针灸抗炎治疗相关的免疫细胞亚群
针灸(Acupunct)通过刺激体表的特定区域(穴位)来调节生理功能,动员人体自我修复机制,以恢复生理(包括免疫系统)的动态平衡。
针灸系统免疫调节机制(Front. Immunol. 2023)
现代针灸的刺激方法主要有手针(MA)、电针(EA)、经皮穴位电刺激等。虽然古代“经络”的说法尚未得到证实,但是有研究认为,从针灸刺激的解剖学基础来说,针灸能够特异性驱动躯体感觉自主神经反射轴,激活目标神经元网络,从而达到调控全身炎症等功能。
对先天免疫活性的调节肥大细胞(Mast Cells,MCs)
MCs是组织驻留的免疫效应细胞,是炎症和其他免疫反应的主要启动者和调节者,广泛分布在结缔组织中。肥大细胞能通过释放多种介质(主要通过刺激后脱颗粒)来调节邻近细胞的行为。例如,肥大细胞沿血管分布可以增加血管通透性,而肥大细胞沿着神经分布可以活跃神经。
为了提供止痛和消炎作用,MC还参与神经传导过程,以响应来自身体表面的感觉信号。
▷ 在大鼠中,Yuan等发现穴位主要是富含胶原纤维的区域,如肌间结缔组织、神经血管周围结缔组织、器官门和神经周围结缔组织。而肥大细胞广泛分布在结缔组织中,在穴位附近聚集。
▷ 皮肤MC的密度与经典穴位和微针系统高度相关。传统穴位中,这一理论在上个世纪就被提出。在显微镜检查下,在CD117免疫染色组织载玻片上计数人皮肤活检中的MC,数据以每个高倍场的MC数表示,穴位密度由 14 条经典经络计算得出,相关性图如下:
Med Acupunct. 2022
近年来所有显微针灸系统都是在富含MCs的特殊部位(MESS区域)建立的。
▷ 电针能刺激促进MC沿血管和神经的募集和迁移,通过瞬时受体电位香草素2(TRPV2)通道激活作为穴位关键组成部分的MC,MC再作用于组胺H1和腺苷A1受体,将机械输入转化为向上上升的神经冲动。
针灸刺激后,MC通过皮下和皮下组织的动脉移动到局部穴位,聚集的MC通过脱颗粒、组胺和5-羟色胺产生更多的类胰蛋白酶。同时受刺激的神经纤维还释放更多的P物质和CGRP。
▷ 针灸镇痛的机制:MC激活还可导致三磷酸腺苷(ATP)的产生,三磷酸腺苷通过与嘌呤受体结合而发挥针灸镇痛的主要中介作用。
巨噬细胞
针灸主要通过改变炎症相关细胞因子的产生及其在炎症损伤部位的重新募集来控制M1/M2的极化,从而提高抗炎效果,减轻炎症疼痛和组织修复。
▷ 用手针治疗完全弗氏佐剂(CFA)诱导的炎性疼痛大鼠的研究中发现,实验组的炎性疼痛明显缓解,穴位处巨噬细胞数量也增加。并检测到IL-6、等细胞因子。
MA后一定时间内,穴位内TLR4、E-选择素、L-选择素和细胞因子IL-1β、IL-6、IL-8、TNF-α、MCP-1和IL-1等细胞因子浓度显著升高。
Evid Based Complement Alternat Med.
▷ 修复损伤后炎症:在损伤后炎症阶段,大量巨噬细胞渗入损伤部位,在炎症后组织再生阶段,巨噬细胞通过翻转到不同的表型来调控组织修复。
在电针治疗ST36穴位的大鼠骨骼肌损伤模型中显示:电针组IL-4、IL-13和IFN-γ的分泌明显增强。IFN-γ分泌减少,M2样巨噬细胞增多,加速了骨骼肌损伤的修复。
中性粒细胞
Life Sci.
