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电针对抑郁模型鼠作用机制探讨

时间:2019-10-08 13:52 来源:RenTiXueWei.com 作者:人体穴位图

抑郁症是临床中常见的神经精神疾病,以患者持续情绪低落、焦虑、食欲减退、失眠等为主要表现[1],具有高患病率、高自杀率、高致残率等特点[2]。现阶段行之有效的现代医学治疗手段十分有限,药物治疗、电休克疗法以及精神疗法是目前使用最多的3种[3]。电针 (Electroacupuncture, EA) 作为传统针灸和现代技术结合的产物,已广泛应用于抑郁症的临床治疗,安全且疗效肯定[4,5]。基于较好的临床疗效,众多学者开展了电针治疗抑郁症的作用机制研究。通过查阅系列文献,发现当前研究方向主要集中在抑制抑郁模型鼠 (Depression Model Rats, DMRs) 亢进的HPA轴功能、调节相关神经递质浓度、改变海马区神经结构和功能以及激活胞外特定信号通路等4方面。本研究以电针对DMRs上述4条通路相关指标的影响为导向,探讨可能的作用机制,以期为今后进一步机制研究和抑郁症发病的解释提供参考。
 
1 抑制下丘脑-垂体-肾上腺 (HPA) 轴的亢进状态
HPA轴作为生物体内复杂的反馈与负反馈系统,广泛参与消化、免疫及情绪等方面的调节。长期应激刺激和抑郁状态引起HPA轴相关神经化学物质和分子浓度改变,而包括下丘脑和海马在内的边缘系统功能紊乱则导致促皮质激素释放因子、脱氢异雄酮以及加压素分泌增多,转而影响HPA轴的活性[6]。
 
相关研究表明,电针刺激DMRs关元和双侧足三里穴可明显降低促肾上腺皮质激素释放激素 (CRH) mRNA表达水平、血清促肾上腺皮质激素 (ACTH) 和皮质醇 (CORT) 浓度 (P<0.01) ,一定程度上抑制DMRs功能极度活跃的HPA轴[7]。韩氏等[8]电针刺激DMRs百会、左侧三阴交穴后发现,电针组大鼠血浆ACTH、CORT含量以及下丘脑室旁核精氨酸加压素 (AVP) 阳性神经元的数量较模型组显著降低 (P<0.05或P<0.01) ,且接近正常值,表明电针可能通过降低血浆CORT、ACTH含量及下丘脑室旁核AVP阳性神经元数目,对抗HPA轴功能亢进,改善抑郁状态。乔氏等[9]发现电针“百会”“神门”“太冲”穴亦可明显下调血清ACTH、CORT浓度 (P<0.01) ,抑制HPA轴功能亢进。陈氏等[10]则比较电针和埋线两种不同干预手段刺激DMRs百会穴的效应。治疗后电针组大鼠血清ACTH、CORT含量较模型组明显降低 (P<0.01) ,埋线治疗也显著降低动物血清ACTH含量 (P<0.01) ,但对CORT值无明显影响。王氏等[11]以“解郁方” (百会、神门、太冲) 为基本针刺处方,观察3种不同频率 (2 Hz、30 Hz、100 Hz) 电针对DMRs血清CRH的影响。结果表明,相较于模型组,3组电针刺激均能有效降低血清CRH含量 (P<0.05) ,尤以2 Hz时效果最佳。
 
2 调节相关神经递质浓度
2.1 降低谷氨酸 (Glu) 浓度
资料显示,抑郁症患者血浆谷氨酸 (Glu) 水平显著增高,且谷氨酰胺 (Glx) 和谷氨酸比值呈下降趋势[12],大脑兴奋性氨基酸的毒性作用可能是抑郁症发病机制之一。卢氏等[13]电针干预DMRs百会、印堂穴,观察其对大鼠海马及皮层区相关氨基酸含量的影响。结果显示,电针组海马区Glu含量较模型组明显减低 (P<0.05) ,而皮层区无显著差异;且海马及皮层区的天冬氨酸 (Asp) 、甘氨酸 (Gly) 、丙氨酸 (Ala) 含量较模型组差异均无统计学意义 (P>0.05) 。由此进一步提出电针可能通过对抗高浓度谷氨酸神经毒性作用发挥抗抑郁作用的设想。纪氏等[14]研究发现,电针作用百会、印堂穴可上调海马区兴奋性氨基酸转运体电针AT1 mRNA、电针AT2 mRNA表达水平 (P<0.01) 。而存在于星形胶质细胞上的氨基酸转运体 (EAAT) 能够清除细胞外近90%氨基酸,其表达的增加对维持谷氨酸的正常浓度至关重要。
 
