基于腦源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子探討針刺治療認(rèn)知障礙的機(jī)制及思路＊

李思妤，胡 瓊，郎 娟，汪海燕，張 虹

（成都中醫(yī)藥大學(xué)針灸推拿學(xué)院 成都 610075）

阿爾茨海默病（Alzheimer disease，AD）的發(fā)病率在全國(guó)乃至全球逐年攀升，以記憶損傷為主的認(rèn)知功能障礙引起嚴(yán)重生活和經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)[1]。AD 的主要病理改變?yōu)棣?淀粉樣蛋白（amyloid β-protein，Aβ）沉積和Tau 蛋白異常磷酸化形成的神經(jīng)纖維纏結(jié)[2]，其產(chǎn)生的神經(jīng)毒性是神經(jīng)元異常、認(rèn)知功能下降的主要原因。

近年來，越來越多的學(xué)者開始關(guān)注Aβ 的生成、聚集、清除及靶向治療的相關(guān)研究，并在基礎(chǔ)和臨床研究上取得了重要進(jìn)展[3]。除較常規(guī)的膽堿能藥物外，多位學(xué)者在相關(guān)藥物開發(fā)研究中發(fā)現(xiàn)，血管緊張素對(duì)認(rèn)知功能有一定改善作用，可能作為未來治療認(rèn)知障礙的強(qiáng)有力候選藥物之一[4-5]。另有研究指出，認(rèn)知障礙多為循環(huán)障礙的伴隨癥狀，他汀類藥物的使用可能延緩AD 的癥狀和進(jìn)展[6]。眾所周知，神經(jīng)肽在認(rèn)知障礙中發(fā)揮神經(jīng)保護(hù)作用[7]，外周胰島淀粉樣多肽治療可以減少AD 小鼠模型大腦中的淀粉樣病變，并改善其學(xué)習(xí)和記憶能力[8]。隨著當(dāng)下醫(yī)療環(huán)境的改善和進(jìn)步，中醫(yī)治療認(rèn)知障礙亦取得了可觀結(jié)果。李娜等[9]發(fā)現(xiàn)中藥及針灸康復(fù)可通過調(diào)節(jié)信號(hào)通路及細(xì)胞因子等免疫反應(yīng)，影響神經(jīng)細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)和功能，從而改善認(rèn)知水平。在羅本華等[10]的研究中，相對(duì)于同齡健康人，輕度認(rèn)知障礙（MCI）患者存在明確的氧自由基損傷機(jī)制；“益氣調(diào)血，扶本培源”藥線灸可提高患者血清中谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-PX)含量，降低誘導(dǎo)型一氧化氮合酶(iNOS)含量，有改善患者氧自由基損傷機(jī)制的作用。張美婭等[11]發(fā)現(xiàn)，生慧湯可能通過上調(diào)下丘腦區(qū)Bmal1基因的表達(dá)來降低海馬區(qū)炎癥因子IL-6、TNF-α 蛋白含量，從而改善認(rèn)知功能。楊超等[12]的研究表明，滌痰湯可能通過調(diào)節(jié)VD大鼠海馬區(qū)氧化應(yīng)激，保護(hù)海馬神經(jīng)元，改善大鼠空間學(xué)習(xí)記憶能力。除此之外，認(rèn)知康復(fù)訓(xùn)練也是一項(xiàng)有效干預(yù)手段。在針對(duì)輕度認(rèn)知障礙患者的研究中發(fā)現(xiàn),采用智力游戲進(jìn)行靜態(tài)快速反應(yīng)訓(xùn)練，可以明顯改善患者的選擇反應(yīng)時(shí)指標(biāo)；但同時(shí)施以肢體參與活動(dòng)的動(dòng)態(tài)快速反應(yīng)訓(xùn)練更易被患者認(rèn)可和接受，且更能明顯提高選擇反應(yīng)時(shí)的改善效果[13]。游戲化的認(rèn)知訓(xùn)練可用于增強(qiáng)患者的記憶[14]。運(yùn)動(dòng)-認(rèn)知干預(yù)不僅可以有效改善患者的認(rèn)知功能，提高日常生活能力，同時(shí)還能緩解患者不良情緒[15]。

