王珍珍,魯 海,王媛卓,張春紅
(1.天津中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院,天津 300193; 2.天津中醫(yī)藥大學(xué),天津 300193)
隨著人口老齡化進(jìn)程的加劇,腦卒中發(fā)病率逐年上升,已成為國(guó)內(nèi)第1位的致死病因,也是單病種致殘率最高的疾病[1]。2013年國(guó)內(nèi)腦卒中的發(fā)病率為246.8/10萬(wàn),病死率為114.8/10萬(wàn),其中缺血性腦卒中是最主要類(lèi)型,占全部腦卒中患者的77.8%[2]。腦卒中后抑郁(Post-stroke Depression,PSD)的出現(xiàn)會(huì)使受損神經(jīng)的恢復(fù)延緩,增加病死率[3]。且卒中后容易出現(xiàn)抑郁、焦慮等情感異常[4]。
卒中后抑郁是腦卒中后最常見(jiàn)的神經(jīng)心理缺陷疾病[5]。據(jù)統(tǒng)計(jì),卒中后抑郁在卒中后5年內(nèi)的綜合發(fā)病率高達(dá)31%[6]。PSD是以情緒低落、興趣減退為主要特征的情感障礙性疾病,可伴有焦躁、悲觀(guān)、厭世、幻覺(jué)與失眠等癥狀,嚴(yán)重者有自殺傾向,不僅影響患者神經(jīng)功能恢復(fù)和生活質(zhì)量,還可增加致殘率和死亡率[7]。因此,積極提高PSD的臨床療效是非常有必要的。
目前PSD的發(fā)生機(jī)制尚不明確,臨床一般采用口服抗抑郁西藥治療PSD,常用的西藥主要包括5-羥色胺再攝取抑制劑(SSRIs)類(lèi)藥物、三環(huán)類(lèi)(TCA)抗抑郁藥物等。但抗抑郁西藥往往具有副作用,用藥價(jià)格昂貴。而針灸作為一種綠色療法,效果顯著,簡(jiǎn)單易行,具有不良反應(yīng)少、治療費(fèi)用低和患者接受度高的特點(diǎn)[8-9],在PSD的綜合治療中有著顯著優(yōu)勢(shì)[10-11]。且相關(guān)研究表明針刺的臨床療效優(yōu)于其他常用藥物[12],但是針刺作用機(jī)理尚未明確。
已有基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)研究表明內(nèi)源性神經(jīng)干細(xì)胞(Neural Stem Cells,NSCs)的增殖能力與腦缺血后神經(jīng)修復(fù)及抑郁癥后癥狀改善密切相關(guān),而Notch信號(hào)通路對(duì)維持NSCs的自我形態(tài)及增殖能力亦具有重大意義。因此,在針刺治療PSD有良好療效的基礎(chǔ)上,本研究將從神經(jīng)因子信號(hào)通路方面進(jìn)一步探討PSD的病理生理機(jī)制,優(yōu)化治療方案,完善治療體系,為調(diào)神開(kāi)竅針刺法治療PSD提供生物學(xué)依據(jù),為臨床提供新的思路和方法。
內(nèi)源性神經(jīng)干細(xì)胞(NSCs)是神經(jīng)細(xì)胞和神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞的共同前體細(xì)胞,具有增殖、遷移和分化的特征,在腦缺血后神經(jīng)損傷的修復(fù)過(guò)程中發(fā)揮重要作用[13]。而NSCs促進(jìn)缺血性腦卒中神經(jīng)功能修復(fù)的主要途徑可能包括:替換受損神經(jīng)元,重建損傷組織結(jié)構(gòu);分泌營(yíng)養(yǎng)因子、生長(zhǎng)因子,促進(jìn)神經(jīng)再生[14];抑制炎癥反應(yīng)[15]。
有研究顯示,將NSCs移植到腦缺血小鼠后,細(xì)胞可遷移至缺血區(qū),與非移植小鼠對(duì)比,移植小鼠有行為改善[16]。亦有相關(guān)研究顯示,移植到大鼠腦內(nèi)的外源性神經(jīng)干細(xì)胞可拯救瀕死神經(jīng)元,與宿主細(xì)胞重新整合,從而形成更完善的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),為治療缺血性腦卒中提供了依據(jù)[17]。Notch 信號(hào)通路對(duì)大腦 NSCs 的維持和分化有重要作用,對(duì)缺血性腦損傷神經(jīng)功能的康復(fù)有利[18-19]。而且大量研究已經(jīng)證實(shí),抑郁癥患者的海馬損傷可致使神經(jīng)再生障礙,NSCs增殖受到抑制。王少華等[20]研究發(fā)現(xiàn),慢性應(yīng)激會(huì)抑制卒中后海馬區(qū)NSCs的增殖及向神經(jīng)元分化障礙,這可能是誘發(fā)PSD的病理基礎(chǔ)之一。有研究表明,Notch信號(hào)通路在維持NSCs的未分化狀態(tài)及自我更新中起著至關(guān)重要的作用[21]。成年大鼠腦部局灶性缺血損傷后4~24 h,HES-1、NICD的表達(dá)水平升高,阻斷Notch信號(hào)通路后,NICD、HES-1的表達(dá)均減少,同時(shí)NSCs的增殖明顯減少[22]。綜上所述,筆者將進(jìn)一步探討Notch信號(hào)通路調(diào)控NSCs在PSD發(fā)生中的作用機(jī)制。
