哈佛研究者证实,针灸可通过特定神经减轻炎症
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文丨學(xué)術(shù)頭條,排版丨趙辰霞,編審丨王新凱
根據(jù)中美神經(jīng)科學(xué)家在小鼠身上進(jìn)行的一項(xiàng)新研究表明,通過(guò)針灸用小電流刺激神經(jīng)系統(tǒng),可以有效減輕全身炎癥。
這項(xiàng) 8 月 12 日發(fā)表在《神經(jīng)元》(Neuron)雜志上的研究,證實(shí)了針灸能夠激活不同的信號(hào)通路,從而在細(xì)菌誘導(dǎo)的全身炎癥反應(yīng)中觸發(fā)促炎或抗炎反應(yīng)。
“大多數(shù)西醫(yī)一直關(guān)注阻止疼痛的神經(jīng)通路來(lái)緩解癥狀,但是有太多的疼痛通路,也有太多的途徑來(lái)打開(kāi)它們。”研究論文的通訊作者、哈佛大學(xué)醫(yī)學(xué)院的 Qiufu Ma 說(shuō)道。
受中醫(yī)的核心思想——解決疾病的根本原因——的啟發(fā),Qiufu Ma 和他的團(tuán)隊(duì)將目標(biāo)對(duì)準(zhǔn)了炎癥,這是人類許多疾病和疼痛的共同根源。
作為一名研究疼痛基本機(jī)制的神經(jīng)生物學(xué)家,Qiufu Ma 多年來(lái)一直對(duì)針灸的生物學(xué)很感興趣。
2014 年,一篇關(guān)于針灸實(shí)驗(yàn)的論文引起了他的興趣。該論文表明,在小鼠身上使用針灸可以通過(guò)刺激迷走神經(jīng)-腎上腺軸(迷走神經(jīng)將信號(hào)傳遞到腎上腺的信號(hào)傳導(dǎo)途徑)來(lái)觸發(fā)腎上腺釋放多巴胺,從而減輕全身炎癥。
2016 年,又一項(xiàng)研究成果進(jìn)一步激發(fā)了 Qiufu Ma 的好奇心,該研究顯示,刺激迷走神經(jīng)可以抑制炎癥分子的活動(dòng),減輕類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎的癥狀。
先前的研究也已經(jīng)表明,直接刺激頸部的迷走神經(jīng)有助于減少炎癥,但這些實(shí)驗(yàn)方法需要侵入性的操作。考慮到這一點(diǎn),Qiufu Ma 和他的團(tuán)隊(duì)開(kāi)始研究使用針灸(只需要將細(xì)針穿過(guò)皮膚)的電刺激,是否以及如何能夠調(diào)節(jié)炎癥。
論文結(jié)果顯示,該團(tuán)隊(duì)的實(shí)驗(yàn)成果斐然,他們不僅確定了針灸背后的神經(jīng)解剖學(xué)機(jī)制的關(guān)鍵一步,并為利用這種方法治療炎癥性疾病提供了路線圖。
針灸實(shí)驗(yàn)如何進(jìn)行
在這項(xiàng)最新研究中,研究人員使用了電針療法—— 這是一種傳統(tǒng)手工針灸進(jìn)化后的現(xiàn)代療法,雖然都是將超細(xì)的針插入身體不同部位的皮膚下,但與針灸不同的是,電針是將極薄的電極插入皮膚和結(jié)締組織,從而更好地控制刺激強(qiáng)度。
這種方法包括對(duì)身體表面的某些穴位進(jìn)行機(jī)械刺激。按照中醫(yī)思想,這種刺激會(huì)觸發(fā)神經(jīng)信號(hào),并遠(yuǎn)程影響與特定穴位相對(duì)應(yīng)的內(nèi)臟功能。
在先前關(guān)于神經(jīng)遞質(zhì)在炎癥調(diào)節(jié)中的作用的研究基礎(chǔ)上,研究人員集中研究了分泌神經(jīng)遞質(zhì)的兩種特定細(xì)胞類型——位于腎上腺嗜鉻細(xì)胞,以及位于周圍神經(jīng)系統(tǒng),通過(guò)大量神經(jīng)纖維徑直連接到脾臟的去甲腎上腺素能神經(jīng)元。
嗜鉻細(xì)胞是人體應(yīng)激激素腎上腺素、去甲腎上腺素和多巴胺的發(fā)源地,而去甲腎上腺素能神經(jīng)元?jiǎng)t釋放去甲腎上腺素。據(jù)研究人員稱,腎上腺素、去甲腎上腺素和多巴胺除了功能完善外,似乎還在炎癥反應(yīng)中發(fā)揮著作用——這一觀察在之前的研究中得到了證實(shí),目前的研究實(shí)驗(yàn)也再次確認(rèn)了這一點(diǎn)。
