电针防治重症监护室获得性虚弱的研究进展及可行性分析*

耿子翔，刘 鹏，李冰融，袁 龙，汪文慧，张必萌

（上海交通大学附属第一人民医院，上海 200080）

重症监护室获得性虚弱（intensive care unit acquired weakness，ICU-AW）是一种发生在危重症患者中的神经肌肉损伤并发症，表现为广泛的肌肉无力，且这一现象除了危重病外，不能用其他疾病解释，也有许多患者表现为通气障碍和脱机困难[1]。ICU-AW的危险因素包括脓毒血症、全身炎症反应、长期机械通气、高血糖或胰岛素抵抗、营养供给不足或失调、类固醇激素的使用、长期制动等[2-5]。研究发现，ICU-AW的发病率为25%～31%，在易感患者中的发病率高达70%以上[6-7]。与普通ICU患者相比，ICU-AW患者具有更高的死亡率、更长的住院时间和更高的再入院率[8-9]。

目前尚无有效的手段治疗ICU-AW[10]，现代医学主要通过治疗脓毒血症、合理的营养支持、早期活动、神经肌肉电刺激及控制血糖等方法减少其发生[10-13]，但这些预防策略的安全性和有效性尚存在争议，且缺乏大规模高质量的临床随机对照试验的证据支持。因此，寻找其他潜在的有效预防措施迫在眉睫。

针灸作为中国医疗健康体系中的重要组成部分，其起源至少可以追溯到2 500年前。而电针疗法是在毫针针刺得气后，在针的尾部连接电极通以微量电流的方法。治疗时选择不同的波形和电流强度可起到不同作用，并且使针感在针刺过程中持续释放，可增加针刺治疗的范围。电针已广泛应用于治疗各种病症引起的急慢性疼痛和神经系统疾病等[14-15]，被列为多种疾病的有效治疗手段，但目前电针疗法在ICU康复治疗中的应用并不常见。笔者通过总结电针在ICU-AW中应用的最新证据，探讨了电针预防和治疗ICU-AW的可行性。

1 ICU-AW的概述

1.1 ICU-AW的分类 ICU-AW是临床危重病的常见并发症，根据发病机制ICU-AW可分为三大类：单纯具有电生理改变的危重病性多发性神经病（critical illness polyneuropathy，CIP）和单纯具有组织病理学改变的危重病性肌病（critical illness myopathy，CIM）及二者兼有的危重病神经肌病（critical illness neuromyopathy，CINM）。患者往往同时存在脓毒血症、长期机械通气、长期制动等危险因素，鲜有单一因素导致的ICU-AW。目前没有动物模型能完全模拟ICU-AW的病理生理过程[16]。有学者根据动物模型中的病理生理过程和发病因素增加了两种肌无力类型，将无其他干扰因素的脓毒血症导致的肌无力称为脓毒血症型肌病，类固醇激素导致的肌无力称为去神经性肌病[17]。

1.2 ICU-AW的发病机制 ICU-AW的发生是多种因素共同作用的结果，其机制可大致分为两类，一类作用于肌肉，一类作用于神经，而且二者相互影响，但其中的联系并不明确。在诸多高危因素存在的情况下，危重患者起初发生肌神经病变，肌膜兴奋性降低，继而由于微循环改变、代谢改变、膜通道障碍、自噬抑制和生物能量改变等，引起感觉和运动轴突变，肌原纤维萎缩和坏死，且严重程度与促炎性细胞因子的涌入有关。炎症、缺血和缺氧会增加局部一氧化氮和活性氧的产生，从而导致神经轴突线粒体功能障碍和ATP耗竭[18]。随着时间的推移，生物能力衰竭，最终发展为结构损伤。虽然ICU-AW的具体发病机制尚不完全清楚，但与之相关的高危病因如脓毒血症、机械通气、营养障碍等已较为明确。

