钟河江，李 洪，杨天德

(陆军军医大学新桥医院麻醉科，重庆 400037)

心血管疾病是威胁人类健康的重要疾病，心脏手术是治疗包括先天性心脏病、风湿性心脏病及冠心病在内的多种器质性心脏疾病的有效手段。体外循环(cardiopulmonary bypass，CPB)为心脏手术提供了一个无血的操作环境，是心脏手术的必需技术[1]。然而，CPB心脏手术患者围术期常发生心肌缺血再灌注损伤，是导致术后并发症和死亡的重要因素[2]。尽管目前临床上采用低温、药物及缺血预处理等方法进行心肌保护取得了较好的疗效[1]，但仍有不同程度的心肌缺血缺氧，严重影响患者的术后康复及生活质量。因此，探寻心脏手术围术期心肌缺血再灌注损伤的防治措施一直是医学研究的热点。

近年来，针刺作为一种安全有效的治疗手段在缺血性心脏病的临床研究与治疗中越来越受到人们的关注。针刺通过调节血管活性物质释放、炎症控制，调节血管内皮细胞功能及调控心肌细胞凋亡等多种机制，对心肌缺血再灌注损伤产生保护作用。此外，针刺麻醉在CPB心脏手术围术期中的应用逐渐增加，针刺某些穴位对心脏具有保护作用，能有效减少CPB心脏手术术后并发症发生，促进患者术后康复[3]，在临床治疗中具有广阔的应用前景[4]。现就针刺对心血管系统的影响及其在CPB心脏手术中的应用进展进行综述。

1 针刺对心血管系统的影响

1.1针刺对心肌缺血再灌注损伤的保护作用 针刺在中国已有2 000多年的历史，通过自身内源性保护机制，对冠心病、心律失常、心绞痛及心肌梗死等心血管疾病有治疗作用，并对心肌缺血再灌注损伤有保护作用。内关穴是手厥阴心包经的常用腧穴之一，位于前臂掌侧，下方为正中神经，是治疗心血管疾病的常用穴位。在大鼠心肌缺血再灌注损伤模型中，电针刺激内关穴可增加心肌组织中内源性保护物质一氧化氮(nitric oxide，NO)和一氧化氮合酶(nitric oxide synthase，NOS)水平，降低Ca2+超载，改善心肌细胞超微结构的损伤，对心肌细胞有良好的保护作用[5]。并且，针刺能提高急性心肌缺血大鼠血清NO水平，同时降低血浆内皮素1水平，从而提高NO/内皮素1比值，研究者认为针刺通过调节血管活性物质的分泌与释放，改善血管内皮细胞功能，在一定程度上可以纠正内皮细胞功能紊乱[6]。在兔心肌缺血再灌注损伤模型中，电针刺激间使穴与内关穴可减少心肌氧需，抑制心肌间质中去甲肾上腺素水平增加，减少心肌梗死面积，明显缓解因心肌缺血再灌注损伤引发的心电图ST段抬高、左心室功能障碍及室性心律失常等，并发现纳洛酮和(或)白屈菜赤碱能抑制这种心肌保护效应，由此认为通过阿片及蛋白激酶C依赖途径，电针刺激对心肌缺血再灌注损伤产生保护效应[7]。在大鼠心肌缺血再灌注损伤模型中，电针刺激内关穴能增加大鼠存活率，缓解心电图ST段抬高，减少心律失常，降低心肌酶的释放，减轻心肌纤维的损伤，并能减少心肌梗死面积，应用RNA序列分析发现细胞凋亡分子参与电针刺激预处理内关穴的心肌保护作用，提示抗凋亡信号通路可能与电针刺激的心肌保护作用相关[8]。

进一步研究证实，电针刺激预处理可明显下调促凋亡分子细胞色素C、核酸内切酶G和细胞凋亡诱导因子的表达，同时又能明显上调抗凋亡分子X连锁凋亡抑制蛋白、B细胞淋巴瘤xL和B细胞淋巴瘤/白血病2表达，提示电针刺激对心肌缺血再灌注损伤的保护作用可能与其抑制促凋亡信号和上调抗凋亡信号相关[9]。另外，研究表明电针刺激内关穴可下调大鼠CPB后心肌组织中核因子κB的表达，减少炎性细胞因子肿瘤坏死因子α和白细胞介素6的释放，能明显改善大鼠CPB后的心脏功能[10]。因此，针刺通过调控血管活性物质释放、心肌细胞凋亡及炎症反应等多种机制缓解心肌损伤，改善心功能，对心肌缺血再灌注损伤有明显的保护作用。