NK细胞
据称,针灸可以显著提高NK细胞活性,调节NK细胞亚群比例,触发相关细胞因子的释放,从而达到镇痛、调节应激反应、缓解吗啡戒断症状和环磷酰胺引起的免疫抑制作用等作用。
▷ 其他研究表明,电针刺激ST36穴位可显著提高脾组织中IL-2和IFN-γ的水平。细胞因子水平也与脾脏NK细胞的毒性呈显著正相关,内源性IFN-γ在电针干预NK细胞激活中起重要作用。电针刺激双侧ST36穴位显著提高了大鼠脾中NK细胞的毒性。
对适应性免疫应答的诱导CD4 T细胞分化平衡
在哮喘小鼠模型中,针灸可能是通过抑制ATG5介导的自噬来调节内质网应激和CD4 T淋巴细胞分化。
▷ 与未治疗组相比,针灸降低了卵蛋白诱导小鼠的BALF炎症细胞计数和高反应性。CD4 T淋巴细胞亚群(Th1/Th2和Treg/Th17)的失衡也得到纠正:Th1和Treg细胞活性增强。IFN-γ水平升高,IL-4、IL-17和TGF-β水平降低。
▷ 同时,与ATG动物相比,ATG5小鼠的AHR和炎症均有所降低,但研究认为这不影响对针灸治疗效果的评估。
Chin J Integr Med.
CD4/CD8 T细胞平衡
在接受针灸治疗的哮喘患者中,针灸后CD2、CD4、CD8、CD11b、CD16和CD56细胞数量以及IL-4、IL-1β和IFN-γ水平显著升高,外周血淋巴细胞数量显著升高。
▷ 过敏性哮喘患者针灸治疗后外周血CD3+、CD4+和CD8+T淋巴细胞明显增加,慢性支气管炎和IL-2R+T淋巴细胞(活化的CD4+T细胞)在两组患者中明显降低。
▷ 然而,在胶原诱导性关节炎(CIA)的小鼠模型中,与对照组相比,针灸组的CD4+/CD8+比率保持在接近正常的范围,并有效地抑制了炎症反应。
▷ 对于脓毒症小鼠,与假手术组相比,脓毒症组的CD3+、γδ、CD4+和CD4+/CD8+T淋巴细胞显著降低。与模型组相比,低频EA则可以增加CD3+、γδ和CD4+ T细胞的百分比。但是,在EA预处理的小鼠中没有观察到CD8 + T细胞的百分比差异。
Evid Based Complement Alternat Med.
小结
系统生理学研究的重点是阐明疾病过程中各个系统之间的相互作用,的确与中医的整体观念相合。但这一概念同样会导致很难在单个机制研究中得到令人比较直观和信服的疗效分析。
比如说,尽管这篇综述试图从系统生理学的角度来阐述针灸对免疫系统的调节,如神经-内分泌-免疫网络的调节等,但是在一些CTL细胞的变化上还是稍显不足。
其次,这种机制研究大多还处于临床前阶段,人体数据较少。按理说,针灸治疗是相对容易在临床上进行试验和分析的。其中肥大细胞理论相对更完整,人体试验数据也更丰富。
再是,目前一些人体实验表明,针灸组和假针灸组(通过在表皮上附着钝器而不是插入皮肤来设计)之间的治疗效果没有显著差异,从而得出针灸效果被否定的结论。然而,针灸作为一种物理刺激,在分析中会存在很多未纳入考虑的影响因素,例如大量的c-低阈值机械受体和非肽能感觉神经纤维支配表皮,这些受体可以通过某种方式被钝针激活,然后引起反应。这一点或许很难简单地进行控制变量。
中医理论如何使用现代技术手段进行研究?在国内外的科学家努力下,初步形成研究体系,部分免疫细胞亚群的功能,也开始解析清楚。但和其他医学问题类似,总体而言还在起步阶段。
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来源: 闲谈 Immunology 2023-04-18
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