李紅梅 吳芬芳 徐安龍

干細(xì)胞具有元精屬性,是元精在機(jī)體微觀層面的存在形式。從胚胎發(fā)生學(xué)上看,干細(xì)胞基本符合元精所有功能特征,元精化生元氣,元精體現(xiàn)物質(zhì)結(jié)構(gòu),元氣體現(xiàn)代謝和能量傳遞功能,干細(xì)胞的增殖分化及成熟后能量代謝過程即為五行(即5種能量的形式)生克制化理論下元精化生元氣的過程。西醫(yī)利用干細(xì)胞功能特點進(jìn)行組織損傷修復(fù)的技術(shù)嘗試,與中醫(yī)“元精-元氣論”及填精養(yǎng)臟治法在理論上具備同一性。腎藏五臟六腑之精,干細(xì)胞直接補(bǔ)充先天腎精,腎精充盛,則五臟六腑之精充盈,臟腑得以濡潤而恢復(fù)陰陽和合狀態(tài),促使受損組織修復(fù),起到任何藥力所不能達(dá)的效果,可謂是中醫(yī)“慢病治其本”的經(jīng)典范式,為中西醫(yī)結(jié)合干細(xì)胞修復(fù)組織損傷的技術(shù)革新與拓展嘗試提供新的思路和方法。

關(guān)鍵詞：元精;元氣;填精養(yǎng)臟;干細(xì)胞;組織修復(fù);理論同一;

作者簡介：李紅梅,女,博士;*徐安龍,男,博士,教授,博士生導(dǎo)師,主要研究方向:各種不同進(jìn)化地位物種的免疫基因與分子的功能與演化研究,E-mail:xuanlong@bucm.edu.cn;

收稿日期：2019-02-08

With the property of essence, stem cell is the existing form of essence at the micro-level of the body. From the viewpoint of embryogenesis, stem cells conform to all the functional characteristics of essence. Essence generates primordial qi and can reflect the material structure, while primordial qi can embody the function of metabolism and energy transfer. Besides, the procedure of proliferation, differentiation and energy metabolism of stem cells after maturation is similar to the process of how essence generates primordial qi, as the generating and restraining relations described in the theory of five elements(i.e. five forms of energy). Modern medicine attempts to repair tissue damage by taking advantage of the functional characteristics of stem cells, which is theoretically identical to the theory of “primordial essence-qi” in traditional Chinese medicine and the method of “tonifying essence to nourish viscera”. As the kidney stores the essence, stem cells directly supplement congenital kidney essence to promote the repair of damaged tissues, playing an effect beyond the reach of any drug. It is a classic paradigm of “treating the root of chronic disease” in traditional Chinese medicine and provides new ideas and methods for the innovation and expansion of stem cell technology under the guidance of integrated theory of traditional Chinese and Western medicine.

essence and primordial qi; tonifying essence to nourish viscera; stem cells; tissue repair; theoretical identity;

Author： Anlong Xu,Ph. D.,Prof./,Doctoral supervisor. School of Life Science, Beijing University of Chinese Medicine, Beijing 102488. E-mail: xuanlong@bucm.edu.cn;

Received： 2019-02-08

Conflicts of interest:None

干細(xì)胞作為人體內(nèi)各種組織器官更新?lián)Q代的種子細(xì)胞,以其優(yōu)秀的自我復(fù)制能力和多向分化潛能成為醫(yī)學(xué)界炙手可熱的研究對象。干細(xì)胞的出現(xiàn)改變了當(dāng)下諸多疾病的治療理念,涌現(xiàn)出一系列突破性的研究成果,尤其是在非可再生組織器官損傷修復(fù)中所表現(xiàn)出的獨特優(yōu)勢,更是成為細(xì)胞生物治療領(lǐng)域跨時代的標(biāo)志?！霸?元氣論”作為中醫(yī)精氣學(xué)說的核心理論,其概述的促生長、主生殖、化血液、御外邪等功能與目前已知的干細(xì)胞基本功能特點高度吻合,而補(bǔ)腎填精養(yǎng)臟治法,又能貼切地闡釋現(xiàn)代醫(yī)學(xué)利用干細(xì)胞修復(fù)組織損傷取得理想療效的中醫(yī)理論基礎(chǔ)。為深化中醫(yī)精氣學(xué)說、藏象學(xué)說等經(jīng)典理論與再生醫(yī)學(xué)新治法、新技術(shù)的協(xié)同創(chuàng)新,本文擬結(jié)合干細(xì)胞移植修復(fù)組織損傷的基礎(chǔ)研究和臨床實踐,對中醫(yī)“元精-元氣論”及填精養(yǎng)臟治法進(jìn)行學(xué)術(shù)思想和潛在技術(shù)應(yīng)用的探討,以期從中西醫(yī)結(jié)合角度進(jìn)一步豐富再生醫(yī)學(xué)的理論內(nèi)涵。

