孫虓 劉成霞 王娜 郝佳慧 儲琳琳

濱州醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院消化內(nèi)科，濱州 256600

敗血癥是國內(nèi)外危重癥患者死亡的主要原因，其引發(fā)的器官功能障礙是導(dǎo)致高病死率的關(guān)鍵。近年來，電針治療敗血癥已成為研究熱點(diǎn)，電針足三里調(diào)控炎性反應(yīng)，改善器官功能障礙的作用機(jī)制已在肺臟、腎臟、腦、腸道等器官中取到進(jìn)展性的研究［1］。尤其是腸道作為機(jī)體的消化及吸收器官，往往被認(rèn)為是導(dǎo)致多器官功能障礙綜合征（multiple organ dysfunction syndrome，MODS）的“導(dǎo)火索”。因此，探索電針治療敗血癥及其相關(guān)并發(fā)癥的作用機(jī)制，有望為敗血癥的研究提供新的方向。

電針刺激調(diào)控?cái)⊙Y的作用機(jī)制

在敗血癥中，存在于細(xì)菌壁中的脂多糖等內(nèi)毒素是誘發(fā)炎性反應(yīng)的關(guān)鍵因素。脂多糖與免疫細(xì)胞膜表面的Toll樣受體4（TLR4）結(jié)合，誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)信號因子MyD88的激活，刺激下游的κB抑制因子激酶（IKK）磷酸化，磷酸化的IKK進(jìn)而誘導(dǎo)I-κB磷酸化，使靜息狀態(tài)下I-κB與核因子（NF）-κB的無活性結(jié)合體分離［2］，NF-κB攜帶者p65亞基轉(zhuǎn)移到細(xì)胞核中，與相關(guān)DNA結(jié)合，轉(zhuǎn)錄和翻譯炎性細(xì)胞因子，如腫瘤壞死因子-α（TNF-α）、白細(xì)胞介素（IL）-1β、IL-6等［3］。近幾年關(guān)于抑制炎性反應(yīng)機(jī)制的研究有許多，如激活鈣蛋白酶2/轉(zhuǎn)錄激活因子3通路、激活膽堿能抗炎通路等，其中激活膽堿能抗炎通路是近幾年來對敗血癥治療研究的一項(xiàng)最為顯著的成果，膽堿能抗炎通路在平衡敗血癥的促炎與抗炎反應(yīng)和氧化還原反應(yīng)中起到極其顯著的作用［4］。膽堿能抗炎通路的激活是由乙酰膽堿轉(zhuǎn)移酶陽性T細(xì)胞（ChAT+T細(xì)胞）釋放乙酰膽堿（ACh）作用于免疫細(xì)胞表面的α7介導(dǎo)的乙酰膽堿受體（α7nAChR），被激活的膽堿能通路抑制TLR4-MyD88-NF-κB炎癥通路，其中主要抑制的是磷酸化的IKK對I-κB和NF-κB無活性結(jié)合體作用的過程，從而抑制炎癥因子的產(chǎn)生，達(dá)到減輕炎性反應(yīng)的作用［5］。現(xiàn)有最新研究表明，針刺足三里穴可以激活該穴位中的一群特殊細(xì)胞——PROKR2，從而發(fā)揮有效的抗炎作用，其抗炎作用的發(fā)揮與激活迷走神經(jīng)-腎上腺素能軸有關(guān)［6］。PROKR2神經(jīng)元主要分布于四肢的深層筋膜組織中，與足三里位置相符合，電針足三里刺激PROKR2神經(jīng)元，驅(qū)動(dòng)迷走神經(jīng)-腎上腺素能軸，使腎上腺分泌兒茶酚胺，如去甲腎上腺素、多巴胺等，這些兒茶酚胺可以促使ChAT+的淋巴細(xì)胞（如ChAT+T細(xì)胞）分泌ACh作用于免疫細(xì)胞表面的α7nAChR，啟動(dòng)膽堿能通路發(fā)揮抗炎作用。隨著電針刺激治療各種疾病的日益興起，其作用機(jī)制越來越明確，這為未來敗血癥及其相關(guān)疾病的治療提供了廣闊的發(fā)展前景。