目前，針對(duì)認(rèn)知障礙的治療方式都只能延緩病程，且存在一定局限性。實(shí)驗(yàn)證明，針刺作為傳統(tǒng)中醫(yī)療法，治療認(rèn)知障礙療效肯定，其機(jī)制主要有調(diào)節(jié)Aβ、P-tau、突觸相關(guān)蛋白、炎性反應(yīng)、氧化應(yīng)激、神經(jīng)遞質(zhì)等。本課題組分析近年來國(guó)內(nèi)外實(shí)驗(yàn)研究，發(fā)現(xiàn)腦源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子（brain derived neurotrophic factor，BDNF）介導(dǎo)的信號(hào)通路及其相關(guān)受體在神經(jīng)傳導(dǎo)中有選擇性的激活與表達(dá)，進(jìn)而改善認(rèn)知功能。故本研究綜述BDNF 改善認(rèn)知障礙的研究現(xiàn)狀，并基于BDNF 探討針刺治療認(rèn)知障礙的作用機(jī)制，以期為針刺治療認(rèn)知障礙的研究與實(shí)踐提供新的思路。

1 BDNF改善認(rèn)知障礙的機(jī)制研究

腦源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子（brain derived neurotrophic factor，BDNF）是神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子家族的重要組成部分，在中樞神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育過程中，通過激活受體絡(luò)氨酸激酶TrkB 來調(diào)節(jié)神經(jīng)元的存活、分化和可塑性[16]。BDNF-TrkB 主要通過三種途徑傳遞信號(hào)：磷酸肌醇3激酶/蛋白激酶B（PI3K/AKT）、絲裂原活化蛋白激酶/細(xì)胞外信號(hào)調(diào)節(jié)激酶（MAPK/ERK）和磷脂酶C-γ/蛋白激酶C（PLC-γ/PKC）[17]。由BDNF 介導(dǎo)的TrkB 受體及其下游信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑激活調(diào)節(jié)的細(xì)胞效應(yīng)包括神經(jīng)元的存活與增殖，軸突與樹突生長(zhǎng)，細(xì)胞骨架的組裝與重塑，膜運(yùn)輸與融合以及突觸的形成、結(jié)構(gòu)與功能可塑性等[18]。

1.1 神經(jīng)信號(hào)傳遞

BDNF激活TrkB受體增加了突觸前區(qū)域活性區(qū)突觸小泡的積聚，使突觸小泡與肌動(dòng)蛋白絲解離，增加囊泡對(duì)接和谷氨酸等神經(jīng)遞質(zhì)釋放，從而加強(qiáng)突觸傳遞。BDNF-TrkB 復(fù)合物可以內(nèi)化并逆向運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞體，進(jìn)入胞體后，活性受體可以改變基因表達(dá)和mRNA翻譯，新合成的蛋白質(zhì)可以與軸突一起與預(yù)先存在的蛋白質(zhì)一起轉(zhuǎn)運(yùn)。BDNF-TrkB 復(fù)合物同時(shí)還可以通過激活不同的信號(hào)傳導(dǎo)途徑誘導(dǎo)突觸后反應(yīng)[19]。神經(jīng)信號(hào)通路的激活是神經(jīng)傳遞的基礎(chǔ)，BDNF-TrkB 在其中至關(guān)重要。