元精分配五臟真精,決定臟腑組織形態(tài)結(jié)構(gòu);元氣具有能量特質(zhì),體現(xiàn)生命進(jìn)程的程序性,是推動人體生、長、壯、老、已的原動力;干細(xì)胞是元精和元氣在細(xì)胞層面的統(tǒng)一體,既有結(jié)構(gòu)又有功能,占據(jù)著生物體分化過程的主導(dǎo)地位。

中國傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)很早就對世界的本源有了初步認(rèn)識,《素問·天元紀(jì)大論篇》載有“太虛廖廓,肇基化元,萬物資始,五運終天,……生生化化,品物咸章”,從最開始的“精學(xué)說”“氣學(xué)說”到概念抽象后的“氣一元論”,元精和元氣是構(gòu)成生命物質(zhì)本源的思想始終貫穿其中?！鹅`樞·決氣》言“兩神相搏,合而成形,常先身生,是謂精”,先天精氣稟受于父母,元陰(卵子)、元陽(精子)形成元精,封藏于腎(指中醫(yī)概念的腎,不是西醫(yī)概念的腎),構(gòu)成人體臟腑組織最基本的物質(zhì)基礎(chǔ),在后天水谷之精不斷滋養(yǎng)下,元精化生元氣,推動激發(fā)人體的生長發(fā)育及生殖,成為人體生命活動最重要的能量源泉。

從五行理論分析,元精-元氣是相生與相克關(guān)系的結(jié)合,兩者的協(xié)同統(tǒng)一是維持五行之間協(xié)調(diào)與穩(wěn)定的關(guān)鍵。元精化生元氣,元精、元氣構(gòu)成五行(即5種能量的形式)母子關(guān)系。元氣不足,可通過補(bǔ)益元精來充實元氣,此為“虛則補(bǔ)其母,補(bǔ)母令子實”的五行治療大法;若元精耗損,陰陽兩虛,可充分發(fā)揮“補(bǔ)子令母實”的治療理念,補(bǔ)足元氣以逆化元精,此為元精-元氣相生關(guān)系的具體體現(xiàn)。若元精過盛,郁而化火,火性炎上,元氣逆亂耗散,此為母病及子,當(dāng)瀉其母以安子;若元氣過盛,引動相火,耗灼元精,子病犯母,當(dāng)“實則瀉其子”,以保證母子相合平衡,此為元精-元氣在五行體系中相克關(guān)系的生動詮釋。

從陰陽學(xué)說來看,元精為陰,元氣為陽,陰精決定物質(zhì)結(jié)構(gòu),陽氣主導(dǎo)系統(tǒng)物質(zhì)代謝與能量轉(zhuǎn)化的功能。陰陽之間互根互用、對立制約、交感互藏、消長平衡,最終達(dá)到元精-元氣陰陽和合的動態(tài)平衡。《素問》曰:“陰平陽秘,精神乃治,陰陽離決,精氣乃絕。”說的就是陰陽調(diào)和與否在人體生理病理過程中的核心作用,元精與元氣的平衡發(fā)展和運動,是維持人體協(xié)調(diào)穩(wěn)定的內(nèi)在機(jī)制。《素問·陰陽應(yīng)象大論篇》中說:“陰在內(nèi),陽之守也,陽在外,陰之使也。”道家老子亦云:“萬物負(fù)陰而抱陽,沖氣以為和?！遍g接提示我們元精與元氣之間是相互依存而又對立統(tǒng)一的,元精和元氣的性質(zhì)和作用雖有所不同,甚至部分對立,但兩者又是相輔相成、不能分離的,元精守持于內(nèi),元氣運使于外,總以和合為要。

