“通督啟神”法電針治療阿爾茨海默病作用機制的研究進展＊

孫潤權，王 鑫，牟秋杰，田會玲，王 順，李志剛＊＊

（1. 北京中醫藥大學針灸推拿學院 北京 102488；2. 首都醫科大學附屬北京中醫醫院 北京 100010）

阿爾茨海默病（Alzheimer’s disease，AD）是神經內科常見的疾病，以失語、失憶、失認以及行為及人格改變為主要臨床表現，在中醫學當中與“癡呆”的臨床變現類似，國際阿爾茨海默病協會（ADI）于2018年發布的《世界阿爾茨海默病報告》[1]認為2018年全球約有5 000萬人患有癡呆，到2050年，這一數字將增至1.52 億左右。由于AD 具有發病率高，發病年齡高，病程長以及對認知記憶功能影響顯著的特點而當前又無有效、可靠的治療方法[2]，從而嚴重影響患者的正常生活，因此AD不可避免地為家庭和社會帶來沉重的壓力。在西方國家阿爾茨海默病已經成為繼心臟疾病、惡性腫瘤、中風之后第四大導致死亡的疾病[3]。在我國隨著老年人口不斷增加患AD 的絕對人數也不斷增長，這一趨勢亟待解決。

1 “通督啟神”法電針論治AD的中醫理論基礎

針灸療法自古至今是腦部疾病的的治療方法，在針灸典籍中記述著治療此類疾病的選穴和配穴方法。歷代醫家在治療健忘、失眠、精神淡漠、癲狂、神情恍惚、癡呆等慢性神志性疾病多選取督脈上的穴位，這些穴位在當前已被廣泛應用于AD 的臨床治療與康復，取得了令人滿意的效果。“通督啟神”法在長期的臨床實踐中應運而生，此法以“腦-神”、“腦-督脈”之間的密切機制聯系為依據，中醫學認為“頭為諸陽之會”指頭部是身體所有陽經匯聚之處，經絡在頭部的循行也為頭部器官生理功能的發揮提供了充足的氣血。明代醫家李時珍提出“腦為元神之府”的觀點，將腦部功能和中醫學定義的“神”聯系在一起，成為“腦-神”理論的根據。督脈總司一身陽氣，可以調蓄陽氣，暢達神機又因督脈具有“行貫脊，入絡腦”的循行特點，使得督脈和腦具有一定的生理功能的聯系，這也為“腦-督脈”學說提供了理論基礎。“腦-神”和“腦-督脈”均以腦為核心，督脈與“神”為兩端，通過合理選取并刺激督脈穴位調整腦部功能，從而達到“啟神”“調神”的目的。督脈循行具有“上巔循額”的特點，“通督啟神”針法根據“腧穴所在，主治所在”的原則精當地選取位于頭額部的水溝、印堂、百會三穴，聯合針刺，配合應用，取穴簡單，穴少效宏。電針或手工針刺的方法刺激此三穴可起到通達督脈，開啟神竅的功效。水溝穴位于鼻唇溝中，為急救昏迷患者的首選穴位，該穴具有調神益智的功效。印堂穴位于兩眉毛內側端中間凹陷中，具有安神醒腦，清頭明目的作用。百會穴位于顛頂，可治療失眠、昏迷、神識癡呆等多種疾病，該穴歷來都是治療神志疾病的重要穴位。總之“通督啟神”針法既是對中醫穴位理論基礎的經典萃取又是對長期實踐經驗的客觀總結，對指導臨床與科學機制研究具有一定的意義。

2 “通督啟神”法電針對AD模型小鼠行為學的影響

記憶和認知功能的減退或喪失是AD 全病程的癥狀，在AD模型動物中則可通過Morris水迷宮行為學實驗檢測其具體表現以及“通督啟神”法電針干預后的具體效果變化。許安萍等[4]認為“通督啟神”法電針可明顯縮短AD 模型小鼠的逃避潛伏期，在空間探索試驗中，音樂電針組及脈沖電針組搜索方法策略與空白對照組相似，可以依據空間線索循跡找到平臺。丁寧[5]研究結果顯示治療組在第2 天逃避潛伏期明顯短于老年癡呆組，說明AD 模型小鼠的空間再學習能力可以通過“通督啟神”法電針治療后得以改善。針灸治療組AD 模型小鼠穿越平臺次數等試驗結果表明“通督啟神”法電針可以明顯改善AD 模型小鼠的空間記憶本領。唐銀杉等[6]研究發現“通督啟神”法電針組小鼠逃避潛伏期相較SAMP8 模型組小鼠明顯縮短（P<0.05）。邵淑君等[7]認為較之模型組，脈沖電針組AD 模型小鼠逃避潛伏期縮短（P<0.05）。邵千楓等[8]研究發現“通督啟神”法不同電針治療后AD 模型PP/PS1 小鼠的學習記憶能力均可顯著改善(P<0.05)。總之，“通督啟神”法電針可以改善AD 模型小鼠的“癡呆”狀態。

