P物质与针灸效应的研究进展

陈波,李明月,赵雪,刘阳阳,郭义



P物质与针灸效应的研究进展

陈波,李明月,赵雪,刘阳阳,郭义

(天津中医药大学,天津 300193)

探索P物质与针刺效应之间的关系,分析近30多年来P物质与针刺效应的研究进展。发现20世纪末,P物质主要集中在循经感传现象的解释和针刺镇痛机制的研究。21世纪后,P物质在针灸作用中的研究仍以针刺镇痛和信息传递为主,基于以往的基础研究,本时期的研究更偏向于临床应用的机制研究,除此之外还发现P物质在针刺免疫调节、胃肠运动调节、神经保护、抗缺血、抗哮喘等方面中发挥了重要作用。

P物质;针刺效应;综述

P物质(substance P,SP)是人们最早发现的神经肽之一,SP是调节机体免疫和内分泌的重要因子,作为一种能被免疫系统和神经系统共同识别的信号物质而被引起广泛关注[1]。P物质可以影响淋巴细胞的增殖和细胞因子的合成,参与免疫调节,调节生殖激素的分泌,进而影响生殖内分泌功能。另外,P物质在痛觉传递、胃肠运动、血管扩张、呼吸运动、伤口愈合等过程中都有重要作用,在机体不同系统具有不同的生理学效应。因此,P物质不仅是一种神经肽,也是一种传递信息、调节机体反应的重要信使物质[2]。多年来,P物质与针灸的相关性进行了系列研究,现报告如下。

1 20世纪P物质与针刺效应的研究进展

20世纪末,针灸研究中P物质主要集中在循经感传现象的解释和针刺镇痛机制的研究,取得了重大发现,为之后研究的深入奠定了基础。

1.1 P物质与经络的研究

20世纪80年代,张保真教授提出基于神经、肥大细胞、P物质的“神经轴索反射接力联动说”解释针灸经络的循经感传现象。并在光镜和电镜下发现了神经与肥大细胞之间有突触样联接关系,与肥大细胞形成联接的神经纤维终末内含有P物质和血管活性肠肽(VIP),为假说提供了有力的形态学证据[3-5]。90年代后,赵晏教授研究团队应用电生理学技术,观察到微量P物质注射于大鼠背部足太阳膀胱经的“肝俞”至“胆俞”一段的皮下部位,可以引起外周感觉神经末梢的传入放电明显增多,表明P物质可能是经脉线上传递信息的化学物质之一[6]。日本学者山田鑑照发现P物质参与了针刺效应的产生过程,认为在经穴部给予针灸刺激时,引起局部含P物质的神经末梢分泌P物质,通过毛细淋巴管吸收进入淋巴管,引起淋巴管发达平滑肌的节律性收缩运动。这种运动的信息传至大脑皮质产生循经感传现象。与此同时,P物质经淋巴管进入淋巴结后,激活全身免疫系统,产生一系列针灸效应[7]。

