針灸預處理誘導腦缺血耐受機制的實驗研究進展

鄭仕平，韓 為

（1.安徽中醫藥大學研究生部，安徽合肥 230038；2.安徽中醫藥大學附屬針灸醫院，安徽合肥 230061）

針灸預處理誘導腦缺血耐受機制的實驗研究進展

鄭仕平1，韓 為2

（1.安徽中醫藥大學研究生部，安徽合肥 230038；2.安徽中醫藥大學附屬針灸醫院，安徽合肥 230061）

針灸預處理；腦缺血耐受；凋亡蛋白；腦代謝；皮質酮；信號轉導；血管生成；炎性因子

腦缺血預處理是指在嚴重缺血之前給予的各種保護性干預措施。腦缺血耐受是指經缺血預處理的腦組織對隨后嚴重缺血抵抗力明顯增強的現象。“針刺預處理”是黑龍江中醫藥大學孫忠人等［1］于2004年提出的，認為提前給予每日1次共7d的針刺處理使腦細胞在隨后的持續性缺血中產生很強的抵抗力，從而得到保護，這一現象稱為“針刺預處理”。艾灸預處理，即“逆灸”，屬于逆針灸的一部分，是以“治未病”為主要理論基礎的防病保健方法。它是通過艾灸激發經絡之氣，提高機體抗病能力，從而達到防止疾病的發生、減輕隨后疾病的損害和保健延年的目的。

臨床觀察和實驗研究均證實，針灸對腦缺血損傷有顯著的保護作用，這一點已被國際公認和廣泛采用。且與其他預處理方法相比，針灸預處理具有簡單易行、安全可靠、患者易接受的特點。國內外開展針灸預處理誘導腦缺血耐受機制的實驗研究逐漸增多，現就近幾年的研究概況綜述如下。

1 調控抗凋亡蛋白，減輕腦細胞凋亡

孫忠人等［2－3］研究發現，針刺預處理可能通過上調FBJ骨肉瘤原癌基因（FBJ osteosarcoma oncogene，c－Fos）、B細胞淋巴瘤－2（B cell lymphoma 2，Bcl－2）蛋白表達而減輕嚴重缺血后細胞凋亡，啟動機體內源性神經保護機制，促成腦缺血耐受的產生，提高機體自身內在抗病與應變能力，而不造成組織器官的損傷或機體功能代謝障礙等不良反應。韓雪梅等［4－5］發現，針刺預處理后低氧誘導因子－1α（hypoxia inducible factor－1α，HIF－1α）、促紅細胞生成素（erythropoietin，EPO）蛋白及其mRNA在缺血周邊區表達增強，HIF－1α的表達上調可能是針刺預處理的腦保護機制之一。EPO參與針刺預處理的腦保護機制，其保護作用可能通過神經營養和血管生成雙重作用完成。田代實等［6］發現，針刺預處理可以減輕大鼠局灶性腦缺血再灌注損傷，可能通過促進Bcl－2蛋白的表達，減少神經細胞的凋亡來實現的。趙宇輝等［7］研究艾灸預處理對全腦缺血大鼠大腦皮質Bcl－2和Bcl－2相關X蛋白（Bcl－associated X protein，Bax）的影響，發現艾灸預處理能通過上調抗細胞凋亡Bcl－2蛋白表達而抑制缺血腦組織神經細胞凋亡；艾灸可以作為一種腦缺血預處理手段，對全腦缺血大鼠大腦皮質神經細胞具有保護作用；誘導腦缺血耐受，減輕缺血后神經細胞損傷。

