針刺鎮(zhèn)痛的原理

1、針刺鎮(zhèn)痛的原理一、針灸鎮(zhèn)痛的概念針灸治療疼痛可追溯到硬石時期，帛書中已有灸法鎮(zhèn)痛的記載，內(nèi)經(jīng) 中涉及疼痛的篇章有十余篇，有三篇是痛癥專論，對疼痛的病因病機、臨床表現(xiàn)、 治療原則、預(yù)后轉(zhuǎn)歸進行了系統(tǒng)的論述，是現(xiàn)存最早的關(guān)于疼痛的理論。針刺鎮(zhèn)痛 (Acupuncture Analgesia )是指用針刺的方法防止和治療疼痛的一種方法。它是在傳統(tǒng)中醫(yī)針刺治療疼痛的基礎(chǔ)上，結(jié)合現(xiàn)代針刺，臨床實踐發(fā)展起來的一種有效的 臨床治療技術(shù)，對這一技術(shù)的作用機制的研究，稱為針刺鎮(zhèn)痛原理研究。二、針刺鎮(zhèn)痛的原理針灸止痛原理：針灸麻醉，又稱為“針刺經(jīng)絡(luò)穴位麻醉”，簡稱 “針麻”。是根據(jù)針灸學(xué)經(jīng)絡(luò)理論，循經(jīng)取穴，以針刺

2、人體雙側(cè)合谷、足三里、三陰交等穴位，促進乙酰膽堿的大量分泌，阻礙痛覺的傳導(dǎo)，從而達到減痛或鎮(zhèn)痛的目的。 所以針灸鎮(zhèn)痛的原理，就是抑制周圍和中樞神經(jīng)系統(tǒng)因疼痛造成的異常放電，而達到鎮(zhèn)痛的目的.。三、針刺鎮(zhèn)痛的神經(jīng)機制(1)針刺鎮(zhèn)痛的神經(jīng)通路 中藥網(wǎng)www.zhong-針刺信號的外周傳入途徑針刺信號是通過穴位深部的感受器及神經(jīng)末梢的興奮傳 入中樞的。研究表明針刺所興奮的神經(jīng)纖維的種類包括Aa、AB、A6、C這4類，一般認(rèn)為病人能夠接收的針刺強度主要是 AB、A6類纖維興奮，因此針刺是用較弱的 刺激達到鎮(zhèn)痛的目的的；但也有研究表明 C類纖維的傳入的針刺鎮(zhèn)痛中起重要作用。 動物實驗發(fā)現(xiàn)低強度電針(非傷

3、害性刺激)引起的鎮(zhèn)痛范圍小，而高強度電針(傷害性 刺激)引起的鎮(zhèn)痛范圍大，針刺刺激如果達到興奮C類纖維的強度，即可能是以一種傷害性刺激的方式來抑制另一種傷害性刺激的傳入，從而達到鎮(zhèn)痛的目的。不過，臨 床上常用的刺激量是病人能承受的不太強的刺激。針刺信號的脊髓內(nèi)傳導(dǎo)途徑針刺引起的傳入沖動進入脊髓后，主要交叉到對側(cè)脊髓 腹外側(cè)束上行，與痛、溫覺的傳導(dǎo)途徑相似，這為針刺信號與痛信號在傳入過程中相 互作用提供了形態(tài)學(xué)基礎(chǔ)。在脊髓空洞癥患者，病損涉及脊髓前聯(lián)合或腹外側(cè)索，一 側(cè)的節(jié)段性痛溫覺消失，在相應(yīng)的穴位給予針刺則不能引起明顯的針感，而在脊髓背 束受損時，并不影響針感的產(chǎn)生。針刺信號在上行傳導(dǎo)時，一

4、方面通過脊髓內(nèi)節(jié)段性 聯(lián)系影響鄰近節(jié)段所支配的皮膚、內(nèi)臟的活動以及鄰近節(jié)段的痛覺傳入，更主要的是 上行到達腦干、間腦和前腦等部位，通過激活高位中樞發(fā)放下行抑制沖動來實現(xiàn)鎮(zhèn)痛 效應(yīng)。這種抑制沖動主要沿脊髓背外側(cè)束下行到達脊髓背角。針刺信號與疼痛信號在脊髓水平的整合 針刺信號沿著傳入神經(jīng)進入脊髓，與來自疼 痛部位的傷害性信號發(fā)生相互作用。 用微電極在脊頸束或背角V層細(xì)胞可記錄到傷害 性刺激引起的高頻持續(xù)放電，這類痛敏細(xì)胞放電可以被電針刺激穴位或電刺激神經(jīng)干 所抑制。實驗還提示，針刺傳入信息和傷害性刺激部位的傳入信息在脊髓中的相互作 用，有比較明顯的節(jié)段關(guān)系。當(dāng)針刺的部位和傷害性刺激傳入纖維到達相同

