汪意,張亞男,楊莉,鄧紅,劉健

(1.天津中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院,天津 300193;2.國(guó)家中醫(yī)針灸臨床醫(yī)學(xué)研究中心,國(guó)家中醫(yī)藥管理局腦病針刺療法重點(diǎn)研究室,天津市針灸學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,天津 301617;3.天津醫(yī)科大學(xué)總醫(yī)院,天津 300052)

近年來(lái),缺血性心臟病是嚴(yán)重威脅人類健康的疾病之一。心肌缺血再灌注損傷(myocardial ischemia reperfusion injury, MIRI)是心肌缺血再灌注后出現(xiàn)的一種病理現(xiàn)象,是血運(yùn)重建過(guò)程中不可避免的損傷[1]。中醫(yī)學(xué)上根據(jù)其胸悶、心痛、氣短等臨床表現(xiàn)將其歸屬于“胸痹”“心痛”“心悸”等范疇。有研究表明艾灸可作為一種腦缺血預(yù)處理手段,可誘導(dǎo)腦缺血耐受[2],提示“艾灸預(yù)處理”現(xiàn)象客觀存在并真實(shí)有效[3],因此近年來(lái)對(duì)其在改善心肌缺血方面的研究逐漸增多。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)[4]和臨床研究[5]均表明艾灸預(yù)處理具有保護(hù)MIRI的作用,有其臨床應(yīng)用價(jià)值。故對(duì)相關(guān)研究進(jìn)行梳理,歸納逆灸對(duì)MIRI保護(hù)作用機(jī)制以及影響逆灸療效的相關(guān)因素,現(xiàn)綜述如下。

1 逆灸與治未病

“逆灸”一詞首次出現(xiàn)在東晉范汪的《范汪方》,明代高武在其著作《針灸聚英》中解釋為“無(wú)病而先針灸曰逆”“逆,未至而迎之也”。古人所稱的逆灸即為現(xiàn)代所說(shuō)的艾灸預(yù)處理。逆灸治療MIRI的手段與現(xiàn)代醫(yī)學(xué)治療MIRI所運(yùn)用的“預(yù)處理”比如運(yùn)動(dòng)預(yù)處理[6]、遠(yuǎn)端缺血預(yù)處理[7]和針刺預(yù)處理[8]都是一種預(yù)防性措施,因此逆灸治療MIRI可以算是“治未病”的一種重要手段。“治未病”的本質(zhì)是激發(fā)正氣,拒邪于外;目的是調(diào)和陰陽(yáng),達(dá)到陰平陽(yáng)秘。逆灸的目的和效應(yīng)與其類似,就是想要激發(fā)機(jī)體潛在的調(diào)節(jié)陰陽(yáng)的本能,激發(fā)機(jī)體內(nèi)源性保護(hù)機(jī)制,保持內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)以達(dá)到預(yù)防疾病的目的[9]。

2 逆灸相關(guān)內(nèi)源性保護(hù)機(jī)制

近年來(lái),諸多研究表明逆灸對(duì)MIRI的保護(hù)效應(yīng)機(jī)制,是通過(guò)預(yù)艾灸刺激相應(yīng)的腧穴,使機(jī)體產(chǎn)生應(yīng)激反應(yīng),激發(fā)機(jī)體潛在的內(nèi)源性保護(hù)機(jī)制,從而增強(qiáng)心臟對(duì)隨后長(zhǎng)時(shí)間心肌缺血的抵抗力與耐受力。

2.1 逆灸調(diào)控氧自由基

心肌缺血再灌注過(guò)程中,缺血區(qū)會(huì)產(chǎn)生大量的氧自由基(oxygen free radical, OFR),目前認(rèn)為 OFR的產(chǎn)生是MIRI的重要因素和途徑。一氧化氮(nitric oxide, NO)是生物活性相對(duì)較高,但穩(wěn)定性較低的自由基。NO限速酶(nitric oxide synthase, NOS)與其生成密切相關(guān)。劉衛(wèi)星等[10]研究發(fā)現(xiàn)溫針灸預(yù)處理能明顯提高NO、NOS活性,減小缺血再灌注大鼠心肌的梗死面積,表明溫針灸預(yù)處理的保護(hù)效應(yīng)與抗自由基損傷直接相關(guān)。相關(guān)實(shí)驗(yàn)[11]亦發(fā)現(xiàn)艾灸預(yù)處理對(duì)缺血再灌注心肌的保護(hù)作用,與提高內(nèi)源性保護(hù)物質(zhì)NO、NOS活性和含量有關(guān)。超氧化物歧化酶(super oxide dismutase, SOD)是氧自由基的主要清除酶,研究[12]發(fā)現(xiàn)溫和灸預(yù)處理能明顯提高 SOD活性,增強(qiáng)心肌抗氧化能力,保護(hù)MIRI幼鼠心功能。以上研究表明艾灸預(yù)處理通過(guò)提高心肌抗氧化能力,增強(qiáng)機(jī)體清除自由基的功能,從而減輕缺血再灌注造成的心肌損傷。

