电针治疗脊髓损伤实验研究概述*

叶青，李志刚，胡煜，曹祖懋，时素华

北京中医药大学，北京 100029

脊髓损伤（spinal cord injury，SCI）是一类高度致残的神经创伤性疾病，造成运动、感觉和自主功能在损伤水平以下的突然变化，并导致许多继发性疾病［1］。流行病学资料显示，SCI的发病率在全球范围内约为0.010 4‰～0.083 0‰，而北美地区每年发病率高达0.027 1‰～0.083 0‰［2］。我国每年SCI发病率约为0.037 0‰，北京的最高年患病率为0.060 2‰，是上海

的4.4倍［3］。造成脊髓损伤的主要原因中机动车事故占48%，其次是跌倒占21%，运动损伤占14.6%［4］。目前，SCI最常见的神经系统疾病是不完全性四肢瘫痪，占67.3%，只有不到1%的人出院后神经系统能完全恢复［5］。自1973年美国SCI数据库建立以来，40年的跟踪记录中，造成SCI患者预期寿命下降，影响最大的死因是肺炎和败血症，神经系统疾病、肌肉骨骼疾病和精神疾病的死亡率在不断上升［2］。

1 电针治疗的优势

SCI最主要的治疗方法有手术、药物干预和行为疗法。但是这些疗法都有其局限性，如抗惊厥类药物易造成外周水肿和嗜睡等不良反应［6］。越来越多的SCI患者选择了替代药物的针灸疗法，与其他治疗方式相比，针灸治疗几乎没有不良反应，且能改善SCI患者功能活动和神经恢复［7－8］，抑制神经细胞凋亡，改善损伤区微环境［9］。研究表明，针灸能有效控制SCI的一系列并发症，包括疼痛、压疮、痉挛、骨质疏松［10］、神经源性肠和膀胱功能性障碍

［11－13］。电针可以通过抑制脊髓神经元凋亡，促进大鼠后肢运动神经元改善［14］。通过下调血小板衍生生长因子，控制星形胶质细胞增生，促进功能活动恢复［15］。电针还可通过上调乙酰胆碱酯酶活性，增加GNDFmRNA表达，促进脊髓损伤后前角运动神经元功能活动恢复［16］。所有纳入研究的针灸形式几乎都是电针，这可能是由于脊髓损伤后感觉和运动丧失导致对手动针灸缺乏敏感反应，因此，这种情况更适合使用电针［17］。

2 神经营养因子的作用

神经营养因子（neurotrophic factors，NTFs）及其受体变化是中枢神经系统损伤后的重要病理反应，是由神经所支配的组织和星形胶质细胞产生的一类蛋白质分子，而NTFs的缺乏影响脊髓损伤后期神经修复。NTFs常通过轴浆运输以受体介导的方式进入神经末梢，促进胞体有关蛋白质的合成，轴突的再生，神经细胞再生、发育和功能恢复［18－19］。NTFs可以向不同的长距离感觉或运动纤维系统提供轴突神经元表达不同类型的受体［20－21］。不同类型或组合的NTFs靶向神经胶质细胞可减少炎症和瘢痕形成的负面影响，并能减少脱髓鞘或增强髓鞘再形成等作用［22］。NTFs可以分为4类：神经生长因子家族、成纤维细胞生长因子、细胞因子家族、其他神经营养因子［23］。其中，神经生长因子家族在脊髓损伤的研究较多，是由四个结构相关的神经营养蛋白：神经生长因子（nerve growth factor，NGF）、脑源性神经营养因子（brain derived neurotrophic factor，BDNF）、神经营养素（neurotrophins，NT）－3以及NT－4／5组成，其对中枢神经系统的发育，细胞的再生、分化和轴突的生长具有重要作用。每种神经营养蛋白都有其特异性的高亲和力原肌球蛋白受体激酶（tropomyosin receptor kinase，Trk）受体，但神经营养蛋白也能与有较低亲和力的p75 NTR受体结合［24－25］。

