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创伤性脑损伤(TBI)后，继发性损伤的神经病理过程复杂。研究人员探索了针刺疗法在改善TBI后神经功能障碍中的作用，发现针刺能够抑制神经元铁死亡(Ferroptosis)和突触损伤，其机制可能与抑制N-甲基-D-天冬氨酸受体(NMDAR)有关。该研究为针刺治疗TBI提供了潜在分子机制基础。
每年，全球有超过5000万人遭受创伤性脑损伤(TBI)的困扰，这是一种由外部力量导致的大脑组织损伤性疾病集合。TBI的可怕之处不仅在于初始的撞击，更在于随之而来、可能造成不可逆中枢神经系统损害的“二次伤害”——继发性脑损伤。在复杂的病理生理反应中，过量的铁涌入脑实质，导致铁代谢失衡，进而可能引发一种铁依赖性的程序性细胞死亡：铁死亡(Ferroptosis)。同时，神经递质变化和突触可塑性损伤也是导致神经功能障碍的主要潜在因素。其中，N-甲基-D-天冬氨酸受体(NMDAR)与突触可塑性密切相关，其过度激活会引发兴奋性毒性，并与细胞内铁沉积存在关联。那么，是否有方法能够同时干预这两个关键环节，为TBI后继发性损伤的治疗带来新希望？
传统医学中的针刺疗法，以其简便、安全、经济的特点，在神经系统疾病治疗中展现出潜力。先前研究提示，针刺可能改善TBI后的神经功能，并抑制神经元铁死亡，但其具体作用机制尚不明确。为此，Muyao Wu, Jianneng Pu, Chaoyu Wang等研究人员开展了一项研究，旨在阐明针刺是否能够通过调节NMDAR，来减轻TBI后的神经元铁死亡和突触损伤，从而改善神经功能。该研究结果发表在《Brain Research Bulletin》上。
为了探索上述问题，研究者建立了大鼠TBI模型，并将动物分为假手术组(Sham)、TBI模型组(TBI)和TBI+针刺组(TBI+A)。针刺组大鼠在TBI造模后次日开始，每天针刺百会(GV20)和神庭(GV24)穴，持续7天。研究主要采用了以下关键技术方法：通过改良神经功能缺损评分(mNSS)、转棒实验和Morris水迷宫实验评估神经行为学功能；使用蛋白质印迹法(Western Blot)检测NMDAR、铁死亡相关蛋白ACSL4和GPX4、以及突触蛋白PSD-95和SYP的表达；通过免疫荧光共定位观察NMDAR在神经元中的表达与定位；采用普鲁士蓝染色(Perls Staining)观察脑组织铁沉积，并检测活性氧(ROS)、丙二醛(MDA)、谷胱甘肽(GSH)和总铁水平以评估氧化应激和铁稳态；利用透射电子显微镜(TEM)观察神经元线粒体和突触的超微结构；并通过尼氏染色(Nissl Staining)和苏木精-伊红染色(HE)评估神经细胞损伤情况。
研究结果
3.1. 针刺改善了TBI后的mNSS评分和转棒实验表现
在TBI后第1、3、7天进行评估，TBI组大鼠的mNSS评分显著高于假手术组。针刺治疗后，TBI+A组在第3天和第7天的mNSS评分较TBI组显著降低。在转棒实验中，TBI组大鼠从仪器上掉落的时间显著短于假手术组，而针刺治疗延长了TBI大鼠在转棒上的停留时间。这些结果表明针刺改善了TBI后的神经运动功能。
3.2. 针刺改善了TBI后的学习记忆能力
