针灸预处理诱导脑缺血耐受机制的实验研究进展

郑仕平，韩 为

（1.安徽中医药大学研究生部，安徽合肥 230038；2.安徽中医药大学附属针灸医院，安徽合肥 230061）

针灸预处理诱导脑缺血耐受机制的实验研究进展

郑仕平1，韩 为2

（1.安徽中医药大学研究生部，安徽合肥 230038；2.安徽中医药大学附属针灸医院，安徽合肥 230061）

针灸预处理；脑缺血耐受；凋亡蛋白；脑代谢；皮质酮；信号转导；血管生成；炎性因子

脑缺血预处理是指在严重缺血之前给予的各种保护性干预措施。脑缺血耐受是指经缺血预处理的脑组织对随后严重缺血抵抗力明显增强的现象。“针刺预处理”是黑龙江中医药大学孙忠人等［1］于2004年提出的，认为提前给予每日1次共7d的针刺处理使脑细胞在随后的持续性缺血中产生很强的抵抗力，从而得到保护，这一现象称为“针刺预处理”。艾灸预处理，即“逆灸”，属于逆针灸的一部分，是以“治未病”为主要理论基础的防病保健方法。它是通过艾灸激发经络之气，提高机体抗病能力，从而达到防止疾病的发生、减轻随后疾病的损害和保健延年的目的。

临床观察和实验研究均证实，针灸对脑缺血损伤有显著的保护作用，这一点已被国际公认和广泛采用。且与其他预处理方法相比，针灸预处理具有简单易行、安全可靠、患者易接受的特点。国内外开展针灸预处理诱导脑缺血耐受机制的实验研究逐渐增多，现就近几年的研究概况综述如下。

1 调控抗凋亡蛋白，减轻脑细胞凋亡

孙忠人等［2－3］研究发现，针刺预处理可能通过上调FBJ骨肉瘤原癌基因（FBJ osteosarcoma oncogene，c－Fos）、B细胞淋巴瘤－2（B cell lymphoma 2，Bcl－2）蛋白表达而减轻严重缺血后细胞凋亡，启动机体内源性神经保护机制，促成脑缺血耐受的产生，提高机体自身内在抗病与应变能力，而不造成组织器官的损伤或机体功能代谢障碍等不良反应。韩雪梅等［4－5］发现，针刺预处理后低氧诱导因子－1α（hypoxia inducible factor－1α，HIF－1α）、促红细胞生成素（erythropoietin，EPO）蛋白及其mRNA在缺血周边区表达增强，HIF－1α的表达上调可能是针刺预处理的脑保护机制之一。EPO参与针刺预处理的脑保护机制，其保护作用可能通过神经营养和血管生成双重作用完成。田代实等［6］发现，针刺预处理可以减轻大鼠局灶性脑缺血再灌注损伤，可能通过促进Bcl－2蛋白的表达，减少神经细胞的凋亡来实现的。赵宇辉等［7］研究艾灸预处理对全脑缺血大鼠大脑皮质Bcl－2和Bcl－2相关X蛋白（Bcl－associated X protein，Bax）的影响，发现艾灸预处理能通过上调抗细胞凋亡Bcl－2蛋白表达而抑制缺血脑组织神经细胞凋亡；艾灸可以作为一种脑缺血预处理手段，对全脑缺血大鼠大脑皮质神经细胞具有保护作用；诱导脑缺血耐受，减轻缺血后神经细胞损伤。