Notch信號(hào)是一個(gè)在進(jìn)化過(guò)程中高度保守的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路,Notch基因首先為1999年在果蠅體內(nèi)被發(fā)現(xiàn),繼而Notch信號(hào)通路被發(fā)現(xiàn)廣泛存在于脊椎動(dòng)物和無(wú)脊椎動(dòng)物等多個(gè)物種之中,它能在基因水平上對(duì)細(xì)胞的生長(zhǎng)、發(fā)育、增殖和分化乃至凋亡進(jìn)行調(diào)控[23]。Notch信號(hào)通路是由Notch受體(Notch1、Notch2、Notch3和Notch4)、Notch配體(Delta-like1、Delta-like3和Delta-like4;Jagged1、Jagged2)和CSL-DNA結(jié)合蛋白組成,還包括一些調(diào)節(jié)分子,如糖基轉(zhuǎn)移酶Fringe、Mam蛋白、膜相關(guān)蛋白Numb及TLE蛋白。Notch信號(hào)通路通過(guò)“旁分泌”作用于鄰近細(xì)胞,其調(diào)控細(xì)胞增殖、分化及凋亡,幾乎涉及所有的組織和器官。
近年有研究[24]表明,在中樞神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育過(guò)程中,Notch信號(hào)通路起著關(guān)鍵作用,其通過(guò)相鄰細(xì)胞之間的配體與受體相互作用、傳遞信號(hào),從而發(fā)揮其生物學(xué)功能。有研究[25]顯示Notch信號(hào)通路可以誘導(dǎo)巨噬細(xì)胞炎癥介質(zhì)釋放。且有研究[26]認(rèn)為Notch信號(hào)通路是促進(jìn)神經(jīng)功能修復(fù)的必要通路。該通路參與了NSCs維持自我形態(tài)和NSCs向多種具有不同功能的神經(jīng)細(xì)胞分化的過(guò)程,是調(diào)節(jié)NSCs維持和分化平衡的主要分子機(jī)制之一,對(duì)于研究NSCs的增殖和分化具有重要意義。Notch信號(hào)通路可以通過(guò)調(diào)節(jié)一些因子影響NSCs的周期,從而增強(qiáng)NSCs的增殖能力[27-28]。但Notch信號(hào)通路如何參與PSD過(guò)程及其機(jī)制尚不清楚。因此,深入研究Notch信號(hào)通路在PSD中的作用及其機(jī)制,進(jìn)一步揭示Notch信號(hào)通路與PSD的內(nèi)在聯(lián)系和作用機(jī)制,可能為PSD的治療提供理論依據(jù)。
針刺干預(yù)各個(gè)信號(hào)通路的作用機(jī)制復(fù)雜。筆者查閱了大量文獻(xiàn)得知針刺可以調(diào)控不同的信號(hào)通路,從而改善腦損傷的程度。Notch信號(hào)通路是一條經(jīng)典又保守的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路,可以調(diào)控神經(jīng)前體細(xì)胞分化方向及神經(jīng)元突起延伸,調(diào)節(jié)神經(jīng)元遷移,從而對(duì)神經(jīng)元細(xì)胞的增殖和分化起到明顯的調(diào)控作用[29]。于雪萍等[30]通過(guò)電針刺激MCAO大鼠的曲池穴和足三里穴,實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示針刺組大鼠腦組織Notch1、Hes1蛋白的濃度有所上調(diào)。大鼠腦組織神經(jīng)元細(xì)胞形態(tài)和結(jié)構(gòu)有顯著改善,這說(shuō)明針刺曲池、足三里穴有明顯的腦保護(hù)作用。陳斌等[31]采用MCAO術(shù)將大鼠制成中風(fēng)模型,用電針刺激大鼠的足三里、曲池穴。結(jié)論顯示,電針干預(yù)手段能提高大鼠海馬區(qū)部分基因及蛋白的表達(dá),使NSCs有所增加,中風(fēng)的療效有所提高。