《Frontiers in Neuroscience》：Application of neuromodulation techniques in irritable bowel syndrome
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肠易激综合征（Irritable Bowel Syndrome, IBS）是一种脑肠互动障碍性疾病，其特征为腹痛或腹部不适伴排便习惯改变。其发病机制涉及脑肠轴（Brain-Gut Axis, BGA）异常、肠道菌群失调及内脏高敏感性等多因素相互作用。传统治疗策
肠易激综合征（Irritable Bowel Syndrome, IBS）是一种脑肠互动障碍性疾病，其特征为腹痛或腹部不适伴排便习惯改变。其发病机制涉及脑肠轴（Brain-Gut Axis, BGA）异常、肠道菌群失调及内脏高敏感性等多因素相互作用。传统治疗策略主要侧重于症状缓解，存在靶向性不足及副作用显著等局限性。神经调控技术作为一种新兴治疗手段，通过电、磁等物理手段调节中枢或周围神经系统，靶向作用于脑肠轴的关键通路。这些技术能够调节肠道动力并抑制炎症反应，从而缓解IBS症状。目前，多种技术已得到广泛应用，包括电针（Electroacupuncture, EA）、骶神经刺激（Sacral Nerve Stimulation, SNS）、经皮耳迷走神经刺激（Transcutaneous Auricular Vagus Nerve Stimulation, taVNS）及经皮神经电刺激（Transcutaneous Electrical Nerve Stimulation, TENS）。多项临床试验已证实其在缓解腹痛、改善肠道功能障碍及提高生活质量方面的有效性。然而，该技术仍面临个体差异显著及长期疗效数据不足等问题。未来研究应聚焦于个性化治疗方案的制定、联合治疗策略的探索及技术创新，以进一步提升其临床价值。
1 肠易激综合征（IBS）
IBS是一种常见的脑肠互动障碍，而非单纯的功能性胃肠病。其核心特征为反复发作的腹痛或腹部不适，伴排便习惯改变（如频率或粪便性状改变），症状持续时间超过6个月，且无器质性病变证据。全球普通人群IBS平均患病率为4%至10%，诊断标准对患病率影响显著（基于美、加、英三国数据，罗马IV诊断的IBS患病率约为罗马III的两倍）。
当前IBS诊断普遍采用罗马IV标准，要求症状在过去3个月内符合标准，且持续时间超过6个月。此外，需通过常规临床检查排除可解释症状的器质性疾病。参照布里斯托大便分类法（Bristol Stool Form Scale），IBS可分为腹泻型（IBS-D）、便秘型（IBS-C）、混合型（IBS-M）及不定型（IBS-U），这有助于指导治疗。
IBS的发病机制复杂，涉及多因素相互作用。目前研究主要集中在脑肠轴异常、肠道菌群失调、内脏高敏感性、肠道屏障功能障碍及肠道动力紊乱。脑肠轴功能障碍是其核心机制，涉及肠道环境与中枢神经系统（CNS）之间通过神经、内分泌和免疫通路的双向互动。肠道菌群失调通过降低多样性、减少短链脂肪酸（SCFAs）、影响色氨酸代谢及激活免疫系统加剧IBS症状。内脏高敏感性通过降低外周传入神经末梢的痛阈直接加剧症状，且在多个队列研究中发现其与胃肠道症状恶化呈正相关。肠道屏障结构异常在所有IBS亚型中均存在，主要表现为紧密连接（TJ）蛋白异常及细胞骨架调节紊乱，这与腹痛严重程度直接相关。肠道动力障碍则是IBS的核心病理基础，通过全肠转运异常和神经内分泌调节失衡驱动症状，表现为不同亚型间的高幅推进性收缩（HAPC）频率及餐后动力反应的差异。
