佟丹，王東巖

（1. 黑龍江中醫(yī)藥大學(xué)，黑龍江 哈爾濱150040；2. 黑龍江中醫(yī)藥大學(xué)附屬第二醫(yī)院，黑龍江 哈爾濱150000）

2016 年，全球有超過(guò)90 萬(wàn)例脊髓損傷（SCI）新病例［1］。我國(guó)SCI 發(fā)病率較高，Meta 分析結(jié)果顯示SCI 年患病率在37 人次/100 萬(wàn)左右［2］。截至2020 年，脊髓損傷尚沒(méi)有有效的治療方法，但給人類和醫(yī)療保健帶來(lái)的負(fù)擔(dān)卻每年都在增加［3］。不同程度的SCI 會(huì)影響甚至完全切斷損傷部位下方從大腦到脊髓的功能通訊，導(dǎo)致?lián)p傷水平以下的運(yùn)動(dòng)、感覺(jué)和自主神經(jīng)功能障礙，包括呼吸困難、肢體麻痹和尿道功能障礙等癥狀。脊髓損傷修復(fù)的主要挑戰(zhàn)是損傷部位的不利微環(huán)境不支持神經(jīng)再生［4-5］。有研究嘗試改變微環(huán)境以增加神經(jīng)元軸突的再生，但功能性脊髓修復(fù)所必需的定向軸突生長(zhǎng)和髓鞘形成失?。?-8］。臨床上治療脊髓損傷多通過(guò)抗炎、抗焦慮抑郁、康復(fù)訓(xùn)練、呼吸訓(xùn)練、支具、物理因子治療、針刺、護(hù)理和手術(shù)等措施。近年來(lái)針刺治療SCI 的研究逐漸增加，特別是針刺電場(chǎng)療法，取得了不錯(cuò)的臨床療效，探究其治療機(jī)制對(duì)提高針刺治療脊髓損傷療效尤為重要。

1 現(xiàn)代醫(yī)學(xué)對(duì)脊髓損傷的認(rèn)識(shí)

1.1 脊髓損傷的病因

脊髓是中樞神經(jīng)系統(tǒng)（CNS）的重要組成部分，它的3個(gè)主要作用是將運(yùn)動(dòng)命令從大腦發(fā)送到身體，將感覺(jué)信息從身體發(fā)送到大腦，以及協(xié)調(diào)反射。脊髓損傷是一種中樞神經(jīng)系統(tǒng)破壞性事件，會(huì)破壞身體和大腦之間的管道，并可能導(dǎo)致感覺(jué)、運(yùn)動(dòng)和自主神經(jīng)調(diào)節(jié)的缺陷，甚至死亡，通常由創(chuàng)傷性或非創(chuàng)傷性事件引起［9］。創(chuàng)傷性因素包括骨折、刀傷、揮鞭傷等，導(dǎo)致SCI的物理力包括壓縮、撕裂、剪切和拉伸。創(chuàng)傷性事件通過(guò)影響大腦和位于脊髓中的神經(jīng)元之間的連接，導(dǎo)致?lián)p傷下方運(yùn)動(dòng)的自主控制受損［10］。非創(chuàng)傷性因素包括脊柱腫瘤、腰椎間盤突出、血管畸形和感染等，也是造成脊髓損傷的重要因素。陳星月等［2］通過(guò)檢索多個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行分析，得出中國(guó)脊髓損傷的病因主要是交通事故和高空墜落。

1.2 影響脊髓損傷后神經(jīng)修復(fù)的因素

脊髓損傷后，脊髓神經(jīng)元死亡和軸突剪切可導(dǎo)致感覺(jué)和運(yùn)動(dòng)功能喪失、多系統(tǒng)功能障礙，甚至慢性神經(jīng)病理性疼痛［11］。目前尚未找到完全修復(fù)SCI 和改善功能恢復(fù)的有效治療方法。SCI 發(fā)生后，受損脊髓組織中的神經(jīng)細(xì)胞會(huì)丟失，導(dǎo)致神經(jīng)功能障礙，恢復(fù)能力有限，而膠質(zhì)瘢痕、神經(jīng)炎癥、Ca2+內(nèi)流等繼發(fā)性損傷限制了神經(jīng)可塑性和組織再生。

