薛穎妤,陳旭軍,2

(1.福建中醫(yī)藥大學(xué),福建 福州 350122；2.福建中醫(yī)藥大學(xué)附屬人民醫(yī)院,福建 福州 350004)

膝骨關(guān)節(jié)炎(knee osteoarthritis,KOA)指一種以關(guān)節(jié)軟骨退變及骨質(zhì)硬化、增生為主要特征的慢性退行性疾病。隨著近幾年人口老齡化的加劇,全球各地區(qū)的KOA發(fā)病率逐漸上升[1],世界衛(wèi)生組織統(tǒng)計結(jié)果表明KOA是全球四大致殘性疾病之一[2]。該病臨床主要表現(xiàn)為關(guān)節(jié)疼痛、腫脹、僵硬,其中膝關(guān)節(jié)疼痛是患者就診最常見的原因。因此,積極尋找有效防治KOA疼痛的措施具有重要意義。KOA疼痛的發(fā)病機制目前尚未明確,國內(nèi)外較為認可的是膝關(guān)節(jié)局部病變和中樞神經(jīng)生理機制的改變共同導(dǎo)致[3]。針灸治療疼痛的療效顯著,且不良反應(yīng)少,可將其作為治療KOA疼痛的主要措施之一。筆者根據(jù)近5年針灸對膝關(guān)節(jié)局部和中樞神經(jīng)生理機制影響的相關(guān)研究進行綜述,以期為針灸治療KOA疼痛提供較為詳細的證據(jù)支持。

1 KOA疼痛發(fā)病機制的研究進展

關(guān)于KOA疼痛發(fā)病機制的學(xué)說百家爭鳴,其中以膝關(guān)節(jié)局部和神經(jīng)生理機制最為常見。KOA疼痛按發(fā)生機制通?？煞譃閭Ω惺苄蕴弁春蜕窠?jīng)病理性疼痛[3]。傷害感受性疼痛多由局部損傷和炎性反應(yīng)引起,神經(jīng)病理性疼痛與機體神經(jīng)系統(tǒng)的外周敏化和中樞敏化相關(guān)。

1.1 膝關(guān)節(jié)局部病變 傷害感受性疼痛的病因包括機械源性、化學(xué)源性或兩者共同致病。正常狀態(tài)下無活性的神經(jīng)末梢感受器可被輸入性傷害激活,產(chǎn)生異常電位,導(dǎo)致疼痛。由此可知,神經(jīng)末梢受到的物理刺激和化學(xué)刺激是造成KOA疼痛的開始。①物理因素。膝關(guān)節(jié)常因超負荷運動、股四頭肌肌力下降等物理因素的改變而引起損傷。膝關(guān)節(jié)在正常情況下,通過解剖軸向下均勻傳導(dǎo)負荷。任何改變膝關(guān)節(jié)軸線關(guān)系的病理狀態(tài)都可能導(dǎo)致膝關(guān)節(jié)局部受力增大[4],致使膝關(guān)節(jié)局部感覺神經(jīng)末梢受到物理刺激[5]。研究表明,股四頭肌等下肢肌肉力量下降是引起膝關(guān)節(jié)疼痛的危險因素[6]。②化學(xué)因素。損傷部位的受損細胞和組織向關(guān)節(jié)腔內(nèi)釋放化學(xué)物質(zhì),如神經(jīng)肽[降鈣素基因相關(guān)肽(CGRP)、血管活性腸肽(VIP)等]和炎癥介質(zhì)等,其中白細胞介素(IL)類促炎因子[7]可刺激滑膜細胞增殖加快,應(yīng)激調(diào)節(jié)免疫細胞,激活NF-κB信號通路。另外,基質(zhì)金屬蛋白酶(MMPs)可加快軟骨降解,產(chǎn)生關(guān)節(jié)積液,同時導(dǎo)致瘢痕形成,瘢痕攣縮牽拉可引起疼痛。

