【编者的话】
为了让研究生熟悉浮针的相关文献和科研思路，我请他们翻译一二十篇文章。因为这些文章对大家理解浮针也有用场，因此我放到这里。
这是田亚丽翻译的第一篇文章，没有时间详细看。浏览一下，感觉可以发出。请大家拍砖，以利我和研究生的进步，感激。
看不懂中文就看英文。看不懂英文，就看中文。还是不懂，就看《浮针疗法治疗疼痛手册》。哈哈
符仲华
摘要
针刺作用的确切机理还不清晰。得气被称为针刺反应，得气被视为针刺治疗效果最基本的反应，理解得气的作用机理可能是一个关键点。得气包括由患者感知的一种独特的针刺感觉，和由针灸师感觉到的滞针。在滞针时，针灸师感觉到拉力和针刺时阻力的增加。我们假设：（1）针刺在捻转时与针体周围结缔组织形成的机械耦合产生了滞针现象；（2）针刺操作通过力传导把机械信号传导到结缔组织细胞。这或许可以解释针灸在局部、远端和长期起效的作用机理。
关键词：胶原蛋白 力传导 经络
针灸疗法在中国已有2000多年的历史，西方越来越流行使用针灸治疗疼痛和各种各样的传统疗法难以奏效的慢性疾病。虽然针灸疗法已有相当多的机理研究，但目前仍无明显的突破。获得治疗机理的知识最基本的就是去证实各种疗法，比如针灸在双盲、安慰剂控制的条件，实施试验是困难的。更重要的是，理解针灸的作用机理可能会洞察到尚未发现的生理学现象。
根据中医理论，穴位有特殊的治疗作用，通过经络系统这种作用要不表现在局部要不在远处。在过去的三十年中，实验室中实施的针灸机械论学的模型绝大部分已经抛弃了这些传统观念，反而支持针灸疗效与神经系统有关。而不是形成一种整体的体系，穴位在身体上被认为是一个独立的点，在身体上施加刺激可以激活一些神经通路。这是目前在传统和科学的针灸观点之间存在的最基本的区别。在一个领域中，一种作用机理包括传统的针灸理论和科学的观点是非常重要的。
这个作用机理重要的关键点是针刺得气（de qi）的独特反应。通过简单的手法操作（比如捻转和上下提插）可以得气，因此电针也被应用。得气是由患者感知的一种疼痛或者酸胀的感觉，滞针是由针灸师获得一种感觉。在滞针时，针灸师感觉到组织缠绕在针上，进针时感觉阻力明显增加了。传统中针感描述为“如鱼吞饵”。滞针在针灸书上被描述已超过两千多年，并且一直认为滞针在针灸治疗中是必须的，到目前为止针灸的作用机理是未知的。
我们假设，在得气的时候，捻转针时引起胶原蛋白纤维和弹力纤维缠绕和固定在针身上。在这种方式中，机械耦合发生在针和组织之间。我们进一步假设通过针和组织的耦合，针刺操作传导一种机械信号到结缔组织。机械信号转换为细胞反应可能引起针灸在局部或远端产生疗效。
滞针的机理
结缔组织的作用和胶原蛋白的缠绕
没有骨骼肌的部位也可以产生滞针，所以滞针不是由于肌肉的收缩。产生滞针时可以观察到局部皮肤突起，指出从皮肤到肌肉都缠绕在针上。
为了研究滞针中皮肤和皮下结缔组织的作用，我们在大鼠腹部开展试验。使用组织外植体使我们能够检测到针刺中的组织学变化，在针刺后快速的固定组织样本。大鼠腹部的样本厚度为4×4cm，杀死符合标准的大鼠（250-275g）后获取样本，这个样本包括皮肤、皮下肌肉、皮下组织、肌肉，把样本放置在温度37°和PH7.4的缓冲液中。切除标本5分钟后，不锈钢针刺入样本的中心，并且向一个方向捻转或者不捻转。1分钟后，样本被浸泡在福尔马林中。固定的标本被石蜡包埋，切片与针迹平行，并且用组织学的方法处理标本。我们观察到，在针捻转的时候伴随着针周围的皮下结缔组织层增厚。皮肤、皮下肌肉、或者腹部肌肉没有结构的变化，而是通过增加皮下组织的厚度。马松三色染色显示在捻转针时胶原蛋白缠绕在针上。这些发现与在电子显微镜下观察到的现象是一致的，显示针在人体内刺入、操作、移动后弹性纤维和胶原蛋白纤维是缠绕在针上的。总之，这些观察支持在捻转针时结缔组织缠绕在针上的假设。