2 改善腦代謝，保護腦神經

唐偉等［8－10］通過針刺足三里、曲池、百會預處理腦缺血再灌注大鼠，發現在大鼠大腦皮質中，海馬CA1區存活的錐體細胞明顯增多，同時腦組織腺苷含量明顯增高，說明針刺預處理可明顯減輕腦缺血對大鼠大腦皮質、海馬CA1區神經細胞的損傷并增強內源性腦組織腺苷含量。預先針刺對缺血性卒中發揮一定的神經保護作用，增強內源性腦組織腺苷含量很可能是針刺預處理的腦保護作用機制之一。研究還發現，針刺預處理組腦缺血后72h微血管損傷明顯減輕。說明針刺預處理在保護神經細胞的同時，也對微血管產生保護作用，這既減輕了血管源性腦水腫，減小組織壓迫，也限制了血管中一些有害成分透過血管，從而減輕腦實質細胞的損害。路志紅等［11］研究發現，電針刺激預處理組小鼠神經功能評分顯著優于對照組（P＜0.05），電針刺激預處理組小鼠海馬CA1區壞死神經細胞數量明顯少于對照組（P＜0.05），具有顯著腦保護作用。說明電針刺激預處理對C57BL6小鼠前腦缺血再灌注損傷具有保護作用。楊靜等［12］發現δ受體拮抗劑納曲吲哚1mg／kg能夠阻斷重復電針刺激大鼠百會穴誘導的腦缺血耐受效應，說明δ受體參與重復電針刺激大鼠百會穴誘導的腦缺血耐受機制。

3 調控血清皮質酮含量

李軍巖等［13］通過針刺預處理腦缺血再灌注模型大鼠腎俞、百會穴，觀察不同時間段血清皮質酮水平，發現腎俞、百會穴針刺預處理可顯著降低腦缺血再灌注大鼠血清皮質酮含量，尤其是在腦缺血再灌注早期（6h左右），穴位針刺預處理對腦缺血再灌注大鼠血清皮質酮的分泌具有明顯的調控作用。針刺預處理抗腦缺血再灌注損傷作用可能是通過抑制缺血時皮質酮過度分泌，調整下丘腦－垂體－腎上腺皮質軸功能所致。

4 調整神經細胞內信號轉導

王振宇等［14］通過實驗研究發現，缺血再灌注24h后，電針預處理治療組能明顯縮小腦梗死體積，減少腦缺血大鼠磷酸化信號轉導和轉錄激活因子3（phosphorylated signal transducers and activators of transcription 3，pSTAT3）蛋白的表達。電針預處理能顯著下調大鼠腦缺血再灌注損傷后大鼠pSTAT3的表達水平，明顯縮小腦梗死體積，對腦缺血再灌注損傷后神經細胞的保護有重要意義。何二濤等［15］發現，電針預處理使大鼠神經行為學評分增高，腦梗死體積比降低（P＜0.05）；可上調蛋白激酶B（protein kinase B，Akt）磷酸化水平（P＜0.05）。實驗提示電針預處理增加Akt（Ser473）磷酸化水平，在缺血再灌注早期上調磷脂酰肌醇3激酶／蛋白激酶B（phosphatidylinositol－3－kinase／protein kinase B，PI3K／Akt）通路可能是誘導大鼠腦缺血耐受的主要機制。

5 改善突觸超微結構，促進神經功能恢復

聶煌等［16］通過電針預處理線栓法復制的大腦中動脈阻塞模型大鼠，并觀察缺血1周后對缺血區皮質神經細胞突觸超微結構、突觸素p38、神經生長因子（nerve growth factor，NGF）的影響。發現缺血24h和1周時，相同時間點電針組神經功能評分高于缺血對照組（P＜0.05）；缺血1周時，電針組突觸的面數密度、突觸連接帶面密度、突觸體密度、突觸后致密物質、突觸間隙寬度均高于缺血對照組；突觸界面曲率兩組間無顯著差異；電針組NGF的免疫陽性細胞數高于缺血對照組。結果說明電針預處理可改善大鼠腦缺血1周后突觸超微結構，NGF表達增加可能促進了神經細胞的突觸可塑性，對于促進缺血后神經功能恢復具有重要作用。

6 促進血管生成，改善血液供應

張彤等［17］通過電針預處理腦缺血再灌注模型大鼠曲池和后三里穴，觀察發現處理過的腦缺血再灌注損傷大鼠較未經過預處理的大鼠骨髓和外周血中內皮祖細胞（endothelial progenitor cells，EPCs）和血管內皮生長因子（vascular endothelial growth factor，VEGF）的含量增加；隨著電針預處理后時間的延長，EPCs和VEGF的含量增加越多。電針預處理可以通過提高腦缺血再灌注損傷大鼠骨髓和外周血中VEGF的濃度，VEGF作用于EPCs的表面受體VEGFR2，從而加速EPCs的動員和遷移入血，提高骨髓和外周血中EPCs百分比、VEGF濃度。EPCs、VEGF數量的增加對缺血組織的血管新生起到重要作用。