2 改善脑代谢，保护脑神经

唐伟等［8－10］通过针刺足三里、曲池、百会预处理脑缺血再灌注大鼠，发现在大鼠大脑皮质中，海马CA1区存活的锥体细胞明显增多，同时脑组织腺苷含量明显增高，说明针刺预处理可明显减轻脑缺血对大鼠大脑皮质、海马CA1区神经细胞的损伤并增强内源性脑组织腺苷含量。预先针刺对缺血性卒中发挥一定的神经保护作用，增强内源性脑组织腺苷含量很可能是针刺预处理的脑保护作用机制之一。研究还发现，针刺预处理组脑缺血后72h微血管损伤明显减轻。说明针刺预处理在保护神经细胞的同时，也对微血管产生保护作用，这既减轻了血管源性脑水肿，减小组织压迫，也限制了血管中一些有害成分透过血管，从而减轻脑实质细胞的损害。路志红等［11］研究发现，电针刺激预处理组小鼠神经功能评分显著优于对照组（P＜0.05），电针刺激预处理组小鼠海马CA1区坏死神经细胞数量明显少于对照组（P＜0.05），具有显著脑保护作用。说明电针刺激预处理对C57BL6小鼠前脑缺血再灌注损伤具有保护作用。杨静等［12］发现δ受体拮抗剂纳曲吲哚1mg／kg能够阻断重复电针刺激大鼠百会穴诱导的脑缺血耐受效应，说明δ受体参与重复电针刺激大鼠百会穴诱导的脑缺血耐受机制。

3 调控血清皮质酮含量

李军岩等［13］通过针刺预处理脑缺血再灌注模型大鼠肾俞、百会穴，观察不同时间段血清皮质酮水平，发现肾俞、百会穴针刺预处理可显著降低脑缺血再灌注大鼠血清皮质酮含量，尤其是在脑缺血再灌注早期（6h左右），穴位针刺预处理对脑缺血再灌注大鼠血清皮质酮的分泌具有明显的调控作用。针刺预处理抗脑缺血再灌注损伤作用可能是通过抑制缺血时皮质酮过度分泌，调整下丘脑－垂体－肾上腺皮质轴功能所致。

4 调整神经细胞内信号转导

王振宇等［14］通过实验研究发现，缺血再灌注24h后，电针预处理治疗组能明显缩小脑梗死体积，减少脑缺血大鼠磷酸化信号转导和转录激活因子3（phosphorylated signal transducers and activators of transcription 3，pSTAT3）蛋白的表达。电针预处理能显著下调大鼠脑缺血再灌注损伤后大鼠pSTAT3的表达水平，明显缩小脑梗死体积，对脑缺血再灌注损伤后神经细胞的保护有重要意义。何二涛等［15］发现，电针预处理使大鼠神经行为学评分增高，脑梗死体积比降低（P＜0.05）；可上调蛋白激酶B（protein kinase B，Akt）磷酸化水平（P＜0.05）。实验提示电针预处理增加Akt（Ser473）磷酸化水平，在缺血再灌注早期上调磷脂酰肌醇3激酶／蛋白激酶B（phosphatidylinositol－3－kinase／protein kinase B，PI3K／Akt）通路可能是诱导大鼠脑缺血耐受的主要机制。

5 改善突触超微结构，促进神经功能恢复

聂煌等［16］通过电针预处理线栓法复制的大脑中动脉阻塞模型大鼠，并观察缺血1周后对缺血区皮质神经细胞突触超微结构、突触素p38、神经生长因子（nerve growth factor，NGF）的影响。发现缺血24h和1周时，相同时间点电针组神经功能评分高于缺血对照组（P＜0.05）；缺血1周时，电针组突触的面数密度、突触连接带面密度、突触体密度、突触后致密物质、突触间隙宽度均高于缺血对照组；突触界面曲率两组间无显著差异；电针组NGF的免疫阳性细胞数高于缺血对照组。结果说明电针预处理可改善大鼠脑缺血1周后突触超微结构，NGF表达增加可能促进了神经细胞的突触可塑性，对于促进缺血后神经功能恢复具有重要作用。

6 促进血管生成，改善血液供应

张彤等［17］通过电针预处理脑缺血再灌注模型大鼠曲池和后三里穴，观察发现处理过的脑缺血再灌注损伤大鼠较未经过预处理的大鼠骨髓和外周血中内皮祖细胞（endothelial progenitor cells，EPCs）和血管内皮生长因子（vascular endothelial growth factor，VEGF）的含量增加；随着电针预处理后时间的延长，EPCs和VEGF的含量增加越多。电针预处理可以通过提高脑缺血再灌注损伤大鼠骨髓和外周血中VEGF的浓度，VEGF作用于EPCs的表面受体VEGFR2，从而加速EPCs的动员和迁移入血，提高骨髓和外周血中EPCs百分比、VEGF浓度。EPCs、VEGF数量的增加对缺血组织的血管新生起到重要作用。

