TEAS经皮穴位电刺激的镇痛机制

经皮穴位电刺激(transcutaneouselectricalacupointstimulation,TEAS)是将经皮神经刺激疗法与针灸穴位相结合，通过皮肤将特定的低频脉冲电流输入人体，以治疗疼痛的一种方法。由于其温和舒适，作为针刺麻醉的主要手段之一，已被广泛应用于临床针刺镇痛。本文对其机制进行综述,带大家揭开隐藏在经皮穴位电刺激镇痛功效下的秘密。

经皮穴位电刺激既抑制外周疼痛刺激信号上传,又促进内源性阿片肽的释放发挥镇痛作用。近些年，还有很多团队从术后镇痛、慢性疼痛、脑电等方面进行了研究。主要的理论如下：

闸门控制理论：

该理论于年由加拿大心理学家Melzack和英国生理学家Wall共同提出。他们推测:传导外周触觉和压力感觉的粗纤维(Aβ纤维)兴奋能抑制传导痛觉和温度觉的细纤维(C纤维)上传兴奋信号。这两类纤维都可把兴奋性刺激传至脊髓后角的第二级神经元(tractcell,T细胞),同时也与T细胞周围的胶质细胞(SG细胞)发生突触连接,SG细胞能抑制传入T细胞的外周疼痛刺激上传至高位中枢。从粗纤维而来的刺激能增强SG细胞的抑制,而从细纤维传入的刺激则削弱SG细胞的抑制作用,表明SG细胞对进入T细胞的疼痛刺激起着闸门样的控制作用:粗纤维传入增强时,闸门关闭,进入T细胞的伤害性刺激变弱;细纤维传入增强时,闸门开放,疼痛刺激就不断的上传至中枢,产生持续性痛觉。

经皮穴位电刺激技术正是基于闸门控制理论而产生的治疗方法。主要采用高频、低强度电刺激(大于50Hz,一般为80~Hz;波宽0.1~0.2ms),可兴奋Aβ纤维,进而兴奋SG细胞,抑制细纤维的疼痛刺激上传。

内源性阿片肽释放理论

继闸门控制理论和TENS治疗之后,中国开展了传统医学中的针灸镇痛机制研究。韩济生院士是这一理论的奠基人之一。20世纪80年代基于动物实验的研究结果,韩济生及科研团队首次提出低频(2Hz)电针(electroacupuncture,EA)刺激可引起脑释放内啡肽、脊髓释放脑啡肽,高频(Hz)电针刺激则能促进脊髓释放强啡肽;他们还发现,2/Hz(疏密波)可刺激上述三种阿片肽同时释放,产生协同镇痛效果。

此外,韩济生及其团队还发现无论高频还是低频的持续性单一频率电刺激容易产生耐受,使镇痛作用减弱,且这一研究结果也在临床试验中得以证实。疏密波刺激可同时促进三类内源性阿片肽释放,并延缓了持续EA或TEAS治疗下镇痛耐受的产生,这是疏密波交替刺激成为近年经皮穴位电刺激治疗主流的主要原因。

术中镇痛：

经皮穴位电刺激的临床镇痛研究始于手术中镇痛(减少麻醉药物用量)以及手术后镇痛。在术后辅助镇痛研究中,疗效观察主要包括两方面:一是PCA镇痛模式下的镇痛药物使用剂量;二是减少阿片相关副作用,如恶心/呕吐、眩晕、皮肤瘙痒的发生率等。在术后辅助镇痛领域，经皮穴位电刺激不仅能显著降低术后患者镇痛药物的使用剂量,并能减少阿片相关副作用的发生率。

慢性疼痛：

与术后疼痛相比,经皮穴位电刺激在慢性疼痛领域的临床研究面临诸多挑战。与急性疼痛相比,慢性疼痛的病因复杂、多不能完全祛除而持续存在,需接受长期镇痛药物治疗,且一般采用按时口服镇痛药物缓解疼痛,PCA模式镇痛很少采用,这无疑增加了疗效观察的难度。如慢性腰背痛(Lowbackpain,LBP)是一种常见的慢性疼痛,常规药物治疗不仅难以长期缓解,还加重了患者的服药负担和经济支出。在美国国家转化和替代医学中心(TheNationalCenterforComplementaryandAlternativeMedicine,NCCAM)经费支持下,美国卫生保健研究与质量管理处(TheAgencyforHealthcareResearchandQuality,AHRQ)下属的循证实践中心对背部和颈部疼痛的非药物补充和替代治疗方法进行了系统性回顾。年他们公布了数据统计和分析结果。该研究将传统针灸疗法、EA、经皮穴位电刺激视为等效治疗,发现这类治疗与安慰剂相比,可有效缓解慢性非特异性LBP,但治疗后的活动能力、镇痛药物使用剂量和患者的整体生活质量改善并不显著。该报告指出,对此类治疗的近期疗效研究比较多,远期观察却较少,建议改进目前的研究设计,以便更全面准确地体现治疗效果。

癌性疼痛

癌痛是肿瘤患者最常见的症状,也是难以长期有效控制的症状。尽管阿片类药物及辅助镇痛药物可有效缓解多数患者的癌痛,但药物治疗相关副作用难以克服,这是影响临床镇痛效果的主要原因之一。因此,迫切需要有效的非药物手段改善镇痛效果并减轻副作用。由此看来,经皮穴位电刺激在该领域具有广阔的临床研究价值和应用前景。

脑电信号(electroencephalogram,EEG)不仅具有良好的时间分辨率和无创性的特点,而且还可以反映脑功能状态,已被研究者们用于研究经皮穴位电刺激镇痛的机制。在经皮穴位电刺激的脑电研究中，样本熵作为一种复杂性的量度,刻画了EEG信号的无序程度。根据相关实验表明，样本熵的变化趋势与受试者口述的疼痛程度变化过程相一致。而且,对于每个受试者样本熵均能有效的区分疼痛程度,这说明在严格控制实验条件的情况下样本熵有望成为一种评价疼痛的客观指标。

另外，经皮穴位电刺激治疗的电刺激部位主要为疼痛病灶或临近部位,针灸治疗选择的穴位多位于疼痛病灶之外远隔部位,但能产生明显的镇痛作用,这促使生理学家对针刺机理进行了更深入的研究。发现远隔部位EA治疗可兴奋Aβ纤维,通过中枢下行抑制系统发挥镇痛效果,参与的神经递质很多,主要为5-羟色胺和去甲肾上腺素。

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