Morris水迷宫测试显示，在学习阶段，TBI组大鼠找到平台的时间长于假手术组，而针刺治疗缩短了其寻找时间。在空间探索实验中，TBI组穿越平台的次数和在目标象限停留的时间均显著减少，而针刺治疗显著增加了TBI+A组大鼠在目标象限的探索时间和穿越平台的次数。这表明针刺改善了TBI导致的学习记忆功能损伤。
3.3. TBI后及针刺后NMDAR的蛋白表达和定位
蛋白质印迹结果显示，TBI后NMDAR蛋白水平较假手术组显著升高，而针刺治疗使其显著降低。免疫荧光共定位显示，TBI组中表达NMDAR的神经元比例约为40%，较假手术组显著增加；针刺治疗后，该比例较TBI组显著下降。这说明针刺能够抑制TBI后NMDAR的过度表达。
3.4. 针刺改善了TBI后的神经元铁死亡
通过检测铁死亡关键蛋白发现，TBI后ACSL4蛋白水平显著升高，而GPX4蛋白水平显著降低；针刺治疗逆转了这两种蛋白的变化趋势。透射电镜观察显示，假手术组线粒体双膜结构和嵴清晰；TBI后线粒体肿胀，双膜结构破坏，嵴减少或消失；针刺治疗后，线粒体肿胀减轻，结构变得清晰。这从分子和形态学上证实针刺能够抑制TBI后的神经元铁死亡。
3.5. 针刺改善了TBI后的铁稳态
普鲁士蓝染色显示，TBI大鼠损伤周边脑组织存在铁沉积，针刺治疗减少了这种沉积。生化检测表明，TBI后ROS、MDA和总铁水平均显著升高，而抗氧化剂GSH水平降低；针刺治疗逆转了这些指标的变化。这些结果说明针刺有助于恢复TBI后紊乱的铁稳态，减轻氧化损伤。
3.6. 针刺改善了TBI后的突触损伤
蛋白质印迹显示，TBI后突触蛋白PSD-95和SYP的表达量显著降低，针刺治疗使其表达上调。透射电镜观察发现，假手术组突触前、后膜结构清晰，突触间隙紧密，囊泡聚集；TBI组突触膜结构不清，间隙增宽；针刺治疗后，受损的突触结构得到改善。这表明针刺能够减轻TBI导致的突触结构损伤。
3.7. 针刺改善了TBI后的神经损伤
尼氏染色显示，TBI组尼氏体溶解，神经细胞排列紊乱，针刺治疗后尼氏体染色加深，排列更规则。脑组织缺损面积定量显示，TBI组缺损面积显著大于假手术组，针刺治疗减少了缺损面积。HE染色显示，TBI组脑组织结构紊乱，神经细胞形态异常，出现坏死细胞；针刺治疗后，组织紊乱和细胞异常形态有所减轻。神经元丢失定量也证实针刺减少了TBI后的神经元丢失。这些形态学证据共同表明针刺对TBI后的神经组织具有保护作用。
结论与意义
本研究系统性地证实，针刺治疗能够显著改善TBI大鼠的神经运动功能和学习记忆能力，减轻脑组织损伤和神经元丢失。其保护作用的分子机制可能在于：针刺能够抑制TBI后过度激活的NMDAR，进而减少细胞内铁沉积，下调促铁死亡蛋白ACSL4，上调抗铁死亡蛋白GPX4，缓解脂质过氧化和氧化应激，从而抑制神经元铁死亡。同时，针刺还能上调突触蛋白PSD-95和SYP的表达，改善突触超微结构损伤，保护突触可塑性。
该研究将传统针刺疗法与现代神经科学中“铁死亡”和“NMDAR兴奋毒性”等前沿概念相结合，不仅为针刺治疗TBI提供了详实的实验依据，还初步揭示了其通过“抑制NMDAR-减轻铁死亡-保护突触”通路发挥神经保护作用的潜在机制。这为理解针刺疗法的科学内涵、开发针对继发性脑损伤的联合治疗策略提供了新的思路和分子靶点。当然，研究也存在一些局限性，如未纳入雌性动物验证、缺乏NMDAR拮抗剂或铁死亡抑制剂的阳性对照组等，未来研究可在此基础上进一步深入，以更全面地阐明针刺的作用机理。