2.2 逆灸改善血管內(nèi)皮功能

再灌注時(shí)血管內(nèi)皮細(xì)胞分泌NO減少,而ET的產(chǎn)生增加,導(dǎo)致血管強(qiáng)烈收縮,加重了心肌細(xì)胞的損傷[13]。內(nèi)皮功能失調(diào)與MIRI關(guān)系密切,內(nèi)皮素(endothelin,ET)作為最強(qiáng)的縮血管物質(zhì),與心肌缺血再灌注關(guān)系密切。王超等[14]研究發(fā)現(xiàn)艾灸預(yù)處理能減少缺血再灌注損傷大鼠血漿 ET含量、血清肌酸激酶(creatine kinase, CK)含量,增強(qiáng)心肌組織HSP70的表達(dá),提示逆灸保護(hù)心肌損傷與改善血管內(nèi)皮功能有關(guān)。

2.3 逆灸與效應(yīng)蛋白

熱休克蛋白(heat shock protein, HSP)即效應(yīng)蛋白是生物體在應(yīng)激狀態(tài)特別是高溫誘導(dǎo)下或病理狀態(tài)下產(chǎn)生的一組應(yīng)激蛋白,是所有生物學(xué)中最高度保守的蛋白之一[15]。其中HSP70與MIRI聯(lián)系緊密,研究表明HSP70可通過(guò)抗氧化[16]、抗炎性反應(yīng)[17]或抗凋亡[18]等發(fā)揮保護(hù)心肌的作用。諸多研究[14,19-21]發(fā)現(xiàn)艾灸預(yù)處理可促進(jìn) HSP70的表達(dá)和合成,減輕缺血再灌注對(duì)心肌造成的損傷。此外,研究[14,19]發(fā)現(xiàn)艾灸預(yù)處理后HSP70的表達(dá)強(qiáng)于電針預(yù)處理,可能是艾灸溫?zé)岽碳な笻SP70表達(dá)更為敏感,側(cè)面反映出逆灸的應(yīng)用價(jià)值。

2.4 逆灸與縫隙連接蛋白

縫隙連接蛋白(connexin, Cx)是縫隙連接(gap junction, GJ)的基本單位,其中縫隙連接蛋白43(connexin 43, Cx43)是心臟Cx家族中最豐富的成員,Cx43的正常表達(dá)對(duì)于心臟發(fā)育、電耦聯(lián)的心肌細(xì)胞活性和心肌功能的協(xié)調(diào)至關(guān)重要[22]。研究[23]表明心室心肌中的Cx43的表達(dá)水平與MIRI密切相關(guān)。周丹等[24]研究發(fā)現(xiàn)艾灸預(yù)處理可使心肌細(xì)胞 Cx43表達(dá)增高,相關(guān)作用機(jī)制可能是通過(guò)增加心臟 Cx43的表達(dá),參與心肌電耦聯(lián)和代謝耦聯(lián),實(shí)現(xiàn)保護(hù)心肌的目的。