5、或相近的 脊髓節(jié)段，則針刺的抑制作用就較明顯；如果這兩種傳入纖維分別到達相距較遠(yuǎn)的脊 髓節(jié)段，則針刺的抑制作用就較弱。臨床上用顫 髏穴做額部手術(shù)，用扶突穴做甲狀腺 手術(shù)，由于穴位與手術(shù)部位處于相同或相近節(jié)段，都取得了較好的鎮(zhèn)痛效果。這種發(fā) 生在相同或相近節(jié)段的整合作用，可能是鄰近疼痛部位局部取穴的生理基礎(chǔ)。針刺信號與疼痛信號在腦干水平的整合針刺信號沿著腹外側(cè)索進入延髓網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的巨細(xì)胞核，引起該核團的單位放電變化，傷害性刺激信號也可到達巨細(xì)胞核，這兩 種信號可以會聚于同一核團、同一細(xì)胞，經(jīng)過相互作用，傷害性刺激引起的反應(yīng)受到 抑制。直接刺激延腦巨細(xì)胞核的尾端部分，可以抑制丘腦內(nèi)側(cè)核群的痛細(xì)胞放電

6、，這 一效應(yīng)與電針“足三里”穴的抑制效應(yīng)十分相似。用微電極在中腦中央灰質(zhì)、中腦內(nèi) 側(cè)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中央被束區(qū)及三叉神經(jīng)脊束核，都可記錄到對傷害性刺激呈長潛伏期和長 后放電的反應(yīng)，這種反應(yīng)可被電針?biāo)闹ㄎ换蛎娌坑嘘P(guān)穴位所抑制，抑制的出現(xiàn)與消 失均是逐漸發(fā)生的，這可能是中醫(yī)傳統(tǒng)的遠(yuǎn)隔疼痛部位取穴的生理基礎(chǔ)之一。針刺信號與疼痛信號在丘腦水平的整合用微電極在丘腦內(nèi)側(cè)核群，特別是束旁核、 中央外側(cè)核一帶，記錄到一種由傷害性刺激引起的特殊形式放電反應(yīng)，電針“足三里”穴等可以抑制這種痛敏細(xì)胞放電。具抑制過程發(fā)生緩慢，停止電針后，抑制的后效應(yīng) 也較長。實驗又提示，這種針刺對痛敏細(xì)胞放電的抑制有可能是經(jīng)過丘腦中央中核

7、的。 因為每秒4至8次的電脈沖刺激中央中核，可明顯地抑制束旁核細(xì)胞的痛敏細(xì)胞放電， 有時抑制時程可長達5分鐘之久。www.zhong-針刺激活腦內(nèi)一些有關(guān)的痛覺調(diào)制結(jié)構(gòu) 不少研究單位用電刺激及損毀（電解、切除 或用藥物破壞等）某些中樞結(jié)構(gòu)或引導(dǎo)某些結(jié)構(gòu)電活動的方法，研究了這些結(jié)構(gòu)在針 刺鎮(zhèn)痛中的作用。實驗結(jié)果表明，損毀腦內(nèi)的某些結(jié)構(gòu)如尾核頭部、丘腦中央中核、 中腦中央灰質(zhì)及中縫核等，對動物痛閾無明顯影響，但卻顯著地減弱了針刺鎮(zhèn)痛效應(yīng)。 針刺穴位或用中等強度電刺激外周神經(jīng)，可影響上述核團的細(xì)胞電活動。在針刺鎮(zhèn)痛原理研究中，人們還發(fā)現(xiàn)針刺信息，能在邊緣系統(tǒng)一些結(jié)構(gòu)（如海馬、扣 帶回、隔區(qū)、杏仁、視