人体上生物力学的针刺反应，我们通过测量在出针时所需要的拉力来量化滞针。针刺捻转时出针的阻力明显增大在和没有捻转时相比较。这个结果表明针刺捻转增加了滞针。在针捻转之后普遍观察到的阻力是100-300g，并且偶尔观察到的最大出针阻力是500g。
材料绕在捻转的柄上，导致逐步收紧，这是在大多数的设置中普遍观察到的现象。摩擦力抵抗了绕在柄上的材料滑脱。因为材料是缠绕在柄上，在线增加张力的时候，在柄和材料之间的压缩力也增加了。相反也增加了摩擦力，允许更多的线增加摩擦力。在一个简单的系统中，就像一个电缆缠绕在曲柄上一样，在电缆从曲柄上滑脱之前以指数的形式增加缠绕，最大张力可能发生在曲柄的一端。线圈扩大了电缆和曲柄之间的内在摩擦力。当电缆不缠绕的时候，指数增加会发生。正如我们认为的一样，结缔组织缠绕在针上，在几个捻转之后这个材料变成了自锁。增大了摩擦力，不管有多少的张力被应用以至于材料在曲柄上不会滑脱。结缔组织的自锁捻转和外科医生使用的旋转器械是一样，比如：钻头或扩孔器。
结缔组织缠绕在针上导致针和局部的结缔组织之间的机械耦合明显的增大。一些初始耦合必须存在，因为组织开始就缠绕在捻转的针柄上。我们认为初始机械耦合起因于针和组织之间的引力，这种力量可能是表面张力和电引力。结缔组织是由镶嵌在细胞外基质中相互交织的胶原蛋白纤维和弹性纤维组成，胶原蛋白纤维和弹性纤维与糖蛋白和带负电荷的蛋白聚糖相关。因此，电引力可能发生在电针和组织之间的放电。电引力可能是相对虚弱的，但是足够的坚强导致初始的组织缠绕在捻转的针上。通过直径小的针非常容易做到。胶原蛋白纤维和弹力纤维网可能比较疏松，没必要去克服大的拉力而允许初始缠绕发生。
在人类试验中，我们观察到随着针捻转次数的增加所需转矩也增加。这与我们假设结缔组织缠绕在针上的结论是一致的。转矩反应的是组织在针捻转时张力的发展变化。转矩曲线在大多数情况下是相似的，除了在一个变量的持续时间内，在捻转针的开始和转矩急剧增加的开始。我们认为这表示的是在缠绕前的期间，在缠绕之前组织还没有感觉到针的存在，针是可以滑脱的。
一旦针与组织之间发生机械耦合，针的移动（捻转或提插）可能通过细胞外基质的变形传递信号到结缔组织。为了证实这个假设，我们研究了大鼠皮下组织在针捻转和没有捻转的胶原蛋白纤维的定向。在针刺捻转后和没有捻转时比较胶原蛋白束被拉的更直并且相互之间变得更平行，清楚的显示了针刺捻转之后局部组织的比对。这种效果的重要性是在针刺中胶原蛋白纤维的牵拉通过变形的细胞外基质可以传递机械信号，在结缔组织中含有丰富的纤维母细胞。随后的信号传导可能有助于针刺得气。
机械信号传导
在细胞外胶原蛋白基质和细胞内的细胞骨架之间由纤维母细胞、内皮细胞、感觉神经元和黏着斑形成了肌肉链。机械载荷检测的机制被认为是一个细胞外基质整合素复合物与激酶相关的细胞骨架成分级联。细胞膜位移是通过一种整合素蛋白转换成另一种整合素蛋白实现的，比如从蛋白变成相应的蛋白质。除此之外，为了反应位移一个或多个蛋白质进行构象变化和启动一系列的磷酸化蛋白复合物的结合反应。因此，通过细胞外基质的结合整合分子的机械负荷的结果激活了一个信号级联，从而导致广泛的细胞反应，包括肌动蛋白细胞骨架中应力纤维变化。
使用大鼠皮下组织移植培养，我们发现针刺捻转时造成了纤维母细胞与胶原蛋白纤维的结合，并且它们的外形由圆形变成纺锤形。在针刺时捻转和仅仅扎针时比较，在纤维母细胞中可以看到聚合丝状肌动蛋白增加细胞质的着色。聚合肌动蛋白的重新分配发生在培养的成纤维细胞和血管内皮细胞内，使用引力或机械的牵引力在细胞表面上。针刺手法诱导的胶原蛋白纤维似乎有类似的效果，结缔组织成纤维细胞通过其附着到胶原蛋白粘着物的纤维。
这些观察表明，针刺操作产生了机械信号，在纤维母细胞中针刺可以诱导细胞内细胞骨架的重排，可能在其他细胞内存在结缔组织，如毛细血管内皮细胞。细胞骨架重组反应了机械负载信号已被证明诱导细胞收缩，迁移和蛋白质合成。潜在的强大的效果可能来自机械信号转导，包括自分泌和旁分泌细胞影响，与细胞外基质环境的改变。