1.2.1 膠質(zhì)瘢痕

有研究認(rèn)為，軸突再生是SCI 后神經(jīng)修復(fù)最重要的方面，星形膠質(zhì)細(xì)胞線性重新定向可能有助于軸突定向生長(zhǎng)［12］。在脊髓損傷后，星形膠質(zhì)細(xì)胞通過(guò)活化并增生性生長(zhǎng)形成膠質(zhì)瘢痕，使脊髓結(jié)構(gòu)上完整，從而保護(hù)鄰近組織免受進(jìn)一步損傷［13-15］，對(duì)神經(jīng)組織起到一定的營(yíng)養(yǎng)和支持作用。但是，持續(xù)的激活使膠質(zhì)瘢痕阻礙了突觸的傳遞，同時(shí)抑制了損傷區(qū)域的神經(jīng)元生長(zhǎng)［16］。因此，有學(xué)者指出SCI 中恢復(fù)的一個(gè)主要障礙是惡劣的微環(huán)境，尤其是在損傷部位迅速形成膠質(zhì)/纖維化疤痕，它不僅充當(dāng)機(jī)械屏障，也分泌抑制軸突生長(zhǎng)的細(xì)胞外基質(zhì)（ECM）成分［17-18］。

1.2.2 炎癥

炎癥反應(yīng)在SCI 的急性和慢性階段都起著至關(guān)重要的作用。對(duì)SCI 的最初反應(yīng)是駐留的神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞，它募集中性粒細(xì)胞、單核細(xì)胞和巨噬細(xì)胞，然后逐漸浸潤(rùn)淋巴細(xì)胞和抗原呈遞細(xì)胞（APC）［19］。這些細(xì)胞介導(dǎo)炎癥發(fā)展，依次釋放腫瘤壞死因子－α（TNF－α）和各種其他細(xì)胞因子和白細(xì)胞介素，還通過(guò)進(jìn)一步的炎癥加劇脊髓組織損傷，包括脫髓鞘、損傷修復(fù)和瘢痕肥大［20］。SCI 后最具有代表性的炎癥通路為核因子－κB（NF－κB）、Janus 激酶/信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)與轉(zhuǎn)錄激活子（JAK/STAT）、絲裂原活化蛋白激酶和Wnt，與凋亡、神經(jīng)元壞死、脊髓損傷后神經(jīng)痛等表型相關(guān)聯(lián)。炎癥反應(yīng)增加了脊髓神經(jīng)修復(fù)的難度，是SCI 后繼發(fā)性損傷級(jí)聯(lián)反應(yīng)的關(guān)鍵點(diǎn)［21-22］。

1.2.3 Ca2+內(nèi)流

有研究表明［23］，脊髓損傷患者在受傷之后，其損傷處會(huì)出現(xiàn)內(nèi)生性損傷電流，這種電流會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)陽(yáng)離子Na+、Ca2+超載，Ca2+會(huì)對(duì)患者的神經(jīng)絲產(chǎn)生損傷。這種損傷電流是導(dǎo)致脊髓繼發(fā)性損害及軸突退變的根本原因。Ca2+的大量?jī)?nèi)流也是各種細(xì)胞死亡方式的最后共同通路［24］。因此，調(diào)控Ca2+內(nèi)流，也是治療脊髓損傷的關(guān)鍵。

2 中醫(yī)學(xué)對(duì)脊髓損傷的認(rèn)識(shí)

本病屬于“痿證”“痿躄”等范疇，病因多與跌仆外傷有關(guān)，病位在脊柱和脊髓，與肝、脾、腎等關(guān)系密切。主要病機(jī)是外傷后導(dǎo)致督脈、腎經(jīng)等經(jīng)脈受損，陽(yáng)氣失運(yùn)而致運(yùn)動(dòng)障礙?！鹅`樞·經(jīng)脈》曰：“腎足少陰之脈……貫脊屬腎絡(luò)膀胱?！薄峨y經(jīng)·二十八難》云：“督脈者，起于下極之俞，并于脊里，上至風(fēng)府，入屬于腦?！笨梢?jiàn)腎經(jīng)、督脈與脊髓和腦關(guān)系密切，且督脈“總督諸陽(yáng)”，行于后正中線，為“陽(yáng)脈之?！?。手、足三陽(yáng)經(jīng)均與督脈交會(huì)，督脈損傷則氣血凝滯，不能濡養(yǎng)四肢，筋經(jīng)失養(yǎng)，而致感覺(jué)、運(yùn)動(dòng)功能障礙；如果累及膀胱經(jīng)、大腸經(jīng)，則二便功能失常。本病經(jīng)早期治療仍肢體癱瘓者，多表現(xiàn)為氣血、肝腎虧虛，血瘀，痰瘀阻絡(luò)的狀態(tài)。

