針刺干預腦缺血的電生理研究進展*

王 永，馬津全，韓 林，沈 燕，3，王 舒，3△

(1.天津中醫(yī)藥大學，天津300193;2.天津中醫(yī)藥大學第一附屬醫(yī)院，天津300193; 3.天津中醫(yī)藥大學第一附屬醫(yī)院針灸研究所天津市針灸學重點實驗室，國家中醫(yī)藥管理局腦病針刺療法重點研究室，天津300193)

綜述

針刺干預腦缺血的電生理研究進展*

王 永1，馬津全2，韓 林2，沈 燕2，3，王 舒2，3△

(1.天津中醫(yī)藥大學，天津300193;2.天津中醫(yī)藥大學第一附屬醫(yī)院，天津300193; 3.天津中醫(yī)藥大學第一附屬醫(yī)院針灸研究所天津市針灸學重點實驗室，國家中醫(yī)藥管理局腦病針刺療法重點研究室，天津300193)

卒中已成為國內(nèi)居民首位死亡原因，也是成年人致殘的首要原因，而缺血性腦卒中占所有腦卒中類型的80%。針灸在治療缺血性腦血管病已通過大量的臨床與實驗研究，并被證實是行之有效的治療方法，但針刺治療腦卒中的作用機制尚不完全清楚。而對于針刺治療腦缺血的電生理機制越來越受到重視。筆者就近20年來針刺干預腦缺血的電生理研究作以綜述。

針刺;腦缺血;電生理;綜述

腦卒中是導致全球人口死亡最常見的原因之一，也是導致成年人殘疾的主要原因，其中缺血性腦卒中占所有腦卒中類型的80%［1］，且大多數(shù)患者中遺留有癱瘓、失語等嚴重后遺癥，給患者帶來極大的痛苦，同時也給社會和家庭帶來沉重的負擔。隨著世界人口老齡化進程的加快，預計腦血管病的發(fā)病率在今后的一段時間內(nèi)還會繼續(xù)升高。雖然針刺治療腦卒中已有兩千多年的歷史，且已得到了公認的臨床療效［2］，但針刺治療腦卒中的作用機制尚不完全清楚。神經(jīng)系統(tǒng)是復雜的動力學系統(tǒng)，通過神經(jīng)電活動調(diào)控著機體的各項生理機能，而針刺作為神經(jīng)系統(tǒng)的一種外部刺激，能夠誘發(fā)神經(jīng)系統(tǒng)產(chǎn)生相應的神經(jīng)電信息，因此神經(jīng)電活動中必然蘊含著針刺作用電信息。現(xiàn)筆者就近20年來針刺干預腦缺血的電生理研究作以綜述。

1 實驗研究

1.1 腦電圖

腦電圖一般可作為反映腦功能的靈敏指標，常用于診斷腦功能異常狀態(tài)，也用于判別針刺、藥物等治療某些疾病的療效、演變及轉(zhuǎn)歸的指標。許能貴等［3～4］應用電針針刺督脈“大椎”、“百會”穴，觀察大腦中動脈阻塞模型(MCAO)大鼠不同時點的腦電圖變化，結(jié)果顯示缺血加電針組中，給予電針治療10 min后，對阻斷后10、60、120、240 min時程的缺血性腦電幅值、頻率均有明顯增加，棘慢波減少，調(diào)幅改善，波幅變化在統(tǒng)計學有非常明顯差異，部分大鼠24、48 h腦電變化由Ⅲ級抑制變?yōu)棰蚣壱种?，由Ⅱ級抑制接近為正常，證實電針“大椎”、“百會”穴對缺血神經(jīng)元損傷有保護作用，為臨床針刺治療缺血性腦損傷提供了理論依據(jù)。其他學者［5］的研究進一步證實電針刺可顯著激增缺血腦組織的功能，使其電興奮性提高，且電針刺雙側(cè)經(jīng)穴的激增效應明顯優(yōu)于單側(cè)電針刺法，但同時電針刺對缺血腦組織功能的激增效應隨時間延遲出現(xiàn)衰減現(xiàn)象。

