楊 嘉綜述,趙江民審校
(1.上海市松江區(qū)中心醫(yī)院放射科,上海200065;2.上海市第三人民醫(yī)院放射科,上海201900)
中醫(yī)針刺療法治療嚴(yán)重顱腦損傷、腦血管意外等所致的昏迷狀態(tài),具有一定的療效,但其作用機(jī)制尚未完全闡明,對(duì)于針刺作用機(jī)制的研究日趨成為研究熱點(diǎn)。腦功能磁共振成像(f unctional magnetic resonance i maging,f MRI)將高分辨力 MRI技術(shù)和神經(jīng)活動(dòng)相結(jié)合,是一項(xiàng)無(wú)侵入、無(wú)創(chuàng)傷、可精確定位的人腦高級(jí)功能研究方法。隨著神經(jīng)影像技術(shù)的發(fā)展與運(yùn)用,f MRI為闡明針刺治療的中樞機(jī)制提供了現(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究手段,現(xiàn)就近年來(lái)昏迷促醒及其相關(guān)f MRI研究綜述如下。
常見引起昏迷的病因包括顱腦損傷、腦卒中等。在西醫(yī)常規(guī)治療(脫水、止血、抗感染、營(yíng)養(yǎng)神經(jīng)、藥物促醒、抗癲癇、支持治療)的基礎(chǔ)上,結(jié)合傳統(tǒng)中醫(yī)針灸方法促醒,取穴較多參考石學(xué)敏“醒腦開竅”針刺療法,多為內(nèi)關(guān)、百會(huì)、人中、涌泉、勞宮、合谷、三陰交、風(fēng)池等,結(jié)果證實(shí)針刺治療對(duì)昏迷患者神志恢復(fù)有較好療效,能夠縮短昏迷患者蘇醒時(shí)間,提高蘇醒比例[1-8]。
自1996年日本學(xué)者Yokoyama[9]首次報(bào)道周圍神經(jīng)正中神經(jīng)電刺激(median nerve electrical sti mulation,MNS)治療持續(xù)性植物狀態(tài)(persistent vegetative state,PVS)以來(lái),治療成功的例數(shù)逐年增多。具體方法是將盤狀電極置于雙側(cè)腕關(guān)節(jié)掌面腕橫紋上2 c m正中神經(jīng)點(diǎn)處給予電刺激。目前,國(guó)內(nèi)應(yīng)用MNS治療昏迷尚處臨床試驗(yàn)階段,未廣泛開展[10-11]。國(guó)外MNS已用于急性期昏迷患者的治療,且已推廣到各期昏迷患者的促醒中,發(fā)現(xiàn)能明顯縮短昏迷時(shí)間,但是其確切機(jī)制尚未闡明[12-15]。
腦功能磁共振成像目前應(yīng)用最廣泛的是血氧水平依賴(blood oxygenation level dependent,BOLD)效應(yīng)f MRI。神經(jīng)元活動(dòng)對(duì)局部氧耗量和腦血流影響程度不匹配從而導(dǎo)致局部磁場(chǎng)性質(zhì)改變。血紅蛋白包括含氧血紅蛋白和去氧血紅蛋白,含氧血紅蛋白是抗磁性物質(zhì),對(duì)質(zhì)子弛豫沒(méi)有影響;去氧血紅蛋白屬順磁性物質(zhì),可產(chǎn)生橫向磁化弛豫時(shí)間(T2)縮短效應(yīng)(PT2PRE)。因此,當(dāng)神經(jīng)元興奮時(shí),電活動(dòng)引起腦血流量顯著增加,同時(shí)氧的消耗量也增加,但氧耗量的增加低于含氧量的增加,其綜合效應(yīng)是局部血液氧含量增加,去氧血紅蛋白含量減低,這樣PT2PRE被減弱,T2WI信號(hào)增強(qiáng)。通過(guò)T2WI信號(hào)反映局部神經(jīng)元活動(dòng),這就是BOLD效應(yīng)。因此,針灸時(shí)借助f MRI可以觀察活體人腦的實(shí)時(shí)神經(jīng)活動(dòng)信息。
3.1 生理狀態(tài)下的針刺研究 目前在生理狀態(tài)下研究針刺穴位的腦f MRI開展較為廣泛。李可等[16]對(duì)健康右利手被試者進(jìn)行右合谷穴針刺,結(jié)果顯示針刺合谷時(shí)引起雙側(cè)感覺(jué)/運(yùn)動(dòng)區(qū),額中回、顳上回前部等腦區(qū)激活,而降低的區(qū)域則分別為雙側(cè)顳極部、內(nèi)顳葉區(qū)、額下內(nèi)側(cè)回、額葉眶部、雙側(cè)顳中回、雙側(cè)扣帶回后部、枕葉、雙側(cè)中央前回中部、同側(cè)中央前回上部。付平等[17]在研究針刺右側(cè)內(nèi)關(guān)穴時(shí),發(fā)現(xiàn)兩側(cè)額葉及顳葉等腦區(qū)有不同程度的激活。