2.2 上调部分单胺类神经递质浓度
大脑皮质区单胺类神经递质具有广泛的生物活性,对人的情绪、抽象思维以及高级神经活动均有一定的调节作用。其中以5-羟色胺 (5-HT) 、多巴胺 (DA) 、去甲肾上腺素 (NE) 及肾上腺素 (E) 研究较多。邱氏等[15]持续电针刺激百会、印堂穴4日,检测获得性无助DMRs不同脑区单胺类神经递质含量。结果显示,电针增高大鼠下丘脑5-HT含量、降低5-羟吲哚乙酸 (5-HIAA) 含量 (P<0.05) 。同时,DMRs下丘脑和海马区NE、E含量出现下降趋势,电针则对上述指标无明显的改善作用。另外,模型组和印百组大鼠前额叶皮层内5-HT含量较正常组均升高,但大鼠抑郁状态并未改善。以上结果提示电针调整抑郁状态的靶点可能在下丘脑5-HT和5-HIAA代谢。覃氏等[16]亦指出,电针“四关”穴或单独刺激太冲穴可显著增加下丘脑NE、DA、5-HT含量,而单用合谷穴则不具此效应。李氏等[17]则提出,脉冲电针、电针预刺激以及百忧解较模型组均能有效上调5-HT的表达 (P<0.01) ;且电针预处理对五羟色胺转运体 (5-HTT) 表达的上调趋势无统计学意义,力度也不及另外两种干预措施。
 
2.3 减少一氧化氮 (NO) 的毒性作用
相关研究表明,在应激状态下,脑组织内一氧化氮合酶 (NOS) 催化产生的神经递质一氧化氮 (NO) 主要表现其神经细胞的毒性作用,导致神经元凋亡[18]。田氏等[19]使用分过光度计法检测接受电针刺激印堂和足三里穴的DMRs血清NO含量,发现DMRs血清NO含量明显高于正常组 (P<0.05) ,而电针组较正常组和模型组均有明显差异 (P<0.05) ,显著降低血清NO浓度。
 
2.4 降低血清铜浓度并上调血清锌的浓度
锌作为一种多功能微量元素,广泛分布于海马、额叶皮质、杏仁核以及嗅球。其可通过抑制N-甲基-D-天门冬氨酸 (NMDA) 受体活性发挥抗抑郁作用[20]。而铜沉积则会减少丘脑-下丘脑、中脑-脑桥突触前5-HT转运蛋白含量[21],进而降低5-HT浓度。ZHOU等[22]电针刺激大鼠百会、印堂、丰隆及太冲穴,以马普替林灌胃给药作为对照。3周后检测血清铜、锌、钙和镁等元素浓度。结果显示,DMRs较正常组血清铜水平明显增加,锌元素水平明显减低 (P<0.05) ;另外,电针和马普替林均能明显降低血清铜含量,同时增加锌含量 (P<0.05) ,而对钙镁元素无明显调节作用。Cieslik等[23]研究结果也支持这一结论。
 