綜上所述,引起KOA疼痛的物理因素和化學(xué)因素相互作用,最終引起膝關(guān)節(jié)周圍出現(xiàn)長期的疼痛和功能障礙。

1.2 神經(jīng)生理機制 研究表明,疼痛神經(jīng)生理機制主要有外周敏化和中樞敏化兩大假說[8]。當局部發(fā)生炎癥或損傷時,神經(jīng)機制先后產(chǎn)生外周敏化和中樞敏化,兩者共同作用導(dǎo)致疼痛持續(xù)存在。①外周敏化。外周敏化是由傷害性刺激輸入引起膝關(guān)節(jié)深部傷害感受器興奮所致。正常情況下,機體受到傷害性刺激,激活外周感受器,使初級傳入神經(jīng)纖維末端的γ-氨基丁酸(GABA)和甘氨酸的釋放增加,一方面降低外周感受器的興奮閾值,直接激活外周傷害性感受器傳導(dǎo)通道,促使產(chǎn)生自體敏化[9],如神經(jīng)元受損后,背根神經(jīng)節(jié)(DRG)神經(jīng)元細胞膜興奮性發(fā)生異常,使受損區(qū)域產(chǎn)生大量異常電位；另一方面引起脊髓層面的中樞敏化,即脊髓背角的抑制性中間神經(jīng)元活動增強,同時激活二級感覺神經(jīng)元,向上傳導(dǎo)信號,通過中樞處理后產(chǎn)生相應(yīng)的疼痛感覺與疼痛反應(yīng)[8]。②中樞敏化。中樞敏化包括導(dǎo)致脊髓和脊髓上水平的去抑制。在腦干脊髓上水平的中樞機制中,杏仁核、前額葉和海馬聯(lián)結(jié)疼痛調(diào)節(jié)和應(yīng)急調(diào)節(jié),中腦導(dǎo)水管周圍灰質(zhì)(PAG)、延髓頭段腹內(nèi)側(cè)中縫大核(NRM)等參與疼痛調(diào)節(jié)。PAG和NRM均能參與下行疼痛調(diào)節(jié)通路的去抑制過程,亦可導(dǎo)致神經(jīng)病理性疼痛中樞敏化的形成。研究表明,慢性KOA患者大腦中N-乙酰天冬氨酸、谷氨酸等物質(zhì)的含量可發(fā)生異常改變[10],甚至可見杏仁核、前額葉及海馬的體積減小和疼痛相關(guān)腦區(qū)灰質(zhì)密度和皮層厚度的改變[8]。

綜上所述,外周敏化可引起中樞敏化,中樞敏化會加重外周敏化,兩者相互影響,共同作用,形成KOA疼痛。

2 針灸治療KOA疼痛的研究進展

相對于藥物治療的不良反應(yīng)和手術(shù)治療的多種并發(fā)癥,針灸作為常用的中醫(yī)保守治療方式,具有安全、有效等優(yōu)點,成為《中醫(yī)骨傷科臨床診療指南·膝痹病》[11]中非藥物治療的首選方式。

2.1 對膝關(guān)節(jié)局部的調(diào)節(jié) “腧穴所在,主治所及”,針灸通過刺激膝關(guān)節(jié)局部腧穴,緩解膝關(guān)節(jié)肌肉痙攣,平衡下肢肌群的肌力,并促進毛細血管擴張,從而改善膝關(guān)節(jié)局部血液循環(huán)和代謝,清除病變局部的病理產(chǎn)物,降低炎癥細胞因子水平,以維持關(guān)節(jié)活動功能,發(fā)揮抗炎鎮(zhèn)痛作用。

(1)對物理因素的調(diào)節(jié) 賀文華等[12]通過針刺陰陵泉、陽陵泉及阿是穴增加膝關(guān)節(jié)局部的淺表微循環(huán)血流灌注量,使血液和組織間進行物質(zhì)交換,為膝關(guān)節(jié)提供營養(yǎng)。遲振海等[13]在腧穴敏化論的指導(dǎo)下,對膝關(guān)節(jié)局部運用熱敏灸療法,改善局部微循環(huán),減輕僵硬、疼痛等癥狀。研究顯示,電針伏兔可有效提高下肢肌群尤其是股四頭肌的肌力,增加膝關(guān)節(jié)活動度,改善膝關(guān)節(jié)功能,在一定程度上可促進局部解剖結(jié)構(gòu)和下肢力線的恢復(fù)[14]。嚴文等[15]在雙側(cè)膝眼、血海及梁丘等穴位實施赤鳳迎源針法,能增強膝部肌群的肌力和提高膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性。武永利等[16]研究發(fā)現(xiàn),在內(nèi)膝眼、外膝眼及鶴頂處施以溫針灸,可減輕KOA模型兔關(guān)節(jié)軟骨及軟骨下骨的退變,延緩軟骨下骨增生和關(guān)節(jié)間隙變窄進展,具有減輕軟骨下骨髓水腫的作用。尹幫兵[17]運用溫針灸治療KOA,結(jié)果發(fā)現(xiàn)可減輕患者軟組織痙攣,減小關(guān)節(jié)腔滑膜、積液厚度,改善骨代謝。

