針刺治療中風(fēng)后運動性失語的機制研究進展

肖娜,王盛春

(山東第一醫(yī)科大學(xué)附屬省立醫(yī)院,濟南 250021)

中風(fēng)是一種急性神經(jīng)腦血管病,臨床表現(xiàn)為突發(fā)性、持續(xù)性神經(jīng)功能缺損癥候群,依病因可分為缺血性和出血性。多年來,該病在我國發(fā)病率逐年升高,并具有高致殘率、高死亡率等特點[1]。運動性失語是中風(fēng)常見的后遺癥之一,有25%～40%的中風(fēng)患者會出現(xiàn)[2]。運動性失語又可稱為“Broca 失語”,以言語不流利、表達困難為主要臨床表現(xiàn),同時存在不同程度的復(fù)述、命名和書寫障礙,但患者語言文字理解和構(gòu)思能力正常[3]。運動性失語的發(fā)病原因多為腦血管意外引起的優(yōu)勢半球語言中樞神經(jīng)受損[4]。有研究[5]指出,人類的語言功能的產(chǎn)生與激活具有大腦偏側(cè)性,絕大多數(shù)人正常情況下表現(xiàn)為左側(cè)大腦半球偏側(cè)性(左大腦半球為優(yōu)勢半球)。故中風(fēng)后運動性失語的病因多為優(yōu)勢半球大腦中動脈血供障礙引起的神經(jīng)損傷,缺血性和出血性中風(fēng)皆可見[6-7]。常見的損傷區(qū)域為Broca 區(qū)及鄰近的腦灰質(zhì)以及與Broca 區(qū)相關(guān)的腦白質(zhì),受損的神經(jīng)纖維以弓狀纖維束(arcuate fasciculus, AF)前支為主[8-9]。

目前臨床治療中風(fēng)后運動性失語以言語康復(fù)訓(xùn)練為主,但存在療效欠佳、療程冗長等缺點[10]。有研究[11]證明,針刺等中醫(yī)學(xué)療法治療運動性失語不僅療效確切,并且可以有效縮短治療療程。而相關(guān)研究指出,中風(fēng)后運動性失語的發(fā)病機制與語言中樞的血液循環(huán)障礙、腦代謝緩慢、神經(jīng)損傷等有關(guān)[12]。故筆者檢索近年來相關(guān)學(xué)術(shù)文獻,從改善血液循環(huán)、減輕再灌注損傷、提高腦代謝、促進細胞再生等方面總結(jié)歸納針刺治療中風(fēng)后運動性失語的可能機制,以供進一步臨床研究參考。

1 改善血液循環(huán)

1.1 增加血流灌注量

血脂含量及組成異常,成熟紅細胞數(shù)量下降,腦血管流速減慢,腦部血流灌注量不足,導(dǎo)致神經(jīng)組織缺血缺氧,細胞正常代謝難以維持,繼而可發(fā)為中風(fēng)[13]。有研究[14]表明,中風(fēng)后失語與語言功能區(qū)腦血流灌注息息相關(guān),失語患者該區(qū)多表現(xiàn)為低灌注狀態(tài)。多巴胺(dopamine, DA)可以引起血管痙攣,導(dǎo)致血液循環(huán)障礙。有研究[15]發(fā)現(xiàn),電針可以減低失語患者體內(nèi)DA 含量,緩解血管狹窄、血管痙攣等,加快腦部血液循環(huán)及增加血流量,從而改善腦部疾病。針刺既能提高腧穴局部淺表血流灌注量,又可改善腧穴所絡(luò)屬臟腑及經(jīng)絡(luò)的血液循環(huán)[16-17]。吳婧[18]按照隨機數(shù)字表法將中風(fēng)患者分為兩組,對照組予以丹參注射液治療,治療組在對照組基礎(chǔ)上給予針灸治療和康復(fù)訓(xùn)練,結(jié)果顯示治療組治療后大腦前動脈、大腦后動脈、大腦中動脈及基底動脈的平均血流速度明顯高于對照組。彭擁軍等[19]指出針刺還可促進側(cè)支循環(huán)的建立,有效促進血液循環(huán),改善受損神經(jīng)組織之缺血缺氧癥狀,有效治療中風(fēng)后運動性失語。潘琳釤等[20]總結(jié)發(fā)現(xiàn)針刺還可以直接作用于患處的大腦皮層,引起血液動力學(xué)改變,明顯降低失語患者血漿高切變率、全血高切黏度、紅細胞聚集指數(shù)、紅細胞壓積,并升高紅細胞變形指數(shù),有效改善血液循環(huán),促進中風(fēng)后失語患者語言功能的康復(fù)。