7 下调炎性因子，抑制炎性反应

金深辉等［18］观察发现，电针预处理脑缺血再灌注模型大鼠，可以下调皮质、纹状体炎性因子白介素1β（interleukin 1β，IL－1β）的表达，可能缓解脑缺血再灌注损伤。王军等［19］通过测定血浆内皮素（endothelin，ET）、IL－1β、白介素6（interleukin 6，IL－6）和肿瘤坏死因子α（tumor necrosis factor alpha，TNF－α）含量，发现循经取穴电针能显著降低大鼠脑缺血和再灌注血浆IL－1β、IL－6和TNF－α含量，与模型组、穴位对照组或非穴位对照组比较，差异有统计学意义。实验提示脑缺血再灌注急性期可导致血浆IL－1β、IL－6和TNF－α含量升高，电针治疗脑缺血再灌注损伤的机制之一与降低炎性细胞因子含量及阻断炎症级联反应有关。

8 拮抗氧自由基，减轻组织损伤

华金双等［20－22］发现，艾灸预处理可通过增加超氧化物歧化酶（super oxide dismutase，SOD）活性、诱导脑缺血大鼠海马CA1区热休克70kDa蛋白（heat shock 70kDa protein，HSP70）及其mRNA的表达而保护缺血、低氧脑组织。其预防性脑保护作用可通过促进HSP70蛋白及HSP70mRNA表达高峰提前而实现。艾灸预处理能够较早地抑制脑水肿的进程，对早期阻断缺血性级联反应、减轻神经细胞损害具有重要作用。孙忠人等［23］艾灸百会、大椎、后三里，观察艾灸预处理对全脑缺血再灌注模型大鼠一氧化氮合酶活性的影响。脑缺血组、缺血预处理组、艾灸预处理组的诱导型一氧化氮合酶（inducible nitric oxide synthase，iNOS）和神经细胞型一氧化氮合酶（neuronal nitric oxide synthase，nNOS）活性随着缺血再灌注时间的延长而逐渐增加，在24、48、72h这3个时点与正常组、假手术组比较，差异均具有统计学意义（P＜0.01）；在脑缺血再灌注48、72h两个时点，与脑缺血组相比，艾灸预处理组、缺血预处理组iNOS和nNOS活性均显著降低（P＜0.01），但二者比较，差异无统计学意义（P＞0.05）。艾灸预处理具有同缺血预处理相当的对脑缺血再灌注大鼠iNOS和nNOS活性的抑制能力，提示艾灸预处理可作为诱导脑缺血耐受的有效手段。

综上所述，针灸可能是通过调控抗凋亡蛋白、血清皮质酮含量和细胞内信号转导，改善脑代谢、突触超微结构和血液供应，抑制炎性反应，拮抗氧自由基等来促进缺血性脑卒中后脑功能的恢复，诱导缺血耐受时机体的多种内源性保护机制。针灸有望成为一种安全有效、能够直接用于临床的预处理手段，通过“治未病”的方式，预防缺血性脑血管疾病的发生，减轻缺血性脑损伤。但是目前的研究还有许多不足：①对于针刺预处理的研究还只停留在实验研究阶段；②针刺选穴、针刺手法以及针刺介入的时机等缺少统一的标准；③针刺刺激手法比较单一，多采用电针刺激；④各种机制之间关系的研究较少。因此，今后应该尽快在成熟的实验研究基础上，制定统一、规范化的操作标准，积极开展针刺预处理的临床研究。

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R743.3

A

10.3969／j.issn.2095－7246.2014.01.032

2013－05－13）

郑仕平（1986－），男，硕士研究生