7 下調炎性因子，抑制炎性反應

金深輝等［18］觀察發現，電針預處理腦缺血再灌注模型大鼠，可以下調皮質、紋狀體炎性因子白介素1β（interleukin 1β，IL－1β）的表達，可能緩解腦缺血再灌注損傷。王軍等［19］通過測定血漿內皮素（endothelin，ET）、IL－1β、白介素6（interleukin 6，IL－6）和腫瘤壞死因子α（tumor necrosis factor alpha，TNF－α）含量，發現循經取穴電針能顯著降低大鼠腦缺血和再灌注血漿IL－1β、IL－6和TNF－α含量，與模型組、穴位對照組或非穴位對照組比較，差異有統計學意義。實驗提示腦缺血再灌注急性期可導致血漿IL－1β、IL－6和TNF－α含量升高，電針治療腦缺血再灌注損傷的機制之一與降低炎性細胞因子含量及阻斷炎癥級聯反應有關。

8 拮抗氧自由基，減輕組織損傷

華金雙等［20－22］發現，艾灸預處理可通過增加超氧化物歧化酶（super oxide dismutase，SOD）活性、誘導腦缺血大鼠海馬CA1區熱休克70kDa蛋白（heat shock 70kDa protein，HSP70）及其mRNA的表達而保護缺血、低氧腦組織。其預防性腦保護作用可通過促進HSP70蛋白及HSP70mRNA表達高峰提前而實現。艾灸預處理能夠較早地抑制腦水腫的進程，對早期阻斷缺血性級聯反應、減輕神經細胞損害具有重要作用。孫忠人等［23］艾灸百會、大椎、后三里，觀察艾灸預處理對全腦缺血再灌注模型大鼠一氧化氮合酶活性的影響。腦缺血組、缺血預處理組、艾灸預處理組的誘導型一氧化氮合酶（inducible nitric oxide synthase，iNOS）和神經細胞型一氧化氮合酶（neuronal nitric oxide synthase，nNOS）活性隨著缺血再灌注時間的延長而逐漸增加，在24、48、72h這3個時點與正常組、假手術組比較，差異均具有統計學意義（P＜0.01）；在腦缺血再灌注48、72h兩個時點，與腦缺血組相比，艾灸預處理組、缺血預處理組iNOS和nNOS活性均顯著降低（P＜0.01），但二者比較，差異無統計學意義（P＞0.05）。艾灸預處理具有同缺血預處理相當的對腦缺血再灌注大鼠iNOS和nNOS活性的抑制能力，提示艾灸預處理可作為誘導腦缺血耐受的有效手段。

綜上所述，針灸可能是通過調控抗凋亡蛋白、血清皮質酮含量和細胞內信號轉導，改善腦代謝、突觸超微結構和血液供應，抑制炎性反應，拮抗氧自由基等來促進缺血性腦卒中后腦功能的恢復，誘導缺血耐受時機體的多種內源性保護機制。針灸有望成為一種安全有效、能夠直接用于臨床的預處理手段，通過“治未病”的方式，預防缺血性腦血管疾病的發生，減輕缺血性腦損傷。但是目前的研究還有許多不足：①對于針刺預處理的研究還只停留在實驗研究階段；②針刺選穴、針刺手法以及針刺介入的時機等缺少統一的標準；③針刺刺激手法比較單一，多采用電針刺激；④各種機制之間關系的研究較少。因此，今后應該盡快在成熟的實驗研究基礎上，制定統一、規范化的操作標準，積極開展針刺預處理的臨床研究。

［1］唐偉，孫忠人，王威，等.缺血預處理對全腦缺血大鼠腦組織超微結構及細胞凋亡的影響［J］.黑龍江醫藥科學，2004，27（4）：9－11.

［2］孫忠人，唐偉，王威，等.針刺預處理誘導全腦缺血大鼠海馬CA1區即刻早期基因c－Fos mRNA及其蛋白的表達［J］.中國臨床康復，2006，10（19）：125－127.

［3］孫忠人，張力，鄭美華，等.針刺預處理對全腦缺血大鼠腦組織Bcl－2蛋白表達影響的實驗研究［J］.中醫藥學刊，2006，24（11）：1976－1977.