電針及穴位

針灸是中醫(yī)的一種常見治療方法，而電針則是對針灸的一種改進(jìn)，用電刺激來代替?zhèn)鹘y(tǒng)操作，通過刺激不同穴位達(dá)到對不同疾病治療的效果［7］。與傳統(tǒng)針灸相比，電針的優(yōu)點(diǎn)是可以在有效穴位提供強(qiáng)烈和持續(xù)的刺激，以提高對疾病的治療效果。電針對敗血癥的治療運(yùn)用正是中醫(yī)里“活血化瘀，清熱解毒”的理論，其與位于小腿外側(cè)、犢鼻下3寸的足三里穴位有著密切聯(lián)系［8］。Yang等［9］的研究表明，足三里在提高機(jī)體免疫方面相較于機(jī)體其他穴位作用最強(qiáng)，故電針足三里在調(diào)節(jié)機(jī)體免疫功能和炎癥方面發(fā)揮主要作用。足三里穴位作為臨床上公認(rèn)的治療敗血癥的有效穴位，它可以通過神經(jīng)-內(nèi)分泌調(diào)控來改善炎癥進(jìn)而減輕敗血癥引起的組織損傷及器官功能障礙。現(xiàn)已有許多研究證明通過電針刺激足三里穴位可以有效發(fā)揮抗炎作用，其作用機(jī)制復(fù)雜多樣，現(xiàn)認(rèn)可度較高的是通過激活迷走神經(jīng)發(fā)揮抗炎作用。中醫(yī)的針灸治療現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于臨床，其療效確切、操作簡便、經(jīng)濟(jì)實(shí)惠、不良反應(yīng)少等優(yōu)點(diǎn)被日益受到重視，作為針灸治療的改進(jìn)手段——電針，其在急性胃腸損傷［10］、便秘［11］、三叉神經(jīng)痛［12］、骨關(guān)節(jié)炎［13］等疾病中表現(xiàn)出極其有效的治療作用。

電針在敗血癥相關(guān)疾病中的應(yīng)用

敗血癥作為一種全身性疾病，可引起肺臟、腎臟、心臟、胃腸道及腦等器官功能障礙，使敗血癥的病死率顯著增加［14］。越來越多的研究表明電針刺激對不同疾病的治療和預(yù)后都起到了較為顯著的效果，相較于傳統(tǒng)療法也有著更加顯著的療效和優(yōu)點(diǎn)。隨著電針激活膽堿能抗炎通路來治療敗血癥及其相關(guān)疾病的研究逐漸成熟，探討電針刺激在敗血癥相關(guān)疾病中的應(yīng)用及其作用機(jī)制對敗血癥患者的治療和預(yù)后有著很大的幫助。

1.電針在敗血癥相關(guān)肺損傷中的應(yīng)用

在膿毒血癥導(dǎo)致多器官功能障礙中，肺臟是最早受累的器官。目前認(rèn)為，嬰兒猝死綜合征是導(dǎo)致急性呼吸窘迫綜合征（acute respiratory distress syndrome，ARDS）的重要原因之一。Eworuke等［15］研究發(fā)現(xiàn)，大約有50%的嚴(yán)重?cái)⊙Y患者會(huì)發(fā)生ARDS，并且目前臨床上尚無特效藥物可對其治療。有最新證據(jù)表明，ARDS的發(fā)生和發(fā)展與肺泡上皮細(xì)胞的鐵死亡有著密切聯(lián)系，而鐵下垂是一種程序性細(xì)胞死亡，其主要特征是細(xì)胞內(nèi)鐵積累和脂質(zhì)氧化，肺泡上皮細(xì)胞內(nèi)鐵的積累會(huì)對細(xì)胞產(chǎn)生毒性影響，并產(chǎn)生大量的活性氧（ROS）對細(xì)胞造成損害［16］。Zhang等［17］研究表明，在脂多糖誘導(dǎo)的ARDS小鼠中，脂多糖會(huì)促進(jìn)鐵死亡，肺組織細(xì)胞中出現(xiàn)鐵水平過度升高和脂質(zhì)過度氧化，同時(shí)脂多糖會(huì)引起過度的炎性反應(yīng)，造成炎性細(xì)胞因子的大量生成。而電針刺激足三里可以顯著減輕脂多糖誘導(dǎo)的ARDS小鼠肺組織細(xì)胞中的鐵死亡和抑制過度炎性反應(yīng)，達(dá)到發(fā)揮保護(hù)肺組織的作用，其作用機(jī)制主要與α7介導(dǎo)的膽堿能通路有關(guān)［17］。在該研究中，電針刺激足三里的ARDS小鼠與未電針刺激足三里的ARDS小鼠相比，其炎性細(xì)胞因子和ROS的產(chǎn)生減少，肺泡腔中的蛋白質(zhì)和炎性細(xì)胞滲出減少，肺組織的病理學(xué)變化得到改善。并且電針刺激足三里的ARDS小鼠中α7nAChR的表達(dá)水平較未電針刺激足三里的ARDS小鼠顯著升高。此外，運(yùn)用α7nAChR的選擇性拮抗劑甲基烏頭堿（MLA）可以抑制電針刺激引起的抑制鐵死亡、炎性反應(yīng)和保護(hù)肺臟的作用。

