P物质与经络穴位相关性研究进展

康婧青,郭义,张赛,张阔

(1.武警后勤学院附属医院,天津 300162;2.天津中医药大学,天津 300193)

P物质(substance P,SP)是最早发现的神经肽。自30年代发现以来,P物质的结构及生理作用渐被阐明。近年来,随着对经络实质研究的不断深入,越来越多的资料证明 P物质在经脉信息传递中具有重要作用。本文结合经络研究的进展就P物质与经络穴位相关性综述如下。

1 经穴处P物质研究

1.1 P物质

P物质是Euler和Gaddum于1931年从马的大脑和肠的提取物中偶然分离得到的一种物质,1971年,Chang等将牛的下丘脑提取物分离纯化,确定SP是一种由 11个氨基酸组成的多肽,属速激肽家族成员之一。

P物质主要存在于细神经纤维的末梢部位,并广泛分布于中枢神经系统、脊髓背根和肠道神经系统,因其在神经系统和胃肠内的双重分布,故又称其为脑肠肽。SP在中枢神经系统中分布不均,大体而言,中脑、下丘脑和视前区中 SP的含量最高,而小脑中 SP的含量极低。在脊髓,背侧比腹侧浓度高。在外周神经系统中SP含量较中枢神经系统低,较高的浓度主要见于脊神经节和颈交感神经干。其他部位,如肠嗜铬细胞、视觉系统、循环系统等也分布有含 SP的神经纤维[1-2]。P物质释放前储存于神经突触小体内的囊泡中,当细初级传入纤维受刺激时,P物质可在中枢端及外周端末梢释放,并可受细胞外K﹢、Ca2﹢、腺苷、阿片类物质、ɑ2受体活性、缓激肽等诸多因素的影响,释放后与NK1受体结合发挥生理作用。

P物质是一种神经肽类激素,也是一种神经调质或递质,可调节激素的分泌,对淋巴细胞的增殖、免疫球蛋白的合成和细胞因子的分泌也有影响,同时也参与了炎症反应。因此P物质是神经、内分泌和免疫共同识别的信号物质之一,在各组织中呈现出多种生理效应。P物质的生理作用主要是参与感觉信息传递、痛觉调节、唾液分泌、胃肠活动、心血管活动、神经内分泌、呼吸及行为、造血、神经营养等活动的调节[3]。

1.2 经穴处P物质研究

解剖学研究发现,穴位是由皮肤、皮下组织、神经、血管、淋巴、筋膜、肌肉、肌腱等多种组织构成的立体构筑,其中尤其与肥大细胞有着密切的联系[4]。大量研究表明,穴位处的肥大细胞是产生针刺疗效的关键因素之一[5]。P物质主要存在初级细传入神经纤维,它既可以从细纤维的中枢端向脊髓背角释放,也可以从外周端向皮肤释放,中枢端的SP释放成为感觉信息的传递物,外周端的 SP释放则参与伤害性保护反应,成为神经性炎症的介质,也成为轴索反射接力联动的中间介质。在针刺过程中,细神经纤维受到刺激,可使 P物质在传入神经的中枢和外周端末梢释放,与受体结合发挥多种生理作用[6]。西安医科大学的张保真等[7]及德国 Humboblt大学的研究小组发现在小鼠皮肤中存在肥大细胞-神经联合点,这种联接是神经末梢释放SP,再诱发肥大细胞释放组胺的结构基础,即当针刺作用于神经末梢而非肥大细胞时,可以刺激局部神经末梢释放P物质,P物质可作用于邻近的肥大细胞,释放组胺和P物质等,产生针刺效应。另一方面当针刺作用于肥大细胞而非神经末梢时,肥大细胞可以释放组胺和 P物质等,这些物质又可作用于局部的神经末梢和血管[8]。可见,穴位局部P物质是针刺穴位效应的关键启动因素之一。

潘朝宠等[9-10]用穴位针感“蓝点”标记法和免疫组化方法,发现人和鼠的经络线上具有P物质等肽能神经分布,且SP等肽能神经的分布与产生针感的组织分布具有同样的广泛性,由此提出穴区分布的SP等肽能神经是产生针感的一种重要结构,有可能作为经脉与脏腑联系的结构和物质基础之一,既参与针感过程,又同时发挥针刺效应作用。穴位形态学研究表明,穴区较非穴区组织内存在有更为密集的感受器[11],有研究者发现,SP可引起神经源性炎症反应,而其引起的血管扩张和血浆外渗部位,即有关感受器活动的部位,很可能就是穴位所在地,多个穴位连结起来则形成经络[12]。