8、前區(qū)、下丘腦等）中對傷害性刺激引起的反應(yīng)進行調(diào)制，這可 能就是針刺可以減弱痛的情緒反應(yīng)的生理基礎(chǔ)。大腦皮層對針刺信號與疼痛信號的整合作用 痛覺和針感都是進入意識領(lǐng)域的感覺， 從理論上說，傳遞這些感覺的傳入沖動，必然會投射到大腦皮層，并在那里進行相互 作用和整合。動物實驗表明，去皮質(zhì)對兔、貓的針刺鎮(zhèn)痛效應(yīng)并無影響，似乎說明大 腦皮層在針刺抑制傷害性反應(yīng)方面并非必須；而有資料表明，一側(cè)感覺皮層局部受損 或部分切除的腦外科病人的患側(cè)肢體的穴位的針刺鎮(zhèn)痛作用明顯減弱，這方面的研究有待進一步深化。大腦皮層的下行調(diào)制作用對針刺鎮(zhèn)痛的影響主要表現(xiàn)在兩個方面： 一是對傷害性刺激的調(diào)控，如刺激感覺運動I區(qū)，其下

9、行纖維通過釋放乙酰膽堿對丘 腦束旁核的傷害感受功能產(chǎn)生抑制作用；另一方面，對針刺鎮(zhèn)痛效應(yīng)的下行調(diào)節(jié)，如 電刺激感覺運動R區(qū)，可通過伏隔核和韁核興奮中縫大核產(chǎn)生鎮(zhèn)痛作用，破壞該區(qū)， 則電針對中縫大核的抑制作用減弱。大腦皮層對痛和鎮(zhèn)痛的影響是一個復(fù)雜的調(diào)整作用，對這一作用的闡明有待腦功能研究的進一步發(fā)展；同時，針刺鎮(zhèn)痛的大腦皮層和邊緣系統(tǒng)機制的研究也必將促進腦功 能研究的深入。四、針刺鎮(zhèn)痛的神經(jīng)化學(xué)機制內(nèi)阿片肽在針刺鎮(zhèn)痛中的作用 針刺鎮(zhèn)痛是由許多遞質(zhì)或調(diào)質(zhì)共同參與下實現(xiàn)的。 針 刺鎮(zhèn)痛時，腦內(nèi)內(nèi)阿片肽釋放增加，其中B -內(nèi)啡肽和腦啡肽在腦內(nèi)具有很強的鎮(zhèn)痛 效應(yīng)，腦啡肽與強啡肽在脊髓內(nèi)有鎮(zhèn)痛作用。針

10、刺激活腦內(nèi)的內(nèi)阿片肽系統(tǒng)，主要通 過以下三個方面發(fā)揮鎮(zhèn)痛作用：一是脊髓內(nèi)的內(nèi)阿片肽神經(jīng)元釋放相應(yīng)遞質(zhì)，作用于 初級感覺傳入末梢的阿片受體，抑制傳入末梢釋放 P物質(zhì)，抑制脊髓傷害性感受神經(jīng) 元的痛反應(yīng)；其次，腦內(nèi)有關(guān)核團中內(nèi)阿片肽能神經(jīng)元興奮，釋放遞質(zhì)并通過有關(guān)神 經(jīng)元復(fù)雜的換元，參與下行抑制系統(tǒng)，起了抑制痛覺傳遞的作用；三是垂體B-內(nèi)啡肽釋放至血液內(nèi)也起一定的作用。已有實驗證明：2Hz電針主要激活腦和脊髓中的腦啡肽能系統(tǒng)和腦內(nèi)的B -內(nèi)啡肽能系統(tǒng)介導(dǎo)鎮(zhèn)痛效應(yīng)；100 Hz電針主要由脊髓強啡肽 能介導(dǎo)鎮(zhèn)痛效應(yīng)。 中藥網(wǎng)www.zhong-經(jīng)典神經(jīng)遞質(zhì)在針刺鎮(zhèn)痛中的作用 針刺鎮(zhèn)痛時，腦內(nèi)5-羥色胺

11、的合成、釋放和利 用都增加，合成超過利用，因此腦內(nèi)5-羥色胺含量增加。參與腦內(nèi)鎮(zhèn)痛的中縫背核和 中縫大核中含有豐富的5-羥色胺能神經(jīng)元，前者的軸突組成上行投射纖維，后者的軸 突（即下行抑制系統(tǒng)的一部分）下行至脊髓，損毀此兩核團及投射纖維，或用5-羥色胺 受體阻斷劑阻斷5-羥色胺能通路，都將減弱針刺鎮(zhèn)痛效果。去甲腎上腺素上、下行纖 維分別投射至腦和脊髓。激活腦內(nèi)去甲腎上腺素能上行投射系統(tǒng)，對抗針刺鎮(zhèn)痛；激活低位腦干發(fā)出的去甲腎上腺素能下行投射系統(tǒng)則加強針刺鎮(zhèn)痛。但針刺激活多巴胺能系統(tǒng)時，卻削弱或?qū)贯槾替?zhèn)痛作用。中樞乙酰膽堿能系統(tǒng)被激活時也增加針刺鎮(zhèn) 痛。遞質(zhì)與調(diào)質(zhì)間的作用是相互影響的，如內(nèi)阿片

