李曉陵,孫旭晨,張秦宏,曹丹娜,趙 佩,黃曉靚,吳 越,婁睿智,苑 媛
1.黑龍江中醫(yī)藥大學(xué)附屬第一醫(yī)院CT 磁共振科,黑龍江 哈爾濱 150040;2.黑龍江中醫(yī)藥大學(xué)研究生院,黑龍江 哈爾濱 150040;3.廣東省深圳九味中醫(yī)門診部針灸推拿科,廣東 深圳518000
針灸是中醫(yī)學(xué)特有的疾病治療手段,具有適應(yīng)性強、效果顯著、操作簡易、費用低廉、無藥物不良反應(yīng)等優(yōu)勢,應(yīng)用遍布全球多個國家和地區(qū)[1-2]。合谷穴作為臨床針刺常用穴位,分析其治療機制具有重要的研究意義。合谷穴出于《靈樞·本輸》,是手陽明大腸經(jīng)之原穴,長于清瀉陽明之郁熱,疏解面齒之風(fēng)邪,通調(diào)頭面之經(jīng)絡(luò),臨床常用于治療阿爾茨海默 病(Alzheimer’s disease,AD)、疼痛等疾?。?-6]。BOLD-fMRI 是利用氧合血紅蛋白和脫氧血紅蛋白的變化,反映局部腦組織神經(jīng)元活動狀態(tài)的技術(shù)[7-8],分為靜息態(tài)與任務(wù)態(tài)2 種。靜息態(tài)是指受試者閉眼、靜止不動、并避免任何思維活動的狀態(tài)[9-10];任務(wù)態(tài)是指大腦在進行記憶、運動及識別等具體任務(wù)時的狀態(tài)[11],而應(yīng)用BOLD-fMRI 對針刺腧穴效應(yīng)機制研究時,任務(wù)態(tài)表現(xiàn)為針刺態(tài)?,F(xiàn)將生理和病理狀態(tài)下針刺合谷穴的BOLD-fMRI 主要研究進展綜述如下。
20 世紀(jì)90 年代末期,fMRI 開始用于針刺研究。研究發(fā)現(xiàn)針刺時大腦區(qū)域產(chǎn)生了更多積極和消極的血流動力學(xué)信號反應(yīng),說明針刺作用是由人類中樞神經(jīng)系統(tǒng)介導(dǎo)的[12-14]。趙彥萍等[15]對靜息狀態(tài)下針刺前后合谷穴的觀察發(fā)現(xiàn),腦功能血氧水平信號與神經(jīng)遞質(zhì)之間存在關(guān)聯(lián)性,針刺合谷穴可使大腦皮質(zhì)邊緣系統(tǒng)出現(xiàn)廣泛的激活,且集中在前額葉及扣帶回,神經(jīng)遞質(zhì)的濃度變化卻不明顯,與以往研究[16]略有差異。據(jù)此推測,針刺合谷穴引起功能腦區(qū)局部的血流及含氧量增加,血氧飽和度提高;同時刺激中樞代謝增加,神經(jīng)遞質(zhì)的釋放增加耗氧量,血氧飽和度降低;當(dāng)含氧量大于耗氧量時,出現(xiàn)正激活,反之出現(xiàn)負(fù)激活。任務(wù)態(tài)研究中Si 等[17]針刺合谷穴發(fā)現(xiàn),得氣后雙側(cè)前額葉皮質(zhì)和運動皮質(zhì)受到顯著抑制,可通過氧合血紅蛋白濃度降低證明,雙側(cè)前額葉皮質(zhì)血流動力學(xué)反應(yīng)與針刺行為表現(xiàn)呈正相關(guān);以雙側(cè)前額葉為節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)連接在針刺時出現(xiàn)顯著增強,表明針刺合谷穴可協(xié)調(diào)前額葉運動功能網(wǎng)絡(luò),對皮質(zhì)網(wǎng)絡(luò)有神經(jīng)調(diào)節(jié)作用。