1.2 P物质与针刺镇痛的研究

20世纪80年代,艾民康、关新民研究团队应用免疫组化方法,在中枢不同水平发现P物质在针刺镇痛中起着重要作用[8-9]。韩济生研究团队进一步研究发现,家兔中脑导水管周围灰质和脊髓内的P物质在电针镇痛中有相反的作用[10]。第三军医大学黎海蒂等在研究大鼠中枢P物质含量与针刺镇痛的关系时,发现SP在痛觉信息的传递中有双重作用[11]。中国中医研究院针灸研究所黎春元研究小组应用神经电生理技术发现,P物质既参与脊髓痛觉传递的下行性调制,又参与针刺镇痛效应[12],P物质对脊髓背角神经元的兴奋作用是一种致痛效应[13],这与韩济生团队研究结论是一致的。大鼠脑内SP参与针刺镇痛作用,中国中医研究院针灸研究所邓颖等进一步研究发现在针刺镇痛中,脑内脑啡肽与SP成串联方式参与针刺镇痛作用,即针刺先激活了脑啡肽系统,促进脑啡肽释放,再激活脑内SP能神经系统产生镇痛作用。汪桐教授不仅发现针刺针刺镇痛与皮肤血浆中的P物质含量密切外,还发现非穴位电针不如穴位电针作用显著[14]。90年代后,在针刺镇痛方面,全国多家单位进行了更深入地研究,进一步肯定了P物质在针刺镇痛中的重要作用。如阮怀珍等[15]研究了单胺类递质、脑啡肽、吗啡对不同脑区P物质含量和痛阈的影响。范天生等[16]研究了中缝大核的递质及其与针刺镇痛的关系。方宗仁等[17]发现了针刺镇痛中突触后抑制和阿片肽、GABA、P物质的关系。董晓彤等[18]发现P物质不参与皮层SII区对丘脑中央中核的下行调节。李培春等[19]发现大鼠中脑至伏核的SP能上行投射。

2 21世纪P物质与针刺效应的研究进展

21世纪后,P物质在针灸作用中的研究仍以针刺镇痛和信息传递为主。基于以往的基础研究,本时期的研究更偏向于临床应用的机制研究。除此之外,还发现P物质在针刺免疫调节、胃肠运动调节、神经保护、抗缺血、抗哮喘等方面中发挥了重要作用。

2.1 P物质与针刺镇痛的研究

在经历了上个世纪近20年针麻原理的研究,此时期对针刺镇痛的研究,主要是基于有效针刺镇痛病症,P物质是针刺镇痛生化研究中的一个典型代表。

2.1.1 偏头痛

石宏等[20]观察针刺对偏头痛大鼠皮层扩展性抑制(CSD)电位以及体内降钙素基因相关肽(CGRP)及P物质(SP)含量的影响,发现电针“阳陵泉”和“太冲”可以显著抑制偏头痛大鼠CSD的波幅,降低大鼠血浆中的CGRP和SP含量,提示电针对偏头痛的治疗作用可能是通过调节血浆中的CGRP及SP含量实现的。李炜等[21]亦发现针刺可通过降低偏头痛大鼠血浆P物质等神经肽的水平。曾扬等[22]发现针刺对围绝经期偏头痛有干预作用,针刺可以提高血清血清雌二醇(E2)、孕酮(P)、b-内啡肽(b-EP)含量,并降低血清P物质(SP)含量。杨佃会[23]临床试验发现不同时期无先兆偏头痛患者耳穴综合疗法治疗后SP含量与治疗前比较明显减少。王恩忠等[24]观察穴位埋线对偏头痛患者的疗效及血浆P物质的影响时亦得到了相同结果。

2.1.2 躯体痛

乔丽娜等[25]发现电针“扶突”穴可缓解大鼠颈部急性切口痛,该作用与其下调脊髓背角P物质(SP)、速激肽受体-1(NK-1)、环氧合酶-1(COX-1)的免疫活性,上调5-羟色胺1 A受体(5-HT1 AR、5-HT2 AR)的表达密切相关。王升旭等[26]发现电针夹脊穴可抑制佐剂诱发的脊髓背角SP的释放,使SP储存增加。在临床方面,温雁云等[27]发现龙虎交战针法可降低血浆中P物质治疗非特异性下背痛。杜小正等[28]观察传统热补针法对实验性关节炎家兔的针刺镇痛后效应及对炎症局部前列腺素E2(PGE2)、SP含量的影响,发现热补针法的镇痛后效应优于捻转针法,外周PGE2和SP不是形成两种针法镇痛后效应差异的因素。