1.2 蛋白轉(zhuǎn)錄、翻譯與運(yùn)輸

介導(dǎo)BDNF 轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)的轉(zhuǎn)錄因子之一是cAMP 反應(yīng)元件結(jié)合蛋白（CREB），BDNF及其受體TrkB通過激活MAPK/ERK途徑以及下游轉(zhuǎn)錄因子CREB調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)錄，而MAPK/ERK 和PI3K/Akt 共同參與調(diào)節(jié)翻譯過程。突觸素（SYP）是一種與突觸功能密切相關(guān)的膜蛋白，廣泛存在于神經(jīng)元的突觸前膜上，神經(jīng)元接收到外界刺激產(chǎn)生電信號(hào)充動(dòng)，促使SYP 發(fā)生磷酸化，電信號(hào)轉(zhuǎn)為化學(xué)信號(hào)，突觸囊泡向突觸前膜移動(dòng)，并釋放化學(xué)信號(hào)。突觸后致密物95（PSD-95）是突觸后致密物復(fù)合物中的重要構(gòu)成物質(zhì)，通過與NMDA 受體亞基的C 末端結(jié)合調(diào)節(jié)細(xì)胞蛋白表達(dá)和酶的活性，參與調(diào)節(jié)神經(jīng)遞質(zhì)的分泌、積聚及相應(yīng)受體的生物功能；激活PLC-γ/PKC 途徑能夠促進(jìn)PSD-95 棕櫚酰化以附著在膜上并經(jīng)PI3K/Akt 途徑傳遞到突觸后膜，這一系列反應(yīng)是神經(jīng)信號(hào)順利傳遞的重要過程。神經(jīng)元生長(zhǎng)的控制依賴于PI3K/AKT 信號(hào)傳導(dǎo)途徑，其以雷帕霉素靶蛋白（mTOR）依賴性方式調(diào)節(jié)細(xì)胞骨架動(dòng)力學(xué)和軸突和樹突中蛋白質(zhì)的局部合成，其中mTOR是一種絲氨酸/蘇氨酸蛋白激酶，在mRNA 的翻譯和細(xì)胞生長(zhǎng)的控制中起重要作用；MAPK/ERK 通過增加真核起始因子4E（eIF4E），4E 結(jié)合蛋白1（4E-BP1）和核糖體蛋白S6 的磷酸化來調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)合成；另一方面，持續(xù)的ERK 信號(hào)傳導(dǎo)能夠增加CREB 的活化并調(diào)節(jié)樹突生長(zhǎng)所需基因的轉(zhuǎn)錄，包括調(diào)節(jié)細(xì)胞骨架動(dòng)力學(xué)的蛋白質(zhì)合成[18]。蛋白質(zhì)的轉(zhuǎn)錄、翻譯、合成同時(shí)決定了神經(jīng)細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能，是突觸可塑性的必要條件。

1.3 LTP

長(zhǎng)時(shí)程增強(qiáng)(long-term potentiation，LTP)為由傳入神經(jīng)纖維的短暫高頻電刺激或通過突觸前和突觸后的同時(shí)激活誘導(dǎo)的突觸強(qiáng)度的持續(xù)（數(shù)小時(shí)至數(shù)天）增加。有學(xué)者通過BDNF輸注導(dǎo)致MAPK/ERK的快速磷酸化，并在BDNF 遞送期間局部輸注MEK 抑制劑，此舉消除了BDNF-LTP 和相關(guān)的ERK 活化，表明對(duì)于BDNF-LTP 的誘導(dǎo)，需要激活MEK-ERK 信號(hào)通路[20]。突觸后樹突中谷氨酸受體（NMDAR）的N-甲基-D-天冬氨酸亞型的激活是許多興奮性突觸的LTP 所必需的，研究指出，NMDARs通過觸發(fā)活動(dòng)誘導(dǎo)的BDNF 的分泌，在小鼠皮質(zhì)紋狀體突觸的LTP 誘導(dǎo)中發(fā)揮重要作用[21]。LTP 可通過TrkB 受體下游的PLC-γ 位點(diǎn)控制。此外，ERK 信號(hào)傳導(dǎo)激活其下游轉(zhuǎn)錄因子CREB也能誘導(dǎo)LTP[22-24]。

