電針治療脊髓損傷實驗研究概述*

葉青，李志剛，胡煜，曹祖懋，時素華

北京中醫藥大學，北京 100029

脊髓損傷（spinal cord injury，SCI）是一類高度致殘的神經創傷性疾病，造成運動、感覺和自主功能在損傷水平以下的突然變化，并導致許多繼發性疾?。?］。流行病學資料顯示，SCI的發病率在全球范圍內約為0.010 4‰～0.083 0‰，而北美地區每年發病率高達0.027 1‰～0.083 0‰［2］。我國每年SCI發病率約為0.037 0‰，北京的最高年患病率為0.060 2‰，是上海

的4.4倍［3］。造成脊髓損傷的主要原因中機動車事故占48%，其次是跌倒占21%，運動損傷占14.6%［4］。目前，SCI最常見的神經系統疾病是不完全性四肢癱瘓，占67.3%，只有不到1%的人出院后神經系統能完全恢復［5］。自1973年美國SCI數據庫建立以來，40年的跟蹤記錄中，造成SCI患者預期壽命下降，影響最大的死因是肺炎和敗血癥，神經系統疾病、肌肉骨骼疾病和精神疾病的死亡率在不斷上升［2］。

1 電針治療的優勢

SCI最主要的治療方法有手術、藥物干預和行為療法。但是這些療法都有其局限性，如抗驚厥類藥物易造成外周水腫和嗜睡等不良反應［6］。越來越多的SCI患者選擇了替代藥物的針灸療法，與其他治療方式相比，針灸治療幾乎沒有不良反應，且能改善SCI患者功能活動和神經恢復［7－8］，抑制神經細胞凋亡，改善損傷區微環境［9］。研究表明，針灸能有效控制SCI的一系列并發癥，包括疼痛、壓瘡、痙攣、骨質疏松［10］、神經源性腸和膀胱功能性障礙

［11－13］。電針可以通過抑制脊髓神經元凋亡，促進大鼠后肢運動神經元改善［14］。通過下調血小板衍生生長因子，控制星形膠質細胞增生，促進功能活動恢復［15］。電針還可通過上調乙酰膽堿酯酶活性，增加GNDFmRNA表達，促進脊髓損傷后前角運動神經元功能活動恢復［16］。所有納入研究的針灸形式幾乎都是電針，這可能是由于脊髓損傷后感覺和運動喪失導致對手動針灸缺乏敏感反應，因此，這種情況更適合使用電針［17］。

2 神經營養因子的作用

神經營養因子（neurotrophic factors，NTFs）及其受體變化是中樞神經系統損傷后的重要病理反應，是由神經所支配的組織和星形膠質細胞產生的一類蛋白質分子，而NTFs的缺乏影響脊髓損傷后期神經修復。NTFs常通過軸漿運輸以受體介導的方式進入神經末梢，促進胞體有關蛋白質的合成，軸突的再生，神經細胞再生、發育和功能恢復［18－19］。NTFs可以向不同的長距離感覺或運動纖維系統提供軸突神經元表達不同類型的受體［20－21］。不同類型或組合的NTFs靶向神經膠質細胞可減少炎癥和瘢痕形成的負面影響，并能減少脫髓鞘或增強髓鞘再形成等作用［22］。NTFs可以分為4類：神經生長因子家族、成纖維細胞生長因子、細胞因子家族、其他神經營養因子［23］。其中，神經生長因子家族在脊髓損傷的研究較多，是由四個結構相關的神經營養蛋白：神經生長因子（nerve growth factor，NGF）、腦源性神經營養因子（brain derived neurotrophic factor，BDNF）、神經營養素（neurotrophins，NT）－3以及NT－4／5組成，其對中樞神經系統的發育，細胞的再生、分化和軸突的生長具有重要作用。每種神經營養蛋白都有其特異性的高親和力原肌球蛋白受體激酶（tropomyosin receptor kinase，Trk）受體，但神經營養蛋白也能與有較低親和力的p75 NTR受體結合［24－25］。

