摘 要：通过整理近期相关文献，以促炎因子在脑损伤中的作用与益生菌抑制促炎因子的表达而改善中枢神经损伤的作用与潜在机制为切入点，对临床开展“调腹通络”联合益生菌改善新生儿脑损伤后遗症进行理论与可行性的探究。
关键词：脑损伤 促炎因子 小胶质细胞 益生菌 调腹通络 儿童
Theoretical mechanism of "Tiaofu Tongluo" combined probiotics in improving brain injury sequelae in neonatal
WEI Yuhui LI Ruishi HE Si FENG Zhaocai
First Teaching Hospital of Tianjin University of Traditional Chinese Medicine;
Abstract：Through combing the recent related literatures, a study is conducted on the theory and feasibility of carrying out the therapy of "Tiaofu Tongluo" combined with probiotics to improve the brain injury sequelae in the neonates with the starting point of the role of pro-inflammatory factors in brain injury and the role of probiotics in improving the central nervous injury by inhibiting the expression of pro-inflammatory factors.
Keyword：Brain injury; Pro-inflammatory factors; Microglia; Probiotics; Tiaofu Tongluo; Child;
新生儿脑损伤是指发育中的大脑受累于早产、缺氧缺血、感染等危险因素所导致的脑部病理性损伤，表现为脑发育不全、脑性瘫痪等。脑损伤的早期诊断价值随着B超、CT等的广泛应用有所提高，然其所导致的神经系统后遗症在提高儿童致残率的同时，严重影响我国人口素质的提高，一直以来是儿童康复医学领域所关注的重点问题。临床中在遵循早发现、早诊断、早治疗的原则下，对于脑损伤后遗症的康复治疗多从内源性降低损伤与外源性调节肌张力两方面着手。
中医康复理疗技术如针灸、推拿在改善脑损伤后遗症方面具有独特优势，近年来在临床中得到广泛的应用。“调腹通络疗法”是以脏腑经络理论为支撑，以脏腑与肢体推拿、佐以头针与舌针为径，以疏经通络为目的所创立的一套规范化疗法，前期项目组通过该疗法在外源性调节脑损伤后遗症患儿的肌张力与改善不随意运动等方面取得显著成效。为了进一步改善脑损伤患儿的预后，降低神经系统后遗症的发生率，在康复治疗中如何结合损伤原因，佐以进一步的针对性干预或将是改善中枢神经损伤预后的重要靶点。
脑损伤的原因可概括为早产、缺氧缺血、感染，三者均可造成脑部病理性损伤，然临证中，因缺氧缺血所导致的脑白质损伤较为常见，结合临床中对该类患儿的临床影像学资料分析，多数患儿头颅MR均提示髓鞘发育不良、脑白质损伤、脑室周围白质软化等，进一步的研究则发现宫内感染时炎症反应中的促炎因子白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)和肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor-α,TNF-α)等可导致脑白质损伤，廖映烨等[1]研究也表明，促炎因子不仅可导致早产及异常的免疫应答，在损伤神经细胞的同时影响白质髓鞘化进程，还可以通过影响凝血诱导血栓形成，加重缺氧缺血程度。因此我们对出现此类影像学结果的原因进行分析，脑损伤的发生可能与围产期各种因素导致的促炎因子过量释放有关，本文拟以促炎因子为切入点，从中西医结合角度论述“调腹通络”联合益生菌改善新生儿脑损伤后遗症的理论基础与可行性。
1 促炎因子在脑损伤中的作用
