芒針透刺秩邊-水道對脊髓損傷后尿潴留治療機制及研究進展

張燦,全仁夫

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芒針透刺秩邊-水道對脊髓損傷后尿潴留治療機制及研究進展

張燦1,全仁夫2

(1.浙江中醫藥大學,杭州 310053;2.浙江省蕭山中醫院,蕭山 311200)

人體在從產生尿意到尿液排出的過程,需要大腦皮質、脊髓、膀胱周圍神經三者共同控制與調節方能完成。脊髓損傷患者多易導致以上三個系統的功能受損,從而出現排尿障礙,出現尿潴留的現象。芒針透刺作為針灸的一種,具有刺激強、透穴深等優點,芒針透刺除了刺激膀胱周圍神經來輔助排尿外,還會對大腦皮質功能的恢復和脊髓的修復產生積極作用,從而恢復其對膀胱的控制和調節作用。該文將從芒針透刺秩邊-水道對三大控制系統所產生的不同效應來進行概述。

針刺療法;芒針;透針;穴,秩邊;穴,水道;脊髓損傷;尿潴留

脊髓損傷(spinal cord injury, SCI)是一種嚴重的創傷系統疾病[1],不僅影響了患者的運動和感覺功能,還會導致嚴重的泌尿系統疾病[2-3]。隨著現代工業和交通業的發展,脊髓損傷的人數呈逐年上升趨勢[4]。據統計,約1/3脊髓損傷患者認為排尿障礙是影響生活質量的首要因素,而嚴重的膀胱功能障礙導致一系列泌尿系統疾病是導致患者死亡的第一原因[5]。因此,恢復脊髓損傷后膀胱功能,改善尿潴留,對于提高脊髓損傷患者的生活質量,降低死亡率具有重要意義。

目前臨床上治療SCI后尿潴留多以留置導尿為主[6],這不僅延長了患者的治療周期,增加經濟負擔,長期的留置導尿還會并發尿路感染。針灸作為中國傳統醫學的重要組成部分,對脊髓損傷后尿潴留的治療具有獨特療效[7]。本課題組以中醫古籍記載為依據,通過芒針透刺SCI動物的秩邊-水道穴,發現芒針在促進大腦皮質的代謝,改善脊髓神經支配功能,激發膀胱功能方面具有積極影響。為了使廣大讀者更好地了解其作用機制,筆者在總結前期研究的基礎上,查閱文獻資料,對其作用機理進行總結。

1 中醫對SCI后尿潴留的認識

脊髓損傷屬中醫學“痿證”范疇,尿潴留屬“癃閉”范疇,該病病位在膀胱,與肺、脾、腎三臟密切相關[8]。肺居上焦,脾居中焦,通過肺的肅降,脾的運化,將上焦、中焦水液輸至下焦;而腎與膀胱同居下焦,肺、脾向下輸布的津液,經過腎臟的氣化轉化為尿液貯存在膀胱之中;而膀胱中尿液的排出則需要腎和膀胱的協同作用。從中醫學上來說,SCI病位在督脈,而督脈主人體一身之陽氣,督脈受損,則陽氣虛衰,導致肺脾腎、膀胱失于溫養,出現功能異常,形成尿潴留[9]。故在治療癃閉的過程中要分清輕重緩急,注重標本兼治,同時兼顧對SCI的治療。

2 芒針治療SCI后尿潴留的歷史沿革

芒針即由古代長針發展而來,具有取穴少、透刺深、針感強、傳導快等特點,中醫傳統書籍中亦常見關于芒針的記載。《靈樞·九針十二原》描述“九針”:“……八曰長針,長七寸……,鋒利身薄,可以取遠痹。”《靈樞·熱病》載:“偏枯……巨針取之,益氣不足,損其有余,乃可復也。”《靈樞·官針》強調“病在中者,取以長針”,所謂“中者”,乃病位較深之意。《靈樞·癲狂》載:“內閉不得溲,刺……骶上以長針。”古代書籍中對于芒針治療SCI后尿潴留的記載屢見不鮮,但其作用機制仍不明了,需要依托現代醫學知識對其進行研究。

