曹丹娜,张帆,李晓陵,梁军,王丰*,吴迪
(1.黑龙江中医药大学附属第一医院,黑龙江 哈尔滨 150040;2.黑龙江中医药大学,黑龙江 哈尔滨 150040)
针刺足阳明胃经五输穴组穴脑fMRI研究
曹丹娜1,张帆2,李晓陵1,梁军2,王丰1*,吴迪2
(1.黑龙江中医药大学附属第一医院,黑龙江 哈尔滨 150040;2.黑龙江中医药大学,黑龙江 哈尔滨 150040)
目的:应用fMRI技术探讨针刺足阳明胃经五腧穴组穴引起脑激活区分布情况,为穴-脑相对特异性提供影像学依据。方法:选取健康男性青年志愿者14例,经验丰富的临床针灸医师3名,用相同针刺手法针刺右侧足阳明胃经五输穴组穴,应用血氧水平依赖功能磁共振技术观察针刺效应在全脑的激活区情况。经SPM8软件分析处理,以P<0.01、大于5个像素具有统计学意义构成统计参数图并转换到Talairach标准空间,获得针刺足阳明胃经五输穴在脑内激活区分布规律。结果:针刺足阳明胃经五输穴组穴正激活的脑区为:中脑、脑干、对侧丘脑,同侧颞顶叶、颞叶(BA38),双侧岛叶(BA13),对侧颞中回、顶叶/顶下小叶、缘上回(BA40), 同侧顶叶、枕叶、梭状回;负激活的脑区为:对侧额叶,对侧中央前回(BA32),双侧前扣带回(BA10)。结论: 针刺足阳明胃经五输穴组穴引起的脑功能区变化与本经经络循行、临床功效间存在一定关联性。
胃经;针刺;五输穴;经络循行;功能磁共振成像
近年来,随着功能磁共振成像(functional magnetic resonance imaging,fMRI)技术的发展,应用fMRI技术研究针刺穴位特异性已经成为针刺腧穴研究领域的主流,该方法受到了国内外研究学者广泛的关注和应用[1-3]。五输穴是五脏在经络的全息点,为十二经代表要穴。本研究通过对针刺足阳明胃经五输穴组穴激活脑区分布情况的研究,为探讨该经络与脑的联系规律提供一定影像学依据。
1.1 一般资料
选取健康男性青年志愿者14例,均为黑龙江中医药大学在校学生,年龄21~27岁,平均(23.6±1.2)岁,右利手,体型适中,既往无中枢类药物服用史,无针刺不良反应。
1.2 实验设备与用具
双源双梯度磁共振扫描仪(飞利浦,Achieva 3.0T TX),16通道并行采集头线圈(SENSE-Head-16);纯银针具(苏州针灸用品有限公司,0.4 mm×40 mm)。
1.3 针刺方法
选取右侧足阳明胃经五输穴,准确取穴定位后,采用拇指同身寸法[4],依据井、荥、输、经、合穴顺序,依次直刺受试者厉兑(ST45)、内庭(ST44)、陷谷(ST43)、解溪(ST41)、足三里(ST36),直刺深度分别为厉兑穴0.1~0.2寸、内庭穴0.5~0.8寸、陷谷穴0.5~0.8寸、解溪穴0.5~0.8寸、足三里穴0.8~1.2寸。针刺有留针与捻针2种操作,即组块设计( Block Design),“留针-捻针-留针”模式,留针时不做任何处理,每次持续时间1 min;捻针时三个针灸师对五个穴位同时操作(幅度360°,频率1 Hz),持续时间1 min;依据实验方案留针与捻针交替进行,各2次。
1.4 实验方案
受试者安静平卧于检查床上,固定头部、视听封闭。1)针刺前进行第一次图像采集,以构建精细颅脑立体结构图。2)针刺胃经五输穴留针静卧1 min后,按上述实验设计模式行连续的脑功能图像采集,扫描时间(Total scan duration)为4 min 10 s。扫描结束拔针,完成试验。
1.5 磁共振序列与参数
解剖图像采集应用三维快速扰相位梯度回波序列 (T1WI-3D-TFE-ref)。成像参数:重复时间(Repetition time,TR)/回波时间(Echo time,TE)为7.4/3.4 ms,视野(Field View,FOV)为250/250,矩阵(Matrix)为228/227,层厚(Slice thickness)为1 mm,层间距(Spacing)为0 mm, NSA为l,翻转角(Flip angle)为8°,扫描层数(Slices)为160层,扫描时间(Total scan duration)为4 min 58 s。扫描范围由颅底至颅顶,扫描线平行于胼胝体AC-PC连线。
脑功能图像采集应用血氧水平依赖技术(blood oxygenation level dependent,BOLD),采用单次激发平面回波成像的梯度回波序列(echo planar imaging,EPI)。成像参数:重复时间(Repetition time,TR)为3000 ms,回波时间(Echo time,TE)为70 ms,视野(Field View,FOV)为230/230,采样矩阵为96/96,重建矩阵为128/128,层厚(Slice thickness)为4 mm,层间距(Spacing)为0 mm, NSA为l,翻转角(Flip angle)为90°,扫描层数(Slices)为24层,扫描范围与扫描角度同上。
1.6 图像处理与统计分析
