馮 卓 甘檸淼 黃鼎堅 農(nóng)淯媛 李 季
(1.廣西中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院,廣西南寧 530023;2.廣西中醫(yī)藥大學(xué)研究生院,廣西南寧 530200;3.廣西醫(yī)科大學(xué)第二附屬醫(yī)院,廣西南寧 530007)
子宮內(nèi)膜異位癥(endometriosis,EMs)簡稱內(nèi)異癥,是指具有活性的內(nèi)膜組織生長在子宮內(nèi)膜以外的位置。EMs表現(xiàn)與月經(jīng)周期密切相關(guān),主要臨床癥狀包括疼痛(如痛經(jīng)、性交痛、慢性盆腔痛等)和不孕,且隨著病情的進展而逐漸加重??茖W(xué)研究證明,疼痛是由外周特異性受體接收的各種傷害性刺激引起的,這些受體通過傳輸系統(tǒng)將信息傳遞到大腦皮層,從而引起疼痛感[1]。而EMs所致疼痛具有多樣化,包括痛經(jīng)、性交痛、慢性盆腔痛、肛門下垂痛以及肢體痛等。相關(guān)疼痛研究表明,EMs所致疼痛與異常免疫調(diào)節(jié)細胞、炎性介質(zhì)及細胞因子等相關(guān),其通過趨化作用、神經(jīng)生成作用、神經(jīng)炎性反應(yīng)、改變細胞膜電位差等功能引起疼痛[2-3]。但目前EMs的發(fā)病機理仍處于探究階段,其中被廣泛接受的是子宮內(nèi)膜種植學(xué)說。郎景和教授修正并補充了Sampson提出的“種植學(xué)說”,并提出“在位內(nèi)膜決定論”,他認為在位內(nèi)膜生物學(xué)特性是內(nèi)膜碎片隨經(jīng)血逆流進入盆腹腔后能否發(fā)生異位種植生長的決定因素[4]。近年來,也有許多學(xué)者對EMs發(fā)病的病因病理、針灸臨床和實驗觀察進行了分析,多項結(jié)果顯示,針灸治療EMs療效顯著且優(yōu)于中、西藥,其中包括了腹針、電針、穴位埋線等[5-6],可確定針刺治療EMs具有療效快、復(fù)發(fā)率低、無不良反應(yīng)等特點,且都能有效改善EMs疼痛,使得患者更傾向于使用針刺療法。隨著現(xiàn)代學(xué)者對EMs疼痛發(fā)生機制的研究不斷深入,也從分子層面上發(fā)現(xiàn)了許多可以通過針刺調(diào)控EMs以抑制異位內(nèi)膜細胞的侵襲、促進其凋亡和減輕炎癥,從而減緩疼痛的相關(guān)信號通路。本文就目前針刺能夠調(diào)控NFκB、JAK2/STAT3、MAPK、VEGF/VEGFR、PGE2等信號通路來治療EMs疼痛的進展進行綜述,以期進一步實現(xiàn)針刺調(diào)控信號通路治療EMs疼痛的目的。
1.1 結(jié)構(gòu)及與EMs疼痛的聯(lián)系 NF-κB是一種具有轉(zhuǎn)錄調(diào)控功能的核轉(zhuǎn)錄因子,廣泛存在且具有多效性,對基因的轉(zhuǎn)錄有著積極或消極的影響。GONZáLEZ-RAMOS R等[7]研究也表明,NF-κB通路在EMs的產(chǎn)生、進展過程中起著重要作用。體內(nèi)與體外研究發(fā)現(xiàn),在EMs的炎性反應(yīng)中可見NF-κB的激活,異位子宮內(nèi)膜細胞能夠高表達腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、白細胞介素(IL)-1β和神經(jīng)生長因子(NGF),三者可以進一步活化NF-κB進而產(chǎn)生更多的促炎因子,以此影響正反饋NF-κB激活途徑,促進其他炎性因子聚集,維持病灶中NF-κB的活性和腹腔內(nèi)的促炎癥狀態(tài),從而使中樞和外周的神經(jīng)敏化,影響外周環(huán)境,引起疼痛[8]。此外,NF-κB還可調(diào)節(jié)包括異位子宮內(nèi)膜間質(zhì)細胞等多種細胞的凋亡[9],即通過抑制NF-κB參與控制異位子宮內(nèi)膜的凋亡。綜上,NF-κB正反饋激活途徑活化了異位子宮內(nèi)膜細胞,促進其不斷聚集、增殖,影響外周神經(jīng)與血管生成,從而導(dǎo)致疼痛;反之可促進異位子宮內(nèi)膜細胞凋亡,減緩疼痛。
