Stimulering af nervesystemet ved hjælp af lille elektrisk strøm ved akupunktur kan dæmpe systemisk betændelse i kroppen, tyder på ny forskning i mus fra et hold neurovidenskabsmænd i USA og Kina. Forskningen, der offentliggøres den 12. august i tidsskriftet Neuron, hjælper med at kortlægge den neuroanatomiske fundament for denne ældgamle medicinske praksis.
"Mest vestlig medicin har fokuseret på at blokere smertens neurale veje for at lindre symptomerne, men der er så mange smerteveje og så mange måder at åbne hver af dem på," siger seniorforfatter Qiufu Ma, en forsker på Harvard Medical School, som har studeret det neuroanatomiske grundlag for smerte i årevis. Inspireret af den traditionelle kinesiske medicins kerneideologi, som er at behandle en sygdom ved at adressere den grundlæggende årsag, sigter Ma og hans team mod inflammation, en almindelig kilde til menneskelige sygdomme og smerte.
Tidligere undersøgelser har vist, at direkte vagale nervestimuleringer i nakkeregionen kan hjælpe med at reducere inflammation, men disse eksperimentelle tilgange kræver invasive procedurer. Med dette i tankerne satte Ma og hans team sig for at undersøge, om og hvordan elektrisk stimulering ved hjælp af akupunktur, som kun involverer indføring af tynde nåle gennem huden, kan modulere inflammation.
Teamet begyndte med at give mus en 15-minutters elektroakupunktur ved 3 mA på et bestemt sted på maven. Dette akupunkt, kaldet ST25, er blevet forbundet med miltens nerver, som er et vigtigt organ involveret i immunresponser.
Teamet simulerede derefter en livstruende inflammatorisk tilstand, som ofte ses hos patienter, der lider af alvorlige bakterie- eller virusinfektioner, ved at injicere mus med en forbindelse kaldet lipopolysaccharid (LPS). Efter at have injiceret de behandlede mus med LPS, fandt forskerne, at serumniveauerne af pro-inflammatoriske molekyler i disse dyr var signifikant lavere end i kontrolgruppen. Musenes overlevelsesrater blev også mere end fordoblet. Men da holdet gav mus elektroakupunkturen efter LPS-skuddet, havde de behandlede mus meget større betændelse end dem, der var ubehandlede og ikke overlevede.
Ved at sammenligne effekten af elektroakupunktur hos mus med et ændret nervesystem, fastslog holdet, at højintensitetsstimulering i maven kunne excitere noradrenalin-producerende nerver, der forbinder rygsøjlen og milten. Noradrenalin aktiverede derefter en bestemt type receptorer i milten, der undertrykte pro-inflammatoriske molekyler. Men da LPS først blev introduceret, blev en anden type miltreceptorer - pro-inflammatoriske i dette tilfælde - stærkt udtrykt, og den efterfølgende elektroakupunkturbehandling forstærkede inflammationen yderligere.
"Vi var virkelig overraskede over at opdage, at det samme input har fuldstændig modsatte resultater i forskellige sygdomsstadier," siger mor."Men meget af tiden ville en patient kun komme til os, hvis de allerede har sygdommen. Så vi ville finde ud af, om der er en måde at reducere betændelse på som behandling."
Teamet udførte derefter elektroakupunktur ved et andet akupunktur, denne gang på musens bagben. De fandt, at stimulering ved en lav intensitet på 0,5 mA i 15 minutter signifikant kunne reducere pro-inflammatoriske molekyleniveauer enten før eller efter LPS-injektion. Muss overlevelsesrate efter elektroakupunktur steg også 1 gange eller mere. En genetisk modificeret musemodel tyder på, at elektroakupunktur på lavt niveau ved bagbenene reducerede inflammation ikke gennem milten, men en anden neural vej, der involverer vagusnerverne og binyrerne.
"Vores undersøgelse illustrerede, at elektroakupunktur har neuroanatomisk basis, men dens effektivitet og sikkerhed på mennesker skal valideres i kliniske forsøg," siger Ma. "Der er stadig mange ubesvarede spørgsmål om denne lægepraksis og dermed masser af plads til at forske mere."
Arbejdet blev støttet af NIH-stipendier, Harvard/MIT Joint Research Program in Basic Neuroscience og Wellcome Trust-stipendiet.