利用飞利浦 EWS工作站自带软件进行图像数据格式转换,并使用统计参数图SPM8对数据进行矫正头动、配准、分割、标准化、空间平滑化等处理。统计学采用单样本t检验,以t>2.68,P<0.01,相连体素数大于5个体素为阈值。统计并记录信号类型、激活脑区位置和Brodmann分区。
针刺右侧胃经五输穴组穴呈正激活的脑区为:中脑、脑干、左侧丘脑,右侧颞顶叶、颞叶(BA38),双侧岛叶(BA13),左侧颞中回、顶叶/顶下小叶、缘上回(BA40), 右侧顶叶、枕叶、梭状回。呈负激活的脑区为:左侧额叶、左侧中央前回(BA32)、双侧前扣带回(BA10)。以t>2.68,P<0.01(未校正)具有统计学意义(见表1、2)。
表1 针刺胃经五输穴bold信号正激活区与MNI坐标
注:P<0.01(未校正),t>2.68,大于5个体素为阈值。
表2 针刺胃经五输穴bold信号负激活区与MNI坐标
注:P<0.01(未校正),t>2.68,大于5个体素为阈值。
中医学认为,针刺腧穴可通过经脉直接对病变所属脏器进行调节而治疗疾病。现代科学实验及影像研究表明[5-6],针刺腧穴可激活相应脑区,针刺与疼痛信号在脊髓、丘脑、大脑皮层等部位发生整合,通过神经、体液、免疫、生理等调控作用产生治疗效应。对于脑内经络研究,目前国内大多数学者[7-9]多着眼于单穴位或表里组穴针刺机制与临床功效相关性研究。但同时针刺同一经脉五腧穴产生的效应研究鲜有报道[10]。本研究应用Bold-fMRI技术通过针刺足阳明胃经五输穴组穴来探讨本经经络循行、临床功效与脑内激活区的关联性。
五输穴又名五腧穴,出自《黄帝内经灵枢·九针十二原》,以水之源流比喻脉气流行,“所出为井,所溜为荥,所注为腧……皆在五腧也”。五输穴是五脏在经络的全息点,各有所主病症,可代表本经之要穴。在临床上五输穴具有少针而治多病的特点,因其穴位“手不过肘,足不过膝”,取穴方便安全,施治中得气快且实用有效,深受医者与患者推崇。
针刺足阳明胃经五腧穴可治疗消化系统的疾患、头面五官的疾患、精神疾患等。本研究通过针刺胃经五输穴组穴引起的脑功能激活区分析发现,在边缘系统如中脑、丘脑、颞极、双侧岛叶(BA13)存在明显激活效应,这些脑区与内脏调节活动有关[11],与胃经“支者起于胃下口,循腹里”“直者从缺盆下挟脐,入气街中”的经络循行具有相关性。岛叶具有广泛纤维联系,在额叶-眶区-岛叶、颞叶-边缘叶-岛叶等多个皮层网络中起着重要的作用[12],脑干、丘脑等诸多核团产生的脑肠肽通过此网络对生长抑素(SS)、胃泌素(GAS)、胃动素(MTL)、血管活性肠肤(VIP)等胃肠激素进行调控及反馈[13-14],治疗多种足阳明经与胃腑相关的疾病,如胃脘痛、恶心呕吐、腹胀满、饮食不化等。高巍等[15]已经通过动物实验证实针刺胃经穴位可对神经-内分泌-免疫网络具有双向性良性调衡作用。颞中回、顶下小叶、缘上回、梭状回都是与语言相关的大脑高级功能区[16],颞叶前区直接接受来自梨状皮层的信号输入是嗅觉信息的主要中转站,这些区域的激活或许与“胃足阳明之脉起于鼻,交頞中……入上齿中,还出挟口,环唇……其支者循喉喉……”的经络循行相关。徐放明等[17]对肝经、肺经在脑内分布区域的fMRI研究表明在上述区域肝经都存在相似脑激活点,而肺经仅在颞中回区存在一定激活点,这可能与肝、胃经均上头面循行相关,对于不同经络相似激活脑区中是否具有精确定位差异、激活像素性质、像素量大小的特异性差异,尚待证明。
本研究还发现针刺胃经五输穴组穴时在对侧额叶、双侧前扣带回(BA10)、对侧中央前回(BA32)出现负激活效应,这可能与Raichle提出的在无任务的静息状态下这部分脑区仍可出现一定激活的脑默认活动网络(default mode network activity)假说相关[18]。前扣带回的皮层可将痛的感觉和认知信息与情绪信息联系起来,从而形成完整的痛觉体验[19],该区的激活与针刺疼痛传导通路相符合,对足阳明胃经来说并不存在特异相关性。
综上所述,针刺足阳明胃经五输穴组穴可影响边缘系统、语言、嗅觉、认知记忆等区域,与经络的循行和临床功效具有一定关联性,但这些脑区的激活对经络的功能只能做出部分解释,一条经络在脑内完整网络的建立还需要以后更多穴位大样本量的研究。
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国家自然科学基金面上项目(No.81373714);黑龙江省自然科学基金面上项目(No.D201214);黑龙江省卫生厅科学基金面上项目(No.2012-345,2012-346);黑龙江省自然科学基金面上项目(No.H2016081);教育部2009年度立项“春晖计划”项目(No.Z2009-1-15030);哈尔滨市科技创新人才研究专项资金项目(No.2016RAXYJ096)
曹丹娜(1980-),女,硕士,主治医师,主要从事医学影像诊断及科研工作。
王丰*(1974-),男,硕士,副主任医师,主要从事中西医结合影像学诊断、教学及科研工作。
2016-04-18
R246
A
1002-2406(2016)06-0039-03
修回日期:2016-05-10
针 灸 推 拿