3 督脉电针

《难经·二十八难》云：“督脉者，起于下极之俞，并于脊里，上至风府，入属于脑。”督脉与脊髓并行于脊柱之中，根据中医经脉学说，SCI患者，伤其脊骨是表象，损其督脉是实质，故脊髓病变当求治于督脉［26－27］。有学者探究电针对脊髓横断大鼠神经营养因子系统调节的影响，取“命门、脊中、至阳、大椎”等穴位，发现NGF、IGF－1、FGF－2、CNTF、PDGF、TGF－b1、TrkA、TrkB和TrkC的基因表达在督脉电针处理后下调。同时，该研究表明，督脉电针治疗对于肢体运动和感觉功能恢复有显著促进作用［28］。有学者观察电针对大鼠受损脊髓NT－3及其不同受体TrkC、p75NTR介导的信号通路相关蛋白的影响，结果显示，受损脊髓组织中NT－3、TrkC表达有不同程度的增加。说明督脉电针治疗可以促进内源性NT－3及其特异性受体TrkC合成与分泌，发挥保护神经元，促进神经元存活，减少p75NTR受体的激活［29－30］。

督脉电针治疗脊髓损伤后NTFs的表达有不同的选穴特点，最常见的是腰背部穴位，其次是骶部穴位。黄志强等［31］观察电针“长强”穴治疗急性脊髓损伤后NGF及BDNF表达的变化，结果显示，NGF和BDNF表达均显著升高，说明电针“长强”穴能促进大鼠急性脊髓损伤后NGF、BDNF的表达，使损伤脊髓得到有效修复，促进大鼠肢体运动功能恢复，但电针“长强”穴是通过哪些信号通路调控NGF和BDNF表达，有待进一步研究。还有一些学者选取头部督脉穴位作为研究对象，张丽等［32］研究督脉电针对慢性期脊髓损伤大鼠NTFs的影响，取“百会、风府”检测受损脊髓BDNF、NT－3mRNA和蛋白的表达。结果表明，与对照组相比，电针治疗后大鼠BDNF、NT－3mRNA及其蛋白的表达都显著提高，说明电针治疗能增加NTFs的表达，促进大鼠运动功能的恢复。但是，也有研究表明，督脉电针背腰部穴位可能比头部及骶部穴位治疗SCI疗效更优［33］。

4 夹脊电针

夹脊电针是高维滨教授通过多年临床实践总结出来的一种治疗不完全性脊髓性截瘫的治疗方法［34］，华佗夹脊穴位于背部第1胸椎至第5腰椎棘突下旁开0.5寸，左右各一，简称夹脊穴。其位于督脉和足太阳膀胱经之间，两条经脉同循于背，同络于脑，夹脊穴与这两条经络互相贯通［35］，研究表明，夹脊电针在治疗脊髓损伤方面具有显著的疗效［36－37］。李晓宁等［38］观察夹脊电针治疗脊髓损伤后NGF和BDNF的表达变化，在损伤椎体棘突下旁开3～4 mm处取穴，结果显示，夹脊电针可使NGF和BDNF的表达上调。说明夹脊电针可以增强NGF、BDNF的表达，促进神经损伤的修复和功能的重塑。崔仙映［23］探讨不同频率电针对SCI大鼠NGF、BDNF、VEGF的影响，取夹脊穴电针治疗，在损伤椎体棘突下旁开3～4 mm处取穴，分为疏波组2 Hz，疏密波组2～100 Hz和甲基强的松龙组。与对照组相比，三组NGF、BDNF以及VEGF表达显著增加。其中，疏波组数值最高，其次为疏密波组，两组均高于甲基强的松龙组，该研究指出，电针治疗脊髓损伤，NTFs表达具有时间窗。电针治疗脊髓损伤各时相点NGF、BDNF以及VEGF表达增加，NGF的表达趋势为损伤后8 h～7 d，呈逐渐增多的高水平表达，与正常组比较有显著差异。BDNF、VEGF的阳性表达为8 h～3 d，呈逐渐上升趋势，到7 d时有所回落，且各时间点三个因子阳性细胞表达与对照组相比差异显著。在临床和实验研究中，可以将电针频率作为参考因素，并且注意不同NTFs的表达时间趋势。