1.2 針刺調(diào)控NF-κB信號通路治療EMs疼痛 研究表明,經(jīng)典的NF-κB信號通路通過NF-κB激活并誘導(dǎo)產(chǎn)生黏附分子,以及上調(diào)炎性細胞因子TNF-α、IL-1β和環(huán)氧化物酶-2(COX-2)等的轉(zhuǎn)錄水平,導(dǎo)致EMs疼痛反應(yīng)加重[10]。KARST M等[11]研究發(fā)現(xiàn),針刺雙側(cè)曲池穴可影響患者血漿內(nèi)TNF-α、IL-8水平,減輕炎性反應(yīng)。另外,存在NF-κB結(jié)合位點的COX-2 作為NF-κB通路的基因啟動子,會被激活的NF-κB啟動相應(yīng)基因的轉(zhuǎn)錄和翻譯,從而刺激炎癥反應(yīng),導(dǎo)致EMs疼痛。在EMs患者的在位內(nèi)膜中,COX-2 水平明顯升高,處于NF-κB激活狀態(tài)。動物實驗表明,電針可明顯下調(diào)COX-2 水平的異常升高,其中研究對比分析了模型組、假手術(shù)組、電針治療組的結(jié)果,較為明顯的是電針治療組中各指標表達均較前兩組明顯降低,與在COX-2 抑制劑等藥物治療下的效果相當(dāng),且使用療程越長,治療效果越顯著[12]。此結(jié)果提示,異位內(nèi)膜細胞的生長、種植和增殖由異常表達的COX-2引起,而電針可通過降低COX-2 mRNA表達水平影響COX-2蛋白的合成,削弱COX-2表達水平,阻斷炎癥因子間的分子信號傳遞,從而抑制NF-κB通路活化,進一步預(yù)防大鼠EMs的發(fā)生與進展。綜上,針刺可通過調(diào)節(jié)患者機體免疫功能及NF-κB通路上下游因子水平抑制EMs發(fā)展和疼痛,提高自身抗病能力。
2.1 結(jié)構(gòu)及與EMs疼痛的聯(lián)系 JAK2/STAT3信號通路由酪氨酸激酶相關(guān)受體、酪氨酸激酶JAK以及轉(zhuǎn)錄因子STAT組成,這三者分別發(fā)揮著接收信號、傳遞信號和產(chǎn)生效應(yīng)的功能,在傳導(dǎo)信號通路過程中缺一不可。目前,該信號通路在腫瘤疾病方面的研究較多,主要涉及異位內(nèi)膜細胞的增殖、侵襲和新生血管生成等[13],同時也涉及促炎癥環(huán)境的形成、細胞介質(zhì)的轉(zhuǎn)化及降解等。此外,IL-6 作為JAK2/STAT3信號通路上游因子,在促進細胞增殖、參與白細胞黏附及趨化、抑制細胞凋亡的過程中發(fā)揮著重要作用。研究表明,EMs患者體內(nèi)IL-6 水平可升高214 倍,意味著IL-6炎癥因子的增多可使STAT3常處于過度激活狀態(tài),增加多種趨化因子釋放,進一步促進炎癥/免疫細胞的浸潤,導(dǎo)致炎癥加重,EMs疼痛不斷加劇[14]。此外,體內(nèi)還存在著負反饋調(diào)節(jié)機制,可借此預(yù)防體內(nèi)JAK2/STAT3信號通路的過度激活,該過程主要由細胞因子信號轉(zhuǎn)導(dǎo)抑制蛋白SOCS參與調(diào)節(jié)[15],其中SOCS3蛋白可以與IL-6的相關(guān)受體結(jié)合后直接抑制炎癥反應(yīng),并在特定的細胞中增加,從而加強該信號通路的負反饋效應(yīng),以此抑制促炎作用,減少炎性因子、凋亡基因等的表達,抑制細胞增殖,減輕疼痛[16]。