1.2针刺对心脏交感神经与迷走神经活性的调控 针刺可以通过调控自主神经系统的活性影响心血管系统的功能。心脏受交感神经和迷走神经的双重支配，以交感神经占优势。心肌缺血常伴随自主神经活性失衡，适度增加迷走神经兴奋性可降低急性心肌梗死患者病死率[11]。间歇性刺激心肌缺血大鼠迷走神经，可缓解心室功能障碍，缩小心肌梗死面积，降低心室纤颤发生率，减轻炎症反应[12-13]。心肌缺血期间心脏交感神经活性增强，可增加心肌氧耗与梗死面积，并诱发心律失常，这些效应能引起心肌功能的进一步下降并诱发心脏疾病。针刺能抑制血压反射性升高，降低心肌氧需，从而减少心肌缺血。Lujan等[14]发现在非麻醉大鼠心肌缺血再灌注损伤模型中，电针刺激可降低心肌缺血再灌注损伤导致的室性心动过速发生率，并能降低心肌氧耗。研究证实电针刺激在心肌缺血再灌注损伤期间可降低心率和血压，并降低室性心动过速及心房颤动的发生率，推测这些效应可能与针刺降低交感神经的活性，抑制心肌间质中去甲肾上腺素水平增加相关[7]。

电针刺激内关穴及间使穴可降低亚急性心肌缺血大鼠血清中心肌酶及内皮素水平，减轻缺血性心肌损伤，研究者认为此效应可能与电针刺激降低交感神经活性，增加迷走神经兴奋性，从而改善交感/迷走神经的平衡相关[15]。此外，心血管疾病如慢性心力衰竭常与交感神经过度兴奋及迷走神经活性降低等自主神经失衡有关。Ma等[16]证实电针刺激能抑制交感神经兴奋并改善慢性心力衰竭大鼠的心脏功能，提示电针刺激可作为慢性心力衰竭治疗的一种辅助措施。除交感神经抑制外，迷走神经激活也可作为慢性心力衰竭治疗的一种新策略。Li等[17]发现电刺激迷走神经可提高慢性心力衰竭大鼠心肌梗死后的存活率。迷走神经刺激可产生有别于交感神经阻滞的治疗效果，因此针刺可用于对β受体阻滞剂不能耐受的患者。有研究者认为电针刺激既能增加迷走神经兴奋又能抑制交感神经活性，可用于慢性心力衰竭等心血管疾病的治疗[18]。

1.3电针刺激条件对心血管系统的影响 电针是将针灸和电学相结合，是针灸治疗中的常用手段之一。不同频率的电针刺激可引起不同类型的心血管反应。低频电针刺激能显著抑制交感神经兴奋引起的升压反应[19]，而高频电针刺激在正常成人及麻醉动物中可引起兴奋(升压)反应。Nakahara等[18]在12名健康受试者中分别用0、0.5、1、5及10 Hz的刺激频率，强度为1 V的单相矩形方波和5 ms脉冲的电针刺激郗门穴，发现0.5及1 Hz电针刺激组血压和心率均出现下降，而5及10 Hz组则变化不明显。进一步分析发现，1 Hz组受试者的血压和心率下降最明显，并且与时间相关，在4～6 min时较基础水平显著下降。由此认为低频(1 Hz)电针刺激郗门穴可明显降低血压和心率，并且随刺激持续时间延长而更加明显。Zhou等[20]以2、40及100 Hz频率电针刺激麻醉大鼠，发现仅低频(2 Hz)电针刺激能有效抑制胃扩张诱发的血压升高，认为此效应可能由躯体Aδ和C传入神经纤维介导。另外，Kawada等[21]以1～100 Hz频率电针刺激猫后肢，发现5～10 Hz的降压效应最明显。低电流(1～4 mA)和低频率(1～5 Hz)电针刺激主要激活大部分Aδ神经纤维引起降压反应，而单独激活C神经纤维则产生升压反应[22]。因此，这些研究结果提示，低频率、低电流的电针刺激可诱导血压下降和心率减慢。

此外，Li等[23]在正常受试人群运用低电流(1～2 mA)和低频率(2 Hz)电针刺激内关穴、间使穴、合谷穴、列缺穴30 min，发现静息时平均动脉压均无变化，但该研究中没提及电针刺激的脉冲持续时间。Michikami等[24]的试验中发现增加电针刺激的脉冲持续时间能增强动脉血压及交感神经活性下降的幅度，然而，当脉冲持续时间缩短到2.5 ms以下时则对动脉血压和交感神经活性无影响。此外，Yamamoto等[25]运用0.5 ms脉冲持续时间的电针刺激猫可产生明显的低血压反应。然而，电针刺激可引起血压下降及心率减慢反应的最佳脉冲持续时间目前仍不清楚。

对于电针刺激时间，通常采用针刺30 min(20～40 min)以达到最佳的治疗效果[23,26]。在动物实验中，电针刺激对交感神经兴奋的抑制效应出现在10～20 min，停止电针刺激后其抑制效应可持续约1 h[26]。有研究者采用很短的针刺时间(<1 min)也观察到血压与心率的下降[27]。这种不同刺激方式产生相似血流动力学变化的机制可能不同。短时间躯体神经刺激可诱导躯体感觉反应，影响血压和心率，受影响的血压和心率在短时间内就能恢复正常。相反，20～40 min电针刺激可激活大脑长反馈通路，诱发多种神经递质释放[26]，包括β内啡肽、脑啡肽及γ氨基丁酸等。下丘脑、中脑及脑干的某些区域可能参与长时间针刺诱发的血压调控反应。由此可见，单次针刺30 min才可能引起较长时间的心血管调控效应。