1.3 ICU-AW的治疗 ICU-AW的预防和治疗一直是临床中的难题。目前预防和治疗ICU-AW的主流措施是药物疗法。其中β受体阻滞剂和正性肌力药是临床上常用的药物，这些药物通过增加细胞内钙离子浓度来增加肌力。皮质类固醇对膈肌的作用与浓度相关，如低剂量甲泼尼龙（5 mg/kg）会加重膈肌功能障碍，而高剂量甲泼尼龙（30 mg/kg）可保护膈肌免受机械通气的有害影响[19]。生长激素（growth hormone，GH）、胰岛素样生长因子-1（insulin-like growth factors-1，IGF-1）虽然可以增加肌肉质量，但因并发症不推荐一线使用。血糖的控制对危重症患者而言也尤为重要，但由于对血糖的控制水平未达成一致，胰岛素的使用始终饱受争议[20]。随着人们对危重患者肌肉功能早期迅速下降这一认识的深入，医生尝试采取增加营养支持的策略以对抗肌蛋白的耗尽。但是关于营养方式的选择并没有得到有效的解决。而且关于供应的蛋白质或氨基酸类型，也应该考虑那些已被证明在肌肉存活方面最有价值的蛋白质或氨基酸[19]。因此，蛋白质或氨基酸的类型、剂量和给予方式都还需进一步研究。物理疗法预防和治疗ICU-AW同样引起了人们越来越多的关注，早期物理治疗对预防ICU-AW具有积极作用。危重症患者多丧失意识，无法自主活动，因此神经肌肉电刺激（neuromuscular electrical stimulation，NMES）在这类患者中发挥了关键作用[21]。但具体参数尚未达成统一标准，因此我们必须继续发掘和改良相关的技术和治疗方法，更好地预防和治疗ICU-AW[22]。

1.4 中医学中的ICU-AW 中医学中并无“ICU-AW”的相关记载，但根据其临床表现及症状，可将此类疾病归为“痿证”。《黄帝内经》中首次提出了“痿”的概念，认为该病是由于五脏内热引起五体失养，从而产生各种症状。宋代“内脏精血虚耗”的理论更是进一步丰富“痿证”的论述。在五脏中，脾脏的异常在ICU-AW的发病中占据主导地位，如《素问·痿论篇》云：“脾主身之肌肉”，“阳明者……主润宗筋，宗筋主束骨而利机关也”。《侣山堂类辩·能食而肌肉消瘦辩》中指出：“胃乃受纳之腑，脾为转运之官，故水谷入胃，得脾气之转输，而后能充实于四肢，滋养于肌肉。”也正如《素问·太阴阳明论篇》曰：“今脾病不能为胃行其津液，四肢不得禀水谷气，气日以衰，脉道不利，皆无气以生，故不用焉。”由此可见，脾胃失养与ICU-AW的发生密切相关。

2 电针治疗ICU-AW的临床研究现状

2.1 电针治疗ICU-AW的理论基础 治疗原发病是预防ICU-AW的关键。而电针在改善脓毒血症、减少机械通气和营养障碍等方面具有一定的优势，并且可以避免和减少现有治疗手段的不良反应和并发症。在针刺治疗ICU-AW的研究中，刺激阳明经补益脾胃、活血行气、濡养经筋为主要治法[23]。于现代医学而言，电针则是通过刺入特定穴位，通以一定电流，达到刺激神经、震动肌肉、改善局部血液循环、调节机体免疫等效果。

2.2 电针治疗ICU-AW的机制 针刺治疗ICU-AW通常被忽视，鲜有研究。根据《素问·痿论篇》中提出的“治痿独取阳明”的理论，有研究[24-26]发现电针治疗ICU-AW具有显著的疗效，电针组患者经治疗后肌力、肌酐、清蛋白、前清蛋白得到明显改善，脱机及住院时间明显缩短。刘哲君[27]认为电针的这种治疗效果是通过保护肌肉厚度和横截面积实现的。林闽等[28]在研究中发现，电针能提高呼吸衰竭机械通气患者体内的氧合水平，进一步减缓肌肉萎缩的速度和程度。这一作用主要是通过刺激穴位改善患者局部血液循环实现的，但是电针治疗对患者28 d死亡率并无显著影响。此外，杨挺伟等[29]在对重症监护室患者早期干预中发现，电针可以通过改善患者的脓毒症、多器官功能障碍和减少通气时间降低肌无力的发生率。由此可见，电针具有预防ICU-AW的效果。虽然电针治疗ICU-AW的效果得到初步体现，但世界范围内对于针刺治疗ICU-AW的临床研究很少，穴位选取没有统一的标准，研究内容也不深入。此外，ICU患者多病情危重，情况复杂，常常存在治疗矛盾。能够耐受电针刺激的患者数量有限，导致研究收集的样本量相对较少，所分析的实验数据难免存在偏差[27]。

