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      基于線粒體-能量探討帕金森病與營衛(wèi)之氣的關(guān)系

      2023-06-06 01:01:53吳夢文胡子毅葉菁賴俊宇張恒毅江西中醫(yī)藥大學(xué)南昌330004江西中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院南昌330006
      關(guān)鍵詞:營衛(wèi)活性氧多巴胺

      ★ 吳夢文 胡子毅 葉菁 賴俊宇 張恒毅(.江西中醫(yī)藥大學(xué) 南昌 330004;.江西中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院 南昌 330006)

      帕金森?。≒arkinson's disease,PD)是常見的神經(jīng)系統(tǒng)變性疾病,發(fā)病率僅次于阿爾茨海默病,其病變部位主要在黑質(zhì)和紋狀體通路,與多巴胺能神經(jīng)元的變性脫失有關(guān)。PD 的主要臨床癥狀包括靜止性震顫、肌肉強直、運動遲緩、步態(tài)異常,可伴隨自主神經(jīng)功能紊亂(便秘、多汗、油脂面)、感覺異常(嗅覺減退、肢體麻木或疼痛)、精神障礙(焦慮或抑郁)等相關(guān)癥狀。流行病學(xué)調(diào)查顯示全球范圍內(nèi)PD 患者達(dá)到500 萬,我國65 歲以上人群PD 患病率為1.7%,未來我國PD 患病人數(shù)還會增加,甚至可能占到全球PD 患病人數(shù)一半[1]。PD 發(fā)病機制與線粒體能量代謝異常,導(dǎo)致黑質(zhì)多巴胺能神經(jīng)元變性死亡有關(guān)。中醫(yī)學(xué)認(rèn)為,肝風(fēng)內(nèi)動、腦髓不充引起筋脈及肢體失養(yǎng)為PD 的基本病機。線粒體能量代謝障礙是PD 發(fā)病的重要機制,而脾-營衛(wèi)之氣的功能與現(xiàn)代醫(yī)學(xué)中線粒體 - 能量的功能密切相關(guān),通過探討PD 與營衛(wèi)之氣的相關(guān)性,為PD 的診治提供新的思路。

      1 PD 與線粒體-能量

      線粒體為細(xì)胞的能量站,其功能紊亂則能量代謝異常。線粒體內(nèi)部DNA 改變、活性氧類生成、鈣穩(wěn)態(tài)異常、線粒體動態(tài)異常等,均可導(dǎo)致線粒體能量代謝異常,使多巴胺能神經(jīng)元變性衰老[2]。

      1.1 線粒體-能量與活性氧生成

      大腦需要高度的能量代謝,需要消耗人體近1/4 的葡萄糖和氧?;钚匝跏蔷€粒體進(jìn)行有氧呼吸時產(chǎn)生的副產(chǎn)物,高水平的耗氧量會導(dǎo)致活性氧增加。有關(guān)研究表明,活性氧產(chǎn)生過量是神經(jīng)退行性病變的主要因素[3]。目前認(rèn)為毒性蛋白聚集是PD發(fā)病重要機制之一,毒性蛋白聚集過多會對細(xì)胞產(chǎn)生毒性損傷,最終引起氧化應(yīng)激加強,生成過多自由基并損害線粒體功能,引起能量不足,最后造成多巴胺神經(jīng)元受損死亡。線粒體呼吸鏈復(fù)合物I 位于線粒體內(nèi)膜,并可以進(jìn)行電子和質(zhì)子運輸,形成跨膜質(zhì)子梯度,促進(jìn)三磷酸腺苷(ATP)的合成。線粒體受損會產(chǎn)生較少的三磷酸腺苷和較多的活性氧,大量活性氧會進(jìn)一步損傷線粒體,使ATP 生成更少,產(chǎn)生更多活性氧,進(jìn)入惡性循環(huán),大量活性氧損傷細(xì)胞膜、DNA、RNA 等,造成神經(jīng)細(xì)胞的死亡。

      1.2 線粒體-能量與鈣離子穩(wěn)態(tài)失調(diào)

