王閏民,南 茜,畢 海,張雪竹
(1.天津中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院,天津 300380;2.國家中醫(yī)針灸臨床醫(yī)學(xué)研究中心,天津 300380)
輕度認(rèn)知障礙(mild cognitive impairment,MCI)是介于正常老化與癡呆之間的一種過渡狀態(tài),患者表現(xiàn)為記憶或認(rèn)知受損,但日常生活能力不受影響。據(jù)統(tǒng)計(jì),中國60歲及以上人群MCI患病率為15.5%[1]。血管性輕度認(rèn)知障礙(vascular mild cognitive impairment,VaMCI)屬于MCI,是由血管性因素所致或與之相關(guān)的輕度認(rèn)知損傷綜合征,主要體現(xiàn)在執(zhí)行功能、處理速度、語言和記憶等認(rèn)知領(lǐng)域的損害。隨著全球步入老齡化社會和疾病危險因素的改變,老年人腦血管疾病的發(fā)病率超過75%[2],而VaMCI高達(dá)30%[3]。目前尚無有效藥物可用于治療VaMCI。在中國,針刺已用于臨床治療認(rèn)知相關(guān)疾病。研究[4-5]顯示,針刺有助于改善阿爾茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)、血管性癡呆(vascular dementia,VD)等患者的認(rèn)知功能,對VaMCI的針刺研究也取得了初步進(jìn)展。
磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)是常用的神經(jīng)成像技術(shù)之一。傳統(tǒng)的MRI仍然是評估及診斷VaMCI的重要手段,但其存在局限性,很難獨(dú)立確定血管病變與認(rèn)知障礙之間的因果關(guān)系[6]。靜息態(tài)功能核磁共振(resting-state functional MRI,rs-fMRI)主要指血氧水平依賴性(blood oxygenation level dependent,BOLD)的fMRI,其通過檢測腦部BOLD信號的自發(fā)活動來間接反映神經(jīng)細(xì)胞活動,可以準(zhǔn)確定位大腦功能受損區(qū),反映病灶早期的病理變化,觀察患者腦區(qū)失聯(lián)絡(luò)的情況[7]。rs-fMRI是近年來腦科學(xué)研究的熱點(diǎn)之一,在大腦和認(rèn)知障礙的研究中被廣泛應(yīng)用。
現(xiàn)基于既往文獻(xiàn)對rs-fMRI在針刺治療VaMCI中的應(yīng)用進(jìn)行闡述,為揭示針刺治療VaMCI的神經(jīng)病理機(jī)制提供參考。
1.1 rs-fMRI技術(shù)的特點(diǎn)和針刺研究優(yōu)勢 rs-fMRI是一種用于靜息態(tài)腦網(wǎng)絡(luò)研究的功能磁共振技術(shù)。受試者處于清醒且不進(jìn)行任何特定任務(wù)的狀態(tài)下,通過檢測大腦神經(jīng)細(xì)胞的血流動力學(xué)變化以獲得腦活動功能圖[8]。rs-fMRI技術(shù)具有無創(chuàng)、重復(fù)性好、空間分辨率高、資料信息穩(wěn)定可靠等優(yōu)點(diǎn),可以更好地了解腦的內(nèi)在結(jié)構(gòu)和所支持的信息交流水平。rs-fMRI實(shí)現(xiàn)了腦功能變化的可視化,在研究腦區(qū)間的信息傳遞、腦功能的相互聯(lián)系和神經(jīng)精神疾病的產(chǎn)生機(jī)制等方面更具優(yōu)勢[9]。