2 針刺對(duì)BDNF的作用機(jī)制

國(guó)內(nèi)外實(shí)驗(yàn)研究證實(shí)，針刺能夠一定程度調(diào)節(jié)BDNF 水平。晉志高等[25]在觀察針刺對(duì)海馬、杏仁核CREB 影響時(shí)發(fā)現(xiàn)，針刺組海馬、杏仁核區(qū)CREB 陽(yáng)性標(biāo)志物明顯多于對(duì)照組，通過調(diào)節(jié)CREB 信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路能夠上調(diào)BDNF，促進(jìn)其合成與分泌，進(jìn)而促進(jìn)神經(jīng)細(xì)胞再生。黃曉真等[26]研究表明，針刺可通過影響穴位效應(yīng)和神經(jīng)放電，進(jìn)而影響環(huán)磷腺苷效應(yīng)元件結(jié)合蛋白分泌及其功能的發(fā)揮，通過cAMP/PKA-CREBBDNF 信號(hào)通路影響腦源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子的表達(dá)，從而調(diào)節(jié)神經(jīng)突觸的強(qiáng)度和神經(jīng)遞質(zhì)的釋放，影響突觸可塑性，達(dá)到大腦功能重組和代償。另有學(xué)者發(fā)現(xiàn)，電針能夠直接上調(diào)BDNF 表達(dá)水平，抑制海馬神經(jīng)細(xì)胞凋亡，從而改善認(rèn)知功能[27]。電針可以增強(qiáng)BDNF及其受體TrkB的表達(dá)，抑制海馬PSD-95表達(dá)的減少，改善突觸超微結(jié)構(gòu)，減少認(rèn)知損傷[28]。以上研究表明，針刺能夠直接調(diào)節(jié)BDNF 及其受體TrkB 的表達(dá)水平，也能夠通過調(diào)節(jié)下游傳導(dǎo)途徑間接增加BDNF 的含量，以促進(jìn)神經(jīng)元的修復(fù)和認(rèn)知功能的改善。

3 針刺治療認(rèn)知障礙的作用機(jī)制

3.1 下調(diào)Aβ、P-tau

Aβ、P-tau 的含量及表達(dá)所引起的神經(jīng)毒性影響下游的一系列病理變化，已有實(shí)驗(yàn)證明電針能夠減少Aβ1-42沉積并減輕其引起的細(xì)胞損傷，同時(shí)促進(jìn)神經(jīng)再生[29]。姜美馳等[30]應(yīng)用針刺“四關(guān)”穴的方式，通過氣血同調(diào)改善腦組織的微循環(huán)，加速微血管周圍組織結(jié)構(gòu)對(duì)Aβ1-42等毒性物質(zhì)的清除，減輕Aβ毒性，延緩膠質(zhì)細(xì)胞的活化，進(jìn)而減少白介素IL-1β的表達(dá)，使受損的神經(jīng)元恢復(fù)并促其再生，從而使IL-2的表達(dá)增加，減緩海馬組織神經(jīng)元的受損及功能的降低，提高AD 大鼠的學(xué)習(xí)記憶能力。王振垚等[31]發(fā)現(xiàn)，經(jīng)頭針結(jié)合針刺背俞穴治療后的腦卒中后認(rèn)知障礙患者，其血清淀粉樣前體蛋白(APP)、Aβ1-42水平均明顯下降，且患者認(rèn)知功能及日常生活活動(dòng)能力有所提高。Tau 蛋白在微管蛋白單體組裝成微管和穩(wěn)定微管到神經(jīng)元中的其他細(xì)胞骨架元素中起重要作用，微管的形成是一種動(dòng)態(tài)的裝配和拆卸過程，對(duì)軸突運(yùn)輸至關(guān)重要。因此，微管相關(guān)蛋白Tau異常磷酸化后喪失與微管的結(jié)合能力，破壞該過程可能導(dǎo)致突觸傳遞功能障礙和神經(jīng)元死亡。抑制Tau的過度磷酸化可以有效緩解神經(jīng)退行性病變的發(fā)生和發(fā)展，張敏等[32]發(fā)現(xiàn)，經(jīng)電針治療后，海馬內(nèi)P-tau 表達(dá)顯著降低。由此可見，針刺能夠減少AD 病理學(xué)產(chǎn)物，從根本上減輕神經(jīng)毒性和細(xì)胞損傷，改善微循環(huán)，提高認(rèn)知能力。