3 針刺電場(chǎng)療法

針刺電場(chǎng)療法屬于電針治療方法（EA）是基于針灸療法，將針灸針刺入穴位并連接微量脈沖電流，形成電場(chǎng)治療疾病。針刺治療不完全脊髓損傷有一定療效，對(duì)橫斷完全損傷無(wú)效［25］。目前治療脊髓損傷的針刺電場(chǎng)療法主要為夾脊電場(chǎng)療法和督脈電場(chǎng)療法。也有學(xué)者選用外置電極板產(chǎn)生電場(chǎng)治療SCI，并取得了一定的療效。

3.1 督脈電場(chǎng)療法

孫申田教授治療不完全性脊髓損傷選取督脈的大椎穴、命門穴，針刺深度達(dá)到接近脊髓硬膜處，刺入50～60 mm（2～2.5寸），應(yīng)用“督脈電針療法”通以電針形成電場(chǎng)，以雙下肢不自主抽動(dòng)為佳。損傷節(jié)段夾脊穴通電，波形選取斷續(xù)波，頭部運(yùn)動(dòng)區(qū)應(yīng)用“經(jīng)顱重復(fù)針刺法”配以電針，通過(guò)刺激脊髓損傷節(jié)段促進(jìn)脊髓損傷修復(fù)，療效確切［25］。盧虎英等［26］運(yùn)用督脈電針療法治療脊髓損傷引起的神經(jīng)源性膀胱，通過(guò)尿流動(dòng)力學(xué)的檢查發(fā)現(xiàn)此方法可以降低痙攣型神經(jīng)源性膀胱逼尿肌壓力。吳金隆等［27］采用督脈電針治療SCI，選取腰俞穴（向上斜刺）、長(zhǎng)強(qiáng)穴（從后下向前上刺）、阿是穴（脊髓損傷處上下脊椎棘突之間）連電針儀，聯(lián)合康復(fù)訓(xùn)練，治療后可提高患者美國(guó)脊柱損傷委員會(huì)脊髓損傷神經(jīng)學(xué)分類標(biāo)準(zhǔn)（ASIA）評(píng)分、改良Barthel 指數(shù)（MBI）評(píng)分。黃月秋等［28］治療SCI患者，運(yùn)用督脈電針療法，選取大椎、上星、腰俞、腰陽(yáng)關(guān)、命門等穴，可有效調(diào)節(jié)C 反應(yīng)蛋白（CRP）水平及纖維蛋白原（FIB）濃度，止痛并改善括約肌功能。郭現(xiàn)軍等［29］在督脈上選取脊髓損傷部位上、下端針刺，治療30 d 后患者的ASIA 評(píng)分、功能獨(dú)立性評(píng)定量表（FIM）、MBI評(píng)分增加。

督脈電場(chǎng)療法采用針刺直達(dá)病所，具有活血化瘀作用，并利用脈沖電流在病變局部刺激，使經(jīng)氣疏通、上下相通，陽(yáng)氣通達(dá)于周身?，F(xiàn)代醫(yī)學(xué)理論指出，督脈電針療法可以促進(jìn)損傷區(qū)域局部組織的微循環(huán)，提高腦脊液流動(dòng)速度，緩解了SCI 區(qū)域的水腫以及對(duì)血腫的壓迫與粘連，有效控制繼發(fā)性損傷［29］。