      鈣離子穩(wěn)態(tài)在神經(jīng)系統(tǒng)中起著重要作用,細(xì)胞外鈣離子影響神經(jīng)系統(tǒng)興奮和神經(jīng)遞質(zhì)的釋放,細(xì)胞內(nèi)鈣離子在細(xì)胞信號傳遞中作為第二信使。在缺乏突觸輸入的情況下,電壓依賴的L 型鈣離子通道的黑質(zhì)-紋狀體多巴胺能神經(jīng)元胞質(zhì)鈣離子濃度持續(xù)升高,刺激線粒體進(jìn)一步調(diào)節(jié)線粒體內(nèi)鈣離子運入和運出,并導(dǎo)致線粒體氧化應(yīng)激和線粒體膜電位改變,進(jìn)而影響ATP 的產(chǎn)生,最終導(dǎo)致黑質(zhì)-紋狀體多巴胺能神經(jīng)元不能得到足夠能量[4]。由此可見線粒體接受細(xì)胞信號主動調(diào)節(jié)鈣離子濃度至關(guān)重要。正常生理狀態(tài)下線粒體通過單向轉(zhuǎn)運體復(fù)合物亞基,來調(diào)控細(xì)胞內(nèi)與線粒體鈣離子之間在不同條件下的濃度,并維持線粒體能量代謝生理功能[5]。故鈣離子穩(wěn)態(tài)失調(diào),將影響線粒體產(chǎn)能,甚至導(dǎo)致多巴胺神經(jīng)元變性壞死。

      1.3 線粒體-能量與線粒體動態(tài)異常

      線粒體是動態(tài)變化的細(xì)胞器,處在融合與裂解的動態(tài)平衡之中,其在胞質(zhì)內(nèi)可呈點狀、碎片狀、線狀及條狀等不同形態(tài)。在神經(jīng)退行性疾病中存在線粒體動態(tài)異常,線粒體損傷,氧自由基過度聚集,產(chǎn)生大量神經(jīng)毒性物質(zhì),影響神經(jīng)元的功能[6]。且線粒體受損時細(xì)胞能量供給減少,易致細(xì)胞死亡。在PD 發(fā)病過程中,各種有害物質(zhì)對線粒體分裂、融合、形態(tài)和數(shù)量均有影響,黑質(zhì)多巴胺神經(jīng)元易受線粒體動態(tài)異常影響,易導(dǎo)致黑質(zhì)多巴胺神經(jīng)元死亡?;钚匝醍a(chǎn)生、鈣穩(wěn)態(tài)失調(diào)、線粒體內(nèi)微結(jié)構(gòu)改變等變化,最終導(dǎo)致線粒體能量代謝異常,進(jìn)而影響神經(jīng)元。最新研究表明:大多數(shù)散發(fā)性PD 是因線粒體通路阻塞,導(dǎo)致受損線粒體積累,神經(jīng)元供能減少,神經(jīng)細(xì)胞變性死亡,最終造成PD[7]。由此可見線粒體能量代謝是PD 發(fā)生的一個本質(zhì)因素。

      2 線粒體-能量與脾-營衛(wèi)之氣

      線粒體是真核細(xì)胞的一種重要細(xì)胞器,在細(xì)胞信號傳遞、鈣離子穩(wěn)態(tài)及細(xì)胞增殖、分化、凋亡中起著重要的作用。線粒體通過三羧酸循環(huán)和氧化磷酸化等方式產(chǎn)生能量,其能量對心、肝、腎、腦這些需要高能量的器官而言顯得尤為重要。脾為“后天之本”“氣血生化之源”,脾主運化、主統(tǒng)血、主肌肉,這些功能亦是維持人體正?;顒拥幕A(chǔ)。根據(jù)《黃帝內(nèi)經(jīng)》中取象比類法兩者是具有統(tǒng)一性。研究表明,線粒體功能與脾的功能有密切相關(guān)性[8]。線粒體功能異常產(chǎn)生的能量減少,導(dǎo)致人體各種生命活動異常;脾生理功能失調(diào),氣血化生不足,也會引起體內(nèi)生理功能活動發(fā)生紊亂。有關(guān)研究表明:脾虛證患者體內(nèi)線粒體相關(guān)酶活性、蛋白、基因在能量代謝中都發(fā)生異常,導(dǎo)致能量減少[9]。脾虛證線粒體內(nèi)部微結(jié)構(gòu)也會出現(xiàn)改變[10]。因此,二者不僅生理功能相似,病理上也相互影響。