3.2 上調(diào)突觸相關(guān)蛋白

突觸素（SYN）、突觸后致密物95（PSD-95）與神經(jīng)生長(zhǎng)、修復(fù)再生和突觸重塑密切相關(guān)。王威等[33]研究發(fā)現(xiàn)，電針可增加海馬CA1 區(qū)神經(jīng)元數(shù)目，促進(jìn)海馬CA1 區(qū)重建，并提高SYN 表達(dá)，明顯改善學(xué)習(xí)記憶功能。張學(xué)君等[34]對(duì)海馬突觸超微結(jié)構(gòu)的觀察結(jié)果提示，針刺后海穴可能通過抑制SYN 陽(yáng)性細(xì)胞數(shù)丟失并促進(jìn)突觸重建，進(jìn)而保護(hù)突觸信息傳遞功能及神經(jīng)元遞質(zhì)合成，最終改善學(xué)習(xí)和記憶能力。張亢亢等[35]為了比較不同頻率電針對(duì)AD 大鼠海馬CA1 區(qū)SYN 和PSD-95 表達(dá)的影響，運(yùn)用免疫組化和免疫印跡法檢測(cè)海馬神經(jīng)元CA1 區(qū)突觸可塑性相關(guān)蛋白SYN 和PSD-95 的表達(dá)，發(fā)現(xiàn)電針頻率越高，海馬CA1 區(qū)的SYN、PSD-95 的陽(yáng)性表達(dá)越高，從而促進(jìn)突觸囊泡數(shù)量的增加、活性的增強(qiáng)，調(diào)控神經(jīng)遞質(zhì)的釋放。韓清等[36]在觀察電針風(fēng)池穴對(duì)腦缺血再灌注大鼠SYN、生長(zhǎng)相關(guān)蛋白-43（GAP-43）的影響中證明，電針可以上調(diào)SYN 和GAP-43，從而促進(jìn)軸突再生,對(duì)突觸的可塑性具有正向改善作用。因此，針刺對(duì)突觸發(fā)揮作用的機(jī)制可能是通過上調(diào)突觸相關(guān)蛋白SYN、PSD-95的表達(dá)水平，促進(jìn)突觸結(jié)構(gòu)重建，調(diào)節(jié)神經(jīng)信號(hào)傳遞。

3.3 減輕炎性反應(yīng)

隨著分子生物學(xué)技術(shù)的發(fā)展,對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)生物學(xué)特性的研究也愈發(fā)深入,炎性細(xì)胞因子（如白介素IL-1、IL-6及腫瘤壞死因子TNF-α等）可影響AD 的生理病理[37]。β 淀粉樣蛋白可激活中樞神經(jīng)系統(tǒng)小膠質(zhì)細(xì)胞，釋放炎癥介質(zhì)，從而引發(fā)神經(jīng)細(xì)胞損傷信號(hào)通路，導(dǎo)致神經(jīng)元損傷，炎癥因子可誘導(dǎo)β淀粉樣蛋白前體蛋白APP 代謝增加，從而增加β 淀粉樣蛋白，相應(yīng)地，增加炎癥反應(yīng)并加速疾病過程。而電針可以抑制海馬白介素IL-1β 和NLRP3 炎癥小體的表達(dá)，間接調(diào)節(jié)β 淀粉樣蛋白含量，達(dá)到減輕神經(jīng)炎癥的目的[38]。研究觀察到電針治療減少了星形膠質(zhì)細(xì)胞和小膠質(zhì)細(xì)胞/巨噬細(xì)胞的增生，減少炎性細(xì)胞因子的分泌和釋放，從而改善神經(jīng)功能缺損[39]。在另一研究[40]中，針刺治療通過下調(diào)PI3K等信號(hào)通路，減輕炎癥反應(yīng)和細(xì)胞損傷，改善SAM-P8 小鼠的認(rèn)知功能。王洪南的研究中[41]更是利用針刺麻醉誘導(dǎo)降低了老年患者術(shù)后的血清炎性因子含量并改善了其認(rèn)知功能。上述研究提示，針刺通過抑制炎性細(xì)胞增生和炎性因子IL-1β 和NLRP3 等的表達(dá)來減輕炎癥反應(yīng)從而減輕神經(jīng)功能損傷，恢復(fù)學(xué)習(xí)記憶能力。

3.4 調(diào)節(jié)神經(jīng)遞質(zhì)