干細(xì)胞是一類兼具自我更新能力和形成分化能力的細(xì)胞群體,也是再生治療過程中至關(guān)重要的種子細(xì)胞。隨著時間的推移,干細(xì)胞可逐步分化成240余種細(xì)胞類型,最后組合成人體各種組織、器官和系統(tǒng)。最新研究發(fā)現(xiàn),干細(xì)胞的功能和應(yīng)用主要集中在5個方面。①替代和修復(fù)作用^[1,2,3]。干細(xì)胞具有自動歸巢的特性,進(jìn)入人體后可匯集到受損器官和組織并分化為特定細(xì)胞,在微環(huán)境作用下,通過其強(qiáng)大的自我分化能力長出新的組織和細(xì)胞,進(jìn)而修復(fù)病變組織。目前干細(xì)胞的修復(fù)功能在循環(huán)、神經(jīng)、呼吸、消化、內(nèi)分泌、泌尿以及生殖系統(tǒng)的器質(zhì)性病變中均有應(yīng)用,且已有一定比例的患者收到較為滿意的治療效果。②激活休眠及抑制狀態(tài)細(xì)胞^[4,5]。人體內(nèi)部分細(xì)胞會由于多種內(nèi)、外因的影響,進(jìn)入抑制休眠狀態(tài),出現(xiàn)生長停滯、分裂增殖受阻以及加劇性代謝老化等病理過程。干細(xì)胞的局部治療作用可使脫離細(xì)胞周期的抑制休眠細(xì)胞受到刺激而重新活化,恢復(fù)細(xì)胞周期,促使正常的代謝進(jìn)程恢復(fù)甚至逆轉(zhuǎn)。本團(tuán)隊期待將此項作用在心肌梗死介入術(shù)后缺血再灌注損傷所致的心肌頓抑或心肌冬眠的“喚醒”治療中進(jìn)行拓展嘗試。③旁分泌作用^[6,7]。干細(xì)胞可通過分泌各種酶類、活性因子及信號分子作用于周圍細(xì)胞,發(fā)揮旁分泌作用,促進(jìn)靶細(xì)胞增殖,抑制其凋亡,使受損組織得以修復(fù)和生長。④免疫調(diào)控作用^[8,9,10]。干細(xì)胞具有很強(qiáng)的免疫調(diào)控活性,可通過多靶點調(diào)控及旁分泌等作用,修復(fù)人體免疫細(xì)胞,動態(tài)調(diào)控機(jī)體免疫反應(yīng),為自身免疫性疾病的臨床治療帶來全新曙光。⑤恢復(fù)細(xì)胞信號傳導(dǎo)^[11,12]。信號傳導(dǎo)是機(jī)體的基本生命現(xiàn)象,各類細(xì)胞與胞外環(huán)境發(fā)生緊密聯(lián)系,完成信息的傳導(dǎo)與交流,使得生命體與體外環(huán)境維持穩(wěn)態(tài)。干細(xì)胞分泌的多種生物活性因子,可輔助修復(fù)和增強(qiáng)細(xì)胞間信號傳遞,恢復(fù)細(xì)胞內(nèi)外的物質(zhì)和能量交流,在多種代謝性疾病、遺傳性疾病及惡性腫瘤的治療方面有著廣闊的應(yīng)用前景。