5 督脉与夹脊电针的比较与联合

督脉电针与夹脊电针是目前治疗脊髓损伤的最主要的两个手段。一方面，有学者比较两种电针是否存在差异，蒋松鹤等［39］探讨督脉、夹脊电针对脊髓损伤的功能恢复是否有差异，选取两组不同配穴的电针：“大椎、命门”组、“夹脊”组，观察BDNF和NT3mRNA及蛋白的表达变化。结果显示，与对照组相比，电针组BDNF和NT3mRNA及蛋白的表达水平显著升高，且“夹脊”组高于“大椎、命门”组。说明督脉电针和夹脊电针均能增强BDNF、NT－3的表达水平，促进神经细胞和功能的恢复，并且夹脊电针组的作用强于督脉电针组［39］。另一方面，联合取穴也是当前电针治疗脊髓损伤的趋势［40］。杜旭等［41］观察电针对脊髓损伤大鼠BDNF的表达，取“大椎、命门”和“夹脊穴”（左右交替使用），结果显示，与模型组相比，电针组治疗后BDNF阳性细胞数明显增强，表明电针治疗可增强脊髓损伤后BDNF的表达，从而促进脊髓损伤后神经细胞再生与功能恢复。

6 电针联合干细胞移植

治疗SCI的难点之一就是轴突再生和再连接。干细胞拥有很强的增殖和分化潜力，因此，干细胞移植技术为治疗SCI提供了新思路［42］。杨新利等［43］探讨电针联合骨髓间充质干细胞移植对脊髓损伤大鼠BDNF、NGF表达的影响，选择“至阳、脊中、三阴交、足三里、环跳、腰阳关及委中穴”，结果表明，与对照组相比，联合治疗组、电针组BDNF、NGF表达水平显著增高，且联合治疗组高于电针组和细胞移植组。提示电针联合治疗增强损伤脊髓BDNF、NGF，抑制脊髓损伤大鼠炎症反应，能明显改善大鼠肢体运动功能。孙兆忠等［44］探讨电针联合脐血干细胞移植治疗SCI大鼠NGF及NT－3的表达，电针组选取督脉穴位治疗，结果显示，联合组与移植组相比，NGF、NT－3表达水平均增加。说明电针联合脐血干细胞移植治疗SCI具有协同作用，使损伤脊髓NGF、NT－3的表达量显著上调，有利于脊髓损伤后功能恢复。梁希港［45］探讨电针联合脐血干细胞对SCI大鼠BDNF表达的影响，结果表明，与模型组相比，治疗组BDNF及BDNFmRNA显著升高。提示电针联合脐血干细胞移植治疗能促进SCI大鼠功能恢复。

7 讨论

电针可促进神经营养因子表达，督脉电针和夹脊电针是目前最主要的脊髓损伤治疗手段，两种方法联合治疗是目前研究的方向之一，如电针结合不同的康复训练，电针联合干细胞移植等。此外，还应考虑电针频率和神经营养因子时间窗对结果的影响，研究表明，疏密波的疗效更好，动物研究中神经营养因子在第7天会达到高峰。

脊髓损伤后神经修复一直是脊髓损伤治疗的难点，电针治疗为解决这个难题提供了新的思路。但电针治疗脊髓损伤的作用机制还未完全揭示清楚，针刺穴位是通过哪些信号通路调控神经营养因子的表达还有待进一步研究，在治疗方式、选穴标准以及科研思路和方法上需要更深入的研究。