其也被廣泛應(yīng)用于針刺腦功能成像的研究,可觀察針刺引起的腦區(qū)血流量變化和神經(jīng)細(xì)胞活動,為探索針刺效應(yīng)的中樞機(jī)制提供重要的技術(shù)支持,是針刺“現(xiàn)代影像化望診”的重要研究方法。同時,與結(jié)構(gòu)神經(jīng)成像及神經(jīng)心理學(xué)量表相比,rs-fMRI能及時發(fā)現(xiàn)大腦的輕微功能變化,彌補(bǔ)量表測評主觀性較強(qiáng)的弊端,有利于認(rèn)知障礙等疾病的早期篩查和診斷[10]。
1.2 rs-fMRI技術(shù)常用的分析方法 目前rs-fMRI存在多種分析方法,旨在檢測不同腦區(qū)之間的特點(diǎn),提供全面且可靠的影像學(xué)證據(jù)。rs-fMRI的分析方法主要分為功能分化和功能整合兩個方面。功能分化主要研究單個rs-fMRI信號的特點(diǎn),功能整合則研究不同腦區(qū)信號之間序列的相似性[9]。常見的功能分化分析方法有低頻振幅(amplitude of low frequency fluctuation,ALFF)和局部一致性(regional homogeneity,ReHo)。ALFF被認(rèn)為是研究針刺腦功能成像的常用方法之一[11],指范圍在0.01~0.1 Hz之間低頻信號的總功率。而BOLD信號主要表現(xiàn)為低頻信號,故可通過功率大小估算神經(jīng)細(xì)胞成分[12]。ReHo反映一個體素與局部相鄰體素間時間序列的相關(guān)性,間接反映局部腦區(qū)神經(jīng)細(xì)胞活動的同步性,能較好地定位差異性腦區(qū)[13]。功能連接是常用的功能整合分析方法,能反映空間上非相鄰腦區(qū)之間功能活動的時間相關(guān)性或統(tǒng)計(jì)依賴性[11]。通過基于種子點(diǎn)的相關(guān)性分析、獨(dú)立成分分析等方法,功能連接能描述各腦區(qū)空間分布和連接強(qiáng)度之間的關(guān)系。
1.3 rs-fMRI技術(shù)在VaMCI中的研究進(jìn)展 VaMCI可表現(xiàn)出VD的早期癥狀,是癡呆的前驅(qū)期,必須引起足夠的重視[14]。rs-fMRI已逐漸應(yīng)用于認(rèn)知領(lǐng)域,能夠識別VaMCI患者早期的腦功能改變。Li等[15]研究顯示,與健康人相比,VaMCI患者左顳中回的功能連接顯著降低。以左顳中回為種子,發(fā)現(xiàn)其與部分額葉之間的功能連接顯著降低,且與左額下回的功能連接值與情景記憶功能變化呈正相關(guān),與生活能力呈負(fù)相關(guān),說明VaMCI的臨床表現(xiàn)與大腦功能網(wǎng)絡(luò)紊亂、顳中回的功能連接顯著降低有關(guān);額葉與顳中回之間的功能連接受損,可能與執(zhí)行功能障礙有關(guān)。Zhang等[16]薈萃分析結(jié)果顯示,VaMCI患者雙側(cè)扣帶回和左楔前葉的ALFF降低,這可能是導(dǎo)致VaMCI患者加工速度和執(zhí)行能力降低的原因之一。Zuo等[17]探究全腦ReHo和基于種子的內(nèi)嗅皮質(zhì)功能連接(entorhinal cortex functional connectivity,EC-FC)差異,發(fā)現(xiàn)VaMCI患者左小腦和右豆?fàn)詈说腞eHo顯著低于對照組,右額下回、右額中回和右后中央/頂上小葉的EC-FC顯著降低,提示左小腦、豆?fàn)詈撕陀液笾醒?頂上小葉在認(rèn)知功能中起著重要作用,是疾病早期認(rèn)知損害的病理學(xué)表現(xiàn)。