1.2 誘發(fā)電位

1.2.1 體感誘發(fā)電位 皮層體感誘發(fā)電位(SEP)是反映刺激點到皮層上行傳導道路及感覺運動皮質(zhì)的電生理活動狀態(tài)，其波幅變化與腦缺血程度密切相關，且定位定性較好，有助于臨床對缺血性腦血管疾病的早期診斷和缺血功能障礙程度的客觀評定［6～8］。Meldrum［9］首先將其作為腦缺血的研究指標，而這項指標也是近年來觀察針刺治療腦缺血療效應用最多的電生理指標。羅勇等［10］最早采用SEP作為觀察實驗腦缺血模型的指標，其發(fā)現(xiàn)電針“合谷”穴對夾閉大鼠雙側(cè)頸總動脈所致腦缺血后10 min、15 min、20 min和25 min的 SEP的 P1波幅增加了 14.02%、15.47%、17.06%和15.31%，而相對應時相點SEP的N1波幅增加了16.46%、14.63%、13.85%和13.02%，潛伏期在腦缺血后損傷的基礎上也有一定改善，提示電針“合谷”穴可起到明顯改善腦缺血的作用。同時還注意到SEP在不完全性腦缺血(夾閉雙側(cè)頸總動脈)30 s即可發(fā)生明顯改變，早于酶學指標和超微結(jié)構的變化，故提示SEP是能及時反映腦缺血后腦功能狀態(tài)的一種較為靈敏的指標，有助于臨床對于缺血性腦血管病的早期診斷。而陳志強等［11］則觀察到電針“環(huán)跳”穴對腦缺血再灌注大鼠的SEP各異常成份均有較好的恢復，并保持到再灌注2 h，與正常大鼠的檢測結(jié)果相近，提示針刺對腦組織的缺血性損傷具有明顯的治療作用，并對再灌注的損傷具有預置性保護作用。還有學者［12］發(fā)現(xiàn)電針“風府”和“人中”穴對腦缺血后期(85天)的SEP也有一定的改善作用。另外有學者［13］還發(fā)現(xiàn)電針督脈穴位(“人中”、“上星”)在促進腦缺血后神經(jīng)功能恢復上比非督脈穴位(“承扶”、“殷門”)具有相對較強的作用。許能貴等［14］也觀察到電針“大椎”和“心俞”穴對缺血后皮層及皮層下神經(jīng)損傷有明顯保護治療作用。其他學者［15］的研究顯示在缺血即刻后進行電針雙側(cè)風池穴對SEP的P1－N1、N1－P2波幅和P1潛伏期的改善最有意義，說明針刺在治療缺血性腦卒中時應該及早介入。

1.2.2 運動誘發(fā)電位 經(jīng)顱刺激運動誘發(fā)電位(MEP)的異常程度和神經(jīng)損傷及臨床體征嚴重程度呈正相關性，且可預測治療結(jié)果和預后，其作為運動功能恢復的早期預測指標已得到公認［16～18］。韓林和姚文平等［19～21］觀察了電針水溝穴對永久MCAO模型大鼠MEP潛伏期和波幅的影響，在一定的電流強度和頻率下，電針水溝穴能使患側(cè)MEP受抑制程度小于模型組和非穴組，說明針刺水溝穴對大鼠患側(cè)MEP起到促進的調(diào)節(jié)作用，實驗中還發(fā)現(xiàn)健側(cè)MEP也受到一定程度的抑制。他們還采用兩因素(電流強度，刺激頻率)三水平(1 mA、3 mA、5 mA，2 Hz、50 Hz、100 Hz)的正交設計對最佳電針刺激參數(shù)進行篩選，發(fā)現(xiàn)低頻率和低強度(1 ma，2 hz)對模型大鼠神經(jīng)功能恢復最有效果，刺激頻率起主導作用。