12、肽釋放可以通過抑制去甲腎上腺素 能神經(jīng)元的活動而實現(xiàn)其鎮(zhèn)痛效應(yīng)，而多巴胺系統(tǒng)對內(nèi)阿片肽系統(tǒng)的釋放有一定的抑制性作用。針刺鎮(zhèn)痛耐受與八肽膽囊收縮素（CCK-8針刺鎮(zhèn)痛耐受是指由于長時間針刺或反 復(fù)多次針刺后，針刺鎮(zhèn)痛效應(yīng)降低的一種現(xiàn)象，或簡稱針刺耐受 （acupuncture tolerance） 。 實際上， 這種耐受現(xiàn)象在針灸臨床上是常見的。常規(guī)門診中，針灸隔日一次的治療、每次針灸的時程、每個療程的間隔等，均是這一現(xiàn)象的表 現(xiàn)形式。目前的研究表明，電針退熱過程中也有耐受現(xiàn)象。所以，針刺耐受應(yīng)為針灸耐受 （acupuncture and moxibustion tolerance） 的一部分，

13、針灸耐受是指長時間或反復(fù)多次針灸過程中出現(xiàn)的針灸效應(yīng)降低的現(xiàn)象。韓濟生教授等于1979 年提出 “多次電針可能引起某種程度的耐受”的觀點。他們認(rèn)為，既然腦內(nèi)存在介導(dǎo)電針鎮(zhèn)痛的內(nèi)源性阿片肽，那么也就可能存在其對立面抗阿片肽。針對這一設(shè)想，經(jīng)過十五年的研究，他們得出“中樞八肽膽囊收縮素是決定針刺鎮(zhèn)痛和嗎啡鎮(zhèn)痛有效性的重要因素”、“電針鎮(zhèn)痛有效性的個體差異決定于中樞阿片肽與八肽膽囊收縮素的相對平衡”的科學(xué)結(jié)論，其它的神經(jīng)遞質(zhì)如5- 羥色胺、去甲腎上腺素也參與針刺耐受的過程。CCK-8在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中，抗阿片的作用及機制如圖3-4。研究表明，CCK-8是對阿片 作用的一種負(fù)反饋機制，不論是外源性攝入的

14、阿片樣物質(zhì)，或是內(nèi)源性的阿片肽，如由于電針刺激引起的阿片肽加速釋放，都會作用于中樞神經(jīng)系統(tǒng)的CC剛經(jīng)元，使之釋放CCK 8， 從而削弱阿片樣物質(zhì)作用。這種反應(yīng)可以看作是機體對阿片作用的一種負(fù)反饋反應(yīng)，是一種自動的制約機制。不同的個體，CCK負(fù)反饋作用的速度和強度各不相同。速度越快，強度越大，則電針和嗎啡的作用就越微弱（稱為電針鎮(zhèn)痛無效者或嗎啡鎮(zhèn)痛無效者），鎮(zhèn)痛的持續(xù)時間也越短暫（容易產(chǎn)生嗎啡耐受和電針耐受）。CCK-8抗阿片的分子機制研究表明，無論在腦或脊髓，CCK-8都有抗阿片作用，這種作用有受體特異性（抗小和抗k ,而不抗6阿片鎮(zhèn)痛作用）。CCKE體與阿片受體除了 在細(xì)胞膜上發(fā)生交互影響,