2.1.3 癌性疼痛

胡侠等[29]发现腕踝针治疗中重度肝癌疼痛疗效显著,对重度疼痛结合药物能降低不良反应发生率,同时引起体内血浆b内啡肽的释放与SP的抑制。Lee HJ等[30]以利用S-180恶性肿瘤细胞造成小鼠癌性疼痛模型,发现2 Hz电针组疗效明显优于对照组,电针组血浆b内啡肽明显升高,P物质明显下降,与胡侠等[29]的临床结果完全一致。

2.1.4 内脏痛

雷亚宁等[31]发现电针对内脏牵拉痛(VTP)大鼠双侧足三里穴可激活肌间神经丛内含脑啡肽(ENK)的神经元,释放ENK,抑制乙酰胆碱酯酶(AChE)和P物质(SP)的释放,从而产生镇痛作用。林亚平等[32]发现不同电针频率刺激“足三里”均可促进下丘脑内疼痛信息物质P物质(SP)、b-内啡肽(b-EP)的合成与释放,减轻胃扩张疼痛大鼠的应激反应。杨华元等[33-35]发现仿真手针预处理或650 nm激光和艾灸预处理都能通过减少SP的释放,减低AChE的活性,增加LEK的释放,下调c-Fos蛋白、GFAP的表达,有效抑制内脏牵拉痛。高志雄等[36]发现电针上巨虚穴减轻内脏痛敏的作用与胃肠道SP的分布减少及VIP的分布增加存在着密切关系,且多次电针效果优于单次电针与单次针刺。吴玉芳等[37]发现针刺在结肠镜检查中可升高b-EP,降低SP,维持二者平衡,产生较好的镇痛效果。彭艳等[38]发现不同刺激强度针刺足三里后,抑制脊髓背角内疼痛相关信息物质N-甲基-D-天冬氨酸(NMDA)受体激活和SP的释放,减轻胃扩张疼痛大鼠的应激反应。林海英等[39]发现小剂量丙氨瑞林穴位注射可抑制SP的释放有效抑制大鼠子宫内膜异位症引起的疼痛。

2.1.5 神经根性疼痛

王金金等[40]发现2 Hz电针可抑制P物质的释放产生明显的镇痛作用,其中以双侧电针镇痛作用优于单侧。屠文展等[41]发现相同脊髓节段局部和远道取穴在抑制P物质释放及对痛阈变化值的影响效果相当。胡波等[42]发现针刀松解法对第三腰椎横突综合征大鼠中枢SP、CCK-8合成释放具有良性调节作用。王金荣等[43]发现小针刀针刺可明显减低骨骼肌受压后背根神经节(dorsal root ganglion,DRG)内疼痛物质SP的合成。祁青等[44]发现针刺配合中药离子导入治疗腰椎间盘突出症可降低血浆SP的含量,具有良好的镇痛作用。

2.2 P物质与针刺信息通路的研究

孙锦平等[45]认为针刺对冷应激溃疡的保护作用,是通过对生理性上调下丘脑SP的表达,下调POMC的病理性表达及抑制肾上腺SP而实现的。石宏等[46]认为肥大细胞和SP参与穴位敏化的过程,发现在急性胃黏膜损伤时,体表出现的敏化穴位中肥大细胞参与了与疾病相关的体表穴位敏化过程,且其局部的SP表达水平增高。王振宇等[47]发现在脊髓背角疼痛信号传输中的关键神经肽SP在电针夹脊穴治疗大鼠单发关节炎可通过下调炎性痛大鼠神经-免疫网络环路中的SP的表达,从而发挥镇痛作用。孙卫兵等[48]发现电针次髎穴治疗慢性膀胱过度活动症(overactive bladder, OAB)可能与抑制膀胱传入神经的兴奋性及传入递质的释放与合成有关,电针次髎穴能抑制环磷酰胺诱导的大鼠膀胱过度活动,降低脊髓后角SP和CGRP的表达。马春红等[49]发现针刺后大脑皮层某些区域温度的高低可能与中枢Na﹢-K﹢ATP酶活力增强有关,同时和中枢SP的功能活动有关。

