在已知的血液循環(huán)系統(tǒng)、淋巴循環(huán)系統(tǒng)之外，還存在第三種體液循環(huán)系統(tǒng)，即「組織液循環(huán)網(wǎng)絡(luò)」系統(tǒng)。
據(jù)北京醫(yī)院10月23日發(fā)布，這是北京醫(yī)院內(nèi)科主任醫(yī)師李宏義教授團(tuán)隊(duì)歷經(jīng)16年攻關(guān)取得的研究成果，標(biāo)志著中國醫(yī)學(xué)專家在國際上首次發(fā)現(xiàn)了「人體組織液循環(huán)網(wǎng)絡(luò)」的解剖學(xué)結(jié)構(gòu)。
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，該網(wǎng)絡(luò)與中醫(yī)所描述的穴位關(guān)系密切，但并不完全等同于傳統(tǒng)意義上的「經(jīng)絡(luò)」，與經(jīng)絡(luò)的確切關(guān)系，還需要系統(tǒng)性研究。
醫(yī)學(xué)研究的目的，是應(yīng)用于臨床，為醫(yī)生解決治療上的難題。10月23日，在北京醫(yī)院召開的新聞發(fā)布會(huì)上，北京醫(yī)院副院長張烜表示，中醫(yī)臨床采用的「穴位注射」治療疾病，是通過相應(yīng)的「經(jīng)絡(luò)」傳輸，達(dá)到治療的目的，「但背后的機(jī)制一直不清楚」。
如果未來能夠繪制出與體表穴位相關(guān)的人體組織液循環(huán)網(wǎng)絡(luò)圖譜，將不僅為傳統(tǒng)「穴位注射給藥」的科學(xué)性提供新解釋，也將建立一種新型給藥方式，避免全身給藥對(duì)其他正常組織器官的不利影響。
李宏義表示，研究工作是聯(lián)合中國醫(yī)科院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究所、清華大學(xué)、中科院計(jì)算所、中科院上海高等研究院、中科院物理所、國家納米科學(xué)中心等單位共同努力的結(jié)果。
新聞發(fā)布會(huì)現(xiàn)場(chǎng)
中國科學(xué)院院士、科技部原部長徐冠華在發(fā)布會(huì)現(xiàn)場(chǎng)坦言，自己是個(gè)「中醫(yī)粉」，李宏義團(tuán)隊(duì)的研究將有可能把中醫(yī)和西醫(yī)真正結(jié)合起來，形成一項(xiàng)全新的醫(yī)學(xué)理論。徐冠華由此寄語 ，「努力保持我國在這一新興領(lǐng)域的領(lǐng)先地位，并引領(lǐng)醫(yī)學(xué)科技、生物科技等諸多層面的長足發(fā)展」。
在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，如何理解組織液的流動(dòng)規(guī)律及其力學(xué)機(jī)制，是近百年來重大醫(yī)學(xué)科學(xué)問題之一。
目前已發(fā)現(xiàn)的，很可能只是人體內(nèi)遍布全身的組織液流動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的冰山一角。這開啟了圍繞人體循環(huán)系統(tǒng)的科學(xué)競(jìng)爭。在血液循環(huán)理論問世近400年后，中國科學(xué)家對(duì)于經(jīng)絡(luò)穴位的認(rèn)識(shí)，將為揭示這種組織液流動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，提供最有價(jià)值的線索。
受針灸啟發(fā)，研究發(fā)現(xiàn)組織液能全身流動(dòng)
人體中存在大量的組織液，約占成年人體重的20%，相比下，血液和淋巴液約占8%。迄今為止，國內(nèi)外研究對(duì)組織液是否全身循環(huán)，尚不明確。
李宏義介紹說，他父親擅長針灸，他自幼受到父親的影響，對(duì)祖國醫(yī)學(xué)、尤其是經(jīng)絡(luò)有著濃厚興趣。他所在的北京醫(yī)院，始建于1905年，是國家衛(wèi)生健康委員會(huì)直屬的三級(jí)甲等綜合醫(yī)院以及中央重要干部保健基地，國家老年醫(yī)學(xué)中心、國家老年疾病臨床醫(yī)學(xué)研究中心和中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院老年醫(yī)學(xué)研究院的所在地。