研究小組想要確定這些神經(jīng)細(xì)胞在炎癥反應(yīng)中所扮演的確切角色。為此,他們使用了一種新的遺傳工具來(lái)燒蝕嗜鉻細(xì)胞或去甲腎上腺素能神經(jīng)元。這使得他們可以比較有和沒(méi)有這些細(xì)胞的小鼠對(duì)炎癥的反應(yīng),以確定它們是否以及如何參與調(diào)節(jié)炎癥。在有和沒(méi)有這些細(xì)胞的小鼠中,明顯不同的反應(yīng)確切地指出這些神經(jīng)細(xì)胞是炎癥的關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子。
在一組實(shí)驗(yàn)中,研究人員將低強(qiáng)度的電針(0.5 毫安)應(yīng)用在有細(xì)菌毒素引起的細(xì)胞因子風(fēng)暴的小鼠后腿的一個(gè)特定點(diǎn)上。這種能夠刺激激活迷走神經(jīng)-腎上腺軸,誘導(dǎo)腎上腺的嗜鉻細(xì)胞分泌多巴胺。
通過(guò)對(duì)比研究結(jié)果,研究人員發(fā)現(xiàn),針灸治療的動(dòng)物體內(nèi)三種關(guān)鍵的炎癥誘導(dǎo)細(xì)胞因子的含量較低,存活率也高于對(duì)照組——針灸治療的動(dòng)物存活率為 60%,而未針灸治療的只有 20%。
有趣的是,研究人員還觀察到,迷走-腎上腺軸可以通過(guò)后肢電針激活,但不能通過(guò)腹部穴位激活——這一發(fā)現(xiàn)顯示了穴位選擇性在驅(qū)動(dòng)特異性抗炎通路中的重要性。
針灸療法一定有效嗎?
研究小組發(fā)現(xiàn)三個(gè)因素決定了針灸如何影響反應(yīng):治療的位置、強(qiáng)度和時(shí)間。刺激發(fā)生在身體的哪個(gè)部位,強(qiáng)度有多強(qiáng),什么時(shí)候?qū)嵤┐碳ぃ瑢?duì)炎癥標(biāo)記物和生存產(chǎn)生了顯著不同的影響。
在另一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)中,研究小組對(duì)患有膿毒癥的小鼠的同一后腿穴位和腹部穴位進(jìn)行了高強(qiáng)度電針(3 毫安)。這個(gè)被稱為 ST25 的穴位與脾臟神經(jīng)有關(guān),而脾臟是參與免疫反應(yīng)的主要器官。這種刺激激活了脾臟的去甲腎上腺素能神經(jīng)纖維。而且研究人員觀察到,治療的時(shí)機(jī)至關(guān)重要,高強(qiáng)度刺激腹部產(chǎn)生明顯不同的結(jié)果取決于治療發(fā)生的時(shí)間。
然后,通過(guò)給老鼠注射一種叫做脂多糖(LPS)的化合物,研究小組模擬了一種威脅生命的炎癥狀態(tài),這種情況經(jīng)常出現(xiàn)在遭受嚴(yán)重細(xì)菌或病毒感染的病人身上。
在給治療過(guò)的小鼠注射 LPS 后,研究人員發(fā)現(xiàn)這些小鼠的血清促炎分子水平明顯低于對(duì)照組,小鼠的存活率也增加了一倍多。然而,當(dāng)研究小組在注射 LPS 后給小鼠進(jìn)行電針治療時(shí),接受治療的小鼠比未接受治療且無(wú)法存活的小鼠出現(xiàn)了更嚴(yán)重的炎癥。
同時(shí),研究人員發(fā)現(xiàn),在模擬的炎癥反應(yīng)發(fā)生之前,立即接受針灸治療的動(dòng)物,在隨后的疾病中,炎癥水平較低,表現(xiàn)更好。這種高強(qiáng)度刺激的預(yù)防措施將存活率從 20% 提高到 80%。相比之下,在發(fā)病后和細(xì)胞因子風(fēng)暴高峰期接受針灸治療的動(dòng)物,其炎癥反應(yīng)更嚴(yán)重,疾病也更嚴(yán)重。
通過(guò)比較電針在神經(jīng)系統(tǒng)改變的小鼠身上的效果,研究小組確定,腹部的高強(qiáng)度刺激可以刺激連接脊柱和脾臟的去甲腎上腺素生成神經(jīng),然后去甲腎上腺素激活了脾臟中抑制促炎分子的一種特定類型的受體。但當(dāng) LPS 首次被引入時(shí),另一種類型的脾受體——本例中是促炎的——變得高度表達(dá),隨后的電針療法進(jìn)一步增強(qiáng)了炎癥。
“我們真的很驚訝地發(fā)現(xiàn),同樣的輸入在不同的疾病階段會(huì)產(chǎn)生完全相反的結(jié)果,”Qiufu Ma 說(shuō),“但很多時(shí)候,病人只有在已經(jīng)患病的情況下才會(huì)來(lái)找我們。所以我們想知道是否有一種減少炎癥的治療方法。”
之后,研究小組在另一個(gè)穴位(這次是在老鼠的后腿上)進(jìn)行了電針實(shí)驗(yàn)。他們發(fā)現(xiàn),在注射 LPS 之前或之后,用 0.5mA 的低強(qiáng)度刺激 15 分鐘可以顯著降低促炎分子水平,電針療法后小鼠的存活率也提高了 1 倍或更多。一種轉(zhuǎn)基因小鼠模型表明,對(duì)后腿進(jìn)行低水平電針并不是通過(guò)脾臟減少炎癥,而是通過(guò)涉及迷走神經(jīng)和腎上腺的不同神經(jīng)通路。