3 “通督啟神”法電針治療AD的機制研究進展

李志剛教授課題組長期以來致力于“通督啟神”法電針治療AD 的作用機制研究，現從分子生物學角度，對作用機制總結如下：

3.1 對AD模型小鼠額葉神經元及Aβ的影響

相關文獻和實驗研究中通常以尼氏體作為評估神經元機能狀態的標志，尼氏體可以合成蛋白質，神經元細胞內的尼氏體在受到損傷時，可以溶解、減少、甚至消失，許安萍等[9]對“通督啟神”法電針作用于模型小鼠的實驗室研究取得了一系列成果。首先發現“通督啟神”法電針可以減輕AD 模型小鼠腦內尼氏體的損害，進一步改善尼氏體的功能狀態，從而增強神經元內蛋白質的合成，促進神經元的恢復與發育。其次因某種因素導致的β-淀粉樣蛋白（Aβ）生成增多或降解減少會引起Aβ異常過度沉積從而對神經元產生毒性作用致使AD 發生與加重[10]。發現“通督啟神”法電針可以通過某個環節下調BACE1 mRNA 的基因表達水平，從而抑制Aβ的表達。此外在對模型小鼠額葉Aβ蛋白降解酶研究中發現“通督啟神”法電針對小鼠額葉Aβ蛋白酶中的NEP 具有增強表達作用，NEP是體內兩種可以降解Aβ的活性酶之一[11]，故由此推測該作用可能是由于電針可以降低Aβ表達從而通過負反饋間接發揮作用。姜婧等[12]研究認為，在“通督啟神”法電針的治療下，模型小鼠的海馬區神經元Aβ蛋白的表達水平和形態結構會得到改善，其療效機制可能是由于電針刺激可以提高海馬區DAP12 與TREM2的表達含量。目前關于AD的主要形成機制主要是Aβ沉積學說即人體內的Aβ產生異常增多形成毒性斑塊，在腦內形成氧化應激和細胞凋亡等級聯反應，這些病理機制又進一步導致Aβ的產生增多，從而導致AD 的一系列臨床癥狀，這使得消除Aβ的產生成為治療AD 的關鍵一環。研究者的實驗室研究證實“通督啟神”法電針可以不同程度的減輕Aβ產生，并減輕與之相關的病理反應機制如周源[13]認為在脈沖電針和音樂電針干預AD模型小鼠后,Aβ1-12在AD模型小鼠腦內海馬CA3 區的表達均得以減少且二者無明顯差異從而發揮治療癡呆的作用。ADAM9、ADAM10、ADAM17 可以構成一個可以減少Aβ沉積的復合物α水解酶，王鑫等[14]研究發現“通督啟神”法電針可以增加 ADAM9、ADAM10、ADAM17 在大腦皮層的表達以發揮抗癡呆的功效。

3.2 對AD 模型小鼠的P13K/Akt 信號轉導通路以及Tau蛋白的影響

P13K/Akt 通路是維持細胞正常生存并保護神經元系統的一條重要的轉導通路[15]，其能抗細胞凋亡并與學習記憶能力有著密切的關系，Thr308 和Ser473 是能激活Akt 的關鍵位點。唐銀杉等[16]研究結果提示“通督啟神”法電針可以增強Ser473 和Ser9 蛋白的表達,在此基礎上又通過實驗證實“通督啟神”法電針可顯著減少P-tau（Ser199/202)蛋白在海馬內的表達從而起到阻止細胞凋亡發揮抗癡呆的作用。

3.3 對AD模型小鼠海馬星形膠質細胞的影響

膠質纖維酸性蛋白（Glial fibrillary acidic protein，GFAP）是一種蛋白骨架，參與星形膠質細胞成分的構成且具有唯一性[17]。神經元損傷時，星形膠質細胞中的免疫應答活動明顯增強致使炎癥因子迅速釋放導致神經元嚴重損傷[18]。丁寧等[19]研究顯示“通督啟神”法電針可有效降低GFAP 的含量，進而降低因炎癥因子釋放引起的星形膠質細胞在腦內表達增多的現象，改善AD病情。