1.2 調(diào)節(jié)降鈣素基因相關(guān)肽(calctionin gene related peptide, CGRP)與內(nèi)皮素-1(endothelin,ET-1)的平衡

CGRP 是一種血管內(nèi)舒張性物質(zhì),血漿ET-1 則是血管收縮性物質(zhì)[21]。生理狀態(tài)下,兩者處于動態(tài)平衡狀態(tài),以維持血管的正常舒縮[22]。中風(fēng)后運動性失語患者語言功能區(qū)長期處于血液循環(huán)障礙狀態(tài),會導(dǎo)致腦組織損傷加重和失語程度加重,其發(fā)生與CGRP、ET-1 的失衡密切相關(guān)[23]。相關(guān)研究[24]表明,針刺可提高血管內(nèi)CGRP 含量并降低ET-1 含量,調(diào)節(jié)兩者平衡,降低血管收縮壓,改善腦血管微循環(huán),以保護神經(jīng)組織。

2 減輕再灌注損傷

中風(fēng)患者給予相應(yīng)溶栓治療后,腦血管實現(xiàn)暫通,然而會引起機體細胞應(yīng)激反應(yīng),造成腦神經(jīng)組織再次損傷,此現(xiàn)象稱為再灌注損傷[25]。血液再灌注造成神經(jīng)細胞二次損傷的機理在于不同程度上激活神經(jīng)炎性反應(yīng)、氧化應(yīng)激反應(yīng)和細胞凋亡等。有研究[26]發(fā)現(xiàn),針刺可以有效抑制對小膠質(zhì)細胞的過度激活,并且還可以抑制促炎性因子[如腫瘤壞死因子-α(tumor necrosis factor-α, TNF-α)]和促進抗炎性因子[如白介素-6(interleukin-6, IL-6)]的表達,從而減少神經(jīng)炎性反應(yīng)的發(fā)生并減輕神經(jīng)損傷。張光明[27]采用針刺配合康復(fù)訓(xùn)練治療中風(fēng)后失語患者,發(fā)現(xiàn)治療組血清TNF-α、IL-6 明顯低于對照組且患者語言功能顯著提高。此外,針刺還能促進腦神經(jīng)組織中的抗氧化物質(zhì)的產(chǎn)生和釋放,提高腦神經(jīng)細胞的抗氧化能力,加強對神經(jīng)組織的保護,減少氧化應(yīng)激反應(yīng)的發(fā)生。有研究[28]發(fā)現(xiàn),采用電針治療卒中模型大鼠可促進抑細胞凋亡因子的表達和抑制促細胞凋亡因子的表達,有效抑制細胞凋亡的發(fā)生,從而減輕神經(jīng)損傷并改善臨床癥狀。

星形膠質(zhì)細胞是參與血腦屏障構(gòu)成的重要組成部分,對語言中樞等神經(jīng)細胞起著保護作用。相關(guān)研究[29]發(fā)現(xiàn),電針大鼠大椎、百會穴可促進星形膠質(zhì)細胞的增殖,加強對中樞神經(jīng)細胞的保護作用,減輕再灌注損傷,有助于急性腦血管意外患者的神經(jīng)功能恢復(fù)。

另有研究[30]指出,在血液再灌注條件下,Yes 相關(guān)蛋白(Yes-associated protein, YAP)可有效減輕對細胞內(nèi)線粒體的破壞,減少再灌注引起的炎性反應(yīng)和氧化應(yīng)激反應(yīng)的發(fā)生,從而抑制細胞凋亡,并且YAP 還有促進神經(jīng)細胞的增殖、修復(fù)和再生的功能,而針刺則可有效增強YAP 的表達,繼而減輕血液再灌注對神經(jīng)細胞的損傷。