3.2 夾脊電場(chǎng)療法

夾脊電場(chǎng)療法是選取夾脊穴針刺得氣之后，連接電針儀正、負(fù)極導(dǎo)線，形成電場(chǎng)，對(duì)針刺局部肌肉和深部脊神經(jīng)節(jié)起到刺激作用。高維濱教授［30］在脊髓病灶的上下，各選取一對(duì)夾脊穴，針刺后將導(dǎo)線在同側(cè)上（正極）、下（負(fù)極）相連，通以脈沖電流，從而產(chǎn)生了夾脊電場(chǎng)，弛緩癱患者電針儀波形選用疏波，痙攣癱患者用密波，神經(jīng)的再生與電流產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度成正比，臨床上取得了一定的療效。許瀟杰［31］運(yùn)用夾脊電針治療不完全脊髓損傷（C 級(jí)），觀察治療前后患者的步行能力，治療后患者的ASIA 運(yùn)動(dòng)及感覺(jué)功能評(píng)分、表面肌電值、脊髓損傷步行指數(shù)Ⅱ（WISCI Ⅱ）評(píng)分均較治療前改善。鄭清華等［32］治療SCI 后神經(jīng)病理性疼痛，運(yùn)用夾脊電針聯(lián)合頭針的方法，降低了患者治療后的視覺(jué)模擬評(píng)分（VAS）和神經(jīng)功能缺損評(píng)分，還能改善腫瘤壞死因子－α，白細(xì)胞介素－6 水平，同時(shí)提高了世界衛(wèi)生組織生活質(zhì)量測(cè)定量表評(píng)分。唐祎周等［33］治療SCI 后肌痙攣，運(yùn)用夾脊電針?lè)?，取損傷節(jié)段上下各一對(duì)夾脊穴，電極上正下負(fù)，頻率100 Hz，連續(xù)波，治療后患者的痙攣指數(shù)、肌張力、Barthel 指數(shù)評(píng)分均有改善。尹鴻娜等［34］通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出夾脊電針可通過(guò)改善溶酶體功能、促進(jìn)自噬通量、抑制壞死性凋亡和神經(jīng)元丟失來(lái)促進(jìn)SCI 后大鼠的運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)，表明夾脊電針治療的機(jī)制涉及溶酶體、自噬流、壞死性凋亡通路。

夾脊穴的位置距離脊柱脊髓較近，其下分布著大量的脊神經(jīng)后支和動(dòng)靜脈，脈沖電流刺激直接可以作用于損傷脊髓及其包膜，從而增強(qiáng)脊髓神經(jīng)元興奮性，調(diào)節(jié)病灶區(qū)域血流供應(yīng)，興奮神經(jīng)纖維，通過(guò)刺激可影響到交感神經(jīng)，治療疾病。

3.3 針刺電場(chǎng)療法機(jī)制

針刺電場(chǎng)療法屬于電針療法，電針廣泛用于各種急慢性疾病。研究表明，電針可通過(guò)調(diào)節(jié)微生物群和代謝物并調(diào)節(jié)5－羥色胺系統(tǒng)來(lái)改善SCI［35］。EA 可減少神經(jīng)元細(xì)胞凋亡［36］，促使神經(jīng)干細(xì)胞或前體細(xì)胞增殖并分化成神經(jīng)元［37］，促進(jìn)軸突再生和髓鞘再生，加速SCI 后的神經(jīng)功能恢復(fù)［35］，并且通過(guò)H19/EZH2 軸抑制Notch 信號(hào)通路促進(jìn)脊髓損傷大鼠康復(fù)［38］。電針甚至可以抑制核因子Kappa B 信號(hào)通路［39］，可以通過(guò)抑制C57BL/6 野生小鼠中白細(xì)胞介素（IL）－1β 和NF－κB的表達(dá)來(lái)減輕炎癥［40］，對(duì)SCI后Rho/ROCK 信號(hào)通路也具有顯著的抑制作用［41］。促進(jìn)脊髓損傷小鼠磷酸化哺乳動(dòng)物雷帕霉素靶蛋白（p－mTOR）水平，抑制染色體缺失的磷酸酶及張力蛋白（PTEN）的表達(dá)［42］。電針通過(guò)減輕炎癥反應(yīng)和氧化應(yīng)激來(lái)保護(hù)脊髓損傷后的神經(jīng)元和有髓軸突，可以通過(guò)載脂蛋白E（ApoE）依賴性機(jī)制保護(hù)脊髓損傷后的神經(jīng)元和有髓軸突［43］。