神經(jīng)遞質(zhì)作為信號(hào)傳遞的信使發(fā)揮重要作用。相關(guān)實(shí)驗(yàn)證明，電針能夠增加海馬N-乙酰天冬氨酸（NAA）和谷氨酸（Glu）水平，調(diào)節(jié)突觸傳遞，減少神經(jīng)元損傷[42]。黃健婷等[43]發(fā)現(xiàn)AD 大鼠腦皮質(zhì)乙酰膽堿轉(zhuǎn)移酶（ChAT）平均光密度值及陽(yáng)性面積率均顯著降低，而針刺顯著提高了ChAT 蛋白表達(dá)水平，進(jìn)而增加乙酰膽堿（Ach）合成，改善AD 病理狀態(tài)。戴思思等[44]為了觀察針刺對(duì)乙酰膽堿酯酶（AChE）的活性影響，通過Morris 水迷宮和空間探索試驗(yàn)檢測(cè)學(xué)習(xí)記憶能力，發(fā)現(xiàn)抑制AChE 活性可以提高Ach 含量，提高認(rèn)知能力。楊瓊等[45]指出，針刺耳穴后,VD 大鼠學(xué)習(xí)記憶能力明顯提高,海馬ChAT 免疫反應(yīng)陽(yáng)性神經(jīng)元明顯增多，表明針刺“腎”“心”耳穴可改善VD 大鼠學(xué)習(xí)記憶功能,可能與其促進(jìn)ChAT 在腦的表達(dá)、保護(hù)膽堿能神經(jīng)元有關(guān)。王吉錫等[46]研究了腦組織單胺類神經(jīng)遞質(zhì)的活性，證實(shí)針刺可以通過增加AD 大鼠腦組織內(nèi)一氧化氮合酶（NOS）活力來保護(hù)神經(jīng)元，同時(shí)降低單胺氧化酶（MAO）活性表達(dá)，減少單胺類遞質(zhì)的代謝分解，增強(qiáng)學(xué)習(xí)記憶能力。以上研究結(jié)果證實(shí)，針刺有效作用于神經(jīng)遞質(zhì)的機(jī)制可能與神經(jīng)遞質(zhì)的代謝有關(guān)，通過針刺維持其含量與活性，增強(qiáng)神經(jīng)信號(hào)傳遞。

3.5 平衡氧化應(yīng)激

氧化應(yīng)激是指機(jī)體內(nèi)氧化與抗氧化作用失衡，自由基產(chǎn)生過多，對(duì)機(jī)體造成的負(fù)面影響。氧化應(yīng)激被激活時(shí)，大量的氧化中間產(chǎn)物損傷腦組織，造成認(rèn)知障礙[47]。電壓依賴性陰離子通道蛋白（VDAC）普遍存在于線粒體外膜中，Aβ可以與VDAC1相互作用，阻斷線粒體通透性轉(zhuǎn)換孔，阻止線粒體蛋白從細(xì)胞核轉(zhuǎn)運(yùn)，導(dǎo)致氧化磷酸化缺陷，從而導(dǎo)致自由基產(chǎn)生增加[48]。薛衛(wèi)國(guó)等[49]發(fā)現(xiàn)，AD 小鼠海馬區(qū)出現(xiàn)部分線粒體腫脹變性，線粒體嵴斷裂、模糊或消失成絮狀斑塊等線粒體損害征象，導(dǎo)致神經(jīng)細(xì)胞能量供應(yīng)不足，而電針治療后，線粒體、粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)等細(xì)胞器均發(fā)生形態(tài)上的良性變化，氧化應(yīng)激得到較好改善。氧化還原因子（Ref-1）具有抗細(xì)胞凋亡的功能，是低氧誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡的重要保護(hù)因子。楊靜雯等[50]通過針刺提高海馬Ref-1 上游肌酸激酶Ⅱ（CKⅡ）的磷酸化表達(dá)水平，降低海馬Ref-1 下游低氧誘導(dǎo)因子-1α（HIF-1α）表達(dá)水平，發(fā)揮抗氧化作用，抑制神經(jīng)元細(xì)胞凋亡，改善學(xué)習(xí)記憶能力。孫國(guó)杰等[51]為探討針刺在AD 發(fā)病過程中保護(hù)線粒體功能及改善線粒體損傷的可能有效機(jī)制，通過觀察線粒體超微結(jié)構(gòu)和線粒體中沉默信息調(diào)節(jié)因子1（S1R1）的水平，發(fā)現(xiàn)針刺不僅具有保護(hù)線粒體功能、避免線粒體損傷的作用，而且還能保護(hù)軸突良性生長(zhǎng)。上述研究發(fā)現(xiàn)說明，針刺能夠通過調(diào)節(jié)超微結(jié)構(gòu)以維持其結(jié)構(gòu)與功能的穩(wěn)定性，恢復(fù)能量循環(huán)供應(yīng)，保證氧化還原穩(wěn)態(tài)，抑制神經(jīng)細(xì)胞異常凋亡。