(2)對化學(xué)因素的調(diào)節(jié) 目前,臨床醫(yī)師普遍認為針灸主要通過降低關(guān)節(jié)腔內(nèi)的IL類致炎因子等細胞因子水平[10,18]發(fā)揮鎮(zhèn)痛消炎的作用。如李振[19]使用銀質(zhì)針刺激阿是穴,可降低血清IL-1、IL-6水平,具有減輕炎性反應(yīng)的作用；韋星成等[20]在溫針灸基礎(chǔ)上加用刺絡(luò)拔罐療法(取阿是穴),可有效降低血清IL-1β含量,改善膝關(guān)節(jié)疼痛和關(guān)節(jié)功能。另外,盧莎等[21]研究發(fā)現(xiàn),青龍擺尾針法聯(lián)合火針能通過降低MMPs水平,保護關(guān)節(jié)軟骨,減輕膝關(guān)節(jié)疼痛,總有效率達97.92%。朱仕強等[22]通過實時熒光定量聚合酶鏈反應(yīng)(qRT-PCR)檢測技術(shù)發(fā)現(xiàn),內(nèi)熱針同樣可通過刺激內(nèi)膝眼和外膝眼降低MMPs水平,進而延緩異常骨代謝速度,促進軟骨下骨重建。此外,部分學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)通過針灸刺激局部穴位,可促使釋放腺苷等物質(zhì)[18,23-24],也可產(chǎn)生局部鎮(zhèn)痛效應(yīng)。研究表明,VIP可抑制滑膜細胞中NF-κB信號通路的激活[25],電針可上調(diào)VIP在關(guān)節(jié)液中的含量從而消炎止痛[26]。

綜上所述,普通針刺、火針、內(nèi)熱針、電針、溫針灸及熱敏灸均對膝關(guān)節(jié)局部病變有顯著療效。其中溫針灸和熱敏灸在療效上無明顯差異[27],可根據(jù)患者的實際情況自行選擇治療方法。在選穴方面,上述研究多選取膝關(guān)節(jié)局部穴位。

2.2 對神經(jīng)生理機制的調(diào)節(jié) 針灸對神經(jīng)生理機制的調(diào)節(jié)主要通過神經(jīng)刺激調(diào)節(jié)促使機體自愈,包括中樞刺激與外周刺激兩種方式。通過激活穴位下的感受器將針刺刺激轉(zhuǎn)換為神經(jīng)信號,并向各級神經(jīng)中樞傳遞[18]。研究表明,針刺治療KOA疼痛主要從外周和中樞層次進行調(diào)節(jié),以發(fā)揮治療作用[28]。

(1)對外周敏化的調(diào)節(jié) 通過針灸穴下感受器或神經(jīng)末梢引發(fā)神經(jīng)電活動,從而產(chǎn)生神經(jīng)信號,信號向兩端傳遞,其中傳向末端的興奮可直接對所支配范圍的皮膚、肌肉等組織產(chǎn)生影響,緩解肌肉痙攣,同時還可提高外周感受器的興奮閾值[18]。鄧業(yè)川等[29]研究發(fā)現(xiàn),在距離膝關(guān)節(jié)疼痛點5～10 cm范圍內(nèi)施以淺針療法,可刺激皮下疏松結(jié)締組織產(chǎn)生電壓,改變病變部位的細胞離子通道并降低膜興奮性,從而減輕對感覺神經(jīng)元的刺激,達到止痛效果,總有效率達95.00%。楊昆吾等[30]研究表明,電針刺激左側(cè)陽陵泉和內(nèi)膝眼,可抑制KOA模型大鼠L3～5的DRG中初級感覺神經(jīng)元的外周敏化程度。