脑白质损伤是一种常见的脑损伤，包括脑室周围白质软化，其中白质的形成与少突胶质细胞的成熟程度紧密相关，其损伤的原因主要在于损伤了白质中不成熟的少突胶质前体细胞，进而影响成熟的少突胶质细胞形成髓鞘，阻碍了髓鞘化进程，而髓鞘化进程的延缓进一步影响粗大运动与精细运动的发育进程，其中粗大运动与精细运动是评价神经系统发育的两个重要指标，通过对临床中脑损伤患儿的查体与peabody量表的评价结果分析，脑白质损伤患儿存在粗大运动、精细运动与自身年龄发育不对称的现象，因此对于出现这一现象的原因值得进一步探究。
脑损伤的发生并非是特定因素单独作用的结果，而是在多因素的相互作用下造成的多系统联级损伤，因少突胶质前体细胞对缺氧缺血与炎症反应易感，而炎症反应会进一步加重缺氧缺血程度，因此二者的联级作用尤其是炎症反应或是造成脑室周围白质软化的关键。通过对相关研究的总结，促炎因子在脑损伤发生中的机制在于在宫内感染条件下，促炎因子TNF-α、IL-Iβ的过量释放可以提高血脑屏障的通透性，导致星形胶质细胞与小胶质细胞的异常激活，进一步释放TNF-α、IL-1、IL-6,增加细胞毒性作用，加重对组成白质与髓鞘结构的少突胶质前体细胞的损伤，破坏轴突结构，影响髓鞘化能力，导致髓鞘发育延迟[2]。不仅如此还会造成树突损伤、突触联系减少[3]。最终形成脑室周围白质软化的病理基础，造成神经传导冲动障碍，影响远端肢体调控。
而近期研究发现胃肠道中微生物的定植量不仅10倍于人类细胞总数，更是人类基因数量的100倍[4],且肠道中包含了70%～80%的人体免疫细胞，肠道微生态的失调也会造成微生物相关模式分子激活固有免疫细胞产生促炎与抗炎因子，扩大炎症反应，是造成脑损伤发生的潜在机制[5]。尤其是围产期为应对宫内感染以及对早产儿预防性的抗生素使用，会导致母体与婴幼儿肠道菌群紊乱，一方面降低启动神经元发育与突触形成的脑源性神经生长因子表达量，影响认知，另一方面致病菌如梭菌的增多及肠道微生物的异常代谢产物，会降低肠道屏障通透性，提高机体IL-1与IL-6水平的同时，也使得其能够透过肠道屏障与脑内相应受体结合，对大脑白质造成损害[6],降低大脑的正常发育程度。
2 肠道微生物对促炎因子的抑制作用
小胶质细胞与星形胶质细胞对于血脑屏障的通透性具有双刃剑的作用，需要辨证看待，二者一方面隔绝外来炎性产物对大脑的侵袭，另一方面其异常的激活又会导致促炎因子的过量释放，影响大脑的发育与功能。因此维持二者的成熟与稳态对于中枢神经系统发育与损伤的修复具有重要意义。近期研究发现益生菌可以通过改善肠黏膜屏障、血脑屏障、神经胶质细胞等从内源性抑制机体的炎症反应，并改善中枢神经炎性损伤症状。因此对于其潜在作用机制的分析或将是研究中枢神经损伤机制与降低内源性损伤治疗方案的重要靶点。
2.1 肠道微生物对中枢免疫的影响
小胶质细胞是大脑的固有免疫细胞，具有营养与影响神经元发育及通过补体相关信号与调节谷氨酸受体参与突触的修剪与成熟的作用，对于大脑神经环路的形成具有重要意义[7]。因此如何抑制小胶质细胞的过度活化与激活，改善神经炎症，减少神经元损伤，控制疾病的进一步进展是改善中枢神经系统疾病的重要研究内容与方向[8]。研究显示肠道微生物不仅可调控小胶质细胞的成熟与功能，其代谢产物短链脂肪酸还可以影响小胶质细胞的先天免疫与稳态，通过对其高效应对炎性反应的调控，稳定循环中的抗炎与促炎因子水平，进而抵御细菌与病毒的攻击[7,9]。间接说明了肠道微生物可以通过免疫途径发挥抑制促炎因子过量释放的重要作用。尽管现今对于子宫无菌论学界仍具有不同看法，但据研究显示母体中肠道菌群的缺失可明显影响胎儿大脑中的小胶质细胞[10],进而影响早期大脑发育的程度与先天免疫功能，可能是后期神经发育不良结局的又一重要原因。
星形胶质细胞是包括小胶质细胞在内的中枢神经系统的另一固有免疫细胞，生理上具有控制血液灌注、调节离子浓度与神经营养物质、调控血脑屏障的作用，病理上其过度激活不仅产生细胞毒性，也会导致炎症因子过量释放[11],而肠道微生物可以通过代谢饮食中的色氨酸，将其转化为AhR激动剂，并作用于星形胶质细胞对中枢神经系统的炎症进行限制与损伤修复[12],进而减轻损伤的程度。
2.2 肠道微生物对脑损伤的改善作用