研究已表明,VaMCI患者腦功能改變的區(qū)域主要位于顳葉、額葉、楔前葉和扣帶回等,這與大腦的默認(rèn)模式網(wǎng)絡(luò)(default mode network,DMN)區(qū)域高度重合。靜息態(tài)網(wǎng)絡(luò)中DMN包括后叩帶皮層、楔前葉、前額葉內(nèi)側(cè)皮質(zhì)、頂下小葉和顳葉外側(cè)皮質(zhì)等一系列腦區(qū),參與自我參照和記憶處理過程,易受神經(jīng)退變的影響[18]。DMN的破壞可能與VaMCI的病理機(jī)制有關(guān),rs-fMRI對腦功能網(wǎng)絡(luò)的研究或許有助于闡釋VaMCI的發(fā)病機(jī)制。
2.1 VaMCI的中醫(yī)學(xué)認(rèn)識 中醫(yī)學(xué)沒有VaMCI病名的相關(guān)記載。根據(jù)臨床表現(xiàn)可將其歸屬于“健忘”“呆證”“腦髓消”等神志病范疇。VaMCI病位在腦,多數(shù)醫(yī)家認(rèn)為其發(fā)病與心、腦、腎等臟腑功能減退密切相關(guān)。心主神明,主血脈,氣血不足則無力行血,瘀血內(nèi)阻,神不守舍;腎主骨生髓,上通于腦,腦為髓海,為元神之府,腎精虧虛則髓海不足,腦神失養(yǎng)?!夺t(yī)林改錯·腦髓說》:“小兒無記性者,腦髓未滿;高年無記性者,腦髓漸空?!贝瞬《鄬俦咎摌?biāo)實(shí),腎虛貫穿始終,夾雜血瘀、痰濁、郁熱等。故VaMCI可表現(xiàn)出迷惑善忘、反應(yīng)遲鈍、懈怠安臥等輕證,甚則出現(xiàn)打人毀物、無欲無語、神呆遺尿等。
《扁鵲神應(yīng)針灸玉龍經(jīng)》:“神門去心性之癡呆?!薄额惤?jīng)圖翼》:“內(nèi)關(guān)主治中風(fēng)失志……心性呆癡,心驚發(fā)狂,悲泣不已,不識親疏,健忘錯亂,言語不記?!惫湃酸槾檀舨〕_x心經(jīng)、心包經(jīng)單穴或復(fù)穴,取內(nèi)關(guān)、神門、少沖和通里等[19]。王永炎將VaMCI歸為“呆病”輕證,認(rèn)為虛、瘀、濁、毒相互交結(jié),形成以“腦絡(luò)阻滯、神機(jī)失統(tǒng)”為病機(jī)的惡性循環(huán)[20]。因督脈上行至巔頂,屬腦,絡(luò)腎,為陽脈之海,總督諸陽,故針刺常取督脈以升舉清陽、健腦益智、益髓開竅[21]。同時,針刺雖多由心、腦、腎論治,以治神、調(diào)神為主,但仍需辨證論治,如痰聲偏重、周身困乏、神志昏蒙等配伍豐隆、足三里;急躁易怒、胸脅滿悶、面紅口苦配伍合谷、太沖等,隨證加減。
2.2 針刺在治療VaMCI中的研究進(jìn)展 針刺作為中醫(yī)學(xué)的重要組成部分,個體化治療是針刺治療的主要臨床范式。目前,已有諸多國內(nèi)外研究證實(shí)針刺能顯著改善VaMCI患者的認(rèn)知能力和日常生活能力[22]。
王振垚等[23]采用益腎化濁針法治療VaMCI,結(jié)果發(fā)現(xiàn)針刺能夠改善患者的認(rèn)知功能尤其是記憶能力,同時可提高患者日常生活能力。任志欣等[24]采用醒腦靜注射液聯(lián)合針刺治療VaMCI患者,并與單純針刺進(jìn)行對比,結(jié)果表明針?biāo)幗Y(jié)合對患者認(rèn)知功能的改善效果明顯優(yōu)于單純用藥。同樣,Wang等[25]將VaMCI患者隨機(jī)分為單針刺組、尼莫地平單藥組和針?biāo)幗Y(jié)合組,結(jié)果顯示隨訪時針?biāo)幗Y(jié)合組的認(rèn)知評分優(yōu)于尼莫地平單藥組和單針刺組,這表明尼莫地平和針刺聯(lián)用可能產(chǎn)生額外的神經(jīng)恢復(fù)作用。VaMCI的共病不容忽視,如睡眠障礙常在早期伴隨出現(xiàn),并可加重此類患者的認(rèn)知損傷。