2.5 逆灸與抗凋亡

心肌細(xì)胞凋亡是MIRI的基本病理過(guò)程,因此抑制細(xì)胞凋亡可有效改善心肌缺血損傷[25]。B淋巴細(xì)胞瘤-2(B-cell lymphoma-2, Bcl-2)和BAX是調(diào)控細(xì)胞凋亡的兩個(gè)重要基因,二者的比值被稱為細(xì)胞凋亡的“分子開(kāi)關(guān)”[26],常用來(lái)反映細(xì)胞凋亡的程度。研究[27]發(fā)現(xiàn)艾灸預(yù)處理后MIRI大鼠心肌細(xì)胞中,抑凋亡基因Bcl-2 mRNA表達(dá)增多,促凋亡基因BAX mRNA表達(dá)減少,表明逆灸可通過(guò)增加內(nèi)源性抗凋亡物質(zhì)起到心肌保護(hù)作用。有研究[28-29]也發(fā)現(xiàn),艾灸預(yù)處理能降低凋亡標(biāo)志因子Caspase-3的蛋白表達(dá)及mRNA含量,增加Bcl-2的蛋白表達(dá)及mRNA含量。另外有實(shí)驗(yàn)研究[30]表明艾灸預(yù)處理保護(hù)心肌與增加心肌細(xì)胞抗凋亡基因 C-fos mRNA表達(dá)有關(guān)。此外,趙明中等[31]發(fā)現(xiàn)心肌缺血再灌注時(shí)Fas及FasL基因參與了MIRI的發(fā)病機(jī)制,其蛋白陽(yáng)性表達(dá)細(xì)胞的分布與心肌凋亡細(xì)胞的分布趨勢(shì)一致。林海波等[32]通過(guò)研究證實(shí)艾灸預(yù)處理保護(hù)心肌可能是通過(guò)下調(diào) Fas/FasL“死亡受體通路”,抑制心肌細(xì)胞凋亡來(lái)實(shí)現(xiàn)的。以上研究表明艾灸預(yù)處理可通過(guò)刺激MIRI大鼠心肌細(xì)胞產(chǎn)生抗凋亡物質(zhì),減少細(xì)胞凋亡,增強(qiáng)心肌組織對(duì)缺血的耐受性,從而達(dá)到保護(hù)心肌的目的。

2.6 逆灸與自噬

自噬是受到嚴(yán)格調(diào)控的細(xì)胞內(nèi)分解代謝過(guò)程[33],是一種高度保守的自我保護(hù)機(jī)制。微管相關(guān)蛋白1輕鏈3(microtubules associated protein 1 light chain 3, LC3)是自噬膜上的標(biāo)記蛋白,是反映自噬是否激活的重要標(biāo)志。LC3主要分為Ⅰ型和Ⅱ型,當(dāng)自噬發(fā)生時(shí),細(xì)胞內(nèi) LC3-Ⅰ就會(huì)向LC3-Ⅱ轉(zhuǎn)化,因此 LC3-Ⅱ/Ⅰ比值是判斷細(xì)胞自噬狀態(tài)的重要指標(biāo)。自噬相關(guān)蛋白Beclin-1是自噬關(guān)鍵調(diào)節(jié)劑,是調(diào)控自噬活性的關(guān)鍵蛋白[34]。研究發(fā)現(xiàn)艾灸預(yù)處理能下調(diào)MIRI大鼠心肌細(xì)胞中 LC3-Ⅱ蛋白表達(dá),降低 LC3-Ⅱ/Ⅰ比值[35-36],下調(diào) Beclin1蛋白的表達(dá)[35],調(diào)節(jié)心肌細(xì)胞自噬進(jìn)而發(fā)揮對(duì)MIRI的預(yù)保護(hù)作用。白樺等[37]研究發(fā)現(xiàn)麥粒灸預(yù)處理能有效降低缺血再灌注心肌梗死面積,并表明該保護(hù)效應(yīng)與自噬相關(guān),通過(guò)促進(jìn)缺血期自噬發(fā)生,抑制再灌注期自噬過(guò)表達(dá)進(jìn)而減輕 MIRI,提示調(diào)節(jié)自噬水平維持自噬穩(wěn)態(tài)對(duì)于抗MIRI至關(guān)重要。