據(jù)國家自然科學(xué)基金委醫(yī)學(xué)科學(xué)部公示，北京醫(yī)院和中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究所共同承擔(dān)了國自然2020年度「原創(chuàng)探索計(jì)劃」項(xiàng)目：人體組織液界面流動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的循環(huán)功能和結(jié)構(gòu)研究，經(jīng)費(fèi)300萬元，開展與重大疾病相關(guān)的轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)研究。目前研究重點(diǎn)是組織液循環(huán)與動(dòng)脈硬化、神經(jīng)退行性病變、衰老等疾病發(fā)生和發(fā)展過程的關(guān)系，并發(fā)展相關(guān)醫(yī)學(xué)影像技術(shù)，促進(jìn)基礎(chǔ)研究成果轉(zhuǎn)化為臨床診療手段。
從2006年開始，李宏義團(tuán)隊(duì)采用醫(yī)學(xué)磁共振示蹤成像技術(shù)和高分辨率生物成像技術(shù)，在健康受試者、遺體標(biāo)本和動(dòng)物模型中進(jìn)行了大量實(shí)驗(yàn)，取得了以下兩項(xiàng)主要研究成果：
首先，在國際上首次發(fā)現(xiàn)了「人體組織液循環(huán)網(wǎng)絡(luò)」的解剖學(xué)結(jié)構(gòu)：這種組織液流動(dòng)網(wǎng)絡(luò)廣泛分布在靜脈和動(dòng)脈外膜、神經(jīng)和皮膚等部位的纖維結(jié)締組織中，并與人體四肢遠(yuǎn)端的穴位相連接。
第二，在國際上首次提出了「組織液循環(huán)網(wǎng)絡(luò)」學(xué)說：組織液不僅在局部擴(kuò)散，而且能夠像血液、淋巴液一樣全身流動(dòng)，在血管外膜、神經(jīng)和皮膚等多種解剖學(xué)部位形成組織液循環(huán)網(wǎng)絡(luò)。
圖注：李宏義團(tuán)隊(duì)的原創(chuàng)發(fā)現(xiàn)顛覆了生理學(xué)關(guān)于組織液不能長程流動(dòng)只能局部擴(kuò)散的傳統(tǒng)觀念，揭示了一種與穴位特異性連接的人體解剖學(xué)結(jié)構(gòu)，其所形成的復(fù)雜液體流動(dòng)網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)比「循經(jīng)絡(luò)線傳導(dǎo)現(xiàn)象」更加復(fù)雜和豐富。傳統(tǒng)生理學(xué)認(rèn)為，組織液不能長程流動(dòng)，只能在壓力或者濃度梯度的作用下，在局部擴(kuò)散。
研究過程中，2012年，李宏義團(tuán)隊(duì)觀察到了血管外膜存在組織液長程流動(dòng)的現(xiàn)象；2016年，觀察到了不僅在靜脈外膜，而且在神經(jīng)外膜、束膜、內(nèi)膜也存在組織液流動(dòng)現(xiàn)象。
由此，研究首次提出在已知的血液循環(huán)系統(tǒng)、淋巴循環(huán)系統(tǒng)之外，還存在第三種體液循環(huán)系統(tǒng)，即「組織液循環(huán)網(wǎng)絡(luò)」系統(tǒng)，這開拓了從組織液循環(huán)網(wǎng)絡(luò)的角度研究經(jīng)絡(luò)穴位的新領(lǐng)域。
李宏義認(rèn)為，動(dòng)脈血管和靜脈血管均存在兩種基本流動(dòng)：一是血管內(nèi)的血液流動(dòng)，二是血管外膜及其周圍纖維結(jié)締組織中的組織液流動(dòng)。簡而言之，該研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，血液循環(huán)系統(tǒng)除了傳輸血液這一基本功能，還具有傳輸組織液的功能。血管的管腔是血液流動(dòng)的空間，而血管管壁的外膜組織中還有更小的空間，組織液正是在這個(gè)空間中流動(dòng)。
其中，血管外膜組織液的流動(dòng)方向與靜脈血流方向相同，與動(dòng)脈血流方向相反；而心臟、肺臟等多種器官的血管、毛細(xì)血管等部位的組織液流動(dòng)規(guī)律及其方向，需要進(jìn)一步研究。
「人體組織液循環(huán)網(wǎng)絡(luò)」的生理學(xué)和病理生理學(xué)功能，有待進(jìn)一步闡明。
「我們的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，『人體組織液循環(huán)網(wǎng)絡(luò)』與穴位的關(guān)系密切，但并不完全等同于傳統(tǒng)意義上的『經(jīng)絡(luò)』，與經(jīng)絡(luò)的確切關(guān)系，還需要系統(tǒng)性的深入研究。」李宏義說。
