張辰希 嚴鷺慧 駱斌 眭明紅 盛佑祥

〔摘要〕 針灸鎮(zhèn)痛機制十分復雜，是多種因素相互作用的整合過程，與微循環(huán)密切相關。血流動力學變化反映了生物組織代謝與生理功能的狀態(tài)，臨床上可通過測量局部組織血流動力學來反應其微循環(huán)功能狀態(tài)。本文整理概括針灸鎮(zhèn)痛改善微循環(huán)的血流成像技術，從電子顯微學技術、超聲多普勒成像、激光多普勒成像、激光散斑成像、近紅外光成像技術方面進行分析，總結出針灸鎮(zhèn)痛與微循環(huán)的關系以及上述檢測技術的應用價值。

〔關鍵詞〕 針灸;鎮(zhèn)痛機制;微循環(huán);血流成像技術;綜述

〔中圖分類號〕R245? ? ? ? 〔文獻標志碼〕A? ? ? ?〔文章編號〕doi：10.3969/j.issn.1674-070X.2021.06.030

Development on Research of Microcirculation Blood Flow Imaging Technology in Analgesic Mechanism by Acupuncture and Moxibustion

ZHANG Chenxi1，2， YAN Luhui1，2， LUO Bin1，2， SUI Minghong1，3*， SHENG Youxiang1*

（1. Department of Rehabilitation Medicine， Huazhong University of Science and Technology Union Shenzhen Hospital， Shenzhen， Guangdong 518052， China; 2. Hunan University of Chinese Medical， Changsha， Hunan 410208， China; 3. Shenzhen Institutes of Advanced Technology， Chinese Academy of Sciences， Shenzhen， Guangdong 518055， China）

〔Abstract〕 The analgesic mechanism of acupuncture and moxibustion is very complex， which is an integrated process of interaction of many factors and is closely related to microcirculation. Hemodynamic changes reflect the status of metabolism and physiological function of biological tissue， and local tissue hemodynamics can be measured to reflect the status of microcirculation function in clinic. This article summarizes the empirical of acupuncture analgesia improving the flow imaging techniques of microcirculation， by expressing electron microscopy technique， ultrasonic doppler imaging， laser doppler imaging， laser speckle imaging， near-infrared spectroscopy， analying and summarizing the relationship between the analgesic effect of acupuncture and moxibustion and microcirculation， and the detection technology of application value.

〔Keywords〕 acupuncture and moxibustion; analgesic mechanism; microcirculation; blood flow imaging technology; review

微循環(huán)是微動脈、微靜脈、毛細血管和組織管道內的血液循環(huán)，為組織提供營養(yǎng)和氧氣，清除代謝廢物，也在維持血流灌注及內環(huán)境穩(wěn)定等方面發(fā)揮關鍵作用[1]。針刺鎮(zhèn)痛機制十分復雜，是多種因素相互作用的整合過程，從外周到中樞涉及整個神經系統(tǒng)，也與神經化學和分子生物學有關，許多生物活性物質參與鎮(zhèn)痛，改善了微循環(huán)[2]。灸法直接作用于局部，可以加速血流量，鎮(zhèn)痛機制也與微循環(huán)關系密切[3]。中醫(yī)學認為針灸療法的鎮(zhèn)痛機制離不開中醫(yī)基礎理論，通過穴位（包括阿是穴）、經絡進行調控，達到活血化瘀、通則不痛的效果[4]。

血流動力學變化反映了生物組織代謝與生理功能的狀態(tài)，臨床上可通過測量局部組織血流動力學來反應其微循環(huán)功能狀態(tài)[5]。目前，常用電子顯微學技術、超聲多普勒成像、激光多普勒成像、激光散斑成像、近紅外光成像等技術檢測局部微循環(huán)變化。本文主要介紹微循環(huán)血流成像技術在針灸鎮(zhèn)痛機制方面的研究進展。

1 電子顯微學技術

電子顯微學是一門綜合電子學和光學的技術，在微循環(huán)領域中已將電子顯微學技術用于研究微血管超微結構[6]，主要用于人體甲襞微循環(huán)、球結膜微循環(huán)等檢測，在一定程度上能反映大循環(huán)狀態(tài)[7]。