江欣[32]研究表明電針干預(yù)可增加Notch信號(hào)通路上Notch1、NICD和Hes1的表達(dá),促進(jìn)NSCs的增殖。陶靜等[33]提示電針干預(yù)可促進(jìn)缺血區(qū)域NSCs的增殖,增加Notch信號(hào)通路上Jagged1、NICD、Hes1和Hes5蛋白及基因的表達(dá),從而促進(jìn)腦卒中大鼠神經(jīng)功能的恢復(fù)。有研究[34]從神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子角度觀(guān)察Notch信號(hào)通路,發(fā)現(xiàn)治療后Notch信號(hào)通路中NICD表達(dá)增強(qiáng),同時(shí)神經(jīng)生長(zhǎng)因子(NGF)、腦源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子(BDNF)、膠質(zhì)原纖維酸性蛋白(GFAP)的分泌增加,這些神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子可以促進(jìn)神經(jīng)元的再生,改善腦內(nèi)神經(jīng)元的損傷,維持神經(jīng)元的正常功能,緩解腦組織缺血缺氧癥狀。有研究[35]顯示針刺預(yù)處理后通過(guò)Notch信號(hào)通路使缺氧誘導(dǎo)因子-1α表達(dá)上調(diào),從而在腦組織的保護(hù)中起到關(guān)鍵作用。有研究[36]顯示電針任脈能夠促使腦缺血大鼠的NSCs大量增殖、遷移和分化,從而促進(jìn)神經(jīng)再生及腦功能的恢復(fù),改善神經(jīng)功能缺損的程度。還有研究[37]顯示,電針任脈以及肌肉注射堿性成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子可以促進(jìn)局灶性腦缺血大鼠NSCs的增殖,提示電針能夠促進(jìn)機(jī)體產(chǎn)生一定的生長(zhǎng)因子,這些生長(zhǎng)因子與NSCs增殖和分化相關(guān),從而促進(jìn)NSCs增殖來(lái)完成自身修復(fù)。這些基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明針刺治療缺血性腦卒中療效確切,同時(shí)研究表明NSCs的增殖能力與腦缺血后神經(jīng)修復(fù)及抑郁癥后癥狀改善密切相關(guān),而Notch信號(hào)通路對(duì)維持NSCs的自我形態(tài)及增殖能力亦具有重大意義。
然而亦有報(bào)道[38],在腦缺血損傷后的神經(jīng)功能修復(fù)過(guò)程中,還未完全激活NSCs的自我增殖及分化能力。因此,如何通過(guò)調(diào)神開(kāi)竅針刺法來(lái)激活Notch信號(hào)通路,促進(jìn)NSCs的增殖和分化能力,進(jìn)而促進(jìn)神經(jīng)再生及臨床療效是至關(guān)重要的。而調(diào)神開(kāi)竅針刺法臨床操作簡(jiǎn)便、療效顯著,并得到越來(lái)越多臨床醫(yī)家的關(guān)注。
調(diào)神開(kāi)竅針刺法是醒腦開(kāi)竅針刺法的重要組成部分,也是對(duì)該針?lè)ɡ碚摰膫鞒校沁M(jìn)一步升華凝練。醒腦開(kāi)竅針刺法是國(guó)醫(yī)大師石學(xué)敏院士在結(jié)合多年豐富的臨床實(shí)踐基礎(chǔ)上,針對(duì)中風(fēng)病病機(jī)“竅閉神匿、神不導(dǎo)氣”所創(chuàng)立的治療大法,其中“醒腦”包括“醒神”“調(diào)神”兩重含義,而卒中后抑郁作為腦卒中后常見(jiàn)的并發(fā)癥之一,屬于中醫(yī)“形病傷神”的范疇,應(yīng)從“調(diào)神”的角度進(jìn)行治療,調(diào)神開(kāi)竅針刺法源于國(guó)家中醫(yī)藥管理局2014中醫(yī)藥行業(yè)科研專(zhuān)項(xiàng)項(xiàng)目實(shí)施方案“調(diào)神開(kāi)竅針刺法治療缺血性卒中后抑郁的療效評(píng)價(jià)及推廣研究(201407001)”課題,針對(duì)卒中后抑郁切中病機(jī)。
卒中后抑郁病位在腦,《錦囊錄》記載:“腦為元神之府,主持五神,以調(diào)節(jié)臟腑陰陽(yáng),四肢百骸之用”。臨床表現(xiàn)亦為“神”的異常,竅閉神阻,神機(jī)不運(yùn)。卒中后抑郁的病因病機(jī)是以氣機(jī)失暢為基礎(chǔ),既可由于肝氣郁結(jié)、情志不暢所致,又可由于中風(fēng)導(dǎo)致的瘀血阻絡(luò)、臟腑失調(diào)所致,二者互相影響、互為因果。治則以“開(kāi)竅醒神,調(diào)神解郁,疏通經(jīng)絡(luò)”為主。