汪林英等[18]對80 例健康志愿者分別進行雙側(cè)合谷穴針刺激活腦效應(yīng)的研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn)被激活明顯的主要腦區(qū)是右島葉和扣帶回;針刺左側(cè)合谷穴結(jié)果顯示,增強的信號在右側(cè)大腦,針刺右側(cè)合谷穴出現(xiàn)雙側(cè)大腦廣泛的信號改變;可見,針刺合谷穴的中心效應(yīng)不對稱,大腦皮質(zhì)激活區(qū)存在右半球偏側(cè)性。這與徐春生[19]基于fMRI 對針刺合谷穴偏側(cè)性探討結(jié)果一致。陸欣玲等[20]研究合谷穴的特異性腦效應(yīng)發(fā)現(xiàn),針刺雙側(cè)合谷穴均可激活額、顳葉功能區(qū),針刺左側(cè)合谷穴時可特異激活島葉及腦深部核團,針刺右側(cè)時則出現(xiàn)運動區(qū)的廣泛激活。李落意等[21]研究針刺健康人左側(cè)合谷穴,分析發(fā)現(xiàn)右側(cè)中央前回下部,即面口部和手部運動代表區(qū)激活增強,驗證了“面口合谷收”這一經(jīng)典理論。
在中醫(yī)理論中,合谷穴常與太沖穴配伍謂“四關(guān)穴”。李曉陵等[22]研究發(fā)現(xiàn),針刺合谷穴配伍太沖穴與單獨針刺合谷穴相比,可產(chǎn)生特異的激活腦區(qū),且這種激活效應(yīng)不是分別針刺兩穴的簡單疊加,而是腦部血流和葡萄糖代謝的再分布所致。單保慈[23]選擇右側(cè)合谷穴及太沖穴進行試驗研究,結(jié)果顯示針刺組穴與單獨針刺兩穴相比,激活區(qū)出現(xiàn)在中央旁小葉、中央后回、楔前葉、丘腦和小腦;而降低區(qū)為扣帶回前部皮質(zhì)和前額葉內(nèi)側(cè)回,但組穴的降低面積和強度在單獨針刺合谷穴或太沖穴之間。由此得出,針刺組穴時,大腦某些特異性腦區(qū)發(fā)生響應(yīng),并與其功能密切相關(guān),針刺組穴治療疾病考慮是通過這些腦區(qū)起效的。說明針刺組穴的腦激活區(qū)是因為組合穴交互作用形成了更強的腦響應(yīng)模式,產(chǎn)生了新的特異性腦功能區(qū),這可能是組穴比單穴療效更佳的神經(jīng)機制。周海燕等[24]研究發(fā)現(xiàn),針刺合谷穴時突出表現(xiàn)在視覺及聽覺語言中樞區(qū)的腦響應(yīng),而合谷穴配太沖穴更突出表現(xiàn)在面口區(qū)、內(nèi)臟功能、運動和情感中樞的腦功能響應(yīng);拔針后合谷穴的針刺后遺效應(yīng)響應(yīng)區(qū)主要表現(xiàn)在運動語言、內(nèi)臟、思維、情感相關(guān)中樞,合谷穴配太沖穴則表現(xiàn)為視覺腦區(qū)出現(xiàn)響應(yīng)。由此推測,如需達到對應(yīng)的臨床療效,可選擇合谷穴配太沖穴進行治療。合谷穴配太沖穴針刺的后效應(yīng)主要在于合谷穴,故治療時根據(jù)需要對合谷穴加以相應(yīng)的針刺手法,可能獲得更好的針刺療效及后效應(yīng)。張岳等[25]研究發(fā)現(xiàn),針刺單穴僅雙側(cè)顳內(nèi)側(cè)回局部一致性(regional homogeneity,ReHo)值升高;針刺組穴引起后扣帶回與楔前葉ReHo 值降低,而左頂下小葉和海馬旁回ReHo 值升高,顳內(nèi)側(cè)回ReHo 值未改變。說明針刺組穴腦區(qū)變化不是簡單的累積效應(yīng),其大腦調(diào)節(jié)路徑和機制與單穴完全不同。