2 穴位局部P物质与针刺效应之间关系的研究

康婧青、郭义[13]通过盐酸灌胃法复制急性胃损伤模型,发现拮抗穴位局部 P物质后针刺对胃损伤小鼠胃排空率促进作用消失,并发现 P物质释放与肥大细胞功能状态相关,从而认为SP可能与肥大细胞共同作用对针刺效应进行调节,SP可能是针刺效应产生的重要的生物介质之一。此外,有学者[14]通过复制家兔心动过缓模型,发现内关穴处SP含量较正常家兔有升高趋势,且随时间的延长有升高趋势。电针心动过缓家兔内关穴可使其内关穴区SP含量升高。拮抗内关穴处SP,针刺效应下降。内关穴区SP含量与心动过缓家兔心率恢复时间存在一定相关性,针刺后内关穴SP含量越高,心率恢复时间越快,再一次证明了穴位局部SP可能是针刺始动机制产生的重要物质。

3 P物质与循经感传机制相关性探讨

大量研究表明,经络循经感传现象是客观存在的。目前研究者普遍认为,无论是循经感传,还是针感的产生或针效的发挥都离不开血管和神经。P物质作为一种能被神经系统和免疫系统等共同识别的信号物质,在循经感传现象的研究中具有重要的意义。

1980年,张保真[15]提出关于经络线路皮肤反应和循经感传形态生理学问题的轴索反射联动学说,1983年Lembeck F[16]提出关于Lewis三联反应机制的解释,两位学者共同认为,当皮肤的某一点受到刺激时,局部释放的组胺、缓激肽及前列腺素等可作用于感觉神经的外周轴突末梢,不仅引起感觉神经末梢向中枢的冲动传递,也产生向周围的SP释放,造成血管扩张,血浆外渗,表现为潮红和风团等皮肤反应。同时,经轴索反射在轴索分支末梢释放SP。这些SP诱发邻近的肥大细胞释放组胺,这些组胺再作用于下一节段的神经轴突末梢,使之兴奋。如此一连串的反应造成神经性炎症的扩散,并由此而形成双向性的经络感传。进一步的研究表明,SP可在皮肤局部引起末梢神经的传入发放,这种物质对局部皮肤神经感觉末梢的直接兴奋作用,证明这些物质确能作为轴索反射接力联动的中间介质,并表明在经络路线皮肤反应和循经感传过程中,不仅有形态学方面的变化,沿经络路线的信息也可不断地传入中枢[17]。

1985年,牛汉璋等[18]对轴突反射与背根反射出现的沿经络主干的反应特性作了一系列探讨,提出了经络实质的“轴突反射和背根反射学说”,他们观察到轴突反射可引起继发性神经性炎症反应和背根反射可引起跨节段性的神经源性炎症反应,而这些反应可能是引发循经感传的神经生理学基础。

史文春等[19]应用电生理学方法,观察到微量SP或组胺注于大鼠背部足太阳膀胱经脉“肝俞”至“胆俞”一段皮下部位,可引起外周感觉神经末梢的传入放点明显增多,表明P物质和组胺可能是经线上传递信息的化学物质。赵晏等[20]在一系列实验中用电生理学方法观察到了在大鼠神经末梢之间跨神经节段信息传递,发现外周传入神经末梢之间存在的跨节段的信息传递可能是循经感传的基础,P物质等感觉神经肽可能是循经感传的重要介质,在经脉信息的传递中具有重要作用。曹东元等[21]实验发现,电刺激不同穴位可引起特异性的循经线走行的皮肤和相关内脏的神经源性炎症反应,如果预先给穴位注射辣椒辣素,则电刺激穴位后上述反应不再出现,证实针刺穴位的经络活动和相关内脏反应有P物质参与。殷光甫等[22]发现循经电针诱导可激发同经线上的SP大量释放,抑制NPY释放,这种激发和抑制作用具有明显的循经特征,进一步说明SP和NPY可能是经脉线上传递信息的重要化学物质。

4 结语

通过以上众多实验和研究结果,我们可以了解到,SP作为重要的脑肠肽,广泛分布于外周及中枢神经系统,起到神经递质的作用,也存在于免疫系统,发挥免疫调节的作用。P物质不但可以参与伤害性信息的传递,而且在外周释放后可使血管扩张,增加血流及血管通透性,使血浆蛋白外渗,引起神经源性炎症反应。还可引起组织水肿、腺体分泌活动增强、刺激肥大细胞引起脱颗粒反应和组胺释放,趋化炎症细胞等效应,与免疫调节及营养防御有密切关系[23]。当神经受刺激后,P物质可在中枢端和外周端末梢释放,与 NK1受体结合发挥生理作用。在中枢端末梢释放的P物质与痛觉传递有关,其 C-末端参与痛觉的传递,N-末端则有能被纳洛酮翻转的镇痛作用。P物质能直接或间接通过促进谷氨酸等的释放参与痛觉传递,其镇痛作用是通过促进脑啡肽的释放引起。逆向电刺激感觉神经或经细传入纤维传出的轴突反射和背根反射冲动可使外周端末稍释放 P物质,引起该神经支配区血管扩张,通透性增加,血浆蛋白外渗等神经源性炎症反应。