目前，脊髓損傷尚無(wú)有效的治療方法［44］，預(yù)后極差，急需尋求有效的治療方法。最近的研究重點(diǎn)主要聚焦在誘導(dǎo)和支持神經(jīng)萌發(fā)以及定向生長(zhǎng)方面。許多研究結(jié)果表明，外加電場(chǎng)可以促進(jìn)損傷軸突再生，抑制炎癥反應(yīng)，振蕩電場(chǎng)可明顯減少星形膠質(zhì)細(xì)胞數(shù)量，減輕膠質(zhì)瘢痕增生，促進(jìn)功能恢復(fù)［45-47］。脊髓損傷后損傷局部組織Ca2+的大量?jī)?nèi)流是繼發(fā)性損傷發(fā)生的主要誘因［48］，Ca2+的流動(dòng)可受到外加直流電場(chǎng)的調(diào)節(jié)［49］。此時(shí)應(yīng)用電針外置電場(chǎng)，在脊髓損傷適當(dāng)部位放置督脈電針或夾脊電針并給予外源性電場(chǎng)后，產(chǎn)生的微電流可平衡患者體內(nèi)內(nèi)生性損傷電流，電流的方向剛好與內(nèi)生性損傷電流的方向相反，從而預(yù)防軸突退變與繼發(fā)性損傷。

外加電場(chǎng)能促使軸突向陰極生長(zhǎng)，但有學(xué)者通過(guò)研究得出，陽(yáng)極一側(cè)的軸突刺激時(shí)間太長(zhǎng)會(huì)出現(xiàn)萎縮，通過(guò)電場(chǎng)強(qiáng)度的定期變換，就能夠促使神經(jīng)軸突在陽(yáng)極排斥生長(zhǎng)之前向陰極生長(zhǎng)，進(jìn)而達(dá)到軸突的雙向平衡生長(zhǎng)［50-51］。另一項(xiàng)研究則指出，早期應(yīng)用電場(chǎng)刺激可減弱急性SCI 大鼠的繼發(fā)性凋亡反應(yīng)并在4 周內(nèi)發(fā)揮神經(jīng)保護(hù)作用［52］。

4 小結(jié)

臨床上，針刺電場(chǎng)療法已經(jīng)廣泛用于脊髓損傷及其并發(fā)癥的治療，是針刺效應(yīng)和電場(chǎng)效應(yīng)的結(jié)合，中醫(yī)學(xué)認(rèn)為夾脊穴、督脈與腦、肝、脾、腎等臟腑聯(lián)系密切，有調(diào)理臟腑、疏通經(jīng)脈、醒腦開(kāi)竅、通利關(guān)節(jié)的作用；現(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究表明夾脊電場(chǎng)療法與督脈電場(chǎng)療法不僅能促進(jìn)軸突再生和髓鞘再生，還可以通過(guò)抑制Notch、核因子Kappa B、Rho/ROCK 等信號(hào)通路加速脊髓損傷后的神經(jīng)功能恢復(fù)，而且通過(guò)調(diào)節(jié)微生物群、代謝物、內(nèi)源物質(zhì)等改善神經(jīng)系統(tǒng)功能。針刺電場(chǎng)療法操作簡(jiǎn)單，具備了針刺和電場(chǎng)的雙重療效，可改善脊髓損傷后部分功能障礙，增強(qiáng)了患者日常生活能力和運(yùn)動(dòng)能力。關(guān)于其治療機(jī)制的研究已經(jīng)取得了一定的進(jìn)展。

近年來(lái)，關(guān)于脊髓損傷的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的研究取得了一定的成果，但作用機(jī)制還未完全揭示清楚，更是缺乏臨床觀察的深入研究，針刺電場(chǎng)療法通過(guò)哪些信號(hào)通路，如何調(diào)控表達(dá)還有待進(jìn)一步探討。夾脊與督脈電場(chǎng)療法還缺乏臨床應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)化與量化，電針治療儀頻率、波形、脈寬等參數(shù)如何選擇，電場(chǎng)強(qiáng)度是否需要定期變換，針刺選穴標(biāo)準(zhǔn)、中西醫(yī)結(jié)合方式等仍需緊隨科學(xué)發(fā)展的步伐，及時(shí)補(bǔ)充或創(chuàng)新。單一的針刺電場(chǎng)療法并不能解決脊髓損傷患者的康復(fù)需求，在生物－心理－社會(huì)醫(yī)學(xué)模式基礎(chǔ)上，多學(xué)科如何有效的合作才能縮短脊髓損傷患者病程，幫助患者早日回歸家庭和社會(huì)是研究人員未來(lái)研究的重要課題。