1.3 突觸可塑性

突觸可塑性是腦損傷后腦可塑性的主要表現(xiàn)。LTP和LTD被描述成神經(jīng)損傷后調(diào)節(jié)功能恢復的與突觸相關的機制。徐振華，許能貴等［22～23］在其前期對電針“百會”和“大椎”穴的研究基礎上，觀察缺血2周后缺血同側(cè)海馬齒狀回興奮性突觸后電位(EPSP)、群峰電位(PS)、長時程增強(LTP)和長時程抑制(LTD)，結(jié)果顯示針刺對缺血引起的海馬DG區(qū)EPSP和PS的I/O曲線的幅度變化起保護作用，同時能修復缺血造成海馬DG區(qū)PS的LTP誘導的損害，且對PS的LTD誘導也有一定的提高作用，但對缺血后海馬 DG區(qū)EPSP的LTD的誘導無明顯影響。說明針刺能明顯改善由永久性大腦中動脈閉塞造成的缺血同側(cè)海馬突觸傳導效率的損害，從而消除距梗死灶遙遠的區(qū)域變化對腦缺血后功能的影響。而不同針刺量對改變腦缺血后海馬的LTP誘導方面的作用無顯著性差異。而另有學者［24］的研究卻發(fā)現(xiàn)EA和MCAO的I/O曲線的EPSP沒有明顯變化，說明EA和MCAO不影響CA1區(qū)神經(jīng)元突觸基礎的傳遞功能。但電針“百會”穴可以修復大腦中動脈缺血導致的大鼠海馬腦片CA1區(qū)LTP的抑制，而且能抑制NR1受體和TRPV1受體的表達，說明針刺百會對突觸LTP的修復可能與NR1受體和TRPV1受體的表達有關。而景向紅等［25～26］研究發(fā)現(xiàn)針刺“百會”、“脾俞”、“腎俞”、“三陰交”、“足三里”穴可以使糖尿病合并腦缺血模型大鼠海馬腦片CA1區(qū)的PS波幅和斜率基本表現(xiàn)為上升趨勢，且能改善PS誘發(fā)長時程增強(LTP)效應的下降，提示針刺對糖尿病合并腦缺血導致的學習記憶障礙的改善作用可能是通過改善LTP效應，增強突觸的可塑性來實現(xiàn)的，進一步說明針刺對學習記憶障礙的改善作用是通過提高突觸傳遞的效率而實現(xiàn)的。其他學者［27］還觀察了預先針刺“百會”穴對FVB－Tg小鼠皮層腦片GABA能神經(jīng)元在體外缺血的影響，并且采用了全細胞記錄方式。與缺血組比較，針刺組能提高受損的峰值編碼水平和興奮性突觸傳導，同時也降低了動作電位閾值和絕對不應期的時間。實驗還提示缺血和針刺是通過神經(jīng)元的電壓依賴性鈣通道，控制動作電位閾值和絕對不應期，從而影響峰值編碼。說明針刺“百會”穴可能通過調(diào)節(jié)皮層GABA能神經(jīng)元的興奮性和抑制性，以減輕神經(jīng)元的缺血缺氧性損傷。