IBS的治疗通常整合饮食调整、药物治疗和心理干预。低FODMAP饮食被证明有效，药物则根据症状类型选择（如IBS-D用洛哌丁胺，IBS-C用聚乙二醇）。然而，传统治疗存在显著局限性：缺乏针对脑肠互动和肠道屏障异常等核心机制的靶向性；副作用明显（如抗痉挛药导致口干、视力模糊）；常忽视复杂的病理生理机制及心理合并症。因此，在改进综合个体化治疗方案的同时，亟需寻求更精准、有效且副作用小的治疗选择。
2 神经调控
神经调控是指利用植入或非植入技术，通过物理手段（如电、磁、光或超声）或化学方法，兴奋、抑制或调节中枢、周围和自主神经系统中神经元或神经网络的信号传递。
2.1 IBS中神经调控技术的发展与分型
利用神经调控技术进行治疗的历史悠久。现代神经调控技术诞生于Melzack和Wall提出的“闸门控制理论”。20世纪90年代，随着对胃肠功能障碍理解的加深，电刺激技术开始应用于胃肠动力障碍和IBS的治疗，脊髓刺激（SCS）和骶神经刺激（SNS）逐渐成为有效方法。迷走神经刺激（VNS）最初用于治疗耐药性癫痫和抑郁症，随着迷走神经在调节胃肠功能中的作用被阐明，VNS也开始应用于胃肠疾病。2000年，科学家提出了非侵入性刺激迷走神经耳支的方法，即taVNS，避免了手术植入VNS的风险。近年来，电针（EA）作为一种现代针灸的创新形式，通过电流刺激特定穴位调节神经系统，成为治疗IBS的新方法。
2.2 神经调控治疗IBS的机制
神经调控技术通过靶向脑肠轴的关键通路改善IBS的内脏高敏感性、肠道动力异常和疼痛症状。其机制包括阻断“肠-脊髓-脑”疼痛放大环路，减少肠道对机械和化学刺激的过度反应。以迷走神经为关键枢纽，调节脑肠轴的双向通讯：传入纤维将肠道炎症和菌群信号传递至边缘系统和前额叶皮层；传出纤维则通过肠神经系统调节肠道动力、分泌和屏障功能。此外，神经调控通过下调TNF-α、IL-6等促炎因子，上调IL-10等抗炎因子，抑制巨噬细胞活化和肥大细胞释放组胺及类胰蛋白酶，激活胆碱能抗炎通路（α7烟碱受体），减少结肠TNF-α mRNA表达，保护紧密连接，降低肠道通透性，阻断抗原渗漏引发的炎症循环。最后，通过平衡交感和副交感神经活动（如增强迷走张力，抑制交感过度激活），改善胃肠动力障碍。
3 不同神经调控技术在IBS中的应用
3.1 电针（EA）
EA是将传统针灸与现代电刺激相结合的一种治疗方式。常用参数包括低频（如2 Hz）调节自主神经，高频（如100 Hz）镇痛，15-25 Hz增强胃肠动力。常用穴位包括足三里（ST36）、内关（PC6）等。多项研究表明，EA在治疗IBS及相关症状方面效果显著，特别是减轻腹痛、改善排便频率和粪便性状以及调节脑肠轴功能。例如，Peng等人的研究显示EA显著降低腹痛强度；Zhao等人的研究发现EA在改善腹胀、排便频率和粪便性状方面优于温和灸，且fMRI显示EA可减少IBS患者直肠扩张刺激期间与内脏疼痛和情绪处理相关脑区的异常激活；Zheng等人的多中心随机对照试验表明，EA在减少IBS-D患者排便频率方面与洛哌丁胺相当，并显著改善粪便性状和生活质量。然而，EA的疗效可能受患者个体差异、治疗方案选择和安慰剂效应影响，且长期效果和成本效益仍需进一步研究。
3.2 骶神经刺激（SNS）
SNS涉及微创手术将电极植入骶孔（S3或S4）以持续刺激骶神经。一项纳入21例IBS-D或IBS-M患者的2个月研究显示，SNS显著降低IBS特异性症状评分（p=0.0009）并改善生活质量评分（p=0.0003）。另一项6周研究显示，亚感觉刺激可减轻疼痛并减少每日排便次数，超感觉刺激则显著改善症状评分和生活质量。在长期疗效方面，一项长达10年的前瞻性队列研究随访36例患者，结果显示5年和10年随访时症状评分和生活质量均显著改善，尽管发生了56起不良事件，但多数可通过重新编程或小型手术纠正。
3.3 经皮耳迷走神经刺激（taVNS）