(2)對中樞敏化的調(diào)節(jié) 針灸的選擇性調(diào)節(jié)作用以脊髓節(jié)段支配機制作為基礎(chǔ)。程施瑞等[31]研究發(fā)現(xiàn),通過電針刺激KOA患者的陽陵泉、陰陵泉、內(nèi)膝眼和外膝眼,可誘導(dǎo)下丘腦、垂體釋放內(nèi)源性β-內(nèi)啡肽,與阿片受體結(jié)合并抑制GABA釋放,發(fā)揮鎮(zhèn)痛作用。楊昆吾等[30]研究發(fā)現(xiàn),電針干預(yù)KOA模型大鼠的左側(cè)陽陵泉和內(nèi)膝眼,可抑制脊髓背角P物質(zhì)(SP)、CGRP等釋放,緩解脊髓的中樞敏化,減緩KOA的發(fā)展,減輕疼痛。有學(xué)者通過功能性磁共振成像(f MRI)技術(shù)檢測發(fā)現(xiàn),與假針灸相比,針灸刺激頭部感覺區(qū)的穴位,可調(diào)節(jié)前額葉皮質(zhì)等痛覺反應(yīng)區(qū)的活動,增強神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的連接性,抑制下行疼痛調(diào)節(jié)通路[32]。

綜上所述,頭針、電針與浮針對中樞神經(jīng)機制病理性改變的針對性強,療效顯著。在選穴方面,范圍廣,種類多,既有在局部解剖基礎(chǔ)上選擇的膝關(guān)節(jié)疼痛點(激痛點),也有在頭針理論支持下選取的頭部感受區(qū)穴位。

3 小結(jié)

KOA歸于中醫(yī)“骨痹”“骨痿”“膝痹”范疇。中醫(yī)認為,其病因病機大致可分成虛實兩類。一方面,寒濕、瘀血等有形之邪阻滯經(jīng)脈,致使肢體經(jīng)絡(luò)氣血不暢,不通則痛。另一方面,肝主筋,腎主骨,脾主四肢肌肉,當此三臟出現(xiàn)虛損,精血俱虛,則筋骨失養(yǎng),關(guān)節(jié)不利,不榮則痛?，F(xiàn)代醫(yī)學(xué)較為普遍的觀點是膝關(guān)節(jié)局部病變和中樞神經(jīng)生理機制的改變共同導(dǎo)致了KOA疼痛的形成。

針對KOA疼痛的治療手段目前尚無明確的指南推薦,針灸治療膝關(guān)節(jié)疼痛由來已久,但少有學(xué)者從現(xiàn)代病理機制中尋找支持針灸治療該病的有效證據(jù)。故筆者主要從膝關(guān)節(jié)局部病變和中樞神經(jīng)生理這兩大機制切入,總結(jié)針灸治療KOA疼痛的臨床證據(jù),并加以分析。針灸通過刺激腧穴,疏通經(jīng)氣,氣行則血行,濡養(yǎng)全身肌肉,以實現(xiàn)“通而不痛,榮而不痛”的目的。不同的針灸療法對KOA疼痛的影響各有偏重。其一,改善膝關(guān)節(jié)局部病變,普通針刺、火針、內(nèi)熱針、溫針灸和熱敏灸主要通過行氣,使氣至病所,促使肌肉被動收縮,松解肌肉粘連,改善局部微循環(huán),延緩軟骨下骨退變、增生,減輕骨水腫。其二,從神經(jīng)生理機制角度對KOA疼痛進行調(diào)節(jié),淺針可提高神經(jīng)元興奮閾值,減輕外周敏化和中樞敏化程度,加強腦部痛覺反應(yīng)區(qū)的聯(lián)絡(luò)。其三,電針可影響上述兩大機制。在選穴方面,膝關(guān)節(jié)局部病變多為局部取穴,而從神經(jīng)生理機制角度選穴重視解剖結(jié)構(gòu)和頭針選穴規(guī)律。

綜上,筆者認為可將針灸作為防治KOA疼痛的主要措施之一向臨床推廣。但目前專門針對針灸調(diào)節(jié)中樞敏化的研究仍處于起步階段,大部分與此相關(guān)的臨床研究存在樣本量少、切入角度單一等問題,無法全面闡述針灸治療KOA疼痛的作用機制。而針對外周敏化的研究較少,多與膝關(guān)節(jié)局部病變中的化學(xué)因素相雜糅,論述不夠清晰。希望后期可開展更多的大樣本研究,從多個角度進行綜合論述,對于更好地闡述針灸治療KOA疼痛的作用機制具有重要意義。