3 提高腦代謝

針刺通過提高神經(jīng)細胞對氧氣、葡萄糖、氨基酸等物質(zhì)的利用,提高腦代謝,以促進受損神經(jīng)組織恢復(fù)并改善神經(jīng)功能。有研究[31]發(fā)現(xiàn),針刺能夠增加腦組織的供氧量,以改善中風(fēng)后腦神經(jīng)細胞缺血缺氧狀況,并能提高腦攝氧能力和氧代謝能力,加快對受損腦組織的修復(fù)。李福強[32]指出針灸可以提高患者運動前區(qū)、額葉皮質(zhì)區(qū)等中樞神經(jīng)區(qū)域脫氧葡萄糖的含量,促進腦內(nèi)糖代謝。王春南[33]通過對失語患者針刺治療前后腦功能磁共振、腦血流圖檢測、腦葡萄糖代謝進行對比發(fā)現(xiàn),針刺可顯著提高語言活動區(qū)葡萄糖的代謝。并有研究[34]發(fā)現(xiàn),針刺可以促進大鼠腦內(nèi)乳酸、谷氨酸等物質(zhì)的合成,有效提高腦代謝,利于對神經(jīng)細胞的保護和修復(fù)。

4 促進細胞再生

4.1 促進腦血管再生

缺氧誘導(dǎo)因子(hypoxia inducible factor-1,HIF-1)是一種廣泛存在于機體的具有轉(zhuǎn)錄活性的核蛋白,在缺血缺氧條件下,其具有促進細胞分化、促進血管再生的作用。血管內(nèi)皮生長因子(vascular endothelial growth factor, VEGF)是HIF-1 重要的靶向基因之一,具有促進血管內(nèi)皮細胞增殖分化的作用并參與血管再生的過程[35]。有研究[36]發(fā)現(xiàn),針刺可以提高大鼠體內(nèi)HIF-1、VEGF 水平,有效促進中風(fēng)損傷中樞神經(jīng)區(qū)域的血管重塑。 促血管生成素1(angiopoietin 1, Ang1)可以助于血管的成熟,而促血管生成素2(angiopoietin 2, Ang2)可以助于血管再生和生長。相關(guān)研究[37]證明,針刺能有效提高Ang1 和Ang2 表達水平,從而促進腦血管再生。針刺從不同途徑上來促進腦血管的修復(fù)和再生,有利于腦血管意外損傷的中樞神經(jīng)區(qū)域恢復(fù)。何金峰等[38]采用針刺配合康復(fù)療法治療中風(fēng)后運動性失語患者,結(jié)果顯示針刺能促進腦血管循環(huán)、重建并可激活語言神經(jīng)功能。

4.2 促進神經(jīng)細胞再生

神經(jīng)營養(yǎng)因子對神經(jīng)組織具有保護和修復(fù)的作用,可以抑制神經(jīng)細胞的凋亡,并且可以促進神經(jīng)細胞的增殖再生[39-40]。神經(jīng)生長因子(nerve growth factor,NGF) 、 腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子(brain-derived neurotrophic factor, BDNF)、膠質(zhì)細胞源性神經(jīng)營養(yǎng)因子(glial cell line-derived neurotrophic factor, GDNF)和堿性成纖維細胞生長因子(basic fibroblast growth factor, bFGF)是神經(jīng)營養(yǎng)因子的重要組成部分,參與神經(jīng)元細胞的增殖分裂。相關(guān)研究[41-42]證明,針刺可有效促進大鼠NGF、BDNF、GDNF、bFGF 等神經(jīng)營養(yǎng)因子mRNA 的表達,且新生神經(jīng)明顯增多,對神經(jīng)元細胞的修復(fù)和再生起到積極作用。有研究[43-44]指出針刺能夠提高中風(fēng)后失語患者腦神經(jīng)細胞的可塑性,并有效促進中風(fēng)后受損神經(jīng)細胞復(fù)蘇再生。

5 促進大腦功能重組

5.1 語言中樞非損傷區(qū)域功能代償

急性腦血管意外引起語言中樞一定區(qū)域受損,而針刺可以通過增強語言中樞非損傷區(qū)域神經(jīng)興奮性,實現(xiàn)語言功能代償作用,從而利于失語患者臨床恢復(fù)。張慧敏[45]采用頭穴叢刺配合言語康復(fù)治療中風(fēng)后運動性失語患者療效顯著,并指出頭針可以增強語言中樞非損傷區(qū)域神經(jīng)細胞興奮性,以加強腦的代償功能,促進失語康復(fù)。