图片4g、h说明我们提出的滞针机理涉及机械信号作用于结缔组织：（1）结缔组织缠绕在针上；（2）胶原蛋白纤维的拉力与基质的变形；（3）机械信号传导到纤维母细胞或其他黏着在胶原蛋白的细胞上；（4）细胞反应，包括细胞骨架重排，和潜在的的治疗后遗效应。
滞针可能的后遗效应
自分泌和旁分泌的影响
认为细胞处在一个动态的平衡状态，这是细胞骨架聚合状态的功能，外施变形量、黏着斑的数量和质量。这种平衡状态本身就是一个复杂的级联反应，包括激活细胞内的粘着斑磷酸化的信号转导途径激酶和细胞外调节激酶。细胞变形也可能导致自分泌释放生长因子与细胞外膜结合受体，并且激活细胞外调节激酶（ERK）。ERK的磷酸化可导致核糖体S6激酶的活化，核糖体S6激酶可以启动蛋白质合成。激活ERK它也可以进入细胞核，调节基因转录因子的表达或激活核结合蛋白如NF-κB，NF-κB可能促进特定“应激反应”的转录基因如胶原蛋白XII，-C，和血小板源性生长因子。
各种机械性刺激（机械牵拉，剪切应力，脉动应力）已被证明改变原癌基因c-fos的表达（c-fos35–[ 38）、c-Jun（38）、蛋白（38）]，以及细胞外的基因编码基质成分[（34）-C，胶原蛋白XII]，酶[环氧合酶2（39），一氧化氮合成酶（40）]，膜蛋白（蛋白43；），肽（甲状旁腺激素相关肽；），和细胞因子PDGF，TGF-β1 ，组织型纤溶酶原激活物（45）]。在增加环氧合酶2 mRNA的表达在响应流体剪切被细胞松弛素D阻止、演示这种反应涉及肌动蛋白细胞骨架重组。这些研究大多是在培养成纤维细胞，内皮细胞，平滑肌要不使用周期性拉伸或长时间剪切的压力。虽然没有信息标明短时间的机械刺激是有效的，但是很多报告表明，机械性刺激持续3秒、1分钟、15分钟显示cFos , Cx43 , and TGF-b1 mRNAs at分别在30分钟、90分钟、4小时是分别增加了。在组织标本和活体中，证明了机械应力增加了基因表达。
机械信号产生的后遗效应包括增长因子、细胞因子、血管活性物质，降解酶和结构基质元素的合成和释放。这些物质的释放可能会影响细胞外环境周围的结缔组织细胞。基质成分的变化，反过来，可以进一步调节细胞内的信号转导。
间质结缔组织网
在肌腱，韧带，关节囊、真皮、软骨和骨等间质结缔组织中机械力影响已被广泛的研究，另一方面，间质结缔组织到目前为止还没受到关注。这些结缔组织构成整个身体的网络，包括肌肉和皮下组织层，和连接专门的结缔组织如肌束膜、骨膜、胸膜、腹膜。间质结缔组织也构成神经、血管、淋巴管周围的环境。因此，间质结缔组织的改变可能具有重要的生物力学，血管舒缩与神经调节的效果。
在愈合、组织重塑、纤维化过程中，可以观察到间质结缔组织的收缩。在收缩中，成纤维细胞发生表型改变涉及不同的肌动蛋白的表达和肌成纤维细胞的形成。成纤维细胞快速可逆性收缩，伴随表型发生变化，在体外涉及可溶性肌动蛋白的聚合与应力纤维的形成。认为在体内也发生细胞骨架的变化，是形成肌成纤维细胞的一步，或是一个可逆的组织应变的临时变化。在针刺操作中，拉胶原蛋白可能造成在针周围的大量纤维母细胞发生可逆性的收缩。图表4显示的是在针刺操作后结缔组织中纤维母细胞的表型改变。局部组织的收缩可能导致滞针，并且针灸师感觉阻力的增加。纤维母细胞收缩可能造成胶原蛋白纤维拉力的增加，导致基质变形“波”，并且细胞收缩从针扩散到间质结缔组织。病人感觉到沿着经络有气在传播。传统上认为穴位和经络处在肌肉或者在肌肉与肌腱之间。穴位和经络是针刺到结缔组织的理论指导。在结缔组织层基质变形的扩散和细胞激活可能调节从针刺点向远处传导针刺疗效。
感觉传入刺激
