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浅谈筋膜学研究背景

文章出处:本站时间:2019-12-05

筋膜学研究背景

经穴是人体经络脏腑之气输注于体表的部位。千百年来的临床运用,有力地证实了经穴的有效性,其对人体生理、病理、诊断、治疗等各个环节都起到了不可忽视的作用。对于穴位的实质和其治疗机制的研究仍然是一个方兴未艾的课题,而对经穴物质基础的揭示,必会给经络研究乃至整个中医理论带来一场革命。

从1985年开始,我国经络研究的重点从1972年“循经感传”现象的研究,逐渐转向了对于经穴实质的揭示和生理功能的探讨。通过放射性核素循经迁移现象发现了迁移路线上存在着循经低流阻通道,并且发现经穴上存在平行分布的毛细血管,它可能是组织液循经流动的原动力,而后者的循经流动可能是经脉气血运行的物质基础。另外,还有人发现经穴存在着钙元素富集的钙库、经穴皮下筋膜肥大细胞增加以及经络和穴位表皮是丰富的缝隙连接,等等。

近几年来,筋膜结缔组织与腧穴相关的研究越来越受到人们的关注,并日益成为这一领域的研究热点。国内外学者通过MRI显像、断层扫描、组织解剖和数字解剖学等各个途径对这种相关性进行了验证。党瑞山等观察到手太阴肺经的全部穴位与结缔组织密切相关;费伦等以磁共振成像等多种方法揭示了穴位都处于各种不同的结缔组织中;郑利岩等用声测经络技术证实了经脉线的物质基础为筋膜组织;美国HeleneM.Langevin提出针灸经穴网络是间质结缔组织网络表象的假说,并应用虚拟人体数据,推断组织与针灸发挥作用有关,间隙结缔组织在人体可能起到潜在的重要整合作用。

近年来,国际生命科学界对人体非特异性结缔组织的研究,主要集中在结缔组织作为细胞外基质的遗传和分子等微观层面,如成纤维细胞及细胞外基质的细胞生物学领域,涉及免疫应答及创伤修复、成纤维细胞分化机制、细胞骨架的重塑、生化物质的释放、上皮细胞增殖反应机制、肿瘤细胞增殖与细胞外基质的关系等,但从生命整体角度对人体结缔组织网络开展研究在国际上也仅仅处于起步阶段。目前,国外对筋膜的研究集中在美国、德国、荷兰等为数不多的几个科研机构,所研究的课题方向是仅仅将筋膜作为一种生物组织,并未将其提升到系统的高度,但已有部分学者提出了全身筋膜是“力学网络”“信号转导网络”等假学说,更深入的研究尚没有展开。

在探索筋膜网络生物学新机制的驱动下,基于长期的结缔组织微观研究基础,国际生命科学界对筋膜结缔组织的研究迅速升温,吸引了来自生物医学和传统医学领域的大量学者参与,研究群体不断壮大,并逐渐发展成为一种全球性的科学研究工作。2007年德国Ulm大学、英国Westminster大学等8家知名科研机构联合主办了第一届国际筋膜研究大会,并于2009年举办了第二届。不仅会议规模不断壮大,而且形成了连续举办和定期交流的机制,充分反映了该领域的研究进展与盛况。

第一届国际筋膜研究大会于2007年10月4-5日在美国哈佛大学医学院会议中心举行。这次会议共有来自28个国家的650位研究人员参加,这次大会尝试在筋膜研究的基础与应用研究领域实现良好的沟通交流;第二届国际筋膜研究大会于2009年10月26-31日在荷兰Vrije大学举行,会议代表来自40个国家,共计900多人。在这次大会上,筋膜支架网络或称结缔组织网络成为会议的主要焦点。

这两次会议以“常规与替代医疗的基础与应用研究”为主题,研究领域涵盖了筋膜解剖学、筋膜生物力学与生理学、筋膜相关的分子生物学和细胞学、筋膜病理学及治疗学、替代疗法的筋膜机制等几乎所有现代医学领域。两次大会分别出版以筋膜为专题的论文集fascia Research、Fascia Research‖。2007年11月Science杂志在第318卷对国际筋膜研究大会及研究情况进行报道,特别指出:不同的研究人员尝试通过整合关于筋膜与肌肉的认识建立一个崭新的学科。

根据两次学术会议所做的初步统计显示,目前长期开展筋膜研究的机构大约在200家以上,涉及60多个国家,主要来自欧美知名医学院校,其中以美国佛蒙特大学医院、美国哈佛大学医学院、德国乌尔姆大学医学院、荷兰Vrije大学等研究团队最为引人注目。在这些机构中,不同领域的学者正在有计划地开展系统的筋膜专题研究,这意味着筋膜学术影响在不断扩大,一个以筋膜为研究对象的新学科初具规模。

第三届国际筋膜研究大会于2012年3月28-30日在加拿大温哥华市举行,参会人数达到1300人;第四届国际筋膜研究大会于2015年9月18-20日在美国华盛顿特区召开,参会人数超过2000人,涉及60多个国家和地区,依旧传承了国际筋膜大会的精神,使来自全球多个国家的筋膜研究专家、团体及临床治疗医师汇集一堂,围绕筋膜研究的最新成果展开讨论。2018年11月第五届国际筋膜研究大会将在德国柏林举行,由此可见,筋膜研究在各国已方兴未艾。