15、還可以在 G蛋白水平發(fā)生交互影響,繼而在調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)鈣 水平上發(fā)生相互作用，即阿片類物質(zhì)抑制細(xì)胞外鈣通過鈣通道內(nèi)流，而CCK-8可通過IP3促進胞內(nèi)鈣庫釋放出游離鈣，兩者的作用恰恰相反。通過這些途徑，CCK-8對阿片鎮(zhèn)痛發(fā)生對抗作用，并促進了阿片耐受的發(fā)生。五、針刺鎮(zhèn)痛的分子機制研究 中藥網(wǎng)www.zhong-（1）不同頻率電針對中樞c-fos表達的影響：研究者采用 2Hz和100Hz的電針、以c-fos表達作為神經(jīng)元興奮的標(biāo)志， 通過計數(shù)Fos樣免疫組織化學(xué)（FIL）陽性細(xì)胞核 的方法觀察FOS蛋白，研究了針刺鎮(zhèn)痛的神經(jīng)通路，取得了與用經(jīng)典生理學(xué)和神經(jīng)藥 理學(xué)方法研究相同的結(jié)果。研究表明：2H

16、z電針使下丘腦弓狀核中出現(xiàn)大量的 FIL, 而100Hz電針信息很少到達此核；相反，100Hz電針使臂旁核中出現(xiàn)大量FIL細(xì)胞， 而2Hz電針不引起該核團任何陽性反應(yīng)。許多核團顯示出了頻率響應(yīng)的特異性，下 丘腦的許多核團都對2Hz有較好的響應(yīng)性，沒有一個核團對高頻有較好的響應(yīng)性；而 腦干網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的許多核團都對高頻有較好的反應(yīng)。腦內(nèi)的B內(nèi)啡肽能神經(jīng)元主要集中在弓狀核，少量集中在孤束核，后者發(fā)出的纖維可下達脊髓，因此2Hz電針激活的B內(nèi)啡肽系統(tǒng)不僅在腦內(nèi)，也可能在脊髓內(nèi)發(fā)揮鎮(zhèn)痛作用。腦干的中腦導(dǎo)水管周圍 灰質(zhì)、中縫大核和中縫背核在內(nèi)源性鎮(zhèn)痛系統(tǒng)中起重要作用，無論是2Hz和100Hz的電針都激活這些

17、核團，它們可能是兩者共用的最后通路。一般主為在刺激強度固定 的情況下，頻率越高則刺激越強，反應(yīng)越大，但實驗的結(jié)果并不支持這種假設(shè)。前腦 的很多區(qū)域?qū)Ω?、低頻率有同樣強度的反應(yīng)；在下丘腦和腦干的一些核團，2Hz電針引起的反應(yīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于100Hz電針，表明不同腦區(qū)對不同頻率信號有所偏好，也可稱之 為頻率響應(yīng)特異性。有研究者將電針刺激歸結(jié)為應(yīng)激刺激，實際上實驗中所用的電 針強度是有限的（最大不超過3毫安），對比于強烈應(yīng)激刺激所引起的立即早期基因 （IEGs）的表達，電針引起的反應(yīng)要弱得多，中樞反應(yīng)的范圍也要窄得多。2Hz與100Hz 的電針反應(yīng)有如此明顯的腦區(qū)差別，說明這不是一般的應(yīng)激反應(yīng)，而是有某種

18、選擇性 的特定刺激。（2）不同頻率電針對中樞3類阿片肽基因表達的影響：研究者利用原位雜交技術(shù)， 觀察了電針對中樞前腦啡肽原（PPE）、前強啡肽原（PPD、前阿黑皮素（POMCmRNA勺 影響。結(jié)果表明：2Hz電針促進PPE表達的作用大于100Hz電針。100Hz電針促 進PPDS達的作用大于2Hz電針?？偟恼f來，2Hz電針在腦內(nèi)作用廣泛，但它只能 促進PPE表達；100Hz電針在腦內(nèi)作用范圍較窄，但主要促進 PPDS達，但在某些腦 區(qū)也可促進PPE的表達。兩種頻率的電針均未能誘導(dǎo) POMCRNA勺顯著增加。 以上研究表明不同頻率電針針刺鎮(zhèn)痛效應(yīng)的差異與中樞相關(guān)基因的特異性表達有關(guān)， 說明應(yīng)用分子生物學(xué)理論和技術(shù)，可以從更深層次上闡明針刺鎮(zhèn)痛的原理。5.針刺鎮(zhèn)痛原理研究的作用和意義 針刺鎮(zhèn)痛原理研究，第一次用現(xiàn)代科學(xué)的理論 和方法證明了我國傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)針刺療法的科學(xué)性， 這極大地推動了針灸學(xué)科的現(xiàn)代化進程，使針灸療法逐漸被世界主流醫(yī)學(xué)所認(rèn)同；同時，也促進