在针刺操作中，由于基质发生变形直接激活不同的感觉受体。王的一项研究报告指出刺激gourpIII肌肉传入会有酸、胀、痛得气的感觉。在肌筋膜和肌肉血管外膜中gourpIII肌肉传入被发现，并且gourpIII肌肉传入响应了各种各样的刺激，这种刺激包括压力、拉力和肌肉表面的机械刺激。这种刺激引起了机械结缔组织基质的变形。在结缔组织中存在着各种各种的感觉受体，针刺操作中由于机械信号的产生直接激活这些感觉受体。除了gourpIII肌肉传入，其他的感觉受体和初级传入神经纤维也可以传导机械感觉信息到皮下和深层的结缔组织，结缔组织基质变形激活了感觉的传入。在真皮、皮下组织和间质结缔组织层SA II和FA II机械性的传入被发现。SA II受体对压力和拉伸有反应，FAII受体与环层小体有密切联系，并且可以有效的传递振动觉。伤害感受器的两种主要类型可以传导机械感觉的信号到皮肤和深层结缔组织。Ad的机械感受器作用于小的有髓纤维，并且对损伤性的机械刺激做出反应，这些受体的阈值各不相同，许多存在于无损伤的范围内。C感受器作用于小的无髓鞘纤维，并且对有害的机械性、热性或化学性刺激做出反应。
针刺（结缔组织基质的变形）可以引起机械性感受器或伤害感受器的激活。
这个影响的重要性是：（1）结缔组织的变形不仅仅局限在针刺的局部，而是沿着间质结缔组织扩散；（2）感觉受体波激活发生在几秒钟到几分钟，同时伴随着机械信号远离针刺部位；（3）细胞活化的时候伴随着基因表达、蛋白质合成、和细胞外基质变形的改变，这可能持续几小时到几天；（4）结缔组织感觉受体的激活受身体活动的影响。
神经调节
各种刺激诱发的感觉类型的感觉受体可以感受到疼痛，不仅取决于受体的类型，而且还取决于组织的状态和突触联系脊髓神经元。原发性传入外周感受器或中枢性突触的改变会增加疼痛感。现在认为器官可以影响神经，并且器官受神经的支配。外周组织因子影响感觉的传入，包括组织灌注和炎症介质。组织灌注自主性是由复杂的相互自律、荷尔蒙和局部控制调节的。结缔组织中，纤维母细胞和胶原蛋白周围环境的调控影响一连串的反应。结缔组织环境有对机械信号做出反应的特性，机械信号是由针刺操作产生的。针刺操作对血流量、细胞因子、生长因子的影响可能造成感觉信息的长期调控。这可能影响是否在人体运动中结缔组织的伸展产生的感觉被视为痛苦。通过针刺操作延迟结缔组织中细胞和分子的激活，因此针刺操作可以调控机械感觉刺激，这种机械感觉刺激可能发生在几小时到几天。
可测量的临床效果
疼痛是一个主观感觉，疼痛的量化是困难的。一般来说，在安慰剂对比条件下，针刺疗效的研究是困难的。激光多普勒、同位素技术和微量透析可以客观的研究组织灌注、PH、细胞因子和生长因子的变化。这些技术提供客观的证据，在针刺治疗之后，针刺点局部和远处的结缔组织发生了变化。结缔组织周围的神经、血管和淋巴管在各种慢性疼痛中有重要的作用和未被探索到的作用。从以下观点来看，结缔组织在针刺中是重要的：（1）形成了连接针刺操作与疗效的机理；（2）针刺疗效中的生物学标记在临床试验上可以被应用（3）理解结缔组织在慢性疼痛综合征发病机制中的作用。
总之，依据相同潜在的机理可以解释针刺在局部和远端产生的针刺疗效；针与结缔组织之间的机械耦合，在针刺操作中胶原蛋白纤维拉力产生了机械信号，产生的信号通过力传导到细胞。机械信号的后遗效应包括细胞分泌、细胞外基质的变化，信号沿着结缔组织层放大和传播，传入感觉的调节改变了结缔组织周围的环境。
我们提出在针刺方法中，机械信号传导是一个普遍潜在的机理。现代针灸技术使用电刺激延长对神经或肌肉的刺激，电刺激可以产生附加效应。在现代针灸和传统针灸中得气是共有的特征。在临床上，得气是评价针刺适当与否的标准。为了产生滞针现象，针刺操作中捻转针（无论单向或双向）可能是重要的，其他的针刺操作方法，滞针也可以传导机械信号到细胞，比如提插手法的操作。机械信号传导到细胞引起的细胞反应和后遗效应可以解释针灸治疗可能产生长期持续的疗效，这种疗效可能持续几天到几周甚至永久。
传统针灸理论依靠两千多年前的经验观察，因此到目前为止传统针灸没有科学有力的证据。现在力传导给这种古老的治疗提供了科学的基础。相反，对于目前基本知识机械的强大和多样的生物效应，针灸提供了重要的临床应用。
原文：
联系客服