綜上所述，電針刺激足三里通過激活α7介導(dǎo)的膽堿能抗炎通路來抑制脂多糖誘導(dǎo)的肺泡上皮細(xì)胞鐵死亡和抑制炎癥通路，過度的氧化應(yīng)激和炎性反應(yīng)被抑制，脂多糖導(dǎo)致的肺損傷得到緩解。目前，對于急性肺損傷（ALI）/ARDS患者沒有有效的治療策略，通過電針刺激足三里激活α7nAChR抗炎通路調(diào)控肺泡上皮細(xì)胞的鐵死亡及炎性反應(yīng)很大可能成為未來治療ALI或ARDS的主要干預(yù)方法。

2.電針在敗血癥相關(guān)腎臟損傷中的應(yīng)用

敗血癥是導(dǎo)致急性腎損傷（acute kidney injury，AKI）的常見原因，也是急性腎衰竭的獨(dú)立危險(xiǎn)因素之一，其中TNF-α的增加是敗血癥期間AKI發(fā)生的主要原因。Schrier和Wang［18］的研究發(fā)現(xiàn)，敗血癥合并急性腎功能衰竭或AKI的病死率超過70%，其發(fā)病機(jī)制主要與組織灌注減少和腎臟毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞的損傷有關(guān)。這是因?yàn)殚L期的炎癥會(huì)導(dǎo)致心輸出量減少，組織灌注隨之減少，腎臟毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞受到損傷，從而腎臟的功能受損，腎臟的血液清除能力下降、尿量減少［19-21］。尿素是肝臟分解蛋白質(zhì)和氨基酸的最終產(chǎn)物，其在腎臟中過濾隨尿液排出，所以尿素水平可以作為檢測急性腎衰竭的參數(shù)之一；肌酐是磷酸肌酸代謝分解的產(chǎn)物，也通過尿液排出體外，用于測量腎小球?yàn)V過能力和監(jiān)測腎臟疾病的進(jìn)展［22］。故我們可以通過檢測尿液中尿素和肌酐水平對腎功能進(jìn)行臨床評估。Harpin等［23］研究證明，電針足三里通過α7介導(dǎo)的膽堿能通路減輕敗血癥大鼠腎臟損傷和炎性反應(yīng)，提高其生存率。在該研究中脂多糖誘導(dǎo)的敗血癥腎損傷小鼠的尿液中尿素和肌酐水平明顯升高，尿量明顯減少，血液中炎性細(xì)胞因子明顯增多，并且腎臟組織發(fā)生病理改變，而在電針足三里的敗血癥腎損傷小鼠中，這些指標(biāo)得到充分的改善。此外，在該研究數(shù)據(jù)結(jié)果中電針足三里的敗血癥腎損傷小鼠中α7nAChR的表達(dá)水平較敗血癥腎損傷小鼠明顯升高。

綜上所述，電針治療對敗血癥相關(guān)腎損傷具有保護(hù)作用，其主要通過α7介導(dǎo)的膽堿能通路減輕炎性反應(yīng)，增加心輸出量，改善腎臟組織灌流，從而達(dá)到減輕腎臟組織損傷的效果。Yu等［24］研究表明，電針還可以增加抗氧化酶的活性和減少脂質(zhì)過氧化物的產(chǎn)生，從而對腎臟起到保護(hù)作用。目前，針對腎損傷的治療側(cè)重于早期藥物治療，其治療效果不佳，病死率居高不下。而運(yùn)用電針刺激這種治療方法改善炎癥來對腎臟產(chǎn)生損傷作用是通過神經(jīng)體液調(diào)節(jié)和神經(jīng)內(nèi)分泌免疫機(jī)制發(fā)揮作用的，具有不良反應(yīng)小、損傷周圍組織的可能性小的優(yōu)點(diǎn)，這為未來敗血癥并發(fā)AKI或急性腎衰竭的治療提供了新的方向，并有極大希望提高該疾病的生存率。