3 督脈電針

《難經·二十八難》云：“督脈者，起于下極之俞，并于脊里，上至風府，入屬于腦。”督脈與脊髓并行于脊柱之中，根據中醫經脈學說，SCI患者，傷其脊骨是表象，損其督脈是實質，故脊髓病變當求治于督脈［26－27］。有學者探究電針對脊髓橫斷大鼠神經營養因子系統調節的影響，取“命門、脊中、至陽、大椎”等穴位，發現NGF、IGF－1、FGF－2、CNTF、PDGF、TGF－b1、TrkA、TrkB和TrkC的基因表達在督脈電針處理后下調。同時，該研究表明，督脈電針治療對于肢體運動和感覺功能恢復有顯著促進作用［28］。有學者觀察電針對大鼠受損脊髓NT－3及其不同受體TrkC、p75NTR介導的信號通路相關蛋白的影響，結果顯示，受損脊髓組織中NT－3、TrkC表達有不同程度的增加。說明督脈電針治療可以促進內源性NT－3及其特異性受體TrkC合成與分泌，發揮保護神經元，促進神經元存活，減少p75NTR受體的激活［29－30］。

督脈電針治療脊髓損傷后NTFs的表達有不同的選穴特點，最常見的是腰背部穴位，其次是骶部穴位。黃志強等［31］觀察電針“長強”穴治療急性脊髓損傷后NGF及BDNF表達的變化，結果顯示，NGF和BDNF表達均顯著升高，說明電針“長強”穴能促進大鼠急性脊髓損傷后NGF、BDNF的表達，使損傷脊髓得到有效修復，促進大鼠肢體運動功能恢復，但電針“長強”穴是通過哪些信號通路調控NGF和BDNF表達，有待進一步研究。還有一些學者選取頭部督脈穴位作為研究對象，張麗等［32］研究督脈電針對慢性期脊髓損傷大鼠NTFs的影響，取“百會、風府”檢測受損脊髓BDNF、NT－3mRNA和蛋白的表達。結果表明，與對照組相比，電針治療后大鼠BDNF、NT－3mRNA及其蛋白的表達都顯著提高，說明電針治療能增加NTFs的表達，促進大鼠運動功能的恢復。但是，也有研究表明，督脈電針背腰部穴位可能比頭部及骶部穴位治療SCI療效更優［33］。

4 夾脊電針

夾脊電針是高維濱教授通過多年臨床實踐總結出來的一種治療不完全性脊髓性截癱的治療方法［34］，華佗夾脊穴位于背部第1胸椎至第5腰椎棘突下旁開0.5寸，左右各一，簡稱夾脊穴。其位于督脈和足太陽膀胱經之間，兩條經脈同循于背，同絡于腦，夾脊穴與這兩條經絡互相貫通［35］，研究表明，夾脊電針在治療脊髓損傷方面具有顯著的療效［36－37］。李曉寧等［38］觀察夾脊電針治療脊髓損傷后NGF和BDNF的表達變化，在損傷椎體棘突下旁開3～4 mm處取穴，結果顯示，夾脊電針可使NGF和BDNF的表達上調。說明夾脊電針可以增強NGF、BDNF的表達，促進神經損傷的修復和功能的重塑。崔仙映［23］探討不同頻率電針對SCI大鼠NGF、BDNF、VEGF的影響，取夾脊穴電針治療，在損傷椎體棘突下旁開3～4 mm處取穴，分為疏波組2 Hz，疏密波組2～100 Hz和甲基強的松龍組。與對照組相比，三組NGF、BDNF以及VEGF表達顯著增加。其中，疏波組數值最高，其次為疏密波組，兩組均高于甲基強的松龍組，該研究指出，電針治療脊髓損傷，NTFs表達具有時間窗。電針治療脊髓損傷各時相點NGF、BDNF以及VEGF表達增加，NGF的表達趨勢為損傷后8 h～7 d，呈逐漸增多的高水平表達，與正常組比較有顯著差異。BDNF、VEGF的陽性表達為8 h～3 d，呈逐漸上升趨勢，到7 d時有所回落，且各時間點三個因子陽性細胞表達與對照組相比差異顯著。在臨床和實驗研究中，可以將電針頻率作為參考因素，并且注意不同NTFs的表達時間趨勢。

