謝亞青,毛忠南,張曉凌,王瑞瑞
(1.甘肅中醫(yī)藥大學(xué),甘肅 蘭州 730000;2.甘肅中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院,甘肅 蘭州 730000)
腦卒中已成為當(dāng)今世界致殘率、致死率最高的神經(jīng)系統(tǒng)疾病之一[1]。據(jù)相關(guān)研究報(bào)道,吞咽障礙作為腦卒中后常見并發(fā)癥,其發(fā)生率高達(dá)45.06%[2]。同時(shí)還會(huì)誘發(fā)誤吸性肺炎、窒息、營(yíng)養(yǎng)不良、脫水及心理障礙等一系列并發(fā)癥,這些并發(fā)癥進(jìn)一步加重吞咽困難[3],大大延長(zhǎng)患者的恢復(fù)期,嚴(yán)重影響其生活質(zhì)量。
臨床中對(duì)吞咽障礙治療方式眾多,針刺作為一種中醫(yī)特色治療被廣泛運(yùn)用,且療效顯著[4-6],但仍缺乏有效證據(jù)證明其作用機(jī)制。有研究表明[7],線粒體分裂機(jī)制的激活足以誘導(dǎo)骨骼肌萎縮。筆者通過文獻(xiàn)搜索發(fā)現(xiàn),針刺可誘發(fā)線粒體蛋白表達(dá),促進(jìn)萎縮的骨骼肌恢復(fù)功能,提高臨床治療效率。故筆者通過尋找肌肉與線粒體的機(jī)制聯(lián)系試圖佐證針刺對(duì)肌肉功能的影響。
吞咽是指人體從外周攝入的食物歷經(jīng)口-咽部-食管-胃的整體過程[8]。較好的吞咽需完整誘發(fā)吞咽啟動(dòng),舌骨與喉的位移起到啟動(dòng)吞咽的重要力學(xué)作用。解剖學(xué)可知上抬前旋舌骨及喉最主要的肌群為舌骨上肌群,附著于下頜骨及舌骨體上的二腹肌前腹收縮時(shí)可以充分上提舌骨及舌根,而舌根上提與吞咽啟動(dòng)密切相關(guān),所以推論二腹肌前腹收縮可有效啟動(dòng)吞咽。有研究表明[9],刺激下頜舌骨肌、頦舌骨肌、甲杓肌、膈肌和食管括約肌對(duì)其吞咽肌電幅值有顯著影響。
王文豪等[10]提出針灸治療卒中后吞咽障礙方法多樣,可以有效改善患者吞咽功能、心理狀態(tài)及生活質(zhì)量。以舌針、頭針等為代表的微針系統(tǒng)特色針法臨床運(yùn)用日益廣泛,豐富了腦卒中后吞咽障礙針灸治療體系。唐強(qiáng)等[11]指出針刺在治療該病方面有著顯著療效,其操作便捷,方法多樣,且安全無副作用,與西醫(yī)治療相比有著明顯的治療優(yōu)勢(shì),已成為治療腦卒中后患者吞咽困難的首要選擇。韓冰等[12]指出針刺療法在治療腦卒中后吞咽障礙中具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì),尤其在腦卒中恢復(fù)期,及時(shí)正確的針刺干預(yù),可有效地減少腦卒中后遺癥帶來的痛苦,促進(jìn)患者機(jī)體功能的恢復(fù),從而獲得更好的康復(fù)效果。ZHONG L等[13]指出針灸是治療卒中后吞咽障礙的有效治療方式。GAO等[14]提出頸針可有效改善患者吞咽困難。
付愛慧等[15]提出針灸治療腦卒中后假性球麻痹吞咽障礙仍然缺少現(xiàn)代醫(yī)學(xué)理論機(jī)制來解釋、闡述或證明,還需大量臨床數(shù)據(jù)支持。肖瀟等[16]指出,腦卒中后吞咽障礙缺乏統(tǒng)一的療效評(píng)定標(biāo)準(zhǔn),對(duì)吞咽功能的評(píng)估,臨床研究多采用洼田飲水試驗(yàn)、藤島一郎吞咽療效評(píng)價(jià)、標(biāo)準(zhǔn)吞咽功能評(píng)價(jià)量表(SSA)、洼田吞咽能力評(píng)定法等多種評(píng)定標(biāo)準(zhǔn),未形成統(tǒng)一的診療、評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),研究者選擇時(shí)主觀性較強(qiáng),無法對(duì)各種針刺療法的療效進(jìn)行較為客觀的評(píng)價(jià);影響針刺療效的因素較多,如針刺手法、針刺深度、針刺方向、留針時(shí)間、針刺頻次等,目前尚無規(guī)范化治療方案來指導(dǎo)臨床,不利于普及和推廣。王歡等[17]指出國(guó)內(nèi)對(duì)于針刺治療措施缺少規(guī)范性等問題使得針灸在臨床上難以進(jìn)行精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)量化分析。
