针灸治疗脊髓损伤机制研究进展

田 玉，张志禹，张 兴，李 铁*

（1.长春中医药大学针灸推拿学院，长春 130117；2.苏州大学附属高邮医院，江苏 扬州 225600 ）

脊髓损伤（spinal cord injury，SCI）是由各种原因引起的脊髓结构、功能损害，造成损伤水平以下正常运动、感觉、自主功能障碍的一种疾病。近年来，我国已成为脊髓损伤高发国家，尤其在经济发达地区，如北京和上海等地，脊髓损伤的发病率大约为60/100万人，且呈逐年上升趋势[1-2]。脊髓损伤及其继发损害严重影响患者的健康和生活，并给家庭和社会带来了沉重负担[3]。因此脊髓损伤的治疗也成为医疗领域所要攻克的重要问题。

外伤是脊髓损伤最直接的原因，脊髓损伤是一个动态性的病理过程，初期会引发神经细胞、神经、纤维水肿，血管受损后，血管壁损伤而血液渗出导致微循环障碍，随后神经细胞轴索开始退化、凋零甚至坏死，并由胶质细胞激活替代。目前临床上，针灸疗法可以有效的治疗脊髓损伤及其并发症，但其机制并不明确，故本文将近10 年来针灸治疗脊髓损伤的作用机制进行整理与总结。

1 抑制功能神经细胞凋亡

神经细胞凋亡是引起脊髓继发性损伤的重要病理机制[4]，脊髓损伤后由于轴突损伤导致营养供给中断，造成神经细胞凋亡，而凋亡的神经细胞阻断神经传导通路，从而导致脊髓继发性损伤的发生，因此抑制功能细胞凋亡对脊髓损伤的恢复有很好的促进作用。CHOI D C 等[5]证明了针灸疗法可对脊髓损伤后的神经起到保护作用，针刺可以减轻神经元和少突胶质细胞凋亡细胞的死亡，从而改善脊髓损伤后的功能恢复。针刺后的神经保护作用部分是通过抑制炎症和小胶质细胞激活来介导的，并且验证了针刺可以作为治疗人类急性脊髓损伤的治疗工具。更有学者发现，针刺抗细胞凋亡作用的机制与一系列下游信号通路和神经营养因子的表达上调有关。而电针能通过激发抗凋亡蛋白Bcl-2 的表达、抑制促凋亡蛋白Caspase-3、Bax、PARP以及BNIP3 的表达，从而抑制脊髓神经元细胞的凋亡，重塑脊髓[6-8]，其中督脉电针可以更有效地抑制细胞凋亡水平。

2 改善脊髓损伤区域微环境

2.1 降低内皮素及血栓素A2含量 内皮素（endothelin，ET）是一种具有强烈血管收缩作用的21 个氨基酸残基的生物活性多肽，除内皮细胞外还可在多种组织合成，具有调节血管张力的作用。血栓素A2（thromboxane A2，TXA2）是血小板花生四烯酸的代谢物，主要由血小板和白细胞分泌，具有高效收缩血管和促血小板聚集的作用。有学者研究表明，在SCI 初期，电针华佗夹脊穴可有效抑制ET 和TXA2 合成，从而改善损伤区脊髓组织的微循环及其缺血缺氧状态，阻断微血管内血栓形成或栓塞，阻止损伤脊髓组织进一步损害的发生，有利于神经元再生[9]。

2.2 抑制炎症反应 在脊髓继发性损伤阶段，浸润性白细胞由先天性免疫反应引起损伤区炎症级联反应。这些炎症细胞大量释放促炎细胞因子和趋化因子，导致轴突和神经元的损伤[10]。在脊髓损伤中，炎症免疫反应可形成完全相反的作用，其中M1、M2 型巨噬细胞尤为显著，一般来说，M1 是有害的，而M2 是保护性的。而调节M1 和M2 巨噬细胞的极化在一定程度上可影响炎症应答[11-12]。电针可以抑制M1 巨噬细胞极化，抑制促炎因子白细胞介素-6（IL-6）和肿瘤坏死因子-α（TNF-α）的分泌，加快M2型巨噬细胞的极化，促进抑炎因子IL-10 的分泌，减轻炎症反应。JIANG S H 等[13]实验证明针刺可减少SCI 大鼠包括IL-1、IL-6、TNF-α 等炎性细胞因子表达。同时针刺可对大鼠脊髓损伤后起到神经保护和背侧神经元功能恢复的作用，尤其是对水沟和风府的电针刺激可以极大地促进神经功能恢复，这可能是与电针所具有的抗氧化、抗炎和抗凋亡作用有关。