      中醫(yī)學(xué)營衛(wèi)之氣是構(gòu)成機體和維持人體生命活動的最基本物質(zhì)之一,現(xiàn)代生理學(xué)中能量是細(xì)胞新陳代謝的最重要物質(zhì)基礎(chǔ)。能量是通過線粒體在有氧條件下將蛋白質(zhì)、糖類、脂肪、碳水化合物等物質(zhì)分解所產(chǎn)生的,這些物質(zhì)為機體生長發(fā)育提供營養(yǎng),亦是各種機體活動的動力來源。營衛(wèi)之氣是脾運化飲食水谷后產(chǎn)生的精微部分,營衛(wèi)之氣在體內(nèi)運行不息,濡養(yǎng)臟腑、形體、官竅及經(jīng)絡(luò)等。中醫(yī)氣的實質(zhì)就是為人體活動提供動力。現(xiàn)代研究認(rèn)為能量貫穿于人體整個生命活動過程,如人體的生長發(fā)育、心肌細(xì)胞收縮、神經(jīng)系統(tǒng)沖動傳導(dǎo)等,無論是宏觀上的還是微觀上的機體內(nèi)部復(fù)雜活動過程都需要能量的支持。脾將飲食轉(zhuǎn)化為水谷精微的過程和線粒體進(jìn)行三羧酸循環(huán)產(chǎn)生能量的過程具有內(nèi)在規(guī)律上的統(tǒng)一性;脾運化產(chǎn)生的水谷精微之氣是維持人體后天最基本的物質(zhì)之一,線粒體產(chǎn)生的能量是生命活動的基礎(chǔ),二者功能統(tǒng)一。結(jié)合線粒體和脾具有統(tǒng)一性的結(jié)論以及能量和營衛(wèi)之氣生理作用的共性,可知能量與營衛(wèi)之氣之間存在一定關(guān)系。

      3 PD 與營衛(wèi)之氣

      通過線粒體-能量與PD 及營衛(wèi)之氣方面的闡述不難看出,營衛(wèi)之氣的功能與PD 的病理改變有密切聯(lián)系。

      3.1 PD 與營衛(wèi)之氣的改變

      中醫(yī)學(xué)將PD 歸類于顫證,《黃帝內(nèi)經(jīng)》中提到“諸風(fēng)掉眩,皆屬于肝”以及“骨者髓之府,不能久立,行則振掉,骨將憊矣”,為其奠定了理論基礎(chǔ),《中醫(yī)內(nèi)科學(xué)》第3 版認(rèn)為PD 病理基礎(chǔ)是肝風(fēng)內(nèi)動、筋脈失養(yǎng),與肝、脾、腎有關(guān),并受風(fēng)、火、痰、瘀、虛等因素的影響。臟腑以營衛(wèi)為養(yǎng),營衛(wèi)之氣為人身諸氣之一,《黃帝內(nèi)經(jīng)》首次提出了營衛(wèi)之氣的概念,并對營衛(wèi)之氣化生、運行、功能進(jìn)行闡述?!端貑枴け哉摗分刑岬剑骸皹s者,水谷之精氣也,和調(diào)于五臟,灑陳于六腑,乃能入于脈也,故循脈上下,貫五臟,絡(luò)六腑也。衛(wèi)者,水谷之悍氣也,其氣剽悍滑利,不能入于脈也,故循皮膚之中,分肉之間,熏于膏膜,散于胸腹,逆其氣則病,從其氣則愈?!币虼藸I衛(wèi)是臟腑濡養(yǎng)之根本,逆營衛(wèi)則病,從營衛(wèi)則愈。營衛(wèi)之氣動態(tài)調(diào)節(jié)臟腑功能,當(dāng)機體代謝與免疫系統(tǒng)受到各種因素影響,內(nèi)環(huán)境紊亂,營衛(wèi)之氣將通過調(diào)節(jié)臟腑功能來維持人體正常的生命活動[11]。若營衛(wèi)失衡,則機體無法抵抗外邪。通過臨床觀察發(fā)現(xiàn),PD 的主要表現(xiàn)為靜止性震顫、肌肉僵直、運動遲緩、駝背姿勢、步態(tài)拖沓、睡眠障礙、感覺障礙(肢體麻木)、精神障礙、多汗、油脂面等,同時伴有一些全身癥狀,這些都是營衛(wèi)之氣不能營養(yǎng)肌肉,不能維持臟腑功能的具體體現(xiàn)。

      現(xiàn)代醫(yī)家認(rèn)為PD 病機為本虛標(biāo)實,肝腎氣血虧虛為本,風(fēng)、火、痰、瘀為實為標(biāo),初期以實為主;疾病遷延不愈后期以虛為主[12]。營衛(wèi)失常,氣化失利,津液停滯、內(nèi)生痰濕、血行郁滯、瘀血內(nèi)阻。營衛(wèi)之氣與肝密切相關(guān),營衛(wèi)失常,則肝疏泄和藏血功能失調(diào),導(dǎo)致肝風(fēng)內(nèi)動[13]。因此營衛(wèi)失常則生風(fēng)、痰、瘀等內(nèi)邪。PD 的病機可概括為營衛(wèi)虧虛、營衛(wèi)不和、營衛(wèi)失通。營衛(wèi)虧虛,肝腎陰血不足,化風(fēng)內(nèi)動,癥狀為靜止性震顫、運動遲緩、姿勢不穩(wěn);營衛(wèi)失和,陰陽失調(diào),陽不入陰,癥狀為肌肉僵硬、睡眠障礙;營衛(wèi)失通,則易形成痰濕瘀阻,而這些病理產(chǎn)物反而消耗營衛(wèi)之氣,使臟腑及筋脈肢體失養(yǎng)。