3 影響逆灸療效的因素

逆灸本質(zhì)上是艾灸的一種治療方法的體現(xiàn),因此影響逆灸療效的因素包括有穴位的選擇,施灸劑量以及介入時(shí)機(jī)的把控。

3.1 穴位的選擇

不同的穴位通過(guò)其不同的作用機(jī)制,以及單穴或多穴效應(yīng)而達(dá)到共同的保護(hù)心肌的目的。內(nèi)關(guān)穴是手厥陰心包經(jīng)之絡(luò)穴,中醫(yī)學(xué)認(rèn)為心包位于心臟之外,心臟為君,心包能代君受邪,即“心胸內(nèi)關(guān)謀”;內(nèi)關(guān)穴又是八脈交會(huì)穴之一,通于陰維脈,所謂“陰維為病苦心痛”,因此內(nèi)關(guān)穴以其與心與心包的聯(lián)系可治療心臟疾患。目前研究亦表明內(nèi)關(guān)穴是治療心血管疾病最常選用的穴位,有較高的臨床應(yīng)用價(jià)值,而本文所引用的文獻(xiàn)也大多是通過(guò)艾灸內(nèi)關(guān)穴來(lái)研究逆灸對(duì) MIRI的保護(hù)作用。膻中穴位于胸部?jī)扇轭^連線中點(diǎn)處,連于心系,為心包募穴,大量臨床研究[38]報(bào)道也證實(shí)膻中可改善心肌缺血。相關(guān)實(shí)驗(yàn)[39]表明艾炷灸膻中、膈俞兩穴可通過(guò)益氣活血法預(yù)處理對(duì)心肌缺血再灌注損傷起到抑制作用。艾灸預(yù)處理內(nèi)關(guān)和膻中穴亦可通過(guò)抗心肌細(xì)胞凋亡進(jìn)而保護(hù)心肌[27,30]。此外,關(guān)元、足三里[12]、心俞、列缺、夾脊穴等[40]也可實(shí)現(xiàn)對(duì)缺血心肌的保護(hù)。但在諸多穴位中,內(nèi)關(guān)、膻中穴常作為逆灸治療 MIRI首選穴位,而穴位比較研究未見(jiàn)報(bào)道,值得探討。

3.2 灸量

灸效的產(chǎn)生主要需要艾灸的溫?zé)岽碳?其中灸量是關(guān)鍵,而決定有效灸量的核心是施灸頻次或灸時(shí)。有研究[28-29]按灸時(shí)將艾灸預(yù)處理分為艾灸預(yù)處理 5 d組和艾灸預(yù)處理10 d組,艾條灸每次20 min,每日1次,結(jié)果發(fā)現(xiàn)艾灸10 d在緩解MIRI引起的心肌細(xì)胞凋亡方面優(yōu)于艾灸5 d。亦有研究按施灸頻次進(jìn)行分組,即艾灸預(yù)處理日1次組和艾灸預(yù)處理日2次組,艾條灸每次30 min,連灸7 d,結(jié)果發(fā)現(xiàn)在調(diào)控MIRI大鼠心肌細(xì)胞相關(guān)凋亡基因Bcl-2 mRNA、BAX mRNA[27]以及C-fos mRNA[30]方面,艾灸預(yù)處理日 2次組更能有效預(yù)防性保護(hù)心肌,提高心肌抗凋亡,達(dá)到預(yù)處理目的。綜合以上,可看出施灸天數(shù)多、施灸頻次高,逆灸可實(shí)現(xiàn)對(duì)缺血心肌較好的保護(hù)作用,但施灸天數(shù)、頻次達(dá)到多少為最佳,目前有關(guān)此問(wèn)題的對(duì)比研究相對(duì)較少,還有待進(jìn)一步研究。白樺[41]按施灸天數(shù)(1 d、2 d、3 d、4 d、5 d和7 d)將麥粒灸預(yù)處理組分為6組,結(jié)果發(fā)現(xiàn)麥粒灸4～7 d能有效降低心肌梗死面積,其中以4 d為最佳。因此,不同的施灸方式達(dá)到最佳灸量的時(shí)間不一,而有關(guān)施灸方式的對(duì)比研究仍需要進(jìn)一步探討。

3.3 介入時(shí)機(jī)