5.2 Broca 鏡像區(qū)

Broca 鏡像區(qū)即與Broca 區(qū)呈現(xiàn)鏡像分布的右側(cè)半球相應(yīng)區(qū)域,該區(qū)域在中風(fēng)后運動性失語發(fā)病及恢復(fù)過程細胞興奮性有著顯著變化,并且該變化或與語言功能恢復(fù)相關(guān)。但現(xiàn)有研究對于Broca 鏡像區(qū)在中風(fēng)后運動性失語臨床恢復(fù)過程中所扮演的角色爭論不一。一部分專家認為Broca 鏡像區(qū)的激活是因為左側(cè)大腦半球受損引起的胼胝體去抑制反應(yīng),對于運動性失語的恢復(fù)無臨床意義。一部分專家認為胼胝體和左右大腦半球共同參與語言的構(gòu)成與發(fā)生,在優(yōu)勢半球語言中樞受損時,Broca 鏡像區(qū)起到代償作用,故Broca 鏡像區(qū)的激活在運動性失語的恢復(fù)過程中起積極作用[46]。疾病急性期時,左側(cè)大腦半球由于神經(jīng)受損嚴(yán)重處于負激活狀態(tài);亞急性期,Broca 鏡像區(qū)代償性激活,此時表現(xiàn)為右側(cè)大腦半球偏側(cè)性;恢復(fù)期,左側(cè)大腦半球興奮性逐漸升高,大腦半球的偏側(cè)性逐漸由右側(cè)大腦半球轉(zhuǎn)向左側(cè)大腦半球[47]。也有學(xué)者認為,在生理狀態(tài)下,左右半球處于相對平衡狀態(tài),因中樞神經(jīng)受損導(dǎo)致這種平衡被打破,右側(cè)半球Broca 鏡像區(qū)過度興奮,而右側(cè)半球病理性的興奮性提高阻礙了失語病癥的恢復(fù),對中風(fēng)后運動性失語臨床恢復(fù)起負向調(diào)節(jié)作用,這種觀點稱為半球間競爭性抑制假說[48]。

目前已有國內(nèi)外研究將低頻rTMS 刺激右側(cè)大腦半球Broca 鏡像區(qū)用來治療非流利性失語癥,且治療后患者言語功能有所改善,此研究支持Broca 鏡像區(qū)的激活有益于運動性失語的恢復(fù)[49]。潘巍一等[50]對Broca 區(qū)進行陽極刺激激活患側(cè)的神經(jīng)活動,對Broca鏡像區(qū)進行陰極刺激抑制健側(cè)神經(jīng)興奮,從而改變中樞內(nèi)易化系統(tǒng)、抑制系統(tǒng)失衡狀態(tài),此研究則支持半球間競爭性抑制假說。

另有研究[51]發(fā)現(xiàn),電針治療中風(fēng)后失語患者可以提高語言功能區(qū)興奮性,尤以左側(cè)優(yōu)勢半球及相連區(qū)域為主,并能有效促進語言功能恢復(fù)。但對于針刺治療是否對Broca 鏡像區(qū)神經(jīng)細胞興奮性產(chǎn)生影響,針刺可以興奮Broca 鏡像區(qū)神經(jīng)細胞還是抑制該區(qū)細胞,該影響對中風(fēng)后運動性失語恢復(fù)是否有意義,仍缺乏相關(guān)實驗或臨床研究驗證,故Broca 鏡像區(qū)很多問題亟待也值得我們思考和探索,或有意想不到的發(fā)現(xiàn)。

6 討論

針刺治療中風(fēng)后運動性失語療效確切,但作用機制尚不明確,就目前研究總結(jié)發(fā)現(xiàn)針刺作用機制是復(fù)雜的且多靶點的,可以通過改善腦循環(huán)、減輕再灌注損傷、提高腦代謝、促進細胞再生、促進大腦功能重組多方面來促進中風(fēng)后運動性失語的語言功能恢復(fù)。已有研究主要集中在針刺調(diào)節(jié)腦循環(huán)、改善腦神經(jīng)功能恢復(fù)上,但其他方面研究相對不足,存在研究不夠深入、文獻資料缺乏等問題,亟待進一步實驗研究和解決。根據(jù)本文所述,Broca 鏡像區(qū)在針刺治療中風(fēng)后運動性失語中或扮演重要角色,尤其值得進一步探索,或?qū)Πl(fā)現(xiàn)治療新靶點具有重要意義。