蛋白(Gsa)可激活Ac,調節腦內血管活性物質或神經遞質、神經肽的釋放;抑制性G蛋白(GIa)可以影響血管舒縮功能。動物實驗[33,34]表明,偏頭痛模型大鼠經針刺或穴位埋線,可降低腦干組織中Gsa蛋白表達,增強GIa蛋白表達。

4 體會

綜上所述,近年來學者們從不同的方面對針灸治療偏頭痛的機制作了一些探討,已在針刺調節多種神經遞質和血管活性肽、影響生化指標等神經生物學方面取得長足進展。但由于偏頭痛確切的病理生理機制還未完全明確,因此對針刺治療偏頭痛神經生物學機理的研究也就僅局限于對上述指標的影響。但臨床實踐與動物實驗均有效地證明了針刺可以調節與血管收縮相關的神經肽、神經遞質和生化因子的代謝,調整交感神經功能,糾正血管異常舒縮狀態并抑制神經源性炎癥,從而達到止痛的效果,對治療偏頭痛有著確切療效,且簡便易行、安全性高、副反應小。現代醫學已發展到了分子生物學的水平,對針灸治療偏頭痛的研究也應該深入到這一層次,有些作用機制還需進一步研究,如研究針刺對多巴胺、興奮性氨基酸、鈣離子通道、皮層擴布性抑制等的作用還未見報道;還可考慮建立適當的偏頭痛動物模型,觀察針刺干預對其三叉神經二級傳導神經元神經電位、即早基因C- FOS表達的影響,來反映針刺對三叉神經痛覺傳遞功能的活動水平的影響。此外,針刺對偏頭痛的治療遠期療效也很不錯[29],其作用機制也有待進一步的研究,并且在針灸治療偏頭痛的具體操作上,如何選穴、配穴,還需不斷實踐,以期達到最好的療效。

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2011-05-31

鄭蘇(1986 - ),男,2009級碩士生

彭力(1972 - ),男,副主任醫師

1005-0957(2012)03-0207-03

R246.6

A

10.3969/j.issn.1005-0957.2012.03.207