中醫(yī)經(jīng)典理論所描述的元精和元氣之間,存在五行生克制化規(guī)律,而其相互作用所表現(xiàn)出的功能特點恰好與干細(xì)胞的功能特點十分契合,由此我們推論,干細(xì)胞在五行關(guān)系中,具備與元精-元氣一致的五行相生相克關(guān)系。從傳統(tǒng)意義上來講,元精的生長增殖和分化過程就是五行相生特點的直接體現(xiàn),從母代干細(xì)胞不斷分裂形成子代細(xì)胞,雖然子代細(xì)胞會出現(xiàn)不同程度的體細(xì)胞化,但仍保留一定的分裂分化能力,同樣具備元精的特點,形成元精生元精循環(huán),從微觀層面完美體現(xiàn)中醫(yī)的五行相生關(guān)系。而進(jìn)一步分析會發(fā)現(xiàn),元精在形成五臟過程中,依舊遵循著五行相生規(guī)律?；仡櫲梭w的胚胎發(fā)育過程,兩精相搏,肇基化元,元精(胚胎干細(xì)胞)經(jīng)過不斷增殖裂變,分化為外胚層、中胚層和內(nèi)胚層,形成不同的組織器官,最終完成生物體的構(gòu)建,干細(xì)胞從啟動分裂到形成不同組織器官的過程存在一定的時間先后順序,而這個順序剛好符合中醫(yī)五行木(干細(xì)胞存儲動員)-火(循環(huán)系統(tǒng)形成)-土(消化系統(tǒng)形成)-金(呼吸系統(tǒng)形成)-水(泌尿生殖系統(tǒng)形成)的相生關(guān)系。元精(干細(xì)胞)的存儲和動員屬于肝木,活化后不斷分裂分化,在第3周末形成原始的心血管系統(tǒng),此為肝木生心火過程;第4周早期形成原始消化系統(tǒng),此為心火生脾土過程;第4周晚期形成呼吸系統(tǒng),此為脾土生肺金過程;第5周開始形成泌尿生殖系統(tǒng),此為“肺金生腎水”的過程。待干細(xì)胞分化為成熟的體細(xì)胞參與能量代謝而發(fā)揮功能時,標(biāo)志著元精化生元氣的過程進(jìn)入高峰階段,新生的元氣將充斥并源源不斷地維持人體整個生命活動,后期隨著衰老過程的加速,五行相克關(guān)系隨之凸顯。五行相克關(guān)系在干細(xì)胞中主要體現(xiàn)在分化后期的能量代謝以及基因調(diào)控過程,成熟的體細(xì)胞存在一段時間后即啟動衰老和凋亡程序,此過程由功能基因組(元氣功能)調(diào)控實現(xiàn),并逐步減慢能量代謝最后停滯,繼而激發(fā)新一輪的新陳代謝,將相生相克的兩個看似獨立的環(huán)路成功銜接成一個不可分割的整體,以達(dá)陰陽和合的平衡狀態(tài),具體見圖1。

圖1 元精-元氣與干細(xì)胞五行相生相克關(guān)系示意圖  下載原圖

Fig.1 Diagram of five-element mutual generating- restraining relationships between primordial essence- qi and stem cells

臟腑系統(tǒng)在生理上相互聯(lián)系,在病理上相互影響。在生理上,臟腑系統(tǒng)通過陰陽、精血、津液的互資互化,維持陰陽互助、平衡制約的動態(tài)關(guān)系,加之臟腑間經(jīng)絡(luò)廣泛通聯(lián),氣血流動交通,五臟之精沉降而伏藏于腎,腎精化氣,生髓生血,不斷充實生命活動的原動力,保證人體組織的正常生長、發(fā)育和生殖,使得腎成為真正意義上的五臟之本、陰陽之根^[13]。正如《怡堂散記》所說:“五臟六腑之精,腎實藏而司其輸泄,輸泄以時,則五臟六腑之精相續(xù)不絕,所以成其次而位乎北,上交于心,滿而后溢,生生之道。”在病理上,腎之陰陽精氣不足可導(dǎo)致五臟六腑陰陽氣血虧虛,而臟腑失于氣血濡養(yǎng),日久則影響及腎,加重腎陰腎陽損耗,使得病情遷延反復(fù),五臟陰陽嚴(yán)重失衡而發(fā)為內(nèi)傷雜病。由此可見,五臟久病歸根結(jié)底在于腎,治療當(dāng)以補(bǔ)腎填精養(yǎng)臟為要^[14]。以慢性心系疾病為例,《溫?zé)峤?jīng)緯》載“脈源于腎而主于心”,心病之根本在腎;張景岳言:“心本乎腎,所以上不安者,未有不由乎下,心氣虛者,未有不由乎精?！薄妒颐劁洝酚涊d: “治心之所以治腎,而治腎之所以治心?！鄙鼾S云:“欲補(bǔ)心者,須實腎,使腎得升?！薄肚宕t(yī)醫(yī)案精華·王九峰》亦言:“治上者必求其下,滋苗者必灌其根,心為致病之標(biāo),腎為受病之本,不必掐心,當(dāng)專治腎。”由此可見,心系疾病的治療絕不能僅著眼于心,以此類推,慢性五臟病變的治療也同樣應(yīng)該重點關(guān)注腎這一本底病變,當(dāng)從整體出發(fā),尤其注重從腎論治,對于提高慢性復(fù)雜性疾病的遠(yuǎn)期療效具有積極意義,值得現(xiàn)代醫(yī)學(xué)治療方案的優(yōu)化與革新作為參考和借鑒。