3.4 對AD 動物模型小鼠海馬區小膠質細胞活化的影響

腦內的小膠質細胞具有免疫效應，參與神經損傷和炎癥反應機制，Tau 蛋白的過度磷酸化也會引起各種炎性病灶產生部分毒素刺激小膠質細胞功能激發轉變為免疫應激狀態，此狀態可稱為“活化”，并產生一系列的免疫反應。邵千楓等[8]研究發現通過“通督啟神“法電針干預后模型小鼠大腦額葉皮層小膠質細胞標記物腫瘤壞死因子-α（TNF-α）蛋白的含量出現降低，Iba-1 的表達也相應減少，前者的過度釋放可以導致神經元損傷甚至消亡。

盧夢晗等[20]通過實時熒光定量（PCR）以及遺傳學層面檢測各組小鼠海馬區TLR4 信號通路相關蛋白得出“通督啟神”法電針可以減少MG 及TLR4 識別模式的共表達，也對通路下游的相關蛋白MyD88、TAK1 具有顯著負調節作用，這可能是“通督啟神”法電針抗小膠質細胞活化，遏制神經元壞死從而改善AD 小鼠學習記憶能力的機制之一。“通督啟神”法電針也減少了TLR4 信號通路的基因表達，從遺傳學角度解釋了其對AD 癥狀改善作用存在的可能機制，曹瑾[21]通過“通督啟神”法不同電針對動物模型小鼠進行干預后發現，模型小鼠海馬所屬的小膠質細胞活化通路中關鍵蛋白DAP12、P13K、Akt等蛋白相對表達量有一定程度提高，這可以降低小膠質細胞活化的因子例如白細胞介素-6（IL-6）、IL-1β、IL-12 等蛋白的相對表達量。姜婧等[22]認為DAP12 作為小膠質細胞內表達蛋白具有跨膜信號接頭作用，可以通過免疫受體TREM2被激活，然后進一步激活一系列細胞內信號，起到抑制小膠質細胞活化的作用。研究[23]顯示TREM2 分布于小膠質細胞膜表面激活后對小膠質細胞的活化也具有抑制作用。小膠質細胞被腦內廣泛存在的Aβ激活后會持續產生具有神經毒性的炎癥介質如COX-2、TGF-β1等，這些炎癥介質會導致神經損傷并使得Aβ繼續沉積[24]。牟秋杰等[25]研究發現“通督啟神”法電針可降低COX-2、TGF-β1的表達，從而減輕Aβ沉積，抑制小膠質細胞活化。

3.5 對動物模型小鼠海馬腦血流量的影響

血管功能異常作為AD 伴隨病理現象近年來逐漸重視，丁寧等[5]在運用磁共振成像（MRI）技術結果顯示AD 模型小鼠雙側海馬腦血流量均顯著低于正常組（P< 0.01），符合AD 患者腦部低灌注量的病理變化。免疫熒光及Western Blot 測結果亦表明AD 小鼠海馬存在 AA 代謝 COX-1 與 CYP2C23、CYP4A 途徑的異常變化，此變化符合CBF 降低所誘發的神經血管應答反應。MRI 結果首次證實“通督啟神”法電針能顯著提升雙側海馬CBF（P< 0.05），且作用與多奈哌齊相當。HE 染色顯示A組小鼠腦部海馬微血管內徑明顯低于AD 組及M組(P< 0.05)，外徑則顯著低于 AD 組（P<0.05），表明其血管處在收縮狀態，這與PLA2-AA 信號通路結果相印證。丁寧[18]認為星形膠質細胞PLA2-AA 信號通路被鈣離子活化并釋放血管活性物質從而使血管收縮成為提升腦部海馬微血管血流的原因。也有學者[26-27]認為針刺干預對CBF 的良性調節作用可能基于腦微血管“非正常”收縮所誘發的腦血流速提升。

4 小結與展望

本團隊的一系列研究證實，“通督啟神”法電針治療AD 確有效果，對臨床癥狀的作用廣泛且作用機制多元，在分子生物學方面的探討與研究也取得顯著成果，但以上列舉的機制也有待進一步開展更細致的工作，由于生命科學領域復雜深奧，在復雜的AD 的發病機制中，尚有其他信號通路機制等待研究探討。有許多電針起效通路與機制需要進一步研究與探索，如線粒體自噬通路[28]，“腦腸軸[29]”的電針研究等。根據針刺治療AD 研究的熱點以及基礎研究內容分析，當前對AD 的研究雖然取得一定成效但研究手段和方式還存在一定的不足，例如小鼠取穴的客觀性以及準確性問題等尚需針灸研究人員改進。作為神經內科常見疾病，在實驗室研究的同時不妨可以采取臨床研究與動物模型相結合的原則以更貼近臨床實際，此外還可以在針灸手法針具方面進行創新。