4 討論

祖國(guó)醫(yī)學(xué)對(duì)認(rèn)知障礙的認(rèn)識(shí)源遠(yuǎn)流長(zhǎng)，古代多以“癡呆”“呆證”“健忘”“善忘”等稱。《三因極一病證方論》曰：“盡心力思量不來”“常常喜忘，謂之健忘。”《靈樞·天年》曰：“八十歲，魂魄離散，故言善誤。”《本草備要》云：“人之記性皆在腦，小兒善忘者，腦未滿也，老人健忘者，腦漸空也。”張錫純《醫(yī)學(xué)衷中參西錄》：“人之腦髓空者，甚或突然昏厥，知覺運(yùn)動(dòng)俱廢”“老年人精氣虛衰，氣血不足，以至陽(yáng)化風(fēng)動(dòng)，氣血上逆，挾痰挾瘀，直沖犯腦，蒙蔽清竅，元神失聰，而靈機(jī)記憶皆失。”[52]這些說明，認(rèn)知障礙病位在腦，同時(shí)又與痰瘀等病理因素聯(lián)系密切。唐代孫思邈《千金翼方·養(yǎng)性》曰：“人年五十以上陽(yáng)氣日衰，損與日俱，心力漸退，忘前失后，興居怠惰，計(jì)授皆不稱心。”《太平圣惠方·補(bǔ)心益智及治健忘諸方》中提出：“氣血俱虛，精神離散，恒多憂慮，耳目不聰，故令心智不利而健忘也。”《醫(yī)方集解》云：“人之精與志，皆藏于腎，腎精不足則志氣衰，不能上通于心，故迷惑善忘也”。[53]據(jù)此可知認(rèn)知障礙發(fā)病又責(zé)之于心腎等臟腑。《靈樞?海論》指出“腦為髓之海……髓海有余，則輕勁多力，自過其度”，王清任則謂“腦為元神之府，靈機(jī)記憶在腦不在心”“年高無記憶者，腦髓漸空”[54]。據(jù)之可見，認(rèn)知障礙病因病機(jī)以髓海不足，神機(jī)失用為主，從涉及的病理征象來看而又與五臟功能緊密相關(guān)[55]。從現(xiàn)代醫(yī)學(xué)角度來分析，海馬位于腦顳葉內(nèi)，是大腦邊緣系統(tǒng)的一部分，負(fù)責(zé)日常生活中的學(xué)習(xí)和記憶。突觸可塑性指突觸連接強(qiáng)度可調(diào)節(jié)的特性，而突觸聯(lián)系的活動(dòng)依賴性改變和重組涉及LTP，是突觸可塑性的重要形式。大腦的學(xué)習(xí)記憶能力通過一系列神經(jīng)信號(hào)反應(yīng)來得到最終體現(xiàn)，認(rèn)知障礙所特有的病理改變引起信號(hào)傳導(dǎo)上的蝴蝶效應(yīng)，包括結(jié)構(gòu)和功能的變化。