3 芒針對脊髓損傷后尿潴留的現代醫學研究

3.1 芒針透刺秩邊-水道對大腦皮質代謝的影響

大腦皮質是控制人體的最高級中樞[10],控制著人體的軀體活動和內臟活動,當膀胱充盈到一定程度后,位于控制中樞的大腦皮質收到膀胱傳來的信號,引起盆叢神經傳出纖維興奮,從而開始排尿行為,因此,大腦皮質功能的正常與否,會對膀胱功能產生重要調節和控制作用,直接影響到膀胱的排尿過程是否順利。現代相關研究表明,SCI后大腦皮質神經元會發生相應病理變化,影響大腦皮質的控制功能。

李亮等[11]研究發現,SCI后小鼠的大腦皮質神經元發生了不同程度的萎縮和壞死現象。Hains BC等[12]在大鼠試驗中,通過切斷大鼠脊髓中皮質脊髓束(corticospinal tracts, CST)的傳導,使用熒光標記法,標記大腦皮質中的錐體細胞,并在隨后2周里,觀察到了錐體細胞出現凋亡,最后直至消失的過程。于榮華等[13]也研究發現,脊髓圓錐損傷后會導致膀胱功能減退、出現大腦皮質中神經元細胞凋亡的現象。Jurkiewicz MT等[14]用MRI對17例頸部SCI患者大腦進行觀察,發現這些患者大腦皮質中的灰質均出現了減少現象,而這種病理現象可能是SCI后大腦皮質萎縮所導致的。劉亞東等[15]進一步研究發現SCI后出現的大腦皮質神經元的凋亡,可能與脊髓細胞中的誘導型一氧化氮合酶(iNOS)成正相關。殷堅等[16]認為SCI后大腦皮質神經元病理現象的發生可能與白細胞介素-17(IL-17)有關。Wu J等[17]通過實驗發現SCI后大腦內會發生慢性炎癥,Felix MS等[18]則認為SCI后腦內慢性炎癥可抑制神經元再生,導致神經元的萎縮,甚至凋亡。目前對SCI大腦皮質的研究報道很多,SCI可能導致大腦皮質神經元萎縮及死亡已經成為共識。但關于SCI后大腦皮質發生變化的機制還不明確。仍需進一步的研究和探索。

SCI后對大腦皮質的影響除了大腦皮質神經元的形態學變化外,還會引起大腦皮質的血流變化。Cermik TF等[19]通過對臨床出現運動和感覺障礙的SCI患者的大腦皮質進行SPECT檢查時,發現這些患者的大腦運動皮質和感覺皮質區域的血流量出現明顯減少現象。因此,對SCI患者的腦部血流量的評估,對于了解患者病情,幫助患者大腦皮質的功能恢復具有一定幫助。綜上所述,SCI后大腦皮質神經元會出現除了萎縮、壞死等病理現象外,還會導致大腦皮質血流量的減少,進而影響大腦中樞信號的傳遞,影響脊髓的神經支配功能,導致SCI后出現的運動及排尿障礙。

總的來說,SCI后出現的損傷平面以下運動及膀胱功能障礙,是由于大腦向下傳導的神經元發生一系列病理變化,從而影響脊髓的神經支配功能,導致軀體運動和排尿障礙。據研究表明,針灸所產生的電信號通過調節中樞,激活大腦皮層神經元,從而激發大腦皮層對膀胱的調節和支配作用,達到對排尿反射的控制和調節作用[20]。全仁夫等[21]在T9-T10節段造成老鼠脊髓損傷后,通過芒針透刺秩邊-水道針法治療1周后,發現損傷節段的脊髓神經細胞形態及數量較模型組均有好轉。實驗組的大鼠腦皮質代謝物濃度,如異亮氨酸、N-乙酰天門冬氨酸、肌醇等均好于其他組,而這些物質均是促進大腦皮質神經元生長代謝所需要的。這一實驗研究表明了芒針透刺秩邊-水道對大腦皮質代謝具有良好的促進作用。但大腦皮質是一個十分復雜的結構,芒針透刺對SCI后大腦皮質代謝變化的研究,對大腦皮層神經元的傳導及臟腑功能控制的機制仍需進一步探討。