随着肠道微生态研究的进一步深入，诸多证据表明肠道微生物在脑发育与改善脑损伤中发挥着重要作用，因此微生物制剂如益生菌现已在临床中用于改善诸多中枢神经系统疾病并取得一定成效。就目前的研究发现其改善脑损伤的作用机制在于：益生菌制剂如双歧杆菌一方面可参与免疫调节，抑制促炎因子水平，其作用方式在于直接作用于肠道，在强化肠道黏膜屏障加强肠道免疫系统同时，生成抗菌肽，进而降低血浆中IL-6和TNF-α水平，最终抑制由脂多糖所诱导的炎症[13-15]。此外还可以通过影响5-羟色胺水平发挥神经元保护作用[7,16],并间接作用于紧密连接蛋白促进血脑屏障的形成[17],减少炎症因子对中枢免疫系统的异常激活。另一方面通过调节海马体与杏仁核的数目与形态、白质与血脑屏障发育及通过降低糖皮质激素水平参与下丘脑-垂体-肾上腺轴对神经胶质细胞的调控，进而影响大脑发育进程，并通过调节脑源性神经生长因子等物质对脑部发育予以营养支持[18]。
通过对益生菌改善脑损伤的作用机制分析可得出：益生菌对下丘脑垂体肾上腺轴的建立与调节及免疫调节的功能对于脑损伤的修复具有重要意义，可能是其潜在的病因与内在修复机制之一。
3 调腹通络疗法及作用机制
“调腹通络疗法”是基于脏腑经络理论与小儿生长发育特点，并通过长期临床经验的总结与积累而总结出的一套规范化疗法。该疗法分为“调腹”和“通络”两大基本模块，其中“调腹”模块包括腹部推拿六法以及辨体捏脊，腹部推拿六法即通过均匀、持久、深透的手法作用于腹部穴位与经脉，进行摩腹、推腹、点腹、揉腹、牵腹、顺腹的基本操作。基于中医脏腑经络理论，“调腹”的作用机制在于通过手法作用于腹部巡行经络，尤其是对冲任督带及脾胃二经进行重点按揉，调节脏腑气机，促进气血生化，充养脑髓；此外阴阳失调是疾病发生发展的内在原因，而阴阳具有无限可分性，其中腹为阴，背为阳，任督二脉起于胞宫，巡于腹背，会于龈交，为阴阳之海，并与脑部相连，通过腹部推拿与辨体捏脊的结合，在调整腹背阴阳的同时平衡整体阴阳状态，进一步改善脑部血供。基于现代脑肠轴理论，即脑与肠道间通过肠道微生物及脑肠轴进行双向交流，通过手法的按揉使作用力从肌表渗透到腹部脏器，带动腹部肌层收缩，促进肠道蠕动，在改善局部血液循环的同时改善肠道内环境与微循环，减少致病菌对肠黏膜屏障的激活，降低促炎因子如TNF-α的释放水平[19],进而降低对脑部的损伤。而“通络”模块则包括通经络与通脑络，通过按揉、点按、牵拉等手法作用于头面颈部与四肢的穴位及肌群，搭配头针、体针及舌针的应用，共奏疏经通络，行气活血，开窍醒神之功，其机制在于一方面改善脑损伤后因局部血流低流速、高阻力所致的气血运行不畅，日久瘀阻经络之状态；另一方面基于生物全息理论，通过头针与舌针的刺激起到外治肢体，内治脏腑的作用。前期课题组的研究已经证实“调腹通络疗法”对于改善脑损伤患儿肌张力、便秘、不随意运动、髋关节屈曲等症状具有良好效果[20-24],在提高患儿生活自理能力的同时，也减轻了家长的精神与经济负担。
4 讨论
脑白质损伤是常见的脑损伤多数患儿存在神经系统后遗症，通过研究发现小胶质细胞的异常激活可以造成脑白质的损伤，而肠道微生态的稳定与否影响小胶质细胞的成熟与功能。维持肠道微生态的稳定可以提高小胶质细胞的免疫调控功能，进而提高其抗侵袭能力。内源上，益生菌或将在肠道微生态的维稳中与改善炎症反应中起重要作用。婴幼儿时期大脑具有较强的代偿与修复能力，外源上适量的刺激如“调腹通络”等可以提升神经突触的可塑性，进而修复围生期大脑结构的损害，以解决儿童康复的关键问题即降低神经后遗症率[25]。且越早期干预越能有效改善炎性损伤[26]。“调腹通络疗法”是我团队在中医理论基础与长期临床实践中总结出的对于脑损伤患儿肢体外源性康复，提高其生活自理能力的一套规范化疗法，尤其是痉挛型脑瘫的治疗为我团队的特色与优势，在诊断、康复、评估等方面具有丰富的临床经验，前期课题研究已证实该疗法的临床疗效显著。
通过对应用“调腹通络”联合益生菌进行理论与可行性的探讨，发挥二者的共同作用，一方面从内源上降低炎症因子水平，减少炎症因子对少突前体细胞的攻击，修复髓鞘与突触，一方面从外源上改善肢体功能状态，为临床中因免疫炎性反应所造成的脑损伤后遗症进行康复治疗提供新思路。但是尽管基于脑肠轴理论基础，越来越多的证据表明益生菌有利于中枢神经系统损伤的修复，然由于益生菌种类繁多，如何有效的作用于靶点仍存在一定程度的研究匮乏，未来仍然需要大量的动物实验观察提供作用机制基础。
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