Qiufu Ma 說(shuō):“我們的研究表明,電針有神經(jīng)解剖學(xué)基礎(chǔ),但它對(duì)人體的有效性和安全性還需要在臨床試驗(yàn)中驗(yàn)證。關(guān)于這種醫(yī)療實(shí)踐,還有很多問(wèn)題沒(méi)有回答,因此還有很多研究空間。”
針灸療法前景展望
在這項(xiàng)研究中,針灸刺激影響了動(dòng)物應(yīng)對(duì)體內(nèi)異常炎癥反應(yīng)的傳統(tǒng)模式——即短時(shí)間內(nèi)大量釋放出細(xì)胞因子,以及其他引發(fā)炎癥的分子。這種反應(yīng)現(xiàn)在也是 COVID-19 的并發(fā)癥,由于癥狀的突發(fā)性和嚴(yán)重性也已經(jīng)得到了主流社會(huì)的關(guān)注。
不過(guò)不必?fù)?dān)心,這并不是新冠病毒獨(dú)特的并發(fā)癥——這種異常的免疫反應(yīng)可以發(fā)生在任何感染環(huán)境中。一直以來(lái),醫(yī)生都將其視為敗血癥的標(biāo)志,由于它會(huì)在短時(shí)間內(nèi)對(duì)感染的器官造成嚴(yán)重?fù)p傷,通常都被當(dāng)作是致命的炎癥反應(yīng)。據(jù)估計(jì),每年美國(guó)有 170 萬(wàn)人感染膿毒癥,全球有 3000 萬(wàn)人感染。
正如 Qiufu Ma 所說(shuō)的那樣:“我們的研究發(fā)現(xiàn)不僅僅是了解針灸相關(guān)的神經(jīng)解剖學(xué),而是確定獨(dú)特有效的針灸療法,并將其融入到治療的炎癥性疾病中去, 包括敗血癥。”
如果真的像實(shí)驗(yàn)證實(shí)的那樣, 針灸療法可以干擾甚至組織體內(nèi)受損器官異常的炎癥反應(yīng)的話,這也就意味著針灸療法有著巨大的潛在市場(chǎng)與發(fā)展前景。
但是,別高興得太早。科學(xué)家們警告說(shuō),在任何治療使用之前,這些觀察結(jié)果必須在進(jìn)一步的研究中得到證實(shí)——在動(dòng)物和人類身上——而且必須仔細(xì)確定針灸刺激的最佳參數(shù)。
當(dāng)然,我們不得不承認(rèn),植根于傳統(tǒng)中醫(yī)的針灸療法,在當(dāng)下也與西醫(yī)結(jié)合的越發(fā)緊密,在歐美國(guó)家也越來(lái)越受追捧,特別是在治療慢性疼痛和胃腸疾病發(fā)揮著不可小覷的作用。
然而,針灸的作用和作用的基本機(jī)制尚未完全闡明。Qiufu Ma 也表示:“這一發(fā)現(xiàn)表明,如果使用不當(dāng),針灸可能會(huì)帶來(lái)不利的結(jié)果。”
同時(shí),他也對(duì)電針療法給予了很大的期望,他表示,電針療法很有可能在未來(lái)被用作通用的治療模式。目前,針灸也已經(jīng)被用作癌癥綜合治療的一部分,幫助患者應(yīng)對(duì)化療和其他癌癥治療的副作用。
參考文獻(xiàn):
- Evidence in mice that electroacupuncture reduces inflammation via specific neural pathways. (n.d.). EurekAlert! Retrieved August 12, 2020, from https://www.eurekalert.org/emb_releases/2020-08/cp-eim080620.php
- Quieting the storm. (n.d.). EurekAlert! Retrieved August 12, 2020, from https://www.eurekalert.org/emb_releases/2020-08/hms-qts081020.php
- https://www.cell.com/neuron/fulltext/S0896-6273(20)30532-8
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的哈佛研究者证实,针灸可通过特定神经减轻炎症的全部?jī)?nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。
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