2.3 加快水肿消退，改善微循环 LEE J H 等[14]研究表明电针可有效抑制水肿和痛觉过敏的发展，并发现角叉菜胶诱导的外周炎症后2 Hz 电针不能诱导脊髓中COX-1 和COX-2 的表达。此外，前列腺素E（2）的合成在外周和脊髓伤害感受区域中通过2 Hz EA 处理被部分抑制。CHOI B T 等[15]对炎症动物模型的双侧足三里和三阴交分别施用2、15、120 Hz 频率的电针进行刺激，发现电针刺激可强烈抑制由CFA 注射诱导的后爪的水肿和机械敏感性。总之，电针治疗是通过调节外周和中枢伤害感受部位中COX-2 表达来缓解炎性水肿和痛觉过敏的有效疗法。王延雷等研究证明电针可显著提高受损脊髓局部血流量，改善损伤部位的循环和组织的新陈代谢，促进损伤脊髓功能恢复[16-17]。

3 促进轴突细胞延伸及神经纤维再生

针刺可以通过调节损伤神经组织局部的神经膜细胞，促使神经生长因子的分泌，从而促进脊髓神经元的修复与再生[18]。PENG B 等[19]探讨电针对SCI模型大鼠干预的分子机制，结果表明电针可有效改善SCI 大鼠的后肢运动来促进神经轴突再生。同样，CORONA E C 等[20]以50 Hz 频率的电针治疗SCI 大鼠，50 Hz 电针处理可诱导SCI 大鼠通过PBSt 调节刺激诱发的Gs-VRP 的突触前抑制的恢复与后者一致，可以认为50 Hz 电针刺激抑制了SCI 大鼠运动神经元的超兴奋性，电针通过诱导内源性NT-3 促进脊髓损伤后MSCs 的分化和神经纤维的再生，电针和MSCs 联合移植可以改善瘫痪后肢的部分功能。LI Y F 等[21]通过荧光红（fluorescein red，FR）逆行示踪技术显示甲强龙+电针+羊膜上皮细胞移植治疗脊髓损伤能够一定程度上恢复神经传导功能，从而促进神经纤维再生。

4 讨论

针灸疗法自上世纪80 年代即用于临床治疗脊髓损伤，其疗效得到普遍认可和证实。临床中常用的针刺手法一般为毫针刺法和电针法。其治疗脊髓损伤的机制主要有：由于针刺所具有的抗凋亡、抗炎以及抗氧化作用，因此可对未受损神经及脊髓组织产生保护作用，为受损神经元神经修复提供物质保障，尤其是对水沟和风府的电针刺激可以极大地促进神经功能恢复，同时能够调节脊髓植物神经，对受损神经元的基因表达进行调整；针刺督脉或夹脊穴可刺激调节脊髓植物神经，减轻脊髓损伤部位黏连水肿，亦可增加病损组织的血氧供应，促进新陈代谢，激活神经细胞，中枢干扰效应镇痛，释放脑啡肽达到镇痛作用；电针可以促进受损伤的中枢神经元存活及其轴突再生，使其神经通路进行再生，从而恢复脊髓功能。以上机制相互联系、相互影响，通过改善脊髓损伤部位微环境从而达到防止神经细胞凋亡和促进神经元再生以及轴突和髓鞘重塑，改善脊髓损伤后的运动功能的目的。

总之，在未来的研究中，应更多地关注针灸对于抑制神经细胞凋亡以及促进神经纤维再生方面研究，虽然目前有些机制尚未明确，但随着研究的不断深入，会为今后在使用针灸治疗脊髓损伤的相关疾病中提供一个新思路。