2 臨床研究

朱永志等［28］觀察了電針神經(jīng)干腧穴療法治療腦梗死患者的腦電圖變化，發(fā)現(xiàn)患者腦電異常得到明顯改善，明顯減少病變半球的θ波或δ波，使α波和興奮性的β波增加，有效地提高大腦皮層細胞的興奮性，使偏癱肢體的神經(jīng)功能缺損得到恢復，且電針神經(jīng)干腧穴療法治療腦梗死偏癱療效優(yōu)于常規(guī)電針組。另外有學者［29］觀察了“醒腦開竅針刺法”對急性腦梗死患者體感誘發(fā)電位和運動誘發(fā)電位的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)針刺治療后其CMCT、N13－N20 IPL明顯縮短，提示“醒腦開竅針刺法”能改善急性腦梗死患者的神經(jīng)功能缺損。同時也提示單脈沖磁刺激在急性腦梗死患者中的應用是安全的。李安國等［30］也采用體感誘發(fā)電位作為指標，觀察巨刺法對急性腦梗死患者的療效，結(jié)果顯示患者SEP的N9、N20均有不同程度的變化，延長的潛伏期縮短、降低的波幅明顯增高、缺失的波幅重現(xiàn)、波形分化及重復性均有不同程度的改善，且針刺雙側(cè)肢體治療急性腦梗死患者的效果優(yōu)于針刺患側(cè)肢體。但鄭正濤等［31］的研究卻顯示N9潛伏期及波幅均沒有明顯的變化，提示腦梗死早期不會引起N9潛伏期的明顯延長及波幅明顯減低，針刺治療后也不會使N9的潛伏期及波幅產(chǎn)生明顯變化。而羅文舒［32～34］的研究也進一步從電生理角度證實了針刺能改善腦梗死患者的神經(jīng)功能缺損。

3 小結(jié)

綜上所述，針刺治療缺血性腦卒中動物模型的電生理研究主要集中在腦電圖、誘發(fā)電位和突觸可塑性的長時程增強上，而遺憾的是目前尚無應用膜片鉗技術觀察針刺對缺血性腦神經(jīng)元各離子通道動力學影響的研究報道。雖然上述研究在某一電生理指標取得了療效，但取穴及手法各異，電針參數(shù)不統(tǒng)一，效應評價指標不一，使各個研究的療效不具可比性。

近年研究表明，神經(jīng)元內(nèi)Ca2+超載是缺血再灌注腦損傷的關鍵因素，腦損傷后，立即出現(xiàn)細胞內(nèi)Ca2+濃度急劇升高。主要是通過電壓依賴型的L型Ca2+通道和受體依賴型Ca2+通道進入細胞內(nèi)。腦缺血時電壓門控Ca2+通道和配體門控通道過度開放，同時Na+－Ca2+交換體反向逆轉(zhuǎn)、胞內(nèi)鈣庫釋放，最終引起Ca2+濃度異常增加，觸發(fā)Ca2+依賴的級聯(lián)反應，最終導致神經(jīng)細胞的損傷和死亡。所以在以后的研究方向應側(cè)重于微觀的電生理檢測手段，如膜片鉗技術。以期對針刺治療缺血性腦卒中時神經(jīng)元細胞膜和線粒體膜上鈣、鉀、鈉等離子通道的影響作進一步的研究。

［1］Seshadri S，Beiser A，Kelly－Hayes M，et al.The lifetime risk of stroke:Estimates from the Framingham study［J］.Stroke，2006，37 (2):345－350

［2］李漾，曾憲容，劉鳴，等.針刺治療急性缺血性腦卒中的國內(nèi)外研究對比［J］.中國針灸，2004，24(3):218－220

［3］許能貴，汪克明，王月蘭，等.針刺對大鼠局灶性腦缺血后腦電變化的影響［J］.安徽中醫(yī)學院學報，1997，16(5):36－38

［4］許能貴，周逸平，許冠蓀，等.電針大椎、百會穴對局灶性腦缺血大鼠腦血流量和自發(fā)腦電的影響［J］.中國中醫(yī)藥科技，2001，8 (1):3－4

［5］郭松鵬，王玉良.不同方式經(jīng)穴電針刺對大鼠腦局部缺血皮層腦電圖的影響［J］.濰坊醫(yī)學院學報，2002，24(1):23－25

［6］Ropper AH.Evoked potentials in cerebral ischemia［J］.Stroke，1986，17(1):3－5

［7］Steinberg GK.Correlation between somatosensory evoked potentials and neuronal ischemic changes following middle cerebral artery occlusion［J］.Stroke，1986，17(6):1193－1197