［4］韓雪梅，王春輝，常穎，等.針刺預處理對大鼠腦缺血后低氧誘導因子－1表達的影響［J］.中國實驗診斷學，2009，13（10）：1347－1349.

［5］韓雪梅，常穎，趙晴，等.針刺預處理對大鼠腦缺血耐受及促紅細胞生成素的誘導作用［J］.中國老年學雜志，2009，29（14）：1762－1764.

［6］田代實，鄧醫宇.針刺預處理對大鼠局灶性腦缺血的抗細胞凋亡作用［J］.第四軍醫大學學報，2004，25（1）：27－29.

［7］趙宇輝，孫忠人，金翊思，等.艾灸預處理對全腦缺血大鼠大腦皮層Bcl－2和Bax的影響研究［J］.中醫藥信息，2006，23（6）：36－38.

［8］唐偉，孫忠人，王卓爾，等.針刺預處理對腦缺血再灌注損傷的保護作用［J］.遼寧中醫雜志，2006，33（5）：627－628.

［9］唐偉，王威，白鷹，等.針刺預處理對全腦缺血大鼠微血管損傷及腦水腫的保護作用［J］.大連大學學報，2007，28（3）：65－68.

［10］唐偉，鄒颯楓.針刺預處理對腦缺血再灌注大鼠腦水腫及腺苷水平的影響［J］.中國中西醫結合急救雜志，2007，14（3）：166－168.

［11］路志紅，馬銳，黃怡，等.電針刺激預處理對C57BL6小鼠前腦缺血的保護作用研究［J］.中華神經外科疾病研究雜志，2009，8（5）：432－434.

［12］楊靜，熊利澤，王強，等.阿片受體在電針預處理誘導大鼠腦缺血耐受效應中的作用［J］.中華老年多器官疾病雜志，2006，5（3）：228－231.

［13］李軍巖，袁芳，陳澤斌.針刺預處理對腦缺血再灌注大鼠血清皮質酮含量的影響［J］.湖北中醫學院學報，2008，10（2）：9－11.

［14］王振宇，王希文，孫忠人，等.電針預處理對局灶性腦缺血再灌注大鼠pSTAT3蛋白表達的影響［J］.針灸臨床雜志，2012，28（7）：49－51.

［15］何二濤，張霞婧，馬磊，等.PI3K／Akt通路在電針預處理誘導腦缺血耐受中的機制研究［J］.現代生物醫學進展，2012，12（7）：1215－1218.

［16］聶煌，勞寧，黃怡，等.電針預處理對腦缺血后突觸結構的影響［J］.中華神經外科疾病研究雜志，2012，11（2）：132－135.

［17］張彤，林濤，王秀志，等.電針預處理對腦缺血再灌注大鼠骨髓和血漿中EPCs及VEGF的影響［J］.中國康復醫學雜志，2009，24（5）：428－432.

［18］金深輝，劉俊偉，羅亮，等.電針預處理對腦缺血再灌注大鼠皮質及紋狀體IL－1β表達的影響［J］.浙江中醫雜志，2012，47（4）：255－256.

［19］王軍，于震，賈士奇，等.電針預處理對全腦缺血再灌流大鼠炎性細胞因子的影響［J］.中國實用醫藥，2008，3（6）：4－5.

［20］華金雙，李麗萍，朱現民.艾灸預處理對全腦缺血大鼠SOD、MDA的影響［J］.中國針灸，2006，26（8）：595－597.

［21］華金雙，李麗萍，孫忠人.艾灸預處理對腦缺血大鼠HSP70蛋白及HSP70mRNA表達的影響［J］.中國老年學雜志，2011，31（1）：595－597.

［22］華金雙，孫忠人.艾灸預處理抗腦水腫作用研究［J］.針灸臨床雜志，2010，26（1）：54－55.

［23］孫忠人，王振宇，華金雙.艾灸預處理對全腦缺血再灌注大鼠模型一氧化氮合酶活性的影響［J］.針灸臨床雜志，2011，27（1）：52－54.

R743.3

A

10.3969／j.issn.2095－7246.2014.01.032

2013－05－13）

鄭仕平（1986－），男，碩士研究生