王葳等[18]研究針刺正常老年人“四關(guān)穴”,可激活雙側(cè)小腦半球、小腦蚓部、左側(cè)額中回、雙側(cè)額下回、雙側(cè)中央旁小葉、雙側(cè)丘腦、后扣帶回及前扣帶回,針刺“四關(guān)穴”激活的腦區(qū)并非是單獨(dú)針刺太沖穴、合谷穴激活腦區(qū)的疊加。朱小棠等[19]研究針刺“醒神益智”組穴對(duì)腦靜息態(tài)功能的影響,結(jié)果顯示針刺百會(huì)、風(fēng)池、內(nèi)關(guān)對(duì)腦靜息功能態(tài)的影響具有特異性,上述組穴所發(fā)揮的益智醒神、改善記憶的功用,可能與其在靜息功能狀態(tài)下增強(qiáng)了腦左側(cè)梭狀回、左側(cè)顳下回和左側(cè)腦島活動(dòng)有關(guān)。許建陽(yáng)等[20]發(fā)現(xiàn),針刺合谷穴可以誘導(dǎo)額葉和枕葉腦組織血流量和血流容積的增加;針刺太沖穴可以誘導(dǎo)顳葉腦組織血流量和血流容積的增加;針刺合谷配太沖穴可以誘導(dǎo)額葉和顳葉腦組織血流量和血流容積的增加。電針刺激右側(cè)足三里主要引起兩側(cè)前額葉和顳葉的神經(jīng)功能變化,左側(cè)腦部激活較右側(cè)表現(xiàn)明顯,具體為左側(cè)顳上回、顳中回、顳下回激活,右側(cè)顳中回激活[21]。江虹等[22]研究顯示,補(bǔ)、瀉手法針刺足三里穴均能激活邊緣系統(tǒng)、輔助運(yùn)動(dòng)區(qū)、灰質(zhì)結(jié)構(gòu)等腦區(qū),表明針刺足三里能激活前額葉和顳葉等與認(rèn)知功能有關(guān)的腦區(qū)。
從以上相關(guān)研究中我們可以發(fā)現(xiàn),針刺單個(gè)穴位或組穴常引起多個(gè)大腦皮層功能區(qū)被激活,并且觀察到皮層下結(jié)構(gòu)包括腦干、丘腦和扣帶回等有明顯信號(hào)變化,既有信號(hào)增高區(qū),又有信號(hào)減低區(qū),從而認(rèn)為皮層下結(jié)構(gòu)存在復(fù)雜信息整合過(guò)程。此結(jié)果在一定程度上支持了傳統(tǒng)針灸通常選用內(nèi)關(guān)、合谷、太沖等穴位治療昏迷的方法。
3.2 病理狀態(tài)下的針刺研究 老年性癡呆(Alzhei mer’s disease,AD)的針刺研究:許建陽(yáng)等[23-25]研究發(fā)現(xiàn)針刺合谷配太沖后,頂葉、額葉和顳葉腦區(qū)域的激活簇?cái)?shù)明顯增加,說(shuō)明在頂葉、額葉和顳葉腦組織血流、血流容積明顯增加。針刺右側(cè)神門穴則主要表現(xiàn)為大腦半球額葉、顳葉、頂葉的激活,且對(duì)側(cè)較明顯。針刺右側(cè)內(nèi)關(guān)穴,主要表現(xiàn)在兩側(cè)大腦半球顳葉、額葉的變化,激活區(qū)域主要是右側(cè)顳上回、顳中回,左側(cè)顳中回,兩側(cè)額上回、額下回,扣帶回和小腦方葉前部,其他腦區(qū)無(wú)明顯激活。
血管性癡呆(vascular dementia,VD)的針刺研究:劉翼程等[26]選取百會(huì)、人中、風(fēng)池、曲池、足三里、絕骨等穴位治療,發(fā)現(xiàn)針刺療法可以改善VD患者的臨床癥狀,但顱腦MRI的影像學(xué)指標(biāo)卻無(wú)改變。說(shuō)明VD患者智能改善并不是因?yàn)轱B腦宏觀結(jié)構(gòu)的改善,可能是通過(guò)其他正常腦組織的功能代償而實(shí)現(xiàn)的。
王葦?shù)龋?7]對(duì)17例左側(cè)中央溝區(qū)病變(腦梗死7例,腦出血吸收期3例,腦腫瘤、膿腫、動(dòng)靜脈畸形、囊蟲共7例)導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)障礙患者針刺右側(cè)足三里、陽(yáng)陵泉,并行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)MRI檢查,結(jié)果示f MRI腦功能圖的整個(gè)上額葉均可見明顯功能激活區(qū),認(rèn)為足三里、陽(yáng)陵泉具有良好的運(yùn)動(dòng)相關(guān)性。陳俊其等[28]針刺缺血性中風(fēng)患者外關(guān)穴,較為特異性地激活主管感覺(jué)的腦區(qū),負(fù)激活主管運(yùn)動(dòng)的腦區(qū);而陳建文等[29]采用針刺患側(cè)曲池、手三里兩穴治療急性期缺血性腦卒中,f MRI示腦部激活區(qū)域較廣泛,提示針刺可能通過(guò)增強(qiáng)多個(gè)與運(yùn)動(dòng)功能有關(guān)大腦區(qū)域的活動(dòng)來(lái)影響大腦運(yùn)動(dòng)功能的恢復(fù)。