在針刺主方基礎(chǔ)上加以辨病辨證配穴,以實(shí)現(xiàn)對VaMCI及其共病的個體化針刺治療。王曉宇等[26]將VaMCI伴睡眠障礙的老年患者隨機(jī)分為西藥組(口服多奈哌齊和奧拉西坦)、治療1組(西藥組用藥聯(lián)合艾司唑侖)和治療2組(西藥組用藥聯(lián)合針灸辨病辨證配穴),治療后發(fā)現(xiàn)治療2組患者的認(rèn)知和睡眠障礙都有更高程度的改善。有研究發(fā)現(xiàn),電針的治療效果持續(xù)時間更長,如Huang等[27]采用電針治療VaMCI患者,結(jié)果顯示8周內(nèi)電針療法能夠更有效地改善患者的認(rèn)知功能,療效甚至可以持續(xù)到干預(yù)開始后的16周。
綜上所述,針刺可能成為VaMCI的補(bǔ)充和替代療法,以改善患者的認(rèn)知功能、日常生活能力及某些并發(fā)癥。其中,個體化治療在針刺應(yīng)用中必不可少,辨證選穴較固定針刺處方更具優(yōu)勢,且適當(dāng)?shù)厥褂秒娽樆蛟S能夠更好地延長針刺療效[27]。因患者認(rèn)知功能存在自身恢復(fù)的可能,若為明確針刺療效,空白對照和假針的設(shè)置確有必要。VD從發(fā)生病理變化到出現(xiàn)明顯的臨床癥狀之間可能存在10年或者更久的間隔,日后應(yīng)考慮設(shè)計(jì)持續(xù)2~5年的研究以充分探索針刺治療VaMCI的療效及其預(yù)防癡呆的效果[22]。針?biāo)帉φ盏呐R床試驗(yàn)因無法實(shí)現(xiàn)盲法而造成主觀偏倚,導(dǎo)致針刺益處被高估,這也提示應(yīng)盡快確立VaMCI的生物學(xué)標(biāo)志物[25]。
2.3 針刺干預(yù)大腦認(rèn)知領(lǐng)域的相關(guān)機(jī)制 現(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究[28]證明,針刺可以通過影響神經(jīng)遞質(zhì)和血管活性物質(zhì)的釋放,減輕神經(jīng)毒性損傷,抑制大腦炎癥反應(yīng)和氧化應(yīng)激等環(huán)節(jié)改善患者的認(rèn)知功能,研究者對針刺中樞機(jī)制的探索也在不斷推進(jìn)。
醫(yī)學(xué)影像學(xué)的發(fā)展為研究針刺的中樞機(jī)制提供了良好的技術(shù)平臺。功能影像學(xué)研究[29]表明,針刺的初級效應(yīng)是由中樞神經(jīng)系統(tǒng)介導(dǎo)的,能夠引起腦功能網(wǎng)絡(luò)的變化。研究[30]發(fā)現(xiàn),針刺可以調(diào)節(jié)邊緣-雙側(cè)皮質(zhì)網(wǎng)絡(luò)、皮質(zhì)下和海馬等腦區(qū),大腦的后邊緣系統(tǒng)和皮質(zhì)下區(qū)域已被認(rèn)為是針刺的作用中樞。趙倩煜等[31]通過總結(jié)針刺太溪穴的效應(yīng)機(jī)制,發(fā)現(xiàn)在不同病理狀態(tài)下針刺激活的腦區(qū)基本對應(yīng),說明針刺穴位能通過激活相應(yīng)的特異性腦區(qū)達(dá)到治療目的。針刺穴位、針刺深度、捻轉(zhuǎn)手法的不同均會導(dǎo)致大腦功能連接產(chǎn)生不同程度的改變[32]。臨床研究[33]發(fā)現(xiàn),針刺穴位較針刺非經(jīng)非穴處可以更大程度地增加DMN、后扣帶回皮質(zhì)等與疼痛、情感和記憶相關(guān)腦區(qū)的功能連接。