2.2 針刺調(diào)控JAK2/STAT3信號通路治療EMs疼痛 通過相關(guān)針刺干預(yù)及分子機制研究發(fā)現(xiàn),活化上游分子后可激活JAK2/STAT3信號通路,再對該通路作用于下游的炎癥因子來減輕對組織的損傷,從而修復(fù)子宮內(nèi)膜,緩解疼痛[17]。在該信號通路中,IL-6、IL-10等是參與炎癥反應(yīng)的重要細胞因子,SOCS3蛋白也是其重要的抑制劑[18]。IL-6激活細胞下游STAT3信號通路后引起細胞內(nèi)STAT3蛋白磷酸化,促進炎癥反應(yīng),但SOCS3 蛋白可在特定的免疫細胞誘導(dǎo)下增強其抑制炎癥的作用從而緩解疼痛癥狀,即加強了對JAK2/STAT3 信號通路的負反饋效應(yīng)[19]。有研究表明,電針作為針刺方法的一種改進,能刺激穴位、加強針感,對EMs疼痛的療效更顯著。電針能負反饋調(diào)節(jié)JAK2/STAT3信號通路,以抑制膠質(zhì)細胞活化使SOCS蛋白表達水平上升,從而發(fā)揮抗炎作用[20]。此外,電針可發(fā)揮雙向調(diào)節(jié)作用,使得SOCS3蛋白的表達不足,以抑制磷酸化活化,同時調(diào)節(jié)IL-6、TNF-α和IL-1β表達水平從而發(fā)揮抗炎作用[21]。由此可知,針刺能夠通過抑制JAK2/STAT3信號通路達到抗炎、促細胞凋亡、縮小病灶的作用,從而緩解炎性疼痛。
3.1 結(jié)構(gòu)及與EMs疼痛的聯(lián)系 MAPK屬于絲/蘇氨酸蛋白激酶中的一種,其信號通路是將細胞外信號介導(dǎo)至胞質(zhì)及胞核內(nèi)反應(yīng)的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng),也是一個級聯(lián)磷酸化的過程,其核心成員主要包括P38 MAPK通路、ERK1/2 MAPK通路、JNK/SAPK MAPK等[22]。以上通路通過各自磷酸化激活不同的轉(zhuǎn)錄因子,借此介導(dǎo)相應(yīng)的生物學(xué)效應(yīng),導(dǎo)致通路間產(chǎn)生相互促進或抑制作用,發(fā)揮正或負反饋效應(yīng),從而參與炎癥、細胞增殖、分化及血管生成等過程,貫穿EMs發(fā)生發(fā)展的始終,其中研究及表達最為廣泛的是P38 MAPK信號通路。YOSHINO O等[23]研究證實,P38 MAPK信號通路在炎癥反應(yīng)中起到樞紐性作用,兩者的正反饋效應(yīng)與EMs的發(fā)生發(fā)展有很強的相關(guān)性,可通過促進炎性介質(zhì)的分泌,使子宮內(nèi)膜異位間質(zhì)細胞不斷增殖。有研究表明,雌激素激活子宮內(nèi)膜細胞P38 MAPK磷酸化后釋放許多炎性介質(zhì),使EMs病灶中存在高表達的MAPK,易造成EMs病灶擴大、神經(jīng)纖維分布及疼痛明顯,但在給予鞘內(nèi)注射抑制劑后這些癥狀可有所緩解,甚至消失[24]。例如典型的P38 MAPK抑制劑能降低促炎細胞因子和趨化因子水平,抑制異位灶的生長,減輕局部疼痛,增強治療效果[25]。
3.2 針刺調(diào)控MAPK信號通路治療EMs疼痛 多項研究證明,在多種因素如細胞因子、炎性因子、生長因子及滲透壓改變等的影響下可激活這些MAPK信號通路[26]。由于不同通路的MAPK途徑參與調(diào)節(jié)的細胞反應(yīng)不同,所以各通路在EMs發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮的調(diào)控作用有所不同。其中,細胞凋亡、增殖和存活的信號可被P38 MAPK通路通過不同的組織和亞型所誘導(dǎo)[27]。