合谷配太沖古稱“四關(guān)穴”,具有開竅醒神之功。神門穴為手少陰心經(jīng)俞穴、內(nèi)關(guān)穴為手厥陰心包經(jīng)俞穴,中醫(yī)理論認(rèn)為“心主藏神”,心包經(jīng)的生理功能和病理變化與人體的精神意識(shí)、思維活動(dòng)有關(guān),即與腦的功能關(guān)系較密切,因此這些穴位也是臨床上治療昏迷的常用穴位,故以上疾病的研究對(duì)針刺治療昏迷的MRI研究具有借鑒意義。與腦血管病的針刺效應(yīng)類似,針刺療法能夠增強(qiáng)某些腦區(qū)的功能活動(dòng)或局部血流量,從而影響人的生理功能。
3.3 MNS治療昏迷的f MRI研究 Spiegel等[30]研究健康志愿者右正中神經(jīng)刺激時(shí)的f MRI顯示第一感覺(jué)區(qū)(t he pri mar y so matosensory cortex,S1)和第一運(yùn)動(dòng)區(qū)(t he pri mary motor cortex,M1)都有顯著的功能激活像。Matthew等[31]發(fā)現(xiàn)刺激單側(cè)正中神經(jīng)將會(huì)引起雙側(cè)S1激活,在此基礎(chǔ)上Takashi等[32]利用交替刺激左右側(cè)正中神經(jīng)的方法發(fā)現(xiàn)右半球S1同側(cè)激活現(xiàn)象較左半球明顯。此外,研究[33-35]表明,刺激正中神經(jīng)時(shí)除S1激活外尚有第二感覺(jué)區(qū)(the secondary so matosensory cortex,S2)的激活像,二者比較時(shí)發(fā)現(xiàn)普通電流強(qiáng)度刺激時(shí)S1的對(duì)側(cè)激活較S2明顯,但低電流刺激時(shí)S2激活的敏感性高于S1。Yoshif u mi等[36]報(bào)道4例PVS,予MNS治療后腦血流量增加,尤以病灶局部腦血流量增多明顯。徐平等[37]利用MNS促腦外傷昏迷患者蘇醒時(shí)發(fā)現(xiàn),患者腦血流量明顯增加,缺血病灶不同程度縮小。目前認(rèn)為,MNS時(shí)腦病灶局部血流量提高,可能是電刺激的促蘇醒機(jī)制之一,但神經(jīng)電刺激促蘇醒作用的確切機(jī)制尚不明確。
中醫(yī)是以整體觀、發(fā)展變化觀、人與自然相應(yīng)觀,論述了人體的生理、病理、診斷和防病治病原則。f MRI可以同時(shí)觀察多個(gè)腦區(qū)的活動(dòng),研究各個(gè)功能區(qū)域之間的相互關(guān)系,還可以觀察腦區(qū)的動(dòng)態(tài)活動(dòng),這些特性對(duì)研究腦的高級(jí)功能非常有利。腦f MRI用于穴位及針刺療效機(jī)制研究,可以無(wú)創(chuàng)、實(shí)時(shí)、活體地反映針刺過(guò)程中的腦功能變化,為開展針灸機(jī)制研究提供了比較好的研究手段。但f MRI-BOLD成像也有其缺點(diǎn),信號(hào)易受生理性噪聲、偽影的影響,除此之外,不同實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)(選穴、刺激方式、刺激量、間歇時(shí)間、圖像處理等)造成的結(jié)果也不盡相同,故針刺治療標(biāo)準(zhǔn)化問(wèn)題有待解決。
針對(duì)昏迷患者促蘇醒這一課題,國(guó)外已經(jīng)采用MNS作為治療手段,但此過(guò)程的腦f MRI報(bào)道較少。中醫(yī)治療昏迷歷史悠久,但結(jié)合f MRI研究尚未廣泛展開,多數(shù)是研究生理狀態(tài)下針刺單個(gè)穴位或組穴的腦f MRI變化,少數(shù)為病理狀態(tài),如癡呆、腦卒中的針刺 MRI研究。報(bào)道[38]顯示,刺激同一部位對(duì)機(jī)體不同狀態(tài)下腦f MRI的影響不同,故應(yīng)當(dāng)以現(xiàn)有的研究資料為參考積極開展臨床研究。中醫(yī)學(xué)是我國(guó)瑰寶,當(dāng)今新技術(shù)、新方法的應(yīng)用為其增添了活力,研究前景廣闊。
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