項(xiàng)目組成員、中科院計(jì)算技術(shù)研究所李華研究員認(rèn)為，這種連接穴位和內(nèi)臟組織器官的組織液流動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，遠(yuǎn)比「循體表經(jīng)絡(luò)線傳導(dǎo)現(xiàn)象」更加復(fù)雜和豐富。
2019年，李宏義應(yīng)邀到奧地利格拉茨大學(xué)做學(xué)術(shù)交流，并在該校解剖實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行演示，成功重復(fù)了人體標(biāo)本的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，吸引了國外科學(xué)家的興趣。李華表示：「這同時(shí)開啟了圍繞人體完整循環(huán)系統(tǒng)的科學(xué)競(jìng)爭。在血液循環(huán)問世近四百年后，我國科學(xué)家對(duì)于經(jīng)絡(luò)穴位的認(rèn)識(shí)，將為揭示這種組織液流動(dòng)網(wǎng)絡(luò)提供最有價(jià)值的線索。」
花費(fèi)16年時(shí)間、大量科研人員投入研究當(dāng)中，為穴位的存在提供了全新的解釋。這是否意味著傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)科學(xué)性的研究幾近「大海撈針」呢？對(duì)此，李宏義說，遇到復(fù)雜的問題，就要找到關(guān)鍵的解決方案，「我是西醫(yī)，從醫(yī)學(xué)的角度，中醫(yī)經(jīng)絡(luò)和穴位都要找到其對(duì)應(yīng)的解剖結(jié)構(gòu)，這樣就不是『大海撈針』了。」
專家：該研究有望改寫醫(yī)學(xué)教科書
對(duì)于一項(xiàng)頗具開創(chuàng)性的研究，學(xué)術(shù)界很容易產(chǎn)生這樣一個(gè)疑問：一個(gè)遍布全身的組織液循環(huán)網(wǎng)絡(luò)，為什么之前這么多年的人體解剖學(xué)研究就沒有發(fā)現(xiàn)呢？
項(xiàng)目組成員、中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究所解剖組胚學(xué)系主任馬超在發(fā)布會(huì)現(xiàn)場(chǎng)引用《論語》中的一句話：工欲善其事，必先利其器。
「在我們的研究中，的確采用了一些前所未有的研究策略和技術(shù)手段，才能做出這些新發(fā)現(xiàn)?！柜R超說。
上世紀(jì)七、八十年代，國內(nèi)外曾有多位科學(xué)家用同位素示蹤技術(shù)研究過經(jīng)絡(luò)穴位的傳輸現(xiàn)象，但因?yàn)橥凰厥聚櫟姆直媛试诶迕准?jí)，無法得到精確的圖像。
馬超提到，李宏義團(tuán)隊(duì)的研究采用的3T核磁共振技術(shù)，分辨率可以達(dá)到1毫米，通過成像時(shí)間和血管造影等方法估算，能分辨出液體是在血管內(nèi)還是血管外流動(dòng)。正是利用核磁共振最先進(jìn)的無創(chuàng)檢測(cè)方法，通過大量的健康志愿者人體實(shí)驗(yàn)觀察，獲得了組織液循環(huán)的基本圖像以及和穴位的聯(lián)系。
健康界從發(fā)布會(huì)上獲悉，研究中的另一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)，是在人體標(biāo)本上熒光示蹤劑的顯微組織學(xué)研究。2016年，一個(gè)患者即將進(jìn)行右下肢截肢手術(shù)，在得到倫理批準(zhǔn)和該患者的知情同意的前提下，李宏義在截肢前為患者足踝部的昆侖穴皮下注射熒光示蹤劑，并在術(shù)后對(duì)這個(gè)截肢進(jìn)行采樣和組織切片。
在共聚焦顯微鏡下，李宏義發(fā)現(xiàn)距離注射點(diǎn)10厘米外，有四種組織被熒光染色：皮膚、靜脈血管外膜、動(dòng)脈血管外膜和神經(jīng)組織。
這是世界上首例采用此類方法的熒光示蹤研究。
正是源于采用了這些特殊的研究手段，結(jié)合在志愿捐獻(xiàn)的遺體上的一系列研究結(jié)果，研究人員獲得了人體組織液循環(huán)的一部分精確路徑和顯微結(jié)構(gòu)，并結(jié)合動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，得以初步明確其動(dòng)力機(jī)制。
除了以上這些生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的技術(shù)手段，研究還得到了來自物理學(xué)、信息學(xué)等多學(xué)科領(lǐng)域?qū)＜业闹С帧?