张世红等[50]发现逆向电刺激感觉神经或经细传入纤维传出的轴突反射和背根反射冲动可使外周端末稍释放P物质,引起该神经支配区血管扩张,通透性增加,血浆蛋白外渗等神经源性炎症反应,认为细纤维的长轴突反射和背根反射参与了经络活动。在经脉信息传递和经脉-脏腑相关联系中,P物质等神经递质可能发挥作用[51]。曹东元等[52]发现电刺激“足三里”穴引起循足阳明胃经皮肤和结肠等相关内脏组织的P物质含量增高。赵晏等[53]认为循经感传是由多种递质和受体介导的,SP、CGRP、NKA、组织胺等通过与相应的受体结合,介导外周跨节段的信息传递,交感神经的激活也可能促进这种信息传递。Silberstein M[54-55]认为针刺产生的循经传递现象是由于P物质引起肥大细胞脱颗粒,导致C类纤维兴奋传递信息。

2.3 P物质与针刺免疫调节作用

高巍等[56-57]发现电针刺激足三里穴可引起多种脑肠肽(P物质等)的变化,提高正常大鼠及免疫抑制模型大鼠的细胞免疫功能和红细胞免疫粘附功能。杨志国等[58]认为电针“足三里”穴改变更年期大鼠血中性激素水平可能与电针影响下丘脑SPmRNA的表达及生成有关。JungD等[59]发现针灸治疗过敏性鼻炎动物模型是通过针刺下调SP等物质实现的。郑美凤等[60]在临床也证实针刺治疗变应性鼻炎(AR)可以降低SP 释放提高机体免疫力。

2.4 P物质与针刺胃肠运动调节的研究

易受乡等[61]发现针刺足阳明经天枢、足三里穴可能通过对胃窦、延髓SP含量的改变来影响大鼠胃运动。迷走胆碱能神经M受体被阻断后,针刺足三里信号可能通过外周SP等肽能神经调整胃功能活动[62]。刘健华等[63]发现针刺“足三里”可能通过抑制NTS内侧亚核和连合亚核SP的释放,对胃的功能活动产生兴奋作用。田庆华等[64]发现电针可以增加大鼠脑干SP基因表达,这可能是电针足三里穴SP参与针刺镇痛和调节胃肠运动的机理之一。邓元江等[65]发现电针足阳明经穴可升高胃运动抑制家兔外周脑肠肽胃动素、P物质的含量。Ma XP等[66]发现电针肠易激综合症大鼠天枢、上巨虚可以减少肠黏膜肥大细胞的数量,下调下丘脑SP和SP受体在结肠的表达。王艳杰等[67-68]发现眼针疗法能够降低IBS模型大鼠血清和结肠组织中SP和VIP的含量及结肠组织中SP mRNA和蛋白表达,从而对IBS起到治疗作用。刘美荣等[69]发现针刺足三里、太冲可以通过调节局部肠道SS和SP的功能,治疗大鼠腹泻型肠易激综合征(IBS-D)可能与抑制肠道SS、VIP、SP的分泌有关[70]。孙彦辉等[71]发现针灸可提高结肠SP、VIP阳性表达治疗慢传输型便秘(STC)。王渊等[72]发现电针可降低大鼠血清和组织中SP含量,提高VIP含量,改善功能性腹泻。

2.5 P物质与针刺神经保护的研究

CeccherelliF等[73]发现不同频率电针对神经源性水肿产生的效应存在差异,最低强度的刺激(5 mA)可有效预防神经性水肿。而较高的刺激强度10 mA和50 mA,未能有效地减少水肿。刺激70 mA时水肿更加严重,这可能与强刺激导致大鼠爪部P物质释放增多有关。AloeL等[74]发现电针能够减少神经生长因子诱导的副作用,而这副作用往往由SP介导。Jia J等[75]发现高频电针增加中脑P物质的mRNA的水平,对治疗帕金森病(PD)大鼠具有神经保护作用。Manni L[76]发现低频电针可以通过降低SP等物质含量,从而治疗糖尿病周围神经病变。李仕学等[77]发现电针对吉兰-巴雷综合征(GBS)的临床效应可能与电针后血清中SP和VIP的升高有密切的关系。