針刺作為中醫(yī)傳統(tǒng)醫(yī)療手段，能夠多方面改善認(rèn)知障礙。針刺通過調(diào)節(jié)Aβ、P-tau、突觸相關(guān)蛋白、炎性反應(yīng)、神經(jīng)遞質(zhì)、氧化應(yīng)激等機(jī)制，改善神經(jīng)元結(jié)構(gòu)及功能，恢復(fù)神經(jīng)信號(hào)傳導(dǎo)，減輕認(rèn)知損傷，提高學(xué)習(xí)記憶能力。從結(jié)構(gòu)上來說，針刺能夠從微管結(jié)構(gòu)、突觸超微結(jié)構(gòu)和線粒體超微結(jié)構(gòu)等進(jìn)行良性調(diào)節(jié)：一方面，直接干預(yù)病理產(chǎn)物P-tau，維持微管蛋白Tau 的表達(dá)水平，保證微管正常的細(xì)胞形態(tài)，從而保證細(xì)胞分裂、信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)及物質(zhì)輸送等過程順利進(jìn)行；另一方面，通過上調(diào)突觸相關(guān)蛋白，促進(jìn)突觸囊泡數(shù)量的增加與釋放，進(jìn)而促進(jìn)突觸超微結(jié)構(gòu)的重建；同時(shí)，減少中樞神經(jīng)系統(tǒng)星形膠質(zhì)細(xì)胞和小膠質(zhì)細(xì)胞/巨噬細(xì)胞等的增生，從而減少炎性物質(zhì)；最后通過減少Aβ與VDAC1的結(jié)合避免線粒體通透性轉(zhuǎn)換孔堵塞，改善線粒體腫脹變性、線粒體嵴斷裂、模糊或消失成絮狀斑塊等線粒體損害征象，避免線粒體超微結(jié)構(gòu)的損傷。從功能上來說，針刺能夠從減輕神經(jīng)毒性、增強(qiáng)神經(jīng)活性等角度增強(qiáng)神經(jīng)信號(hào)傳導(dǎo)：一方面，通過加速對(duì)Aβ1-42的清除來達(dá)到減少神經(jīng)毒性產(chǎn)物的目的，改善神經(jīng)細(xì)胞微循環(huán)，在減輕毒性產(chǎn)物所導(dǎo)致的炎性反應(yīng)的同時(shí)減輕神經(jīng)功能損傷；另一方面，通過調(diào)節(jié)突觸相關(guān)蛋白的表達(dá)水平，增強(qiáng)活性，調(diào)控神經(jīng)遞質(zhì)的釋放與代謝，保證突觸功能正常運(yùn)行。

臨床研究證實(shí)，認(rèn)知障礙患者的血清BDNF 水平較低，且血清中BDNF水平與認(rèn)知障礙的發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān)[56]。BDNF 具有介導(dǎo)神經(jīng)細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)，恢復(fù)突觸可塑性等作用[57]，而BDNF、針刺與認(rèn)知功能之間經(jīng)過互相調(diào)節(jié)能夠形成一條良性的循環(huán)通路，即針刺可能通過調(diào)節(jié)BDNF 的含量和表達(dá)激活其受體TrkB及其下游途徑，隨之從突觸結(jié)構(gòu)和功能兩方面調(diào)節(jié)蛋白表達(dá)、神經(jīng)遞質(zhì)等，增強(qiáng)突觸連接強(qiáng)度，進(jìn)而促進(jìn)神經(jīng)信號(hào)的傳導(dǎo)。

BDNF及其結(jié)合受體TrkB后激活的三條信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑，反映了神經(jīng)功能的多樣性，在針刺基礎(chǔ)上研究BDNF 信號(hào)通路具有一定的針對(duì)性與創(chuàng)新性。本研究系統(tǒng)總結(jié)了BDNF 在針刺研究中的分子機(jī)制，闡明以神經(jīng)信號(hào)及突觸可塑性為切入點(diǎn)，探討針刺治療認(rèn)知障礙的作用機(jī)理，將從BDNF 方面揭示針刺調(diào)控認(rèn)知功能的可能機(jī)制。開展針刺治療認(rèn)知障礙對(duì)BDNFTrkB 信號(hào)通路的作用機(jī)制研究，并借鑒分子生物學(xué)領(lǐng)域先進(jìn)的理論和方法，從BDNF-TrkB 激活的下游通路信號(hào)傳導(dǎo)的差異性入手，探尋不同途徑的信號(hào)傳遞以及對(duì)突觸可塑性發(fā)揮的作用，可為進(jìn)一步揭示針刺治療認(rèn)知障礙的效應(yīng)機(jī)制提供科學(xué)依據(jù)，為針刺在認(rèn)知障礙等相關(guān)疾病的基礎(chǔ)及臨床研究中提供參考。