      3.2 營衛(wèi)的改變對PD 的影響

      營衛(wèi)之氣是氣血化生之源,營養(yǎng)肌肉,運行于脈內(nèi)脈外,陰陽相貫,維持人體正常運動。《四圣心源》中提到:“血藏于肝,氣統(tǒng)于肺,而行于經(jīng)絡(luò),則曰營衛(wèi),四肢之輕健而柔和者,營衛(wèi)之滋榮?!蹦昀象w虛或肝、脾、腎虧虛,津液不能氣化,痰濁內(nèi)生,致營衛(wèi)失常;氣血虧虛,髓海不足致營衛(wèi)失調(diào)。《素問·逆調(diào)論》中記載:“榮氣虛則不仁,衛(wèi)氣虛則不用,榮衛(wèi)俱虛,則不仁且不用,肉如故也?!惫薁I衛(wèi)虧虛,則筋脈失養(yǎng)出現(xiàn)感覺麻木、肌肉僵直、運動遲緩。營屬陰、衛(wèi)屬陽,若營衛(wèi)之氣虛且不和,陰不制陽,陽盛生風(fēng),則其肢體失控出現(xiàn)震顫。營衛(wèi)失和則調(diào)控腠理開闔失司,可見多汗、油脂分泌過多。《傷寒論·辨脈法》中提到“榮衛(wèi)不通,血凝不流”。營衛(wèi)失通則榮(營)衛(wèi)之氣郁滯,血運不暢筋脈失養(yǎng)?,F(xiàn)代醫(yī)家丁元慶教授認(rèn)為營衛(wèi)之氣的生理功能不僅維持人體運動,也與呼吸、言語、二便、血液循環(huán)等功能活動密切相關(guān)[14]。因此,營衛(wèi)之氣的改變引發(fā)PD 的變化是多方面的,不僅有筋脈肢體失養(yǎng)的異常,同時存在言語、代謝、睡眠、精神等方面的異常。營衛(wèi)之氣失調(diào)帶來的病理產(chǎn)物固然又會加重癥狀表現(xiàn),加快PD 的進(jìn)程。

      營衛(wèi)之氣失調(diào)不僅影響著PD 的發(fā)生發(fā)展,PD 的病理產(chǎn)物也可加重營衛(wèi)之氣的失調(diào),并加劇PD 臨床癥狀。由此可見,營衛(wèi)失調(diào)作為PD 發(fā)生與發(fā)展的根本因素,其直接影響著PD 的發(fā)生發(fā)展趨向。

      綜上所述,能量和營衛(wèi)之氣在機體生理活動中作用相同,可以用營衛(wèi)之氣理論闡述PD 病理及臨床表現(xiàn)。線粒體能量代謝異常作為現(xiàn)代醫(yī)學(xué)中PD患病的一個關(guān)鍵因素,線粒體能量代謝的正常與否會影響疾病的發(fā)生發(fā)展趨向。因此,營衛(wèi)之氣失常作為傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)中PD 發(fā)生發(fā)展的關(guān)鍵因素,也會直接影響PD 的發(fā)生發(fā)展趨向。兩者均為PD 的根本因素。然而線粒體能量代謝異常主要影響神經(jīng)元病變,而營衛(wèi)之氣失常不僅會引起筋脈肢體失養(yǎng),同時會引起其他臟腑功能變化。

      4 討論

      本文通過對比發(fā)現(xiàn)營衛(wèi)之氣與線粒體-能量在生理功能有相通之處,基于線粒體能量代謝異常是PD 的主要發(fā)病機制,來探討兩者之間的相關(guān)性,得出結(jié)論:營衛(wèi)之氣失??梢餚D。現(xiàn)代醫(yī)學(xué)治療PD 主要是通過藥物控制,并取得一定療效,但是后期會出現(xiàn)開關(guān)現(xiàn)象,同時對部分患者可開展手術(shù)治療(腦深部電刺激術(shù)),但遠(yuǎn)期效果不確切。研究線粒體能量代謝方面的靶點藥物治療,及如何調(diào)節(jié)營衛(wèi)之氣來診治PD,為發(fā)現(xiàn)中西醫(yī)結(jié)合治療PD 新方法提供思路。

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