针刺效应的产生是多个因素、多个环节共同作用的结果。针刺作为一种伤害刺激,可使穴位局部产生炎性反应,释放相关化学物质,再对邻近神经末梢,使针刺效应信息在神经-体液-免疫系统网络内传导和放大。综上所述,P物质可能是经脉信息传递的重要物质,可能是针刺由一点刺激最终被传导放大成一条线的基础。但此类的研究仍较少,大多集中在经穴-脏腑相关上,而脏腑-经穴相关方向的研究较少,且 P物质经何种途径及何种方式被持续传输出去而发挥针刺效应,以及与其他生物活性物质如肥大细胞、Ca2﹢的相关性如何,这些都是亟待解决的问题,需要进一步的研究和探讨。

[1]Luciano Martini.内分泌疾病百科全书:胃肠激素[M].北京:科学出版社,2008:207-210.

[2]刘新民.中华医学百科大辞海:内科学[M].北京:军事医学科学出版社,2008:843.

[3]王韶轩.脑肠肽与消化及神经系统基础与临床[M].济南:山东大学出版社,2010:77.

[4]郭义.实验针灸学[M].北京:中国中医药出版社,2008:136.

[5]张迪,丁光宏,沈雪勇,等.经络穴位与肥大细胞相关性研究进展[J].针刺研究,2005,30(2):115-119.

[6]闫剑群,赵晏.神经生物学概论[M].西安:西安交通大学出版社,2007:92-207.

[7]张保真,王俊明.人皮肤内神经—肥大细胞联接在经络线上的发现:Ⅰ传出性神经-肥大细胞联接[J].神经解剖学杂志,1985,1(1):47-53.

[8]赵雪,陈波,郭义.关于针刺穴位效应启动的初始调控机制的探讨[J].上海针灸杂志,2013,32(6):512-514.

[9]潘朝宠,沈德凯,金文秀,等.穴位针感与神经肽相关的研究[J].皖南医学院学报,1993,20(2):82-84.

[10]潘朝宠,金文秀,沈德凯.针刺对大鼠胃粘膜保护作用及其相关的神经递质组化的观察[J].针刺研究,1990,15(1):19-21.

[11]郭义.实验针灸学[M].北京:中国中医药出版社,2008:136.

[12]樊小力,牛汉璋.神经生理学[M].西安:陕西人民教育出版社,1993:115-117.

[13]康婧青,郭义.P物质在针刺效应产生中作用的研究[A].2011中国针灸学会年会论文集(摘要)[C].中国针灸学会,2011:13.

[14]陈波,赵雪,李明月,等.穴位局部P物质在针刺效应启动中的作用研究[A].2013中国针灸学会学术年会:第四届中医药现代化国际科技大会针灸研究与国际化分会论文集[C].中国针灸学会,2013:2.

[15]张保真.经脉线的构造和机能[M].西安:陕西科学技术出版社,1992:3.

[16]Lembeck F. Sir Thomas Lewis’s nocifensor system, histamine and substance P containing primary afferent nerves[J]. Trends Neurol Sci,1983,(6):106-108.

[17]王俊民,张保真.人皮肤经络线上P物质和VIP免疫反应神经纤维与肥大细胞关系的光镜和电镜研究[J].神经解剖学杂志,1986,2(1):79-84.

[18]牛汉璋,江赛男.神经生理与经络生理学[M].西安:陕西科学技术出版社,1991:102-150.

[19]史文春,赵晏,张保真.P物质和组胺在经络信息传递中的作用[J].中国针灸,1995,15(4):33-35,61.

[20]赵晏,史文春,王会生,等.大鼠感觉神经末梢之间的跨节段信息传递[J].西安医科大学学报(中文版),1996,17(2):140-142.

[21]曹东元,牛汉璋,赵晏,等.穴位电刺激引起皮肤的神经源性炎症反应[J].上海针灸杂志,2003,22(1):7-9.

[22]殷光甫,林传友,曹福元,等.针刺大鼠“曲池”和“臂臑”穴对“人中”、“禾髎”及“承浆”穴区SP和NPY免疫阳性神经的影响[J].同济医科大学学报,1997,26(4):266-270.

[23]张世红,牛汉璋,江赛男.P物质在初级传入兴奋传递中的作用[J].西安医科大学学报(中文版),2000,21(5):506-508.