［8］Nagasawa.Correlation between cerebral blood flow and histologic changes in a new rat model of middle cerebral artery occlusion［J］.Stroke，1989，20(8):1037－1043

［9］Meldrum BS.Brain damage in the rhesus monkey resulting from profound arterial hypertension.Ⅱ.Changes in the spontaneous and evoked electrical activity of the neocortex［J］.Brain Res，1969，13 (1):101－108

［10］羅勇，黃仲蓀，周保和.腦缺血及缺血后電針對大鼠大腦皮層體感誘發(fā)電位的影響［J］.針刺研究，1994，19(2):26－30

［11］陳志強，趙毅，高玉紅，等.電針對腦局部缺血再灌流大鼠SEP的影響［J］.針刺研究，1996，21(4):34－40

［12］司全明，吳根誠，曹小定.電針對腦缺血后期損傷的保護作用［J］.上海針灸雜志，1998，17(4):40－41

［13］金竹青，程介士.不同穴位針刺對暫時性局部腦缺血大鼠皮層體感誘發(fā)電位和腦梗塞體積的影響［J］.上海針灸雜志，1998，17 (5):37－39

［14］許能貴，王月蘭，汪克明，等.針刺對大鼠局灶性腦缺血后SEP的影響［J］.安徽中醫(yī)學院學報，1999，18(2):30－32

［15］王志強，竇思東.電針介入時間對腦缺血早期體感誘發(fā)電位的影響［J］.福建中醫(yī)學院學報，2010，20(1):53－55

［16］Escudero JV，Sancho J，Bautista D，et al.Prognostic value of motor evoked potential obtained by transcranial magnetic brain stimulation in motor function recovery in patients with acute ischemic stroke［J］.Stroke，1998，29(9):1854－1859

［17］Cruz Martínez A，Muoz J，Palacios F.The muscle inhibitory period by transcranial magnetic stimulation.Study in stroke patients［J］.Electromyogr Clin Neurophysiol，1998，38(3):189－192

［18］Schabitz WR，Schade H，Heiland S，et al.Neuroprotection by hyper-baric oxygena－tion after experimental focal cerebral ischemia monitored by MRI［J］.Stroke，2004，35(5):1175－1179

［19］Lin H，Shu W，JinQuan M，et al.The Effects of Electro－acupuncturing DII26(Renzhong)on Motor Cortical Excitability and Neurofunction After Focal Cerebral Ischemia Injury in Rats［J］.Acupunct Electrother Res，2010，35(1－2):29－44

［20］Lin H，Shu W，Jinquan M，et al.Optimal stimulation parameters for Renzhong(DU 26)electro－acupuncture for improving motor function in a rat model of middle cerebral artery occlusion［J］.Neural Regen Res，2011，6(12):929－934

［21］姚文平，王舒，韓林，等.電針水溝穴對腦梗死大鼠運動誘發(fā)電位的影響［J］.中西醫(yī)結(jié)合學報，2010，8(10):979－984

［22］徐振華，許能貴，易瑋，等.針刺對大鼠腦缺血后海馬突觸可塑性的促進作用［J］.安徽中醫(yī)學院學報，2007，26(3):18－23

［23］徐振華，許能貴，易瑋，等.不同針刺量對大鼠腦缺血后突觸可塑性的影響［J］.廣州中醫(yī)藥大學學報，2009，26(1):32－37

［24］Yi－Wen Lin，Ching－Liang HSIEH.Electroacupuncture at Baihui Acupoint(GV20)reverses behavior deficit and Long－Term potentiation through N－Methyl－D－Aapartate and Transient Receptor Potential Vanilloid Subtype1 Receptors in Middle Cerebral Artery Occlusion rats［J］.Journal of Integrative Neuroscience，2010，9(3): 269－282