rs-fMRI技術(shù)能為針刺作用的相關(guān)腦區(qū)提供直接的影像學(xué)證據(jù)。王豐等[34]利用rs-fMRI檢測針刺治療MCI患者的大腦變化,發(fā)現(xiàn)針刺后海馬旁回、島葉、扣帶回等認(rèn)知相關(guān)腦區(qū)ALFF值增高,左額下回、左顳中回的ALFF值降低,推測這些腦區(qū)觸發(fā)了代償機(jī)制,而針刺使代償腦區(qū)的ALFF值降低,說明這些變化可能與針刺治療MCI的療效有關(guān)。還有證據(jù)指出,針刺能夠直接增加海馬旁回與楔前葉、扣帶回的雙邊聯(lián)系,增強(qiáng)腦區(qū)間的功能連接以改善認(rèn)知[35]。rs-fMRI結(jié)果也能為針刺的選穴和組方提供思路。Cao等[36]通過整合癡呆相關(guān)功能核磁共振的結(jié)果,發(fā)現(xiàn)前額葉皮質(zhì)、顳中上回、顳極和枕下回等與癡呆的病理生理過程有關(guān),確定了頭皮針治療癡呆的潛在位置并完善了針刺方案。針刺能夠通過調(diào)節(jié)腦網(wǎng)絡(luò)進(jìn)而改善患者的認(rèn)知功能。有學(xué)者研究[37]發(fā)現(xiàn),針刺穴位能夠?qū)D和MCI患者大腦產(chǎn)生比非經(jīng)非穴處刺激更廣泛的激活和失活,并且證明針刺可以通過調(diào)節(jié)與認(rèn)知和運(yùn)動功能相關(guān)的大腦網(wǎng)絡(luò)治療疾病。林瑞珠[38]采用電針刺激非VD認(rèn)知障礙患者的神庭穴和百會穴,結(jié)果顯示電針能顯著增強(qiáng)患者DMN的功能連接,其中后扣帶回與左額中回、右顳上回之間的功能連接與認(rèn)知呈正相關(guān),提示針刺改善認(rèn)知的作用機(jī)制可能是通過增強(qiáng)大腦DMN功能連接實(shí)現(xiàn)的。Ji等[39]發(fā)現(xiàn)針刺還能影響除DMN外其他多個腦網(wǎng)絡(luò)的活動,調(diào)節(jié)特定腦網(wǎng)絡(luò)的神經(jīng)可塑性以誘導(dǎo)治療效果。功能影像學(xué)研究不僅能揭示腦的功能活動,還能為闡明針刺的作用機(jī)制提供新的途徑,對建立疾病特異性生物標(biāo)志物具有重要意義。
VaMCI起病隱匿、進(jìn)展緩慢,因而容易被忽視。其最終可導(dǎo)致癡呆,給患者家庭和社會帶來巨大的負(fù)擔(dān),因此應(yīng)予以足夠重視、及早干預(yù)。
針刺作為一種經(jīng)濟(jì)、便捷的治療方法,治療認(rèn)知障礙疾病已取得良好的臨床療效,但其治療VaMCI的大腦機(jī)制尚不清楚。rs-fMRI作為一種敏感的功能影像學(xué)技術(shù),近期已有研究[40]指出,rs-fMRI可作為AD和MCI的診斷工具,其在認(rèn)知領(lǐng)域的研究潛力已被證明。rs-fMRI已用于VaMCI的研究,可及時從神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和腦區(qū)連接狀態(tài)解釋VaMCI患者大腦的功能變化。但目前關(guān)于VaMCI的功能影像學(xué)研究尚處于起步狀態(tài),對VaMCI功能磁共振成像的針刺治療研究尚屬空白。rs-fMRI有潛力作為一種合適的影像學(xué)工具,更客觀地發(fā)現(xiàn)VaMCI患者腦功能網(wǎng)絡(luò)的改變,有助于解釋針刺治療VaMCI的機(jī)制,闡明針刺的作用腦區(qū)。隨著功能核磁技術(shù)操作的規(guī)范化和實(shí)驗(yàn)研究的進(jìn)一步開展,針刺治療VaMCI的大腦機(jī)制將得以揭示,從而更好地發(fā)揮針刺療法的個體化治療優(yōu)勢,使更多患者獲益。