來自中科院上海應(yīng)用物理研究所上海光源的水科學(xué)專家，引入「界面流」這一物理學(xué)前沿領(lǐng)域的新概念，解釋了組織液沿著人體血管外膜、皮膚筋膜等纖維結(jié)締組織的長程流動(dòng)；來自清華大學(xué)航空航天學(xué)院的力學(xué)專家，利用分?jǐn)?shù)階動(dòng)力學(xué)的方程，解釋組織液循環(huán)的動(dòng)力機(jī)制。多學(xué)科多領(lǐng)域的研究者們組成的團(tuán)隊(duì)，讓這些新技術(shù)、新方法、新觀點(diǎn)，加快并提升「組織液循環(huán)網(wǎng)絡(luò)」這一領(lǐng)域的研究進(jìn)展。
馬超表示，從人體解剖學(xué)發(fā)展史角度看，「組織液循環(huán)理論」有可能為醫(yī)學(xué)科學(xué)開辟新的前沿。以心腦血管疾病為例，這項(xiàng)研究會(huì)對(duì)動(dòng)脈粥樣硬化以及其他心血管疾病的發(fā)生和發(fā)展有全新的認(rèn)識(shí)，「甚至有望使醫(yī)學(xué)打開‘改寫教科書’的新篇章」。
對(duì)此，北京醫(yī)院副院長張烜在發(fā)布會(huì)上認(rèn)為，這項(xiàng)原創(chuàng)性發(fā)現(xiàn)提示人們，人體內(nèi)存在這樣一個(gè)龐大的組織液循環(huán)網(wǎng)絡(luò)，「它絕不會(huì)單純作為心血管循環(huán)系統(tǒng)液體傳輸功能的簡單補(bǔ)充，一定對(duì)于精細(xì)維持和調(diào)控沿途相應(yīng)組織器官的生理功能具有重要作用」。
研究人員呼吁繪制「人類組織液連接組圖譜」
中國科學(xué)院院士、科技部原部長徐冠華在發(fā)布會(huì)現(xiàn)場(chǎng)坦言，自己是個(gè)「中醫(yī)粉」，感冒了也是先服用中藥。徐冠華認(rèn)為，李宏義團(tuán)隊(duì)的研究將有可能把中醫(yī)和西醫(yī)真正結(jié)合起來，創(chuàng)造一個(gè)全新的醫(yī)學(xué)模式，建立起一個(gè)包括血液循環(huán)、淋巴循環(huán)和組織液循環(huán)的人體完整循環(huán)系統(tǒng)的宏觀圖像，形成一項(xiàng)全新的醫(yī)學(xué)理論。
「大家要在保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的同時(shí)，注重國際合作，努力保持我國在這一新興領(lǐng)域的領(lǐng)先地位，并引領(lǐng)醫(yī)學(xué)科技、生物科技等諸多層面的長足發(fā)展?！剐旃谌A表示。
人體組織液循環(huán)網(wǎng)絡(luò)，仍需更多基礎(chǔ)性研究工作的積累。李宏義呼吁，希望在中國設(shè)立和開展一項(xiàng)大科學(xué)計(jì)劃：繪制「人類組織液連接組圖譜」。力爭在數(shù)年內(nèi)，闡明「人體組織液循環(huán)網(wǎng)絡(luò)」的解剖學(xué)分布、生理學(xué)和病理生理學(xué)功能、與疾病的關(guān)系等，并同時(shí)繪制與穴位連接的「人體組織液循環(huán)網(wǎng)絡(luò)圖譜」，在此基礎(chǔ)上，才能在令人信服的實(shí)驗(yàn)觀測(cè)和理論體系之上，與傳統(tǒng)的經(jīng)絡(luò)穴位進(jìn)行比對(duì)。他寄希望于，這一工作將建立起一個(gè)融貫傳統(tǒng)中醫(yī)與現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的全新理論——「組織液循環(huán)網(wǎng)絡(luò)」理論。
專家表示，沒有經(jīng)絡(luò)現(xiàn)象的啟發(fā)，難以揭示這種網(wǎng)絡(luò)所具有的「穴位相關(guān)性」等特征。同樣，全面的認(rèn)識(shí)和理解人體組織液循環(huán)網(wǎng)絡(luò)，也離不開古典醫(yī)學(xué)文獻(xiàn)中與經(jīng)絡(luò)穴位相關(guān)的知識(shí)，和中醫(yī)臨床的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。
誠然，醫(yī)學(xué)研究的目的是應(yīng)用于臨床，為醫(yī)生解決治療上的難題。張烜在發(fā)布會(huì)現(xiàn)場(chǎng)表示，中醫(yī)臨床采用的「穴位注射」治療疾病，是通過相應(yīng)的「經(jīng)絡(luò)」傳輸，達(dá)到治療的目的，「但背后的機(jī)制一直不清楚」。
傳統(tǒng)的藥物運(yùn)輸途徑，主要是通過血液循環(huán)系統(tǒng)將藥物輸送到身體的各個(gè)部位，難以實(shí)現(xiàn)針對(duì)靶器官的「點(diǎn)對(duì)點(diǎn)」輸送。
張烜表示，如果未來能夠繪制出與體表穴位相關(guān)的人體組織液循環(huán)網(wǎng)絡(luò)圖譜，將不僅為傳統(tǒng)「穴位給藥」提供一種全新科學(xué)的解釋，也將建立一種新型給藥方式：通過與這個(gè)穴位連接的特定組織液循環(huán)網(wǎng)絡(luò)，有可能實(shí)現(xiàn)針對(duì)特定器官的靶向藥物治療，從而避免全身給藥對(duì)其他正常組織器官的不利影響。
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