隨著干細(xì)胞研究的逐步深入和治療方案的不斷優(yōu)化,干細(xì)胞在修復(fù)損傷組織和器官方面的優(yōu)勢得到進(jìn)一步擴(kuò)大,在神經(jīng)系統(tǒng)疾病、循環(huán)系統(tǒng)疾病、視網(wǎng)膜病變、代謝性疾病以及血液系統(tǒng)疾病等的治療領(lǐng)域效果卓著,特別是各種原因引發(fā)的非再生器官組織損傷出現(xiàn)功能障礙,日久不愈進(jìn)入臨床終末期的患者,采用干細(xì)胞治療亦能獲得較為滿意的療效,多項基礎(chǔ)研究也從不同角度證實了干細(xì)胞的治療效果^{[15,16,17,18,19,20,21,22,23,24]}。進(jìn)而我們思考: 不同原因所致組織器官損傷后出現(xiàn)難以逆轉(zhuǎn)的功能障礙甚至是功能衰竭的患者,為何選用腎所藏之元精干細(xì)胞進(jìn)行治療能取得突破呢?這其中是否涵蓋有中醫(yī)的經(jīng)典治療思路?綜合上述治療需求,在中醫(yī)陰陽五行/藏象學(xué)說理論指導(dǎo)下的補(bǔ)腎填精養(yǎng)臟治法剛好滿足深入治療需要的所有條件,我們接下來的突破點即在于,如何尋找到最有效的填補(bǔ)腎精方法,通過充填元精促進(jìn)元氣化生,從根本上補(bǔ)益五臟氣血,推動陰陽恢復(fù)平衡,修復(fù)組織損傷,逆轉(zhuǎn)五臟功能。結(jié)合西醫(yī)學(xué)研究進(jìn)展,目前臨床使用的干細(xì)胞移植技術(shù)來修復(fù)受損組織,恰恰是中醫(yī)填精養(yǎng)臟治法的完美詮釋,用干細(xì)胞直接補(bǔ)充先天腎精,補(bǔ)腎精以養(yǎng)五臟,達(dá)到任何藥力所不能取得的效果,可謂是中醫(yī)五臟相關(guān)、慢病治本的現(xiàn)代范式。

雖然當(dāng)下的研究顯示干細(xì)胞移植對組織損傷所引發(fā)的功能障礙有較好的應(yīng)用前景,然而干細(xì)胞的來源和體外誘導(dǎo)模式、移植細(xì)胞數(shù)量、移植途徑和時間窗、移植后干細(xì)胞到達(dá)病變部位存活和分化的效率以及免疫排斥等諸多方面的問題依舊存在,且缺乏系統(tǒng)的質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn),以上任何一個因素都有可能對干細(xì)胞移植的治療效果產(chǎn)生影響。因此,如何進(jìn)一步拓展研究思路,發(fā)揮中西醫(yī)結(jié)合協(xié)同創(chuàng)新優(yōu)勢成為我們接下來所面臨的難題。本團(tuán)隊前期結(jié)合中藥誘導(dǎo),已摸索出一整套自體重編程干細(xì)胞分化誘導(dǎo)移植方法,且優(yōu)化了移植路徑,直接選用外周靜脈注射即可達(dá)到較為理想的治療效果,并在小動物模型實驗中得到令人振奮的研究結(jié)果。我們接下來將以靈長類動物作為研究模型,進(jìn)一步證實本團(tuán)隊干細(xì)胞移植方案的安全性和有效性,為后續(xù)開展一系列隨機(jī)對照臨床試驗提供科學(xué)依據(jù),為干細(xì)胞療法的推廣應(yīng)用提供有效證據(jù),為推動再生醫(yī)學(xué)的發(fā)展提供一種基于中西醫(yī)結(jié)合思維的治療范式。

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