3.電針在敗血癥相關(guān)腦損傷中的應(yīng)用

敗血癥相關(guān)性腦?。╯epsis-associated encephalopathy，SAE）是敗血癥常見的并發(fā)癥之一，其通常會(huì)導(dǎo)致認(rèn)知功能障礙，影響患者生活質(zhì)量。SAE是由脂多糖或其他內(nèi)毒素引起的機(jī)體免疫反應(yīng)異常，而不是腦部的直接感染［25］。根據(jù)流行學(xué)研究報(bào)道，有高達(dá)70%的嚴(yán)重?cái)⊙Y患者會(huì)伴有SAE，并且在進(jìn)行抗生素治療后，至少有20%的患者遺留長期的身體或認(rèn)知障礙［26-27］。有證據(jù)表明，SAE與過度的神經(jīng)炎癥和氧化應(yīng)激有關(guān)，這兩者是導(dǎo)致認(rèn)知功能障礙的主要因素，并且產(chǎn)生的炎性細(xì)胞因子和ROS之間可以相互作用進(jìn)一步加劇了認(rèn)知功能障礙［28-29］。Han等［30］研究表明，電針可以增加海馬中α7nAChR的表達(dá)，減輕過度的炎性反應(yīng)和氧化應(yīng)激，從而達(dá)到改善認(rèn)知功能障礙的作用。這是因?yàn)殡娽樋梢砸种浦嗵菍?dǎo)致的α7nAChR蛋白、ACh含量的減少和ChAT活性的降低，并且電針可以顯著降低脂多糖小鼠海馬中的丙二醛（MDA）和過氧化氫（H2O2）含量，增加過氧化氫酶（CAT）和谷胱甘肽（GSH）含量。電針脂多糖小鼠的認(rèn)知功能較脂多糖小鼠得到明顯的改善［30］。電針促進(jìn)脂多糖小鼠海馬中α7nAChR蛋白的表達(dá)，顯著增加ACh含量和ChAT活性，降低AChE活性，并且電針還抑制了氧化應(yīng)激，降低海馬中MDA和H2O2的含量，增加CAT和GSH的含量。此外，電針脂多糖小鼠與脂多糖小鼠比較，海馬中IL-1β、IL-6和TNF-α等炎性細(xì)胞因子的水平明顯降低。

綜上所述，電針通過迷走神經(jīng)激活膽堿能抗炎通路，抑制了過度炎性反應(yīng)及氧化應(yīng)激，使SAE導(dǎo)致的認(rèn)知功能障礙得到緩解。目前，SAE的有效治療有限，上述研究表明電針在治療SAE方面具有廣闊的發(fā)展前景，以期更好改善預(yù)后和認(rèn)知，提高SAE患者的生活質(zhì)量。

4.電針在敗血癥相關(guān)的腸道損傷中的應(yīng)用

敗血癥在胃腸道方面主要影響腸道黏膜屏障，而腸黏膜屏障的作用是防止腸內(nèi)的細(xì)菌、毒素穿過腸黏膜進(jìn)入人體內(nèi)其他器官、組織和血液循環(huán)，而功能失調(diào)或“泄漏”的腸道屏障會(huì)使腸腔中的抗原、內(nèi)毒素和細(xì)菌等滲透到血液中，推動(dòng)全身炎性反應(yīng)綜合征的發(fā)生［31-32］。張玉潔等［33］研究證明在敗血癥中，過度的炎癥狀態(tài)會(huì)導(dǎo)致腸道的緊密連接蛋白發(fā)生改變，腸上皮功能發(fā)生紊亂，這是因?yàn)檫^度炎性反應(yīng)分泌的大量炎性細(xì)胞因子TNF-α可以降低腸上皮屏障的跨上皮電阻，γ干擾素（IFN-γ）能下調(diào)Occludin、ZO-1等緊密連接蛋白的表達(dá)水平，使腸上皮的通透性增加，并且炎癥通路中NF-κB的表達(dá)可以直接破壞腸黏膜屏障，從而導(dǎo)致嚴(yán)重?cái)⊙Y的發(fā)生。Adelman等［34］研究表明，敗血癥患者的腸道菌群往往會(huì)被破壞，失調(diào)的腸道菌群也會(huì)加重機(jī)體的炎性反應(yīng)，促進(jìn)敗血癥的進(jìn)展。此外，敗血癥還會(huì)導(dǎo)致促凋亡蛋白Bax的增加，減少抑制凋亡的Bcl-2蛋白的表達(dá)，使腸道免疫細(xì)胞和腸上皮細(xì)胞大量凋亡，腸道免疫功能下降，細(xì)菌、內(nèi)毒素等更易通過腸黏膜屏障［35］。電針足三里可以通過減輕炎性反應(yīng)和調(diào)節(jié)腸道菌群達(dá)到改善敗血癥相關(guān)的腸道損傷的目的，其發(fā)生機(jī)制與電針足三里調(diào)控TLR4-MyD88-NF-κB信號通路密切相關(guān)［36］。我們在敗血癥小鼠的腸道組織中可以觀察到：Occludin、ZO-1等緊密連接蛋白的表達(dá)水平明顯降低，NF-κB的表達(dá)明顯增多，代表腸道通透性的D-乳酸含量明顯升高，腸道免疫細(xì)胞及腸上皮細(xì)胞大量凋亡，腸道菌群紊亂，鏡下觀腸道組織發(fā)生病理學(xué)改變，而在電針足三里的刺激下，這些指標(biāo)均得到明顯改善。