3.2 芒針透刺秩邊-水道對脊髓損傷的修復作用

脊髓是控制排尿的初級中樞,具有傳導和反射功能,而脊髓功能的正常與否直接影響了脊髓支配的神經功能,從而影響到膀胱功能。SCI后出現的脊髓水腫、脊髓組織的壞死、炎性組織的浸潤等是影響脊髓正常功能的重要因素。因此,如何改善脊髓所處的微環境,防止脊髓的繼發性損傷,改善脊髓功能,成為治療SCI后尿潴留的關鍵。

Kandasamy K等[22]研究發現Fas、caspaSe是促進脊髓細胞凋亡的誘因。而張志英等[23]發現脊髓組織中的bcl-2基因,可以抑制脊髓細胞的凋亡,預防脊髓的繼發性損傷。李連欣等[24]發現電針可以改善受損脊髓節段的血液循環,抑制脊髓組織中谷氨酸(Glu)的釋放,促進神經遞質的功能恢復,減輕脊髓繼發性損傷,改善脊髓功能。郭家松等[25]發現督脈電針治療不但可減輕SCI后的繼發性損傷,還能促進脊髓下行纖維再生和脊髓功能恢復。

本課題組一直致力于芒針對SCI后相關疾病的研究,通過芒針透刺秩邊-水道,發現其對脊髓損傷修復的機制主要有5點,①通過對實驗動物的脊髓誘發電位(SCEP)檢測,發現芒針透刺秩邊-水道后,可以促進脊髓誘發電位的改變,改善膀胱功能;同時實驗還發現,芒針透刺秩邊-水道的機理可能在于通過對脊髓神經細胞及其神經信號傳導通路的修復,改善了脊髓細胞所處的微環境,防止脊髓神經細胞的進一步損傷[26-27]。②Zhang L等[28]研究發現其中一種可能的機制是通過芒針治療,抑制脊髓組織中促凋亡基因Bax和Bad的表達,促進抗凋亡基因Bcl-2的表達。③在此基礎上,本課題組同樣研究發現,芒針透刺秩邊-水道還可有效抑制脊髓組織中Fas、caspaSe表達,從而抑制SCI后的細胞凋亡。④對T9-T10節段脊髓損傷的大鼠使用芒針透刺秩邊-水道,并對損傷節段的脊髓組織進行ELISA檢測,研究發現芒針透刺秩邊-水道可明顯降低大鼠損傷節段脊髓組織中腫瘤壞死因子-a(TNF-a)、白細胞介素-6(IL-6)、白細胞介素-1b(IL-1b)、核因子-kb(NF-kb)的含量,有效抑制脊髓神經周圍的炎癥反應,促進脊髓炎性因子的吸收,加快脊髓功能的恢復[29-30]。⑤芒針透刺秩邊-水道不但促進了脊髓組織中磷酸化Akt(p-Akt)、磷酸化細胞外信號調節激酶1/2 (p-ERK1/2)的表達,減少了細胞色素C(CytC)和半胱氨酸蛋白酶-3(Caspase-3)的表達水平,還降低了血清中TNF-a的含量[31]。從而證實了芒針可抑制受損脊髓組織細胞內外凋亡信號的轉導,防止脊髓發生繼發性損傷,促進受損節段脊髓的恢復。

目前,臨床上對于SCI的治療仍以藥物及外科手術為主[32],但治療及預后效果不佳,還可能會造成脊髓的二次損傷,對患者家庭和社會都會是負擔[33]。而針灸作為中國傳統醫學的精華,對SCI后軸突再生,改善神經元內在生長環境等方面具有較好療效,但其對脊髓的形態結構及功能的影響是多方面的,至今還未能完全被認知[34],仍需進一步的研究。