甲襞微循環(huán)是臨床上常用的觀察人體微循環(huán)狀態(tài)的窗口，可以觀察血液流態(tài)、管袢形態(tài)及袢周狀態(tài)等，與血流動力學密切相關[8]。萬文蓉等[9]研究針刺結合康復訓練治療腦卒中后肩手綜合征的臨床療效，利用電子顯微學技術，采用微循環(huán)分析儀觀察患者甲襞微循環(huán)的改變，結果發(fā)現(xiàn)針刺結合康復訓練可以明顯減輕患者上肢疼痛程度，明顯改善甲襞微循環(huán)，其血液流態(tài)、管袢形態(tài)及袢周狀態(tài)積分均明顯減少。賀金等[10]通過微循環(huán)分析儀觀察到原發(fā)性痛經患者存在明顯甲襞微循環(huán)障礙，可見疼痛的發(fā)生與微循環(huán)密切相關，其又通過研究發(fā)現(xiàn)針灸結合少腹逐瘀膠囊相比單純用藥能夠有效減輕疼痛，并能改善甲襞微循環(huán)障礙。李堅將等[11]研究了三步針罐療法治療急性旁側型腰椎間盤突出癥患者，通過微循環(huán)顯微鏡檢測甲襞微循環(huán)，發(fā)現(xiàn)三步針罐療法較常規(guī)針刺治療者具有明顯鎮(zhèn)痛效果，且明顯改善患者微循環(huán)狀態(tài)。其通過加速血液循環(huán)，改善血液微循環(huán)，在局部可以表現(xiàn)為甲襞微循環(huán)障礙的改善。甲襞微循環(huán)障礙的改善既是針灸作用的結果，又是針灸取得臨床療效的重要機制之一，即微循環(huán)的改善與針灸鎮(zhèn)痛的機制有關。

因此，若要探討針灸鎮(zhèn)痛與局部微觀的變化，可選擇電子顯微學技術，該技術除了應用于人體微循環(huán)檢測，也應用于動物實驗[12]。

2 超聲多普勒成像技術

超聲多普勒成像技術是通過對血液中超聲散射體（紅細胞等）的多普勒頻移的檢測，達到檢測血流速度的目的[13]，相比于傳統(tǒng)的血管造影，能夠無創(chuàng)地記錄血管的灌注[14]，即反映血管的血流動力學的改變，有人將此應用于針灸鎮(zhèn)痛作用與疼痛相關性的研究中。

臨床應用中，痹證的針灸治療常選取阿是穴[15]，阿是穴的理論基礎為“以痛為腧”，唐代孫思邈《千金要方》中認為阿是穴既是疾病的反應點，又是針灸的治療點。伍曉鳴等[16]使用高頻多普勒超聲成像對頸型頸椎病的阿是穴進行初步定位、定性研究，發(fā)現(xiàn)其血流信號和血流豐富程度均高于非穴位對照組，說明局部的疼痛與血流灌注密切相關，這也為針灸鎮(zhèn)痛的客觀評價提供了方法。楊冬梅等[17]觀察溫針灸對膝骨性關節(jié)炎患者的臨床療效，采用彩色超聲儀檢測膝關節(jié)血液循環(huán)，發(fā)現(xiàn)溫針灸能緩解關節(jié)腔積液及滑膜增厚、改善膝關節(jié)血液循環(huán)，可能與溫針灸鎮(zhèn)痛機制有關。高雪晶等[18]研究隔藥灸臍配合腹針治療原發(fā)性痛經，并使用彩色多普勒超聲檢查患者的子宮動脈搏動指數(shù)和阻力指數(shù)，結果發(fā)現(xiàn)疼痛減輕，動脈搏動指數(shù)和阻力指數(shù)均下降，即患者子宮動脈血流狀況改善，可能與疼痛的減輕有關。

可見疼痛引起患者局部血流信號改變或者相應血管流速變化均可采用超聲多普勒，甚至可精準到單根血管進行血流灌注的評估，然而采用超聲多普勒并不方便實時反映針灸帶來的微循環(huán)改變，即多在治療前后進行測量，不便于看到血流灌注的改變過程。

3 激光多普勒成像技術

激光多普勒成像技術可應用于臨床無損傷監(jiān)測組織中血流灌注率等血流參數(shù)，即激光多普勒血流測定（laser doppler flowmetry， LDF），在測量局部組織血流上具有無創(chuàng)、實時、操作簡便的特點[19]，這使得研究針灸在機體微循環(huán)的作用可以做到量化。

Hsiu等[20]采用LDF技術研究針刺合谷穴和附近的兩個非穴位的皮膚血流信號，結果顯示針刺合谷穴可顯著增加血流量，但對非穴位無明顯影響。這是該技術首次被用于研究針刺引起的微循環(huán)血流反應中，揭示了針刺合谷穴與附近非穴位之間可能存在的交感神經活動差異，這也為進一步研究針刺鎮(zhèn)痛與局部微循環(huán)的關系提供了方法。Paulson等[21]研究了針刺對實驗性前臂疼痛的交感神經系統(tǒng)反應，測量交感神經系統(tǒng)的變化被認為是一種客觀的疼痛測量方法，當出現(xiàn)疼痛時，交感神經系統(tǒng)以一種可預測的生理模式作出反應，包括出汗增多、皮膚循環(huán)減少、骨骼肌循環(huán)增加。以LDF技術測量皮膚灌注情況，發(fā)現(xiàn)針刺升高前臂局部血流灌注，這可能與針刺鎮(zhèn)痛機制相關。Min等[22]研究不同手法強度下針刺合谷穴引起局部微循環(huán)的變化，即采用LDF技術分析皮膚血液灌注的變化，并探討這些變化與針刺鎮(zhèn)痛作用的關系。該研究表明，重復針刺治療比單次治療或單純將針插入能夠在相關部位更大程度地增加皮膚血流灌注、減輕壓力疼痛，證明局部微循環(huán)的增加可能會影響針刺的鎮(zhèn)痛作用。