AD 是一種神經(jīng)退行性疾病,其特征是漸進性認(rèn)知能力下降,包括記憶力和推理能力等受損。流行病學(xué)顯示,AD 的全球患病率呈指數(shù)式上升,是導(dǎo)致依賴、殘疾和死亡的主要原因之一,被WHO 確認(rèn)為是國際公共衛(wèi)生緊急事件[26-27]。
Liang 等[28]基于靜息態(tài)fMRI 對針刺合谷穴配伍太沖穴治療AD 患者進行研究,發(fā)現(xiàn)針刺后AD 患者受損的腦默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)(default mode network,DMN)情況明顯好轉(zhuǎn),DMN 連通性增加,尤其是左側(cè)扣帶回和右側(cè)頂下小葉。另一項針刺合谷穴配太沖穴對AD患者靜息態(tài)腦網(wǎng)絡(luò)的研究顯示,患者右側(cè)額葉中回的連通性顯著降低,右側(cè)小腦腳、左側(cè)額下回和左側(cè)角回的功能連接性降低;左側(cè)額頂葉網(wǎng)絡(luò)的額中回和右側(cè)視覺網(wǎng)絡(luò)舌回的功能連接性增加[29]。這些發(fā)現(xiàn)有助于加深對針刺治療AD 潛在機制的理解。DMN 作為多個相互聯(lián)系子系統(tǒng)的重要組成部分,可能在靜息狀態(tài)活動下發(fā)揮不同的重要作用,如提供信息的顳中回、負(fù)責(zé)空間注意的頂下小葉、負(fù)責(zé)信息整合的左側(cè)扣帶回,均與自我意識、記憶恢復(fù)和疼痛高度相關(guān)[30]。因此,目前的研究結(jié)果表明,針刺合谷穴可能通過調(diào)節(jié)DMN 與人腦內(nèi)外部定向認(rèn)知之間的平衡,最終達到改善AD 患者認(rèn)知功能的目的。
疼痛可進入中樞神經(jīng)系統(tǒng)沿著傷害性傳入通路,傳遞到邊緣系統(tǒng)和大腦皮質(zhì),通過脊髓、腦干和間腦傳遞,最終經(jīng)過中樞整合形成神經(jīng)沖動,產(chǎn)生疼痛和疼痛反應(yīng)[31-32]。
針刺合谷穴的研究表明,邊緣系統(tǒng)可能在針刺效應(yīng)中發(fā)揮重要作用。針刺合谷穴通過邊緣葉-旁邊緣葉-新皮質(zhì)網(wǎng)絡(luò)回路介導(dǎo)鎮(zhèn)痛和其他治療效果,該神經(jīng)回路在疼痛的情感和認(rèn)知維度,以及情緒、自主神經(jīng)、免疫、內(nèi)分泌、記憶處理和感覺運動的調(diào)節(jié)整合中起著重要作用[33]。Wang 等[34]基 于BOLD-fMRI針刺右側(cè)合谷穴研究發(fā)現(xiàn),負(fù)激活腦區(qū)為杏仁核體部、扣帶回、前額葉、枕葉、雙側(cè)海馬、海馬旁回及左側(cè)顳下回,和邊緣系統(tǒng)解剖相關(guān),與已知疼痛的腦內(nèi)定位相似,可能是針刺鎮(zhèn)痛的調(diào)控區(qū)域。侯金文等[35]通過針刺右側(cè)合谷穴發(fā)現(xiàn),前扣帶回和枕葉信號降低,豆?fàn)詈思爸心X導(dǎo)水管周圍灰質(zhì)信號增高,且視覺網(wǎng)絡(luò)被激活,得出針刺合谷穴產(chǎn)生鎮(zhèn)痛效應(yīng)是多個腦區(qū)相互聯(lián)系共同調(diào)節(jié)的結(jié)論。