臨床試驗表明,針刺在改善子宮疾病方面有確切的臨床療效,尤其是電針在鎮(zhèn)痛領(lǐng)域療效顯著,但其機制目前尚未完全闡明[26]。動物實驗證明,經(jīng)多次電針后被觀察者的痛覺減輕,鎮(zhèn)痛效果較好,通過抑制P38 MAPK通路使其磷酸化水平降低,外周傷害感受器的表達減少[28]。此外,三陰交作為婦科四大要穴之一,通過針刺雙側(cè)三陰交使MKP-1的mRNA及蛋白表達明顯升高,表明針刺能抑制蛋白激酶磷酸化激活,起到運行氣血、行氣導(dǎo)滯的作用,可顯著提高循經(jīng)部位的耐痛閾而達到鎮(zhèn)痛目的[29]。故而針刺對EMs疼痛具有良性調(diào)節(jié)作用,多集中在ENK、JNK、P38 MAPK這些主體成員及其上下游蛋白,尤以對P38 MAPK的調(diào)節(jié)作用為主。
4.1 結(jié)構(gòu)及與EMs疼痛的聯(lián)系 血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)是一種像生長因子一樣能刺激血管新生的具有特異性作用的糖蛋白二聚體,與VEGF進行特異性結(jié)合的高親和力受體稱為血管內(nèi)皮生長因子受體(VEGFR)。當(dāng)VEGF蛋白和受體結(jié)合時,其胞內(nèi)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)區(qū)的酪氨酸隨即發(fā)生磷酸化,從而發(fā)生細胞內(nèi)反應(yīng),引起內(nèi)皮細胞的一系列變化,進而實現(xiàn)VEGF的生物學(xué)效應(yīng)。許多學(xué)者研究認為,異位病灶的生成及異常增生的周圍組織血管是導(dǎo)致EMs發(fā)生的主要機制,也間接說明子宮內(nèi)膜異位存活的重要一環(huán)在于新生血管的生成,該過程受到多種信號通路共同參與和影響,其中最為重要的是VEGF/VEGFR信號通路[30]。VEGF和VEGFR是一組目前為止發(fā)現(xiàn)的促血管生成能力最強的細胞因子,可以誘導(dǎo)血管內(nèi)皮細胞的增殖和遷移,是生理及病理性血管生成過程中必不可少的生長因子[31]。事實證明,VEGF和VEGFR的高表達直接影響EMs的發(fā)生發(fā)展,即通過異位內(nèi)膜強大的血管增生能力,使不斷生長、增殖的血管內(nèi)皮細胞促進異位組織的生長和病灶范圍、浸潤深度的擴大,使其不斷出血和水腫,瘀血在腹腔內(nèi)不斷積累,從而引起漸進性痛經(jīng)、盆腔痛、腹痛、不孕及月經(jīng)異常等癥狀[32]。因此,抑制血管異常增生則成了緩解EMs疼痛的關(guān)鍵。
4.2 針刺調(diào)控VEGF/VEGFR信號通路治療EMs疼痛 EMs是一種血管生成依賴性疾病,由上述內(nèi)容可知,VEGF/VEGFR信號通路被激活后可引起病變并造成一系列疼痛癥狀。臨床研究表明,針刺對改變EMs患者CA125、VEGF、VEGFR表達及改善臨床痛經(jīng)癥狀存在很大的相關(guān)性,治療前EMs痛經(jīng)患者體內(nèi)CA125、VEGF和VEGFR的表達均明顯高于健康人群,提示EMs痛經(jīng)的發(fā)生可能與CA125、VEGF和VEGFR異常上調(diào)相關(guān),對照組予安慰針結(jié)合中藥治療,實驗組予電針結(jié)合中藥治療,治療3個月后,結(jié)果實驗組較對照組在改善上述指標效果更佳,表明電針能夠阻抑VEGF/VEGFR信號通路激活,抑制促血管生成因子的表達,有效下調(diào)相關(guān)因子在患者機體內(nèi)的表達水平,從而緩解疼痛,實現(xiàn)治療EMs痛經(jīng)的目的[33]。由此可見,在治療婦科疾病中,電針作為一種非特異性刺激療法,能改善子宮血液流變、抑制異常內(nèi)膜活性和異位內(nèi)膜組織的異常出血和增生,使異位內(nèi)膜結(jié)節(jié)消散,減緩異位病灶的擴大,從而達到治療目的。腹針則可促使經(jīng)絡(luò)流通、調(diào)補沖任、活血止痛,同時能降低異位內(nèi)膜的活性,促進異位內(nèi)膜萎縮,從而達到治療EMs痛經(jīng)的目的[34]。