綜上所述，電針足三里通過抑制TLR4-MyD88-NF-κB炎癥信號通路和調(diào)節(jié)腸道菌群來減少導(dǎo)致腸黏膜屏障破壞的各種因素，如TNF-α、IFN-γ、NF-κB等，并且抑制敗血癥導(dǎo)致的腸上皮細(xì)胞凋亡，達(dá)到改善敗血癥引起的腸黏膜屏障損傷。目前，針對敗血癥腸道損傷的治療方法如腸內(nèi)外營養(yǎng)支持、抗TNF-α的抗體治療、藥物治療等有著較多的不良反應(yīng)，而現(xiàn)有的諸多研究證實(shí)電針刺激的治療方法對敗血癥及其相關(guān)疾病有著明顯的治療效果，并且無明顯不良反應(yīng)的產(chǎn)生。此外，足三里穴位是中醫(yī)中的胃經(jīng)合穴，已有研究證實(shí)電針足三里在功能性胃腸疾病、便秘、胃食管反流病、炎癥性腸病等胃腸道疾病的治療上發(fā)揮著顯著的效果［37-38］。因此，電針足三里在治療敗血癥引起的胃腸道功能障礙方面有著廣闊的發(fā)展前景。

總結(jié)及展望

敗血癥中失控的炎性反應(yīng)和氧化應(yīng)激導(dǎo)致全身炎癥綜合征的發(fā)生，分泌的大量炎性細(xì)胞因子和ROS開始破壞組織細(xì)胞，引起機(jī)體器官的功能障礙，如敗血癥引起的ARDS/ALI、AKI、SAE、心臟損傷、腸黏膜屏障損傷等，這些均是導(dǎo)致敗血癥患者病死率居高不下的重要原因。隨著電針治療的興起，利用電針刺激來抑制過度炎性反應(yīng)和氧化應(yīng)激，為敗血癥及其相關(guān)器官功能障礙的治療和預(yù)后提供了嶄新而有效的方向。電針的作用機(jī)制多種多樣，近年來，膽堿能抗炎通路作為一種全新的抗炎途徑，通過電針激活來治療敗血癥及其相關(guān)器官功能障礙，具體來說是通過膽堿能通路來抑制炎癥通路如TLR4-MyD88-NF-κB，降低“炎癥因子風(fēng)暴”的生成，從而減輕炎性細(xì)胞因子對組織及器官的損傷，最終達(dá)到改善器官功能障礙的效果。此外，與藥物激活膽堿能抗炎通路相比，電針激活膽堿能抗炎通路有著操作簡單、治療效果強(qiáng)且沒有明顯不良反應(yīng)的優(yōu)點(diǎn)，這標(biāo)志著電針刺激作為激活膽堿能通路發(fā)揮抗炎作用的“誘導(dǎo)劑”具有很高的臨床應(yīng)用價(jià)值。

本綜述中納入的研究結(jié)果表明，電針刺激通過激活膽堿能抗炎通路發(fā)揮改善敗血癥及其相關(guān)器官功能障礙的作用，在肺臟、腎臟、腦等相關(guān)器官中得到了證實(shí)。然而，腸道的腸黏膜屏障作為阻擋機(jī)體細(xì)菌、內(nèi)毒素等病原體入血的重要“門窗”，是否與電針治療敗血癥相關(guān)肺損傷、腎損傷和SAE的機(jī)制相似，都是通過刺激迷走神經(jīng)激活α7介導(dǎo)的膽堿能抗炎通路來發(fā)揮作用。與之相關(guān)的研究尚未完善，以期進(jìn)一步的研究證實(shí)。

作者貢獻(xiàn)聲明孫虓：提供寫作思路，搜集并閱讀相關(guān)文獻(xiàn)，起草和撰寫稿件；劉成霞：分析，指導(dǎo)，對文章的知識性內(nèi)容作批評性審閱，獲取研究經(jīng)費(fèi)，行政、技術(shù)或材料支持；王娜、郝佳慧、儲琳琳：指導(dǎo)