综述:针灸对脊髓损伤后细胞自噬途径的影响

《Medicine in Novel Technology and Devices》:Effect of acupuncture on pyroptosis pathways after spinal cord injury

【字体: 时间:2025年11月16日 来源:Medicine in Novel Technology and Devices CS5.1

编辑推荐:

  脊髓损伤后电针通过抑制NLRP3炎症小体和Caspase激活减轻神经炎症和二次损伤,改善运动功能。

  脊髓损伤(SCI)是一种严重影响人类健康的神经系统疾病,其特征是神经元的死亡、功能障碍以及复杂的炎症反应。近年来,随着对SCI发病机制的深入研究,越来越多的证据表明,炎症反应和细胞死亡形式如焦亡(pyroptosis)在SCI的二次损伤过程中起着关键作用。焦亡作为一种新型的程序性细胞死亡方式,其过程涉及多种分子机制,包括炎症小体的激活、半胱天冬酶(caspase)的参与以及Gasdermin D(GSDMD)的切割和膜孔形成。这些机制不仅促进了炎症因子如IL-1β和IL-18的成熟释放,还加剧了神经组织的损伤,导致神经功能的进一步恶化。因此,调控焦亡过程成为改善SCI预后的重要研究方向。

在临床治疗方面,电针(electroacupuncture, EA)作为一种传统中医疗法,已被广泛应用于SCI的康复治疗中。电针结合了针灸和电刺激技术,不仅能够刺激经络,还能通过调节神经系统的活动来改善患者的运动功能和感觉功能。现代研究表明,电针在SCI治疗中展现出显著的疗效,主要通过抑制NLRP3炎症小体的组装、减少ASC斑块的形成,从而抑制半胱天冬酶-1的激活,进而减少GSDMD的切割和膜孔的形成,降低炎症因子的释放,减轻神经炎症反应。此外,电针还能够通过下调CMPK2(胞苷单磷酸激酶2)和上调CGRP(降钙素基因相关肽)来干预焦亡信号通路,从而达到神经保护的效果。

在SCI动物模型中,研究发现电针刺激特定穴位如脊柱的“Jiaji”点(EX-B2)或督脉穴位,能够有效调节微胶质细胞的激活状态,抑制NLRP3和GSDMD-N的表达,从而减少神经元的焦亡现象,促进运动功能的恢复。例如,有研究团队通过实验发现,电针干预能够显著提高SCI大鼠的BBB评分(Basso, Beattie, and Bresnahan评分),表明其在改善运动能力方面具有积极作用。同时,电针还能够通过抑制NLRP3炎症小体的激活,减少IL-1β和IL-18的成熟,从而减轻脊髓神经组织的炎症反应和继发性损伤。

除了直接的神经保护作用,电针还通过多种分子机制对SCI的病理过程产生影响。例如,它能够通过调控NF-κB信号通路和MAPK信号通路,抑制微胶质细胞和星形胶质细胞的过度激活,从而缓解炎症反应并促进神经修复。此外,电针还能够上调神经生长因子(NGF)、脑源性神经营养因子(BDNF)和神经生长因子-3(NT-3)等神经营养因子的表达,为神经元的再生和功能恢复提供支持。同时,电针对CGRP的上调也表明其在调节脊髓内炎症反应和维持神经稳态方面具有重要作用。

值得注意的是,尽管电针在SCI治疗中展现出良好的前景,但其作用机制仍需进一步深入研究,尤其是在非经典焦亡通路(如由半胱天冬酶4/5/11介导的焦亡)中的具体调控方式。此外,电针的临床应用还面临一些挑战,如治疗方案的标准化问题。由于不同穴位的选择、针刺手法以及电刺激参数的差异,可能会影响关键神经修复因子的表达水平,进而影响治疗效果的一致性。因此,为了提高电针治疗的可靠性和可重复性,有必要开发更精确的治疗技术,例如使用机器人辅助系统进行标准化的穴位刺激,实时监测组织阻抗以确保刺激深度的一致性,并根据个体差异调整刺激参数,以优化治疗效果。

在治疗策略上,结合电针与康复训练、干细胞移植或药物治疗等多模态干预方式,可能为SCI患者提供更全面的治疗方案。例如,有研究团队通过实验发现,电针与摩艾灸的联合使用能够有效抑制星形胶质细胞和微胶质细胞的激活,从而减轻炎症反应并促进神经组织的修复。这种整合传统中医与现代医学的方法,不仅能够提高治疗的个性化水平,还能增强疗效的稳定性。同时,结合实时生物反馈技术,如肌电图(EMG),可以更精准地调整电针的刺激参数,使其更好地适应个体的生理状态和疾病进展。

综上所述,焦亡在SCI的病理过程中扮演着重要角色,而电针作为一种非侵入性、安全且具有广泛临床应用的疗法,通过调控焦亡相关分子和信号通路,展现出良好的神经保护和康复效果。然而,为了充分发挥其潜力,未来的研究应进一步探索电针对GSDMD介导焦亡的具体调控机制,并结合人工智能等先进技术,优化治疗方案。这不仅有助于深入理解细胞死亡的分子机制,也为开发更有效的SCI治疗策略提供了新的思路。同时,推动电针治疗的标准化和个性化,将有助于提高其在临床中的应用价值,为脊髓损伤患者带来更优质的康复体验和更好的生活质量。
相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号