3.3 芒針透刺秩邊-水道對膀胱周圍神經的影響

3.3.1 周圍神經對膀胱的控制和調節作用

正常的膀胱功能包括排尿和貯存尿液兩個方面,這兩個功能的發揮除了受大腦皮質和脊髓的控制外,還受到周圍神經的支配,包括交感神經、副交感神經和軀體神經。交感神經的神經纖維來自脊髓T12-L3節段,起抑制作用,交感神經興奮,可使膀胱平滑肌松弛,尿道括約肌收縮,從而推遲或抑制排尿,導致尿液潴留。副交感神經的節前纖維來自脊髓S2-S4節段,副交感神經興奮,使膀胱平滑肌出現收縮,從而出現排尿現象。軀體神經對膀胱的控制是通過支配尿道括約肌和尿道海綿體肌,來達到對排尿的控制。因此以上三個環節任何一個出現問題,都會導致尿液排泄的障礙。

3.3.2 研究進展

目前國內對治療尿潴留的方法有很多[35],而針灸作為一種傳統的治療手段,因其創傷小、易操作、且療效好而被廣大患者所接受。臨床上關于針灸治療SCI后尿潴留的報道也屢見不鮮[36],且都取得不錯效果。而秩邊-水道穴位處盆叢神經豐富,芒針透刺秩邊-水道一方面可刺激盆叢神經內的交感神經與副交感神經,調節逼尿肌-括約肌紊亂,同時又能改善局部微血管和淋巴循環,從而刺激膀胱排尿反射的發生,恢復其排尿功能。本課題組以芒針透刺秩邊-水道為研究方向,通過前期動物實驗,驗證了芒針透刺秩邊-水道可以影響膀胱功能,有效降低膀胱內壓,增加膀胱容量,促進排尿量的增多,對SCI后尿潴留具有明顯改善作用[37-38]。

4 總結與展望

從穴位解剖角度看[39-40],秩邊穴位于臀部,向下依次分布臀大肌、臀中肌、臀小肌,穴位深層有豐富的神經、血管,以盆叢神經為主。一方面,芒針深刺秩邊穴可刺激深處的盆神經叢,既可直接發揮神經對膀胱逼尿肌、尿道括約肌痙攣的調節作用,又可間接通過神經電信號的傳導,將信號反饋到脊髓中樞和大腦皮質[41],從而對膀胱活動產生影響。另一方面,芒針通過刺激盆腔膀胱周圍神經干,激活神經-脊髓傳導通路,抑制了SCI部位繼發性損傷,控制脊髓白質神經細胞的凋亡壞死,消除脊髓水腫,改善損傷部位血液循環障礙,從而促進了繼發性脊髓損傷的修復,恢復脊髓對神經的支配功能,最終達到解除尿潴留的問題,但芒針透刺秩邊-水道治療SCI后尿潴留還未見于臨床報道,這一針法的具體臨床療效還未可知,在前期動物實驗的基礎上,本課題組仍需繼續深入研究,結合臨床觀察,驗證這一療法的臨床效果。

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The Mechanism of Zhibia-through-Shuidao Elongated NeedleAcupuncture Treatment for Urine Retention After Spinal Cord Injury and its Research Advances

1,-2.

1.,310053,; 2.,311200,

The process from voiding desire to urine voiding in the human body depends on common control and regulation by three parts: cerebral cortex, spinal cord and pericystic nerves. In patients with spinal cord injury, the functions of the above three systems are often easily impaired to result in voiding dysfunction and urine retention. Elongated needle acupuncture, as an acupuncture tool, have the advantages of strong stimulation and deep penetration of acupoints. Elongated needles acupuncture not only excite pericystic nerves to help urination but also play a positive role in restoring cerebral cortex function and repairing the spinal cord to restore their control and regulation of the bladder. This article summarizes the different effects of Zhibia-through-Shuidao elongated needle acupuncture on the three large control systems.

Acupuncture therapy; Elongated needle; Point-to-point acupuncture; Point, Zhibia; Point, Shuidao; Spinal cord injury; Urine retention

1005-0957(2019)01-0112-05

R246.6

A

10.13460/j.issn.1005-0957.2019.01.0112

2018-06-21

浙江省中醫藥管理局科研基金項目(2016ZA168)

張燦(1992—),男,2016級碩士生,Email:2274732171@qq.com

全仁夫(1966—),男,主任醫師,Email:quanrenfu@126.com