［25］景向紅，石宏，蔡虹，等.針刺對糖尿病合并腦缺血大鼠海馬腦片CA1區(qū)誘發(fā)長時程增強的影響［J］.針刺研究，2008，33(6):397－401

［26］Xiang－Hong Jing，Shu－Li Chen，Hong Shi，et al.Electro－acupuncture restores learning and memory impairment induced by both diabetes mellitus and cerebral ischemia in rats［J］.Neuroscience Letters，2008，443(3):193－198

［27］Shuyan Zhang，Gonglong Li，Xianwei Xu，et al.Acupuncture to point Baihui prevents ischemia－induced functional impairment of cortical GABAergic neurons［J］.Journal of the Neurological Sciences，2011，307(1－2):139－143

［28］朱永志，陳伊，張艷艷.電針神經(jīng)干治療腦梗死偏癱近期腦電變化觀察［J］.上海針灸雜志，2008，27(11):6－7

［29］胡建秀，王曉明，趙曉瓊，等.腦梗死患者針刺前后體感及運動誘發(fā)電位變化的初步報道［J］.臨床和實驗醫(yī)學雜志，2006，5(6):795

［30］李安國，燕鐵斌，陳月桂.針刺單側(cè)和雙側(cè)肢體對急性腦梗死患者體感誘發(fā)電位的影響［J］.中國康復醫(yī)學雜志，2007，22(1):81－82

［31］鄭正濤，陳玲，張雷，等.針刺對急性腦梗死患者上肢體感誘發(fā)電位的影響［J］.中國中醫(yī)急癥，2010，19(10):1665－1689

［32］羅文舒.腦卒中經(jīng)針刺任脈加巨刺治療后患肢體感誘發(fā)電位的變化［J］.云南中醫(yī)中藥雜志，2009，30(4):43－44

［33］羅文舒.針刺任脈加巨刺對腦卒中上肢體感誘發(fā)電位的影響［J］.河南中醫(yī)，2009，29(1):84－85

［34］羅文舒.針刺任脈加巨刺對腦卒中恢復期正中神經(jīng)F波的影響［J］.中國現(xiàn)代醫(yī)生，2009，47(33):1－2

Advances in Electrophysiology of Acupuncture intervening Cerebral Ischemia

WANG Yong1，MA Jin－quan2，HAN Lin2，SHEN Yan2，3，WANG Shu2，3△
(1.Tianjin University of Traditional Chinese Medicine，Tianjin300193，China; 2.The First Hospital Affiliated to Tianjin University of TCM，Tianjin300193，China; 3.The Institute of Acupuncture and Moxibustion in the First Hospital Affiliated to Tianjin University of TCM，Tianjin Key Laboratory of Acupuncture and Moxibustion;The State Administration of TCM Key Laboratory of Encephalopathy Acupuncture，Tianjin300193，China)

Strock has become the first cause of death，which is also the leading cause of adult disability，then ischemic stroke accounts for 80%of all stroke types.Acupuncture in the treatment of ischemic cerebrovascular disease has been through a lot of clinical and experimental study，and has been proven to be an effective treatment.However，the mechanism of acupuncture treatment for stroke is not entirely clear while the mechanism of electrophysiology on acupuncture treatment for cerebral ischemia was paid more and more attention.So the author has a review about the advances in electrophysiology on acupuncture intervention of cerebral ischemia during recent 20 years.

Acupuncture;Cerebral ischemia;Electrophysiology;Review

R246.1

A

1005－0779(2012)006－0081－03

國家自然科學基金項目，編號:30873304，81173339;天津市應用基礎及前沿技術研究計劃重點項目，編號:11JCZDJC19800。

王永(1984－)，男，2009級針灸推拿專業(yè)碩士研究生，主要從事針刺治療腦血管病的研究。

△通訊作者:王舒(1965－)，男，教授，主任醫(yī)師，博士研究生導師，主要從事針灸治療腦血管病、痛癥、高血壓等的研究。

2011－12－15