3 修复海马区神经结构和功能
Liu等[24]研究发现,连续3周电针刺激DMRs百会和单侧安眠穴能够反转海马区星形标记神经胶质原纤维酸性蛋白水平的降低趋势 (P<0.05) 。She等[25]则进行了电针抗抑郁作用与海马区神经突触改变的相关性研究。结果显示,空白对照组和假电针组大鼠海马区GluN2B蛋白表达显著降低,电针可恢复其表达至正常水平。且各组大鼠间GluN1、GluN2A、GluR1、GluR2蛋白表达无差异。Borgdorf等[26]亦指出,GluN2B亚基对于CA1区LTP功能及学习和记忆能力的提升至关重要。简言之,电针通过增强GluN2B蛋白表达发挥保护LTP和改善抑郁行为的作用。姜氏等[27]发现,经慢性应激结合孤养造模的大鼠海马区神经胶质细胞出现以细胞核固缩为主,伴随部分脑区锥体细胞变性、数目减少等不同程度的损伤,电针四关穴可较好地修复DMRs CA3区和DG区受损的神经胶质细胞,但对CA1区细胞作用不明显。佘氏等[28]同样发现,模型组和假针组大鼠海马区出现突触结构不清晰、线粒体脊破坏以及胞浆含有大量空泡等病理改变,而持续21日的电针百会、印堂穴可对此产生一定的修复作用。朱氏等[29]研究发现,电针百会、三阴交穴能够提高海马区生长抑素 (SS) 和其前体mRNA表达 (P<0.05) 、增强神经营养、增加神经元数目、促进神经功能恢复以发挥抗抑郁作用。
 
4 维持胞外特定信号通路
相关研究表明,胞外信号调节激酶 (ERK) 激活大脑特定区域内2型B淋巴细胞 (Bcl-2) 发挥抗凋亡作用;并且ERK激活的生长调节蛋白43 (GAP-43) 也与精神障碍和长期抑郁状态有关[30,31]。Li等[32]研究发现电针百会、印堂穴可增加大鼠Bcl-2和GAP-43表达 (P<0.05) ,并认为这一上调作用是通过增强ERK磷酸化实现的。梁氏等[33]研究结果也验证了这一点。韩氏等[34]发现电针可同时增加DMRs海马区NOS和环磷酸鸟苷c GMP含量 (P<0.01) ,保证NO-cGMP第二信使转导系统的正常运转,维持神经递质DA的含量,发挥抗抑郁作用。
 
5 小结
抑郁症作为临床多发的神经精神疾病,其有效的治疗方案一直以来都是患者及医务工作者关注的重点。抗抑郁药虽能迅速并有效地改善症状,但多数仅从单一途径发挥作用,且副作用明显[35];而现代针灸的运用为抑郁症的治疗提供了新的思路,并开展了众多相关机制的研究。
 
综上所述,电针主要通过以下4方面,多途径、多层次、多靶点发挥抗抑郁作用: (1) 不同程度的降低组织或血清中CRH、ACTH及CORT含量,抑制HPA轴功能亢进。 (2) 调节部分神经递质浓度:降低Glu和NO的浓度,减少其毒性作用;上调下丘脑5-HT表达;升高血清锌而降低血清铜浓度,抑制NMDA受体活性,防止5-HT转运体蛋白的减少。 (3) 修复海马区受损的神经细胞,增加神经元数量,恢复其功能。 (4) 增强ERK磷酸化,激活Bcl-2和GAP-43,减少细胞凋亡,改善抑郁状态;保证NO-cGMP通路正常运转,维持DA含量。
 
尽管当前研究初步揭示了抑郁症的发病机制及电针改善抑郁行为的作用机制,但仍需要进一步研究。 (1) 目前已有研究发现,微生物-肠-脑轴与人类行为和情绪存在实质性关联,肠道微生物是调节饮食和抑郁情绪的关键性因素[36];同样,压力应激影响肠道菌群的组成,改变的肠道微生物反之可调节中枢神经组织相关可塑性、5-HT能和氨基丁酸能信号转导通路,进而产生焦虑或抑郁样行为[37]。以上信息提示,抑郁症的发病机制仍需深入探讨。 (2) 针对同一指标各研究选用的穴位不尽相同,是否存在改善同一指标的最优单穴或组穴仍待研究。
 
来源:针灸临床杂志 作者:丁少杰 鲁海 张春红
Tag标签: 抑郁症(18)
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