5 督脈與夾脊電針的比較與聯合

督脈電針與夾脊電針是目前治療脊髓損傷的最主要的兩個手段。一方面，有學者比較兩種電針是否存在差異，蔣松鶴等［39］探討督脈、夾脊電針對脊髓損傷的功能恢復是否有差異，選取兩組不同配穴的電針：“大椎、命門”組、“夾脊”組，觀察BDNF和NT3mRNA及蛋白的表達變化。結果顯示，與對照組相比，電針組BDNF和NT3mRNA及蛋白的表達水平顯著升高，且“夾脊”組高于“大椎、命門”組。說明督脈電針和夾脊電針均能增強BDNF、NT－3的表達水平，促進神經細胞和功能的恢復，并且夾脊電針組的作用強于督脈電針組［39］。另一方面，聯合取穴也是當前電針治療脊髓損傷的趨勢［40］。杜旭等［41］觀察電針對脊髓損傷大鼠BDNF的表達，取“大椎、命門”和“夾脊穴”（左右交替使用），結果顯示，與模型組相比，電針組治療后BDNF陽性細胞數明顯增強，表明電針治療可增強脊髓損傷后BDNF的表達，從而促進脊髓損傷后神經細胞再生與功能恢復。

6 電針聯合干細胞移植

治療SCI的難點之一就是軸突再生和再連接。干細胞擁有很強的增殖和分化潛力，因此，干細胞移植技術為治療SCI提供了新思路［42］。楊新利等［43］探討電針聯合骨髓間充質干細胞移植對脊髓損傷大鼠BDNF、NGF表達的影響，選擇“至陽、脊中、三陰交、足三里、環跳、腰陽關及委中穴”，結果表明，與對照組相比，聯合治療組、電針組BDNF、NGF表達水平顯著增高，且聯合治療組高于電針組和細胞移植組。提示電針聯合治療增強損傷脊髓BDNF、NGF，抑制脊髓損傷大鼠炎癥反應，能明顯改善大鼠肢體運動功能。孫兆忠等［44］探討電針聯合臍血干細胞移植治療SCI大鼠NGF及NT－3的表達，電針組選取督脈穴位治療，結果顯示，聯合組與移植組相比，NGF、NT－3表達水平均增加。說明電針聯合臍血干細胞移植治療SCI具有協同作用，使損傷脊髓NGF、NT－3的表達量顯著上調，有利于脊髓損傷后功能恢復。梁希港［45］探討電針聯合臍血干細胞對SCI大鼠BDNF表達的影響，結果表明，與模型組相比，治療組BDNF及BDNFmRNA顯著升高。提示電針聯合臍血干細胞移植治療能促進SCI大鼠功能恢復。

7 討論

電針可促進神經營養因子表達，督脈電針和夾脊電針是目前最主要的脊髓損傷治療手段，兩種方法聯合治療是目前研究的方向之一，如電針結合不同的康復訓練，電針聯合干細胞移植等。此外，還應考慮電針頻率和神經營養因子時間窗對結果的影響，研究表明，疏密波的療效更好，動物研究中神經營養因子在第7天會達到高峰。

脊髓損傷后神經修復一直是脊髓損傷治療的難點，電針治療為解決這個難題提供了新的思路。但電針治療脊髓損傷的作用機制還未完全揭示清楚，針刺穴位是通過哪些信號通路調控神經營養因子的表達還有待進一步研究，在治療方式、選穴標準以及科研思路和方法上需要更深入的研究。