5.1 結(jié)構(gòu)及與EMs疼痛的聯(lián)系 最新研究表明,PGE2在EMs發(fā)病機制中可能具有重要作用[35]。實驗結(jié)果也顯示,EMs腹腔液和外周血中PGE2水平升高,不僅提示PGE2與EMs的疼痛癥狀密切相關(guān),也影響著異位內(nèi)膜的生長、增殖、分化、存活以及異位內(nèi)膜局部各種生長因子分泌的誘導(dǎo)能力等[36]。且多項研究表明,PGE2信號通路在調(diào)節(jié)VEGF的表達上也起到了重要作用[37]。如PGE2可介導(dǎo)環(huán)磷酸腺苷(cAMP)呈劑量依賴性增強子宮內(nèi)膜細胞中VEGF的表達,以此來參與EMs新生血管的形成,說明PGE2信號通路在EMs血管生成病理過程中發(fā)揮關(guān)鍵作用,是引起EMs腹痛、盆腔疼痛、漸進性痛經(jīng)等疼痛癥狀的相關(guān)信號通路。
5.2 針刺調(diào)控PGE2信號通路治療EMs疼痛 從PGE2信號通路傳導(dǎo)機制及多項研究分析,針刺在調(diào)控該信號通路以治療EMs疼痛方面有較大臨床意義,且副作用小,受眾面廣,接受程度高。在PGE2信號通路研究中發(fā)現(xiàn),當(dāng)前列腺素(PGF)1α、PGF2α增高,PGE2降低,即PGF1α、PGF2α與PGE2的比值增高,會加重子宮平滑肌收縮而引起疼痛[38]。據(jù)此結(jié)論基礎(chǔ)研究后提示,針刺可使EMs模型大鼠子宮內(nèi)膜PGE2含量增加,PGF1α、PGF2α含量減少,使PGF1α、PGF2α、PGE2均趨于正常,PGF1α、PGF2α與PGE2比值下降,從而緩解疼痛[39-40]。綜上,在一定療程的針刺治療下,EMs患者的生活質(zhì)量有所改善,可有效緩解內(nèi)分泌系統(tǒng)紊亂以及病變引起的一系列變化,達到緩解疼痛、治療疾病的目的,充分體現(xiàn)了針刺治療疾病的整體性和雙向性,展現(xiàn)了針刺治療EMs的優(yōu)勢。
綜上,EMs的形成與異位內(nèi)膜組織的異常增殖、分化、侵襲、血管的異常增生及炎癥反應(yīng)等有關(guān),癥狀多為不同程度的疼痛和不孕,而疼痛也是降低子宮內(nèi)膜異位癥患者生活質(zhì)量的重要因素。針刺作為中醫(yī)外治法之一,具有溫經(jīng)通絡(luò)、活血化瘀、消癥散結(jié)等作用,并能改善子宮內(nèi)膜的容受性和機體免疫力,促進肢體的血液循環(huán),調(diào)節(jié)女性內(nèi)分泌功能,可有效緩解EMs患者的疼痛癥狀,從而改善生活質(zhì)量。本文通過針刺調(diào)控NF-κB、JAK2/STAT3、MAPK、VEGF/VEGFR等信號通路機制治療EMs疼痛,對改善患者生活質(zhì)量具有指導(dǎo)意義,值得我們繼續(xù)探索研究。雖然針刺療法在鎮(zhèn)痛領(lǐng)域療效顯著,但其機制目前尚未完全闡明,且部分人群并不耐受,還未找到更為完善的解決方案,故還需開辟新思路,不斷進行臨床研究,總結(jié)經(jīng)驗。未來我們可針對EMs疼痛機制以及從EMs過程出發(fā)對各信號通路進行深入研究,進一步探索針刺治療EMs疼痛的作用機制,并根據(jù)針刺調(diào)控相關(guān)信號通路在EMs疼痛中的治療效果為針刺治療EMs疼痛提供理論支持。