時間:2020年05月06日 分類:醫學論文 次數:
[摘要]功能磁共振成像(functionalMRI,fMRI)近年在針灸腦效應、針灸治病腦機制研究的應用逐漸增多,取得了新的進展。研究在健康受試者及患者的治療前后進行,采用任務態、靜息態、腦結構等多模態成像方法,觀察針刺后的腦形態、功能激活及網絡的變化,初步發現了人體經穴針刺的腦效應特征,特別是針灸療效相關的腦功能及網絡變化規律,豐富了針灸腦科學的內涵。
[關鍵詞]功能磁共振成像;針刺;腦機制;針灸療法
長期的基礎及臨床研究證據表明,針刺治療疾病可能受中樞神經系統的介導,針刺的起效機制包括即時效應和累積效應,但具體的腦機制尚不明確[1]。功能磁共振成像(functionalMRI,fMRI)是無創動態腦功能可視化先進技術,近年來成為了揭開傳統醫學瑰寶——針灸神秘面紗的“現代望診”重要方法[2-4]。本專題收錄了4篇論文,在針刺正常受試者、針灸優勢病種患者的治療前后,觀察腦結構和功能的變化,及其與療效相關的效應,具有一定的代表性,特此作一簡要述評。
1電針百會穴的實時腦功能效應研究
針灸理論認為腧穴既是氣血運行的轉輸點,又是機體病變的反應點,也是針灸施術的刺激點,經穴腦效應特征是現代針灸神經學說的重要組成部分,是針灸研究的熱點[2]。fMRI研究發現,針刺穴位的腦效應在穴位及不同針刺方法之間既有共性又有差異,存在相對特異性。初期的針刺任務態研究顯示了較強的腦邊緣系統負激活,據此,哈佛大學麻省總醫院Hui等[5]提出手針得氣的“邊緣葉負激活”理論,方繼良等[6]進一步發展為“針刺調制邊緣葉-旁邊緣葉-新皮層網絡”學說;劉振宇等[7]隨后提出針刺穴位還具有“時空編碼腦網絡”的效應特征;隨著腦網絡研究的進展,Dhond等[8]又發現針刺調制“腦默認網絡及體感運動網絡”的復雜模式。
一項Meta分析總結了[2]分布于9條經絡的18個穴位,發現針刺主要影響軀體感覺區、運動區、聽覺區、視覺區、小腦、邊緣系統和高級認知腦區的活動,但在各項研究中誘導的腦活動部位之間存在或多或少的差別。總之,針刺作用于多個靶網絡,包括默認網絡、情緒網絡、疼痛網絡、認知網絡、體感網絡等,其中對邊緣葉、體感運動感覺區、自主神經中樞等腦區具有明顯的調制效應[2,9]。關于針刺百會穴實時刺激下fMRI掃描研究,既往因頭部為固定線圈不能實施,譚文莉等[10]采用改良的專利產品柔性線圈,成功進行了百會穴的實時針刺及掃描,克服了不能施針及電針相關掃描偽影的難題。
本專題中有研究采用局部一致性(regionalhomogeneity,ReHo)分析發現局部腦網絡變化與針刺之前或之后的靜息態不同,觀察到電針百會穴產生了實時腦效應及即時后效應,分布在舌葉、楔葉、體感運動區等,這些腦區的變化與既往肢體穴位針刺時激發的腦默認網絡為主的“邊緣葉-旁邊緣葉-新皮層網絡”變化明顯不同[6,11],體現了針刺頭部穴位的特異性,值得進一步對比研究。眾所周知,許多腦部疾病使用經顱頭皮物理刺激治療儀治療,而頭皮分布眾多穴位,目前部分研究發現經顱頭皮穴位刺激療效優于肢體其他部位穴位針刺,如抑郁、癲癇及帕金森等[12],這與頭皮穴位與腦組織距離接近,作用更直接有關。因此,針刺實時狀態下頭皮區域腦穴位研究,對闡釋針刺腦機制有重要意義。
2針刺促進卒中后白質功能重塑
針灸治療卒中后運動功能障礙在臨床康復中應用較廣,但機制尚未明確。患者卒中后出現運動功能障礙多數是皮質脊髓束(corticospinaltract,CST)受累所致。擴散張量成像(diffusiontensorimaging,DTI)是常用的腦白質結構重塑變化指標,其參數各向異性分數(fractionalanisotropy,FA)反映了腦組織的各向異性程度,與白質纖維完整性明顯有關[13-14]。
本專題中有作者研究了針灸治療前后腦CST的DTI變化。研究結果比較了治療前針刺治療組與非針刺對照組的患側CST全段FA均值,以及每100個節點上的FA值,均無顯著差異;但治療后(3個月末)兩組分別較治療前患側CST全段FA均值有顯著提高,而兩組間患側全段CST均值沒有顯著差異,但進一步比較發現兩組間患側CST每100個節點上的FA值的內囊后肢及初級運動皮層區域存在顯著差異。
作為重要的白質纖維束功能完整的指標,運動通路上重要纖維節段的FA值在針刺組變得更高,表明針刺治療對CST可能更加有效,更能促進腦纖維功能完整性的恢復。該文應用DTI技術研究了針刺促進腦梗死偏癱患者皮質脊髓束FA值的變化,初步探討了白質纖維束重塑的機制,為針刺治療腦卒中提供了科學依據。腦科學研究發現,白質纖維結構的重塑是功能恢復的基礎,而DTI是常用的腦白質結構重塑變化指標,而且隨著功能磁共振場強的增高,人們能夠更加深入細微地分析腦白質纖維。