選擇恰當(dāng)?shù)慕槿霑r(shí)機(jī)將會(huì)對(duì)抵御疾病的發(fā)生或減輕疾病損傷程度至關(guān)重要[42]。劉衛(wèi)星等[10]在溫針灸預(yù)處理之后,依據(jù)不同時(shí)間間隔(0.5 h、1.5 h和 3 h)對(duì)大鼠行缺血再灌注造模,結(jié)果發(fā)現(xiàn)相較于間隔 3 h,間隔0.5 h和1.5 h心肌缺血再灌注后NO、NOS活性增強(qiáng),心肌梗死面積減少,提示溫針灸預(yù)處理對(duì)缺血再灌注大鼠的心肌保護(hù)作用具有時(shí)間間隔性。另外有實(shí)驗(yàn)研究[14]發(fā)現(xiàn)艾灸預(yù)處理對(duì)缺血再灌注心肌細(xì)胞具有延遲相保護(hù)作用。譚成富等[19]通過(guò)多時(shí)相(0 h、24 h和48 h)的對(duì)比分析,結(jié)果發(fā)現(xiàn)艾灸預(yù)處理發(fā)揮心肌保護(hù)效應(yīng)在24 h和48 h更為明顯,可能與該時(shí)刻心肌組織HSP27及HSP70表達(dá)增強(qiáng)有關(guān)。亦有研究[32]表明艾灸預(yù)處理可在48 h這一延遲時(shí)相抑制心肌細(xì)胞凋亡實(shí)現(xiàn)對(duì)再灌注損傷心肌的保護(hù)。以上研究結(jié)果與心肌缺血預(yù)適應(yīng)(ischemic preconditioning, IPC)的兩個(gè)“作用窗”保護(hù)效應(yīng)形式大體一致,即第一時(shí)間窗(早期相)是在預(yù)處理刺激后立即出現(xiàn),并持續(xù) 1～3 h;第二時(shí)間窗(延遲相)是在預(yù)處理刺激后的12～24 h出現(xiàn),并持續(xù)48～96 h[43]。而延遲性保護(hù)效應(yīng)比即刻保護(hù)更具有臨床意義[44],建議逆灸的介入時(shí)機(jī)應(yīng)在缺血再灌注之前的24～48 h為宜,但目前關(guān)于此方面的研究尚少,需要今后進(jìn)行更多的實(shí)驗(yàn)加以證明,并對(duì)時(shí)相加以更為細(xì)致的劃分,通過(guò)對(duì)比觀察不同時(shí)相對(duì)心肌保護(hù)效應(yīng)的差異,得出最佳介入時(shí)機(jī)。

4 討論

綜合以上,逆灸治療MIRI是通過(guò)激發(fā)心臟潛在的內(nèi)源性保護(hù)機(jī)制,達(dá)到保護(hù)心肌的目的,具體體現(xiàn)在調(diào)控氧自由基、改善血管內(nèi)皮功能、調(diào)節(jié)效應(yīng)蛋白和縫隙連接蛋白、抗凋亡和調(diào)控自噬等方面。同時(shí)艾灸預(yù)處理的保護(hù)效應(yīng)也體現(xiàn)出中醫(yī)“治未病”的特色和優(yōu)勢(shì)。此外,影響艾灸預(yù)處理療效的相關(guān)因素如灸量、介入時(shí)機(jī)、穴位選擇等亦是至關(guān)重要,不容忽略。

目前逆灸治療MIRI的研究仍存在一些不足之處。第一,穴位的選擇是影響療效的因素之一,但既往研究缺少對(duì)穴位特異性及其規(guī)律的探討,影響了對(duì)最佳穴位的選擇。第二,目前逆灸治療MIRI的研究大多集中在機(jī)理探討上,缺乏相關(guān)臨床研究,因此臨床效果有待進(jìn)一步驗(yàn)證。第三,在逆灸治療 MIRI機(jī)理探究方面,比較單一,大多是從單個(gè)機(jī)制方面加以探討,缺少作用靶點(diǎn)之間的相互聯(lián)系,仍需要更進(jìn)一步的研究,為逆灸在MIRI的預(yù)防和治療應(yīng)用上提供更堅(jiān)實(shí)的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。因此,針對(duì)以上不足之處,在今后的研究中可從以下幾個(gè)方面入手。對(duì)不同穴位或其組合進(jìn)行比較研究,著重穴位特異性的探討,以期尋得最佳穴位或其組合;開(kāi)展相關(guān)臨床研究,可通過(guò)對(duì)比觀察逆灸前后心肌缺血患者在癥狀體征、心電圖、心肌酶等方面的變化,探究逆灸在臨床運(yùn)用上的實(shí)用性,但如何使逆灸更合理化應(yīng)用于臨床仍值得深究;對(duì)一些發(fā)揮逆灸效應(yīng)的相關(guān)因子、蛋白、基因等開(kāi)展系統(tǒng)研究,從多靶點(diǎn)、多水平、多通道上探究其內(nèi)在聯(lián)系。

綜上所述,目前艾灸預(yù)處理對(duì)于防治MIRI仍具有很大的學(xué)術(shù)研究和進(jìn)步空間,需要繼續(xù)深入探討,并將逆灸治未病思想與臨床運(yùn)用更好地結(jié)合,為防治缺血性心肌病提供新的思路。