taVNS主要通过刺激迷走神经耳支调节自主神经系统和改善胃肠功能。一项针对青少年IBS患者的随机双盲对照试验显示，taVNS组59%的患者最严重腹痛强度降低30%以上，显著优于假刺激组（26%）。另一项针对成人IBS-C患者的单中心单盲随机对照研究显示，taVNS显著增加完全自发性排便（CSBMs），降低VAS疼痛评分，改善生活质量，并显著降低血清促炎因子TNF-α、IL-6及血浆5-羟色胺（5-HT）水平，同时增强迷走神经活动。这表明taVNS通过调节肠道功能和抑制炎症反应发挥作用。
3.4 经皮神经电刺激（TENS）
TENS是一种通过皮肤表面电极输送电流以刺激神经纤维的非侵入性技术。一项针对42例IBS-D患者的研究显示，TENS显著降低腹痛评分并改善生活质量。针对IBS-C患者的研究也显示TENS增加CSBMs，减少疼痛。然而，在某些情况下，TENS作为辅助治疗效果不显著。例如，一项针对108例IBS-D患者的研究显示，TENS联合双环胺盐酸盐并未比单独使用双环胺显著改善腹痛或平均每周排便次数。此外，TENS对自主神经功能和炎性细胞因子的影响有限。
3.5 其他
除EA、SNS、taVNS和TENS外，其他神经调控技术如经颅磁刺激（TMS）和腰骶磁刺激（LSMS）也被用于IBS治疗，显示出调节健康人和IBS患者内脏敏感性的潜力。脊髓刺激（SCS）通过在T5-T8水平植入电极，也被证实可显著降低IBS患者腹痛评分。
4 讨论
近年来，神经调控技术在IBS治疗中应用日益增多，特别是在改善胃肠动力障碍和腹痛方面。taVNS通过刺激迷走神经调节脑肠轴，在缓解腹痛和腹泻方面显示出前景；SNS通过刺激骶神经改善IBS-C患者肠道动力和便秘症状；EA作为非侵入性治疗方法，因能调节神经肌肉功能而逐渐被应用，且具有长效性和居家自用的便利性。
神经调控技术作为传统药物治疗反应不佳IBS患者的新疗法，其主要优势在于能够靶向IBS的病理生理机制，尤其是胃肠动力障碍和内脏痛缓解，且作为非药物治疗可避免药物副作用。此外，TENS治疗儿童IBS被证明比传统治疗更具成本效益。
然而，神经调控技术也存在局限性和缺点。侵入性治疗如SNS存在感染、设备故障或效果持久性不足等风险。非侵入性治疗如EA或taVNS在个体差异大时效果不稳定，且治疗方案需根据患者需求精细调整，增加了治疗的复杂性。
关于IBS诊断标准，当前已从罗马III转向罗马IV。罗马IV取消了“腹部不适”这一模糊术语，仅将“腹痛”作为核心症状，并将腹痛频率要求从每月至少3天提高到每周至少1天，提高了诊断的严格性和准确性。
IBS的神经调控治疗仍处于实验阶段，但其从初步探索到对照试验再到机制阐明的轨迹已显示出对难治性IBS的潜在价值。未来研究可进一步探索神经调控在此轴中的作用，重点关注个性化治疗方案的开发，识别预测治疗反应的生物标志物，并分层患者以实现精准治疗。多模式治疗策略（如结合神经调控、微生物群调节和心理干预）及智能设备的应用将进一步提高治疗的可接受性和依从性。目前，关于神经调控治疗IBS的长期疗效和机制的研究仍然较少，需要大规模多中心研究进一步验证。
5 结论
神经调控技术为IBS的治疗提供了创新途径。作为一种脑肠互动障碍，IBS的传统治疗存在靶向核心机制不足及副作用显著等局限。神经调控通过电磁手段调节神经通路，特异性改善脑肠轴和内脏高敏感性等关键病理环节，有效缓解腹痛和排便异常等症状。现有EA、SNS、taVNS和TENS等技术已在临床试验中显示出积极效果，改善了患者生活质量，部分技术还具有成本效益优势。该领域仍存在局限性，侵入性技术存在一定风险，非侵入性技术疗效受个体差异和参数影响，且长期数据有待补充。未来需聚焦联合治疗、个性化方案、技术创新及大规模研究，以充分实现其对难治性IBS的潜在价值，推动其成为IBS综合管理的重要组成部分。