探討疼痛與單根血管或局部多血管的血流灌注關系時均可以使用激光多普勒成像技術，但監(jiān)測大面積區(qū)域血管的流速需加掃描裝置，從而限制了成像的時間或空間分辨率[23]。

4 激光散斑成像技術

激光散斑成像（laser speckle imaging， LSI），又稱為激光散斑襯比成像（laser speckle contrast imaging， LSCI），是一種無需掃描便可一次性對大范圍器官或組織表面的血流進行采樣的新型技術，能夠實時提供血管結構像和血流功能像，無需接觸，具有高分辨率、無創(chuàng)、快速、操作簡便等優(yōu)點[24]，使其在皮膚或組織表面的微循環(huán)血流灌注的動態(tài)監(jiān)測方面發(fā)揮重要作用[25]。

隨著激光技術在醫(yī)學領域中應用范圍的不斷擴展，除了對疾病的診斷和治療外，激光散斑襯比成像技術也被應用于針灸-微循環(huán)的研究中[26]，但在針灸鎮(zhèn)痛的研究中較少。Huang等[27]使用LSI觀察針刺合谷穴治療原發(fā)性痛經的過程中血管舒縮幅度和毛細血管灌注的變化，發(fā)現(xiàn)療程結束后疼痛指數(shù)和視覺模擬量表均明顯降低，血流量略有下降，毛細血管舒縮幅度明顯增加。張小卿等[28]運用LSI觀察膝骨性關節(jié)炎病理性結筋病灶點血流灌注量，結筋病灶點多有壓痛，常被用于針刺治療，針刺即刻結筋病灶點的血流灌注量顯著升高，這可能與針刺鎮(zhèn)痛機制有關。劉珊珊等[29]觀察艾灸對寒濕凝滯型原發(fā)性痛經患者的療效，采用激光散斑觀察循脾經阿是穴和三陰交穴區(qū)的血流灌注量變化，發(fā)現(xiàn)隨著患者疼痛的減輕，穴區(qū)血流量代償性趨向于正常狀態(tài)，即艾灸對寒濕凝滯型原發(fā)性痛經有效，能夠影響微血管的舒縮功能，使得局部的微循環(huán)障礙改善。

檢測局部小范圍或較大面積的血流灌注量均可以使用激光散斑，但由于成像深度受到激光在人體組織中穿透深度的限制，目前局限于組織表層的血管和血流成像?；诖耍琇SI可以用于針灸、火罐、艾灸等治療的量化評估[30]，還可以用于針灸效應、穴位特異性、經穴-臟腑相關性等方面的研究[31]。

5 近紅外光成像技術

近紅外光成像（near-infrared spectroscopy， NIRS） 是一種安全、無創(chuàng)、簡便、無污染且具有高時間分辨率的技術，對血液成分（血紅蛋白等）進行無創(chuàng)檢測，可以穿透組織2～4 cm的深度，檢測組織灌注變化方面更為敏感[32]，已被應用于醫(yī)療技術領域中疾病的診治和病理機制的研究等[33]。

目前，NIRS在研究針灸與肌肉組織微循環(huán)的報告較少[34]。Ohkubo等[35]在針刺可改善肌肉疼痛的研究中，采用NIRS研究來比較針刺刺激斜方肌時不同區(qū)的血容量和氧合情況，發(fā)現(xiàn)針刺在刺激區(qū)域引起非一過性的肌肉血容量和氧合的局部增加，該實驗也為針刺鎮(zhèn)痛提供了血液動力學基礎。Kimura等[36]根據(jù)電針可以改善局部血流量，在許多疾病中都可以緩解疼痛的作用原理，應用NIRS研究不同頻率的電針對肌肉氧合的影響，得出電針促進肌肉的血流和供氧達到鎮(zhèn)痛作用的最佳頻率，說明針刺可以改善局部血流量和氧合情況。

利用NIRS可檢測大腦和肌肉組織的微循環(huán)，因此，在針灸鎮(zhèn)痛的局部效應或腦部血流改變方面均可使用近紅外光譜[37-38]?；贜IRS可以測量血氧含量，可進一步探討針灸鎮(zhèn)痛與血氧含量之間的關系，這也是該技術的一大優(yōu)勢。

6 結語

隨著科技的發(fā)展，儀器設備的不斷完善，針灸鎮(zhèn)痛與局部微循環(huán)的研究也得到了相應的發(fā)展。以上多種研究表明，疼痛影響局部微循環(huán)，針灸治療疼痛效果明顯，可以使穴區(qū)、局部或經絡-臟腑相關部位血流量增加、血流速度加快等，從而改善微循環(huán)障礙。掌握不同微循環(huán)檢測技術的特點，根據(jù)研究目的及內容選擇合適的技術，可以從不同層面去了解針灸鎮(zhèn)痛與局部微循環(huán)的關系，有利于進一步的研究。

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