我们利用中国数字人解剖技术,初次将全身的结缔组织通过计算机标记和重建,成功地构建出与传统“经络-穴位”记载有很强对应性的影像学结构,并利用CT、MRI、超声等医学放射影像学技术,通过计算机软件处理,在人体内重建与数字解剖学技术类似的结缔组织连线,发现其中部分连线与中医经典书籍所记载的经络走行与分布非常相近。同时,根据中医经典理论对经络的描述,我们也发现经络与筋膜在形态和功能上表现出高度一致性:经络是人体运行气血、联络脏腑、沟通内外、贯穿上下的路径;而人体的筋膜系统,同样也内连脏腑、外系皮肤,联络内外、遍布全身。

所以,对于这种筋膜结缔组织的研究大致可分为两个方向:一是筋膜中的间充质干细胞是如何分化为定向干细胞,进而分化为功能细胞;二是筋膜是如何在神经和免疫系统的参与下调节细胞和机体的功能状态。针刺对于机体的作用多是通过对穴位的刺激来调节人体的功能状态,从筋膜层面如何看待针刺对机体的影响,将是筋膜解剖学研究的重要内容。

对于针刺产生的机械的机械力信号是如何被细胞感知并转化为生物学信号,以及筋膜结缔组织在这些信号转导中有什么作用?这尚是一个较新的课题,但对于针刺力学信号在筋膜中传导途径的研究无疑会对长期困扰人们的针灸机制的揭示起到很大的推动作用。近年来,国内外学者从形态学、生理学和细胞生物学等方面,系统研究了在体或离体状态下,针刺或机械应力作用时皮下疏松结缔组织的变化,已经取得了一定成果。

E.Konofagou在体内超声显像中观察到在针刺捻转过程中,组织位移可扩大5倍,在针体提插运动中,捻转也可对组织位移产生显著影响,而组织体外牵拉导致了成纤维细胞在周长和横断面积上发生显著性增长。牵拉2小时,位于牵拉组织中的成纤维细胞横断面是未牵拉的201%。被牵拉的成纤维细胞突起更短,“片状”细胞体积更大,体内组织牵拉30分钟和体外的实验相似。在共聚焦显微镜下,30%的成纤维细胞的突起在一个细胞到另一个细胞是连续的。电子显微镜显示,毗邻细胞的突触相互之间紧密对合,但没有发现缝隙连接。所以,实施针刺操作手法时,对胶原的牵拉可能导致针体周围大量成纤维细胞的可逆性收缩,成纤维细胞收缩本身可以导致对胶原纤维的进一步牵拉,进而导致基质变形的“波浪”式传导,然后细胞收缩通过针体传导到整个间隙结缔组织。

因此推测:得气在于针体和结缔组织的耦合和组织对于针体的缠绕;行针经机械传导可以将机械信号传导到结缔组织内部;这个机制既可以解释针灸的远期效应,又是局部和远端取穴的依据。

机械应力在细胞生长、分化、凋亡以及基因表达等生理过程中起重要作用,细胞特殊的分子通道将力学信号传递到细胞内不同的结构上,实现化学转化,从而调节细胞的生理功能。陈波等通过体外培养“足三里”穴及穴旁区域的筋膜结缔组织细胞,对细胞进行形态学鉴定后,实施气压传导压力加载装置刺激,可以检测细胞外培养液中前列腺素E2(PGE2)和白细胞介素-6(IL-6)的变化,结果发现,压力刺激均能够促进细胞PGE2和IL-6合成和释放的增加。由此看来,结缔组织成纤维细胞感受刺激后,能把机械信号转化为生物学信号

DuncanTurner认为,可将机械负荷的细胞转导分为4个不同阶段:①机械耦联阶段:机械负荷引起组织发生形变;②生化耦联阶段:将细胞表面信号转化为细胞内生化信号途径,关键结构可能包括细胞骨架-核基层、细胞内应力激活通道、G-蛋白依赖途径;③细胞内信号转导阶段;④效应细胞产生反应阶段。目前对于结缔组织对针刺机械应力的反应研究仍多集中于前两个阶段,对于后两个阶段的研究仍较少。

研究表明,丝裂酶原活化蛋白激酶(P38MAPK)在细胞力学传导中有重要作用,其被活化后可磷酸化核转录因子和其他蛋白激酶等多种底物,调节相关基因的转录,进而参与细胞生长、发育、分裂及细胞间的功能同步等多种生理过程,并在细胞恶性转化等病理过程中起到重要作用。哺乳动物细胞中的P38MAPK途径参与多种反应,来影响细胞最终的反应,包括细胞增殖和分化、适应环境应激以及细胞凋亡。初步研究发现P38MAPK参与了机械力在人牙周膜成纤维细胞的跨膜信号转导,与压力值的大小有关,包括成骨细胞,这也为研究机械应力影响结缔组织的转导途径提供了思路。

非特异性疏松结缔组织成了一个遍布全身的信号网络,通过对针刺结缔组织影响的研究,我们知道针刺 可引起成成纤维细胞的形态学发生变化,并且引起细胞骨架中成纤维细胞的变形,可引起细胞外液的生化改变。但对于针刺信号是如何通过特殊的分子通道将力信号传递到细胞内不同的结构部件,并且通过怎样的信号途径在细胞内传导,进而实现化学转化,达到调节细胞的生理功能的研究尚不深入。

以上文章来源于原林 王军《筋膜学》 第二章筋膜学研究的起源 第一节筋膜学研究背景,转载请说明出处!图片来源于网络,如涉及侵权请联系删除!


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