廉泉作為被高頻率使用治療吞咽障礙的穴位之一,位于舌骨上方,左右頦舌骨肌之間,靠近甲狀舌骨肌,深部為會(huì)厭,下方為喉門。淺層分布有頸橫神經(jīng)、面神經(jīng)頸支,深層分布有舌下神經(jīng)分支、三叉神經(jīng)分支、迷走神經(jīng)分支的喉上神經(jīng)。針刺廉泉由淺入深,穿過皮膚、皮下組織、二腹肌、下頜舌骨肌、口膈、頦舌骨肌。針刺該穴位可激活相對(duì)應(yīng)麻痹的咽部肌群,促進(jìn)咽部肌肉運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)[18]。
針刺治療卒中后吞咽障礙在臨床中應(yīng)用廣泛[17]。有學(xué)者證實(shí)吞咽動(dòng)作的完成與咽部肌群的活動(dòng)密切相關(guān)[19]。陸軍偉等[20]通過檢索1998—2007年期間針灸治療腦卒中后吞咽障礙的相關(guān)文獻(xiàn),統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果顯示廉泉是使用頻率最高的穴位之一。
線粒體融合有兩個(gè)過程:線粒體內(nèi)膜、外膜的融合。哺乳動(dòng)物有兩種線粒體融合蛋白的亞型:線粒體融合蛋白1(mitofusin 1,Mfn1)和線粒體融合蛋白2(mitofusin 2,Mfn2),線粒體的融合過程由多個(gè)膜錨定的動(dòng)力蛋白起作用,Mfn1和Mfn2介導(dǎo)線粒體外膜的融合[21],視神經(jīng)萎縮蛋白(optic atrophy 1,Opa1)主要參與介導(dǎo)線粒體內(nèi)膜融合[22]。GARCIA I 等[23]提出視神經(jīng)萎縮蛋白(Opa1)是一種定位于線粒體內(nèi)膜的動(dòng)力素樣GTP 酶,在內(nèi)膜融合和嵴維持中起關(guān)鍵作用。MALONEY D M 等[24]指出Opa1 在線粒體健康中起著關(guān)鍵作用,突變會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的線粒體功能障礙。WANG R 等[25]指出Opa1 是動(dòng)力蛋白超家族的一個(gè)大的GTP 酶,它介導(dǎo)線粒體內(nèi)膜的融合,調(diào)節(jié)嵴的形態(tài),維持呼吸鏈的功能。
動(dòng)力蛋白相關(guān)蛋白1(dynamin related protein1,Drp1)主要參與線粒體的分裂,WU Q R 等[26]指出通過改變線粒體的磷酸化水平來調(diào)節(jié)線粒體的分裂。GAO F 等[27]提出Drp1 在感染過程中促進(jìn)線粒體分裂和質(zhì)量控制,以維持細(xì)胞內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定。
Drp1 介導(dǎo)線粒體分裂的一般過程是線粒體表面的一些蛋白可募集Drp1,多聚化并形成螺旋,環(huán)繞在線粒體表面,通過水解GTP 來改變分子構(gòu)象提供能量,Drp1 進(jìn)行環(huán)收縮使線粒體分裂成兩個(gè)子線粒體[28],線粒體形態(tài)學(xué)變化和細(xì)胞的能量代謝、凋亡、自噬等生命活動(dòng)密切相關(guān),這些過程都離不開Mfn1、Mfn2、Opa1、Drp1 等多種關(guān)鍵蛋白的功能及其調(diào)節(jié)[29]。線粒體動(dòng)力學(xué)受線粒體功能以及細(xì)胞的影響,線粒體的融合可抑制細(xì)胞凋亡,其分裂會(huì)促進(jìn)細(xì)胞的凋亡[30]。研究表明[31],增加線粒體融合蛋白Mfn1、Mfn2 和視神經(jīng)萎縮蛋白Opa1,減少分裂蛋白Drp1,可上調(diào)線粒體生物能量學(xué)相關(guān)基因的表達(dá)。HF A 等[32]研究表明,正反饋調(diào)節(jié)TFAM/NRF1誘導(dǎo)的線粒體生物發(fā)生,負(fù)反饋調(diào)節(jié)Drp1 誘導(dǎo)的線粒體凋亡,可以進(jìn)一步減輕氧化應(yīng)激和腦損傷,從而發(fā)揮神經(jīng)保護(hù)作用。