3 电针疗法的可行性分析

ICU-AW的形成过程错综复杂，患者身体状况差，往往伴随多器官衰竭。因此常规治疗方式不能有效预防和治疗ICUAW，而电针则对ICU-AW的防治具有良好的效果。根据目前ICU-AW的高危病因，笔者从以下几个方面探讨电针预防和治疗ICU-AW的可行性。

3.1 改善脓毒血症 持续的脓毒血症在ICU-AW的发病中具有重要作用。脓毒血症往往导致全身炎症反应综合征（systemic inflammatory response syndrome，SIRS）和器官衰竭[30]。因此，脓毒血症已经被列为ICU-AW的独立高危因素。NARDELLI P等[31]认为运动神经元兴奋性降低导致脓毒血症发病期及治愈后持续存在肢体虚弱，这表明存在神经病变或神经肌肉传递缺陷。杨挺伟等[29]研究中表明，电针预处理对脓毒血症患者的多个脏器具有良好的保护作用。电针可通过缓解脓毒血症而降低ICU-AW的发生，这种保护作用可能是通过提高HO-1的表达实现的[32-34]。CHEN Y等[35]发现电针预处理可通过抑制小胶质细胞的激活，激活自主神经系统的传出神经通路（如胆碱能抗炎通路），减轻炎症、氧化应激和凋亡，达到对脓毒血症的保护作用。因此我们推测，电针能通过改善脓毒血症患者免疫低下状态，纠正免疫紊乱，从而进一步降低ICU-AW的发生。

3.2 缩短机械通气时间 危重病患者在急性期常常需要使用机械通气，长时间的机械通气也会导致肌肉萎缩和无力，临床上称为呼吸机诱导的膈肌功能障碍（ventilator-induced diaphragm dysfunction，VIDD）。其潜在机制尚未明确，但可能与氧化应激或低膈血流量有关[36]。VIDD往往被认为是失用性萎缩，即长时间卧床休息、关节固定、四肢悬挂而导致的周围骨骼肌和呼吸肌功能减弱甚至丧失。有研究表明长期卧床的肌肉形态结构变化与长时间机械通气相同[37]，蛋白质合成和降解平衡的破坏导致肌肉蛋白质的净损失是失用性萎缩的病理生理学基础[38]。因此，早期的肌肉运动对危重症患者预防ICU-AW具有重要的作用，电针可以对危重病患者实现早期肌肉运动干预，尤其是对于意识不清、昏迷等无自主运动能力的患者而言。研究表明，电针和基于运动的干预可以保护危重病患者的肌肉质量和功能[27]，减少机械通气的持续时间，缩短ICU停留时间，并改善患者的身体功能。电针后患者浅快呼吸指数、PaCO2、PaO2/FiO2、潮气量均较前改善[28]。并且早期电针干预在危重病患者中是安全可行的，可有效改善患者的预后[39]。因此电针可以通过减少患者呼吸机的使用时长避免VIDD的发生。