陳俊[36]的試驗結(jié)果顯示,頸痛患者針刺合谷穴腦局部活動未產(chǎn)生明顯變化,但降低了多個高級認(rèn)知和痛覺信息傳導(dǎo)相關(guān)腦區(qū)與前扣帶回的腦功能連接強度。大腦下行疼痛調(diào)節(jié)系統(tǒng),包括前扣帶回皮質(zhì)、中腦導(dǎo)水管周圍灰質(zhì)和延髓前端腹內(nèi)側(cè)區(qū)。Chen 等[37]認(rèn)為,此調(diào)節(jié)系統(tǒng)在電針鎮(zhèn)痛中起到重要作用。針刺合谷穴能夠調(diào)節(jié)皮質(zhì)下神經(jīng),誘導(dǎo)大腦血液流動和增加血液供應(yīng),調(diào)節(jié)大腦結(jié)構(gòu)和邊緣系統(tǒng)氧合水平,減少疼痛相關(guān)區(qū)域內(nèi)的功能連通性,達到治療目的。
中醫(yī)認(rèn)為,針刺合谷穴可促進血液循環(huán),提高大腦的營養(yǎng)和血液供應(yīng)。DMN 是大腦神經(jīng)系統(tǒng)的中樞,其效應(yīng)機制可在DMN 區(qū)域檢測到。生理狀態(tài)下,針刺合谷穴可特異性激活相應(yīng)腦區(qū),與合谷穴主治疾病的腦功能區(qū)基本一致,可能是臨床治療的神經(jīng)機制之一;針刺合谷穴時出現(xiàn)偏側(cè)效應(yīng),對于臨床針刺穴位側(cè)別的選擇具有重要指導(dǎo)意義;針刺合谷組穴研究發(fā)現(xiàn),激活效應(yīng)并不是針刺單穴的簡單疊加,而是組合穴交互作用,形成更強的響應(yīng)模式及新的特異腦區(qū),應(yīng)是組穴治療疾病的機制所在。病理狀態(tài)下,針刺合谷穴治療AD 是通過調(diào)節(jié)DMN 與人腦內(nèi)外部定向認(rèn)知之間的平衡,起到治療作用;針刺合谷穴產(chǎn)生鎮(zhèn)痛效應(yīng)是通過調(diào)控邊緣葉-旁邊緣葉-新皮質(zhì)網(wǎng)絡(luò)回路,減少疼痛相關(guān)腦區(qū)的功能連通性,達到止痛效果。
近幾年,針刺合谷穴的機制研究取得較大進展,但其療效的復(fù)雜性遠未被詮釋。目前,針刺合谷穴研究的不足:①現(xiàn)階段的研究多集中在單、雙穴,但多穴聯(lián)合應(yīng)用在臨床治療更具優(yōu)勢,今后可著重從多穴配伍針刺方面開展研究;②試驗過程中噪聲、受試者不自主活動、磁場不均等因素在一定程度上影響試驗結(jié)果的準(zhǔn)確性,因此規(guī)范、嚴(yán)謹(jǐn)試驗程序非常重要;③任務(wù)態(tài)研究多局限于針刺即刻效應(yīng),對針刺后效應(yīng)研究多數(shù)僅驗證其存在,未來可深入研究針刺后效應(yīng)的作用和規(guī)律[38-39];④運 用BOLD-fMRI 技 術(shù)的研究仍局限于顯示神經(jīng)元活動,應(yīng)用該技術(shù)判斷人腦高級功能還需大量試驗和理論的支持;⑤現(xiàn)有研究的樣本量均較小,未來應(yīng)擴大樣本量,提高研究的可靠性,減少誤差。
中國中西醫(yī)結(jié)合影像學(xué)雜志2023年3期