关于针刺穴位的选择，大多数针灸专家主张采用多个穴位进行治疗，认为同时刺激多个穴位可产生协同作用[28]。然而，目前并没有证据支持此观点。尽管有研究提示电针刺激不论是间使穴、内关穴还是足三里均能明显抑制心血管系统兴奋性反射[19]，但并不清楚同时刺激能否产生协同或相加作用。电针刺激内关穴可通过提高静脉充盈改善左心室功能，缓解出血性休克期间的血压下降，这种抗低血压效应可能在一定程度上与骨骼肌收缩引起静脉回心血量增加相关[29]。针刺内关穴在治疗心动过速及改善心脏功能等方面有较大的临床应用价值。内关穴在解剖学上位于正中神经分布区，内关穴-脊神经节-心脏之间的主要联系途径是正中神经。内关穴与心脏之间既存在通过中枢神经系统的长反射(神经体液机制)，又存在不依赖于中枢神经系统的短反射(外周)，两者的联系途径主要是正中神经[30]。

此外，针刺深度也可影响电针刺激的心血管效应。Ohsawa等[31]发现电针刺激麻醉猫的后肢产生的平均动脉压下降和肾交感神经活性的抑制与刺入深度相关。刺激穴位下方深部神经如正中神经和桡神经深支具有心血管反射的效应，而刺激穴位下方表面皮神经则对心血管反射影响较小或无[32]。所以，电针刺激的频率、强度、脉冲持续时间、刺激时间、刺激穴位及刺入深度等均是电针刺激对心血管系统影响的重要因素，如何确定电针刺激的最佳条件仍需进行深入研究。

2 针刺麻醉在心脏手术中的应用

针刺麻醉用于心脏手术是具有我国特色的医疗技术，具有操作简单、术后早期并发症少，以及避免全身麻醉和气管插管等优点，能促进患者早日康复。然而，针刺麻醉用于心脏手术早期，由于片面强调保持患者清醒状态，不给予患者辅助镇静镇痛药物，容易导致患者术中产生紧张、焦虑及恐惧情绪。为了保持患者清醒，需尽可能缩短主动脉阻断时间，因此只能用于一些简单的心脏手术，给外科医师提出了更高的要求，同时也带来更大的压力。此外，针刺麻醉因术前准备复杂、术中肌肉松弛不完全等，不能被患者和外科医师广泛接受[33]，也使针刺麻醉在心脏手术的应用逐渐衰落[34]。

近年来随着对针刺麻醉镇痛和麻醉机制的研究不断深入，针刺穴位的不断改进以及电针刺激技术的进步使针刺复合麻醉用于CPB心脏手术逐渐增多。研究表明，针刺麻醉用于CPB心脏手术对心肌缺血再灌注损伤有保护作用，可减少术中氧自由基的产生，并增加热激蛋白基因表达，缓解心肌缺血再灌注损伤，针刺复合麻醉对心脏手术患者的循环功能有明显的调控作用，促进血流动力学稳定[35]。Yang等[36]在术前运用电针刺激风湿性心脏病患者双侧内关穴、列缺穴及云门穴，30 min/d，连续5 d，发现电针刺激预处理可降低患者围术期心肌肌钙蛋白I的释放，缩短重症监护室留滞时间，减少术后血管活性药物用量，由此认为电针刺激预处理可缓解心脏瓣膜置换术患者心肌缺血再灌注损伤。同样，电针刺激预处理也能减少经皮冠状动脉介入术相关的心肌损伤[37]。Ni等[38]报道经皮电针刺激内关穴可有效缓解小儿心脏手术导致的心肌损伤，这可能与电针刺激内关穴降低了术后早期心肌肌钙蛋白I及C反应蛋白水平相关。另外，电针刺激内关穴能减轻心脏瓣膜置换术患者心肌氧化应激损伤，对心肌产生保护作用[39]。Zhou等[33]采用针刺联合少量镇痛镇静药物用于CPB心脏手术，发现阿片类药物用量明显减少，术后肺部感染发生率明显降低，重症监护室留滞时间及住院时间明显缩短。国内学者根据长期临床经验制订了无气管插管针刺复合麻醉用于心脏瓣膜置换术的临床应用规范，认为浅睡眠、自主呼吸状态下的针刺麻醉心脏手术能减少术中麻醉药物用量，减少术后并发症发生，加速患者术后恢复，降低医疗费用，具有较好的应用前景[40]。

3 小 结

针刺作为我国传统医学中最具有中国特色的医疗技术，通过多种机制对心肌缺血再灌注损伤发挥预防和保护作用。临床研究证实，针刺复合麻醉用于CPB心脏手术，具有促进患者血流动力学稳定、减少全身麻醉药物用量、降低围术期并发症发生风险等优点，并能提高患者术后康复质量，在临床中具有广阔的应用前景。但同时也存在一些问题，如何提高针刺麻醉在心脏手术中的稳定性，规范和优化针刺复合麻醉的操作流程，最佳穴位的选取与电针刺激参数的优化等，还需进行深入的临床研究，以进一步提高针刺在CPB心脏手术中的应用效果。