調(diào)神開(kāi)竅針刺法其中心理論認(rèn)為:神之所在——腦為元神之府;神之所主——人體的一切生命活動(dòng)(包括精神意識(shí)思維活動(dòng));神之所治——凡刺之法必先調(diào)神。透過(guò)調(diào)神開(kāi)竅針刺法揭示中樞神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育的新機(jī)制。該針?lè)ň哂姓{(diào)神開(kāi)竅、補(bǔ)益肝腎、疏通經(jīng)絡(luò)和調(diào)和陰陽(yáng)之功。調(diào)神開(kāi)竅針刺法主要是針對(duì)神志疾患及合并精神失調(diào)或由于精神因素誘發(fā)的一系列軀體癥狀和功能失調(diào)的疾病應(yīng)用?,F(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究認(rèn)為人體中樞神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)神經(jīng)干細(xì)胞、神經(jīng)元、神經(jīng)前體細(xì)胞、神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞等基本結(jié)構(gòu)和功能單元都屬于“髓?!狈懂牐哉{(diào)神開(kāi)竅針刺法有利于中樞神經(jīng)系統(tǒng)的修復(fù)。
Notch信號(hào)通路在維持神經(jīng)系統(tǒng)的功能方面有著重要的作用,當(dāng)機(jī)體處于腦缺血等損傷狀態(tài)下,Notch信號(hào)通路主要表現(xiàn)為激活狀態(tài),進(jìn)而促進(jìn)NSCs的增殖,有利于神經(jīng)功能的恢復(fù)。因此有理由相信,調(diào)神開(kāi)竅針刺法與Notch信號(hào)通路在NSCs的增殖中,二者有一定的相關(guān)性,有望通過(guò)Notch信號(hào)的研究揭示調(diào)神開(kāi)竅針刺法治療PSD的實(shí)質(zhì)。故提出以下假說(shuō):通過(guò)Notch信號(hào)通路可以促進(jìn)NSCs的增殖進(jìn)而介導(dǎo)PSD的病理生理過(guò)程,調(diào)神開(kāi)竅針刺法可以激活Notch信號(hào)通路,促進(jìn)Notch信號(hào)通路中Notch1、Delta1、Jag1、NICD和Hes1、Hes5的表達(dá),從而使NSCs增殖,促進(jìn)中樞神經(jīng)系統(tǒng)修復(fù),改善PSD的抑郁狀態(tài)。
基于以上假說(shuō),在今后的臨床研究中,可選取具有調(diào)神開(kāi)竅針刺法的穴位, 并使用Western Blot、PCR、Nestin免疫組化法等分子生物學(xué)技術(shù),觀(guān)察Notch信號(hào)通路中Notch1、Delta1、Jag1、NICD、Hes1和Hes5等蛋白含量,Notch1、Delta1、Jag1、NICD、Hes1和Hes5 mRNA等表達(dá)水平,以及NSCs的數(shù)量和其遷移、增殖、分化的情況。觀(guān)察調(diào)神開(kāi)竅針刺法對(duì)于這些配體、受體、蛋白、效應(yīng)物和NSCs的影響,從而分析本研究假說(shuō)是否成立,從而揭示中醫(yī)針刺療法的現(xiàn)代生物分子學(xué)機(jī)制。
綜上所述,調(diào)神開(kāi)竅針刺法是針刺治神思想的進(jìn)一步發(fā)展,是治療PSD 的重要療法,在臨床取得了一定的療效,但目前該針?lè)ǖ木唧w適用范圍、臨床評(píng)價(jià)及其生物學(xué)機(jī)制的探索還處于初步階段,本研究的假說(shuō)還缺乏相應(yīng)的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究及大樣本、多中心和設(shè)計(jì)規(guī)范化的高質(zhì)量RCT來(lái)作為支撐。在今后的臨床研究中,有望通過(guò)對(duì)Notch信號(hào)通路的研究進(jìn)而揭示調(diào)神開(kāi)竅針刺法的實(shí)質(zhì),探討調(diào)神開(kāi)竅針刺法治療PSD的療效機(jī)制,豐富中醫(yī)治療PSD的作用機(jī)理,為針刺治療卒中后抑郁提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)并有助于臨床應(yīng)用的推廣。