3.3 调节血糖和血脂 高血糖、高血脂也是一个被广泛研究的与ICU-AW相关因素，但具体的病理生理过程尚不明确，对危重病患者的影响也未形成共识。EGI M等[4]发现在危重病患者中，入院前低血糖患者发生肌无力并死亡的概率增加。而LATRONICO N等[40]随后发现ICU患者是否高血糖与ICU-AW的发生并没有联系。对于危重症患者血糖的调控一直是个有争议的话题，但能达成共识的是，无论在任何情况下，减少胰岛素抵抗都是有必要的。危重症患者的胰岛素抵抗使患者体内蓄积大量胰岛素，引发各种代谢紊乱，导致血糖水平难以调控。而研究表明在不同的胰岛素抵抗条件下，低强度和低频率的电针可以降低胰岛素抵抗[41]，增加胰岛素敏感性，从而使快速分裂的细胞有氧糖酵解增强，为免疫细胞增殖和促进组织修复提供了所必需的中间代谢产物及能量。同时电针还可以通过稳定体内胰岛素水平调节自噬[42]，清除、降解多余或损坏的蛋白质和细胞器，避免体内有害物质的堆积，以维持细胞微生态平衡，改善危重症患者体内的代谢状况。这都有助于调控血糖水平，从而避免ICU-AW的发生。

3.4 改善营养状况 危重病患者的营养状况通常很差，这预示着预后不佳。因此，如何调控患者的营养状态成为临床医生一直探讨的问题。充足的营养供给对于危重病患者而言是必要的，不过更重要的是给予患者营养的时机和方式。研究表明早期肠外营养实际上可能会通过影响自噬系统促进更大程度的肌肉损耗[43-44]，因此通常鼓励患者进行肠内营养。然而由于ICU-AW患者的胃肠道炎症反应增强，消化和吸收功能下降，肠内营养容易造成胃肠内营养堆积，进一步恶化患者的肌无力症状。孙德阳等[45]观察了在西医常规治疗的基础上加用电针治疗危重病患者的效果，发现电针能加快肠鸣音及腹内压等胃肠功能指标的恢复，缩短肠外营养时间，降低C反应蛋白（C-reactive protein，CRP）、降钙素原（procalcitonin，PCT）等炎症指标。针刺能通过激活迷走神经促进胃肠传导功能的恢复，通过降低胃肠道免疫活动水平、改善肠道血液循环发挥调节胃肠动力功能[46-48]。以上研究表明，电针可以通过改善患者的营养状况减轻肌无力的症状。

3.5 其他 危重病患者往往伴随各种急、慢性疼痛，药物往往是危重病患者的主流治疗措施。然而长期使用类固醇激素、镇痛药物等对危重病患者治疗会产生不良影响，当合并其他情况（如脓毒血症、机械通气等）时，这些药物不仅失去了对患者的保护作用，而且还会增加ICU-AW发生的概率。其机制主要包括蛋白质合成减少、蛋白质分解增加和诱导细胞凋亡[49]。因此，减少药物的使用是十分有必要的。针刺作为镇痛策略使用十分广泛，包括术后镇痛、癌痛、退行性病变性痛等。针刺镇痛可以减少药物的使用，避免麻醉镇痛药物在体内的蓄积，并且达到良好的镇痛效果。韩济生[50-51]研究表明，粗神经纤维传递的针刺信号可以抑制细神经纤维传递的疼痛信号，因此临床上患者往往感受到针刺的酸麻胀重感，而疼痛感明显降低。电针治疗还可以引起机体释放大量“神经肽”类物质，如内啡肽、脑啡肽、强啡肽等。这类物质具有强大的镇痛作用。因此电针可以减少患者的疼痛，避免大量药物的使用并增强运动的主动性。

4 小结

将电针的特色和优势充分融合到现代医学的诊疗当中，能避免ICU-AW的发生，促进患者恢复，减少患者住院时间，有效减轻患者的负担和痛苦。尽管电针预防危重症患者ICU-AW的安全性、可行性和有效性在临床中都得到了一定程度上的验证，但目前依然存在一些问题，如：相关的临床试验缺乏足够的严谨性，对于穴位的选取缺乏统一性。因此仍需要大规模、多中心、高质量的临床随机对照试验进一步验证，提供更高等级的证据。同时，其在神经-内分泌-免疫网络中的实现路径依然有待确定，因此需进一步建立合适的动物模型，加强相关基础研究，为电针的临床治疗提供理论依据和思路。