2.6 P物质与针刺抗缺血的研究

李伊为等[78]在家兔蓝斑区注射P物质及其拮抗剂,观察其在心肌缺血及电针过程中的效应,发现SP在电针内关穴减轻急性心肌缺血损伤过程中起重要作用,可能是内关与心脏相关联系的重要介质。万毅等[79]发现在缺血性中风急性期,SP参与了电针治疗大鼠局灶性脑缺血的过程,起到了降低缺血面积、保护脑细胞、改善临床症状的作用,侧脑室注射SP可增强电针治疗局灶性脑缺血的疗效[80]。沈德凯等[81]发现蛛网膜下腔注射SP亦可增强电针治疗局灶性脑缺血的疗效。

2.7 P物质与针灸抗哮喘的研究

戴文军等[82]发现针刺使血浆SP含量降低,VIP含量升高,对哮喘气道神经源性炎症具有抑制作用。刘智斌等[83]采用卵清蛋白致敏后诱发哮喘大鼠模型,观察针刺治疗支气管哮喘的疗效及作用机制,得到了同样的实验结果,不同穴位针刺后均使血浆SP含量降低,VIP含量升高。

3 讨论

近40年的研究发现,P物质在针刺效应中起着重要的作用。P物质在循经感传现象中扮演了重要的角色,是针刺镇痛重要生化物质之一。近些年的最新研究发现,P物质在针刺免疫调节、胃肠运动调节、神经保护、抗缺血、抗哮喘等方面中发挥了重要作用。针刺效应的产生可分为感-传-效3个环节,穴位局部作为针刺刺激的初始应答部位,是针刺起效的源头环节,对后续针效的发挥起着至关重要的作用。我们团队多年从事经穴的生化研究,发现穴位局部细胞功能的变化、化学物质的释放及神经末梢的兴奋构成了针刺效应信息传递的初始环节。笔者认为,P物质作为传递信息、调节机体反应的重要信使物质,可能是穴位局部针刺效应启动的关键因素之一,初步研究发现针刺可使穴位局部SP阳性表达增多,拮抗穴区P物质,针刺足三里促进胃运动的效应大大下降甚至消失[84]。研究针刺效应始动机制,对于揭示针灸作用的普遍规律和共性基础具有重大的意义,P物质可能是针刺效应启动的重要因素之一。

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Advances in Studies on Substance P and Acupuncture Effect

,,,,.

,300193,

This article explores the relationship between substance P and acupuncture effect and analyzes recent 30 more years’ advances in studies on substance P and acupuncture effect. It is found that at the end of the 20th century, substance P was mainly used to explain along-meridian sensation transmission and study the mechanism of acupuncture analgesia. After the beginning of the 21st century, studies on substance P in acupuncture effect were still mainly aimed at acupuncture analgesia and information transmission. Based on the previous basic studies, the present studies focus on the mechanism in clinical application. In addition, it is also found that substance P plays an important role in acupuncture-induced regulation of immunity, regulation of gastrointestinal motility, neural protection, anti-ischemic effect and anti-asthma.

Substance P; Acupuncture effect; Review

1005-0957(2014)01-0082-06

R245

A

10.13460/j.issn.1005-0957.2014.01.0082

2013-08-21

教育部高等学校博士学科点专项科研基金(20101210110007);国家自然科学基金项目(81072881)

陈波(1987 - ),男,2013级博士生

郭义(1965 - ),男,教授,研究员,研究方向为经穴的科学基础、刺络放血、针灸标准化,E-mail:guoyi_168@163.com