尚畫雨等[33]研究發(fā)現(xiàn),通過針刺可調(diào)控骨骼肌中線粒體超微結(jié)構(gòu)及線粒體損傷,阻止線粒體數(shù)量減少,從而改善線粒體功能及能量代謝。李雅悅等[34]通過實(shí)驗(yàn)觀察得出結(jié)論,針刺可促進(jìn)融合蛋白表達(dá),改變線粒體動(dòng)力學(xué)異常模式,保護(hù)線粒體功能。賀平等[35]通過實(shí)驗(yàn)觀察發(fā)現(xiàn),針刺可以通過減輕線粒體超微結(jié)構(gòu)的改變,有效保持線粒體結(jié)構(gòu)的完整性,從而減少線粒體膜電位丟失,抑制線粒體內(nèi)各種促凋亡因子的釋放。從上述實(shí)驗(yàn)研究可知,針刺可改變線粒體的超微結(jié)構(gòu)。有研究表明[36],電針還可提高線粒體的分裂與融合水平,而電針非經(jīng)非穴點(diǎn)對(duì)線粒體融合蛋白Opa1基因和蛋白表達(dá)則無明顯的提高。所以針刺穴位可有效保護(hù)線粒體的功能。
線粒體作為細(xì)胞的高效產(chǎn)能器,也是細(xì)胞能量代謝的控制中心[37]。機(jī)體可通過線粒體電子傳遞鏈來產(chǎn)生ATP,提供機(jī)體所需能量[38],也是肌肉能量的主要來源,線粒體功能異常會(huì)導(dǎo)致機(jī)體功能障礙,與四肢無力也密切相關(guān)。研究表明[39],改善線粒體能量代謝異常模式對(duì)骨骼肌的損傷修復(fù)具有重要意義。
線粒體作為一個(gè)高度動(dòng)態(tài)化的細(xì)胞器[40],會(huì)隨著細(xì)胞周期和內(nèi)、外環(huán)境的改變發(fā)生頻繁而持續(xù)的融合與分裂,是細(xì)胞自由基產(chǎn)生的主要場(chǎng)所。當(dāng)缺血再灌注時(shí),線粒體不僅難以產(chǎn)生能量,在代謝過程中電子漏出增加,從而產(chǎn)生過量的自由基。通過線粒體的依賴途徑,自由基會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞凋亡,線粒體自身也易受到自由基的攻擊。JIN X 等[41]指出線粒體功能障礙導(dǎo)致不同方面觸發(fā)神經(jīng)元死亡。線粒體對(duì)調(diào)節(jié)細(xì)胞呼吸、能量產(chǎn)生、小分子代謝、抗氧化和細(xì)胞老化等都是必不可少的。在哺乳動(dòng)物細(xì)胞中,骨骼肌組織中線粒體分裂蛋白Drp1 與融合蛋白Opa1 可維持線粒體數(shù)量的動(dòng)態(tài)平衡。而線粒體的數(shù)量與活性會(huì)影響內(nèi)膜面積,從而影響ATP的產(chǎn)生。
近年來,隨著現(xiàn)代臨床技術(shù)的飛速發(fā)展,康復(fù)訓(xùn)練作為目前西醫(yī)治療腦卒中后吞咽障礙最主要最常用的方法之一,通過一系列訓(xùn)練使受損的吞咽肌群有效恢復(fù),但康復(fù)訓(xùn)練針對(duì)吞咽困難治療手法較為單一,且需要患者全程高效配合,治療療程較長(zhǎng),不易被廣泛接受。尤其是吞咽障礙伴認(rèn)知功能障礙的患者運(yùn)用單一康復(fù)手段收效甚微。現(xiàn)今針刺作為一項(xiàng)中醫(yī)特色治療方式,被逐漸在臨床推廣,但其因針刺深度、定位均缺乏量化標(biāo)準(zhǔn),作用機(jī)制亦缺乏相應(yīng)的科學(xué)考證。
筆者通過文獻(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn),肌肉受損會(huì)正向影響骨骼肌中線粒體的蛋白表達(dá),針刺干預(yù)受損肌群線粒體的表達(dá)可促進(jìn)骨骼肌恢復(fù),卒中后吞咽障礙患者的吞咽功能也將明顯得到改善。故筆者通過探討腦卒中后吞咽障礙相關(guān)受損肌群影響線粒體相關(guān)動(dòng)力學(xué)機(jī)制表達(dá)的關(guān)系,觀察針刺受損肌群對(duì)線粒體的調(diào)控能否起到恢復(fù)受損肌群的作用,從而驗(yàn)證針刺的標(biāo)準(zhǔn)化,望為臨床治療提供新的思路。
如何將現(xiàn)代醫(yī)療手段與針刺手法聯(lián)合,強(qiáng)化吞咽肌群力量訓(xùn)練,短期內(nèi)有效解決吞咽障礙,是當(dāng)今研究的難點(diǎn)。在將來的研究中,筆者建議可從電針的頻率方面做深入研究,觀察不同頻率的電針治療對(duì)骨骼肌中線粒體表達(dá)的影響,從而找出最佳針刺頻率,為臨床提供準(zhǔn)確高效的治療方式。但具體頻率的調(diào)整與其相關(guān)機(jī)制改變還需實(shí)驗(yàn)考證,有待后期在相關(guān)方面做進(jìn)一步臨床研究。