本研究作者通過觀察針刺前后腦白質纖維結構的FA指標改變,探討針刺效用機制非常有意義,但還值得深入研究,比如,卒中患者的患側與正常側FA值的比較,再與正常人比較。進一步尚可與腦皮質功能的變化、臨床癥狀如運動功能評分等進行相關研究,這些將可能進一步明確針刺治療腦卒中的腦科學基礎。
3針刺改善阿爾茨海默病前期的腦功能研究
低頻振幅(amplitudeoflow-frequencyfluctuation,ALFF)可反映大腦的自發波動和功能活動,是早期認知障礙研究的重要方法[11]。ALFF值增高說明神經元興奮性增高,減低說明神經元興奮性下降。ALFF也可以反映區域腦血流情況,與局部大腦自發性活動相聯系[14]。相關研究發現,在腦血流量降低的腦區ALFF值下降,反之,腦血流升高的腦區ALFF值增高,其原理可能與微血管密度增加、血管擴張,或神經活動補償增加有關[15]。
本研究的原絡通經針法是在主客原絡配穴理論的基礎上提出的一種針刺方法,臨床發現其能改善阿爾茨海默病(Alzheimer'sdiscease,AD)相關癥狀,但機制不清。本文作者通過治療28d前后作一縱向研究,觀察其療效,采用靜息態功能磁共振成像(restingstatefMRI,rs-fMRI)掃描,用ALFF分析腦網絡來探討其機理。治療后發現臨床認知癥狀明顯改善,量表積分好轉。既往報道輕度認知障礙(mildcognitiveimpairment,MCI)患者的海馬旁回、島葉及扣帶回ALFF值減低,這些結構與認知相關[16]。而本研究中,針刺治療后這些腦區ALFF值增高,因此,作者推測這是針刺治療MCI的腦機制。另一方面,既往多項Meta分析報道了與健康對照組相比,MCI左側顳中回、左側緣上回、左側枕葉、左顳下回ALFF值增加,解釋為MCI的一種代償機制。
本研究中針刺治療后這些代償腦區ALFF值減低,也可能是針刺機制之一,為針刺治療AD前期的療效評估提供了較客觀的影像學指標。MCI介于正常老年化和AD之間的過渡階段,其每年向AD的轉化率為10%~15%,目前尚無明確的有效治療手段。祖國醫學提倡早診早防,在治未病方面有其獨到優勢。作者利用針刺治療MCI并取得一定的療效,并初步探討其療效機制,做了非常有意義的嘗試。但目前該文也存在不足,如試驗中缺乏對照組,觀察時間較短,在今后的臨床研究中還需增大樣本量,需要腦功能變化指標與臨床量表多層面相關分析,只有這樣才能提供確切證據。
4耳電針治療難治性抑郁癥臨床觀察及腦機制研究
藥物難治性抑郁癥(treatment-resistantdepression,TRD)是目前臨床十分棘手的問題,物理治療有效,其中侵入性迷走神經刺激術(invasivevagusnervestimulation,iVNS)已獲得FDA認證,但此治療方法需要手術,而且臨床費用昂貴[17]。近年研究表明耳甲部電針與耳迷走神經刺激(transcutaneousauricularvagusnervestimulation,taVNS)十分相似,對輕中度抑郁癥(majordepressivedisorder,MDD)具有治療作用,且有無痛、非侵入性、便攜易操作、價廉的優勢[18-19],但taVNS治療TRD亟需臨床及其機制的研究。
本文作者團隊首次采用耳甲部電針方法治療藥物難治性抑郁癥,研究發現治療8周后臨床有效[20],進一步通過fMRI腦功能成像研究發現,其效應與調節雙側前扣帶回喙部(rostralanteriorcingulatecortex,rACC)與腦默認網絡(default-modenetwork,DMN)的重要腦區楔前葉,以及位于聯合皮層的舌狀回腦功能連接(functionalconnectivity,FC)變化有關。進一步分析顯示,rACC-舌葉的腦功能連接與臨床癥狀改善相關。此為中西醫原理高度契合的現代針灸研究,難度較大,創新性較強,但樣本量較少,尚難以明確其機制,需要擴大規模,也將為相關針灸神經調控儀器設備的研發打下基礎。
5小結
針灸現代化需要更廣泛的循證醫學證據及機制研究,本刊長期支持有針灸臨床特色的磁共振腦功能成像針灸腦機制研究。挖掘傳統醫學的寶貴經驗,增加其現代科學的內涵。因此,本專題集中了4篇作一專題,雖然其中有各種不足,作為具有臨床療效的針刺機制研究,本專題體現了一些創新性思路,展示了一些開拓性的實踐結果。
醫學方向論文投稿刊物:《針灸臨床雜志》醫學論文刊發 創刊于1984年,是國內以針灸臨床為主的學術期刊,由黑龍江中醫藥大學與中華中醫藥學會聯合辦刊。讀者對象為從事中醫臨床、針灸臨床及科研、教學人員及中醫針灸學員、廣大中醫針灸臨床愛好者。