紅外熱成像技術在針灸臨床中的應用研究進展

張艷杰¹ 劉宜軍² 魏家琳¹

1.河南中醫(yī)藥大學針灸推拿學院；2.河南中醫(yī)藥大學第三附屬醫(yī)院疼痛科

關鍵詞：紅外熱成像；針灸；診斷；療效評價；綜述

紅外熱成像（infrared thermography，IRT）是一種無接觸的遙感探測技術，其通過收集人體紅外輻射所發(fā)出的光學信號，經(jīng)計算機分析處理后形成顏色不同的溫度圖像，進而反映體表的溫度情況。體溫作為人體的生命體征之一，是健康評估的一個重要指標，體溫的異常變化可能是人體發(fā)生某種疾病的信號。因此，IRT也被作為一種輔助診療技術應用于醫(yī)學專業(yè)。IRT在上世紀50年代最早被應用于乳腺癌的臨床診斷，至上世紀80年代，又被應用于經(jīng)絡腧穴的研究。隨著社會科學和信息技術的不斷發(fā)展，IRT在針灸臨床中的應用也越來越多，并受到了專家學者的廣泛關注。本文通過對IRT在針灸臨床辯證診斷和治療中的應用進行綜述，以期為針灸臨床工作提供客觀化 、可視化參考依據(jù)。

辯證論治是中醫(yī)治療疾病的基本原則，辯證是論治的前提和依據(jù)，辯證準確才能為論治提供良好的基礎。有研究發(fā)現(xiàn)IRT可以為寒熱虛實辯證提供較為客觀的判斷依據(jù)。許艷巧等運用IRT觀察130例胃痛不同證型患者的穴位溫度情況，發(fā)現(xiàn)脾胃虛寒、寒邪客胃型患者的中脘、脾俞、胃俞穴的溫度與健康組相比偏低（P<0.05），而胃陰虧虛、濕熱蘊胃型患者的中脘、脾俞、胃俞穴的溫度與健康組相比偏高（P<0.05），其他證型差異無統(tǒng)計學意義。寒熱證型的熱像圖結果與中醫(yī)癥素基本一致。劉云等通過IRT對膝骨性關節(jié)炎患者雙側(cè)膝關節(jié)前、內(nèi)、外側(cè)溫度的測量，發(fā)現(xiàn)熱痹組膝關節(jié)主體區(qū)呈高溫像，邊界模糊；痛痹組膝關節(jié)主體區(qū)呈低溫像，邊界較清晰。朱琪應用IRT觀察哮喘患者寒熱證型肺經(jīng)和大腸經(jīng)相關腧穴體表的溫度變化，發(fā)現(xiàn)寒證患者的腧穴溫度較健康人偏低（P<0.05），而熱證患者的腧穴溫度較健康人偏高（P<0.05）。綜上所述，IRT通過對體表溫度的測量，進而反映機體新陳代謝和熱能變化，為臨床辯別寒熱虛實證型提供較準確的判斷，并為下一步針灸治療提供參考依據(jù)。

2.2 臟腑辯證的研究

臟腑辯證是通過臟腑疾病所表現(xiàn)在外的某些病理特點，從而辨別臟腑的病位和病性，為治療提供依據(jù)。IRT通過對體表溫度的檢測，發(fā)現(xiàn)在臟腑病變的早起，會出現(xiàn)臟腑反射區(qū)域溫度的異常變化。JiangYongliang等通過研究病理狀態(tài)下體表-內(nèi)臟的相關特異性，發(fā)現(xiàn)慢性阻塞性肺疾病患者的肺經(jīng)太淵穴和尺澤穴溫度較健康組偏高，而心經(jīng)的腧穴溫度無明顯變化。楊廣印等發(fā)現(xiàn)慢性胃炎患者的背部督脈T1-T3、T4-T6段溫度差異較健康人大，尤其T4-T6段差異尤為顯著（P<0.05）。此與系統(tǒng)解剖學中提及的背部脊柱T4-T8段為胃部疾病在體表的疼痛反映區(qū)相一致。李兆寶等研究發(fā)現(xiàn)冠心病患者心前區(qū)皮膚平均溫度低于健康者平均溫度（P<0.05）。因此，IRT可根據(jù)體表某些部位溫度的異常變化，評估內(nèi)在臟腑發(fā)生病變的可能性，為臟腑疾病的早期診斷提供依據(jù)。

2.3 經(jīng)絡辯證研究

經(jīng)絡理論是針灸臨床的理論基礎，指導著臨床實踐。經(jīng)穴表現(xiàn)出的紅外輻射軌跡一定程度上也反映了人體的生理、病理特性，是人體生命活動的外在表現(xiàn)。張明建等運用IRT研究寒凝血瘀型痛經(jīng)沖、任、督三脈的經(jīng)穴熱性，發(fā)現(xiàn)督脈腰骶段和膀胱經(jīng)腰骶部第一側(cè)線的經(jīng)穴溫度降低，表現(xiàn)出經(jīng)穴特異性，給痛經(jīng)辯證及針灸治療提供依據(jù)。李紅娟等運用IRT研究發(fā)現(xiàn)乳腺腫瘤患者手厥陰心包經(jīng)、任脈、脾經(jīng)、督脈、膀胱經(jīng)的紅外熱圖都有明顯阻滯，惡性腫瘤阻滯尤為顯著?？赏茢嗳橄倌[瘤與沖、任、督脈及肝、脾、胃等臟腑關系密切。由此可知，IRT可以通過經(jīng)穴特異性輔助疾病診斷。

2.4 病性、病位診斷研究

多年來，IRT通過量化皮膚溫度反映疾病的病性、病程、病位的研究越來越深入。Luca De Marziani等應用IRT研究發(fā)現(xiàn)，膝骨關節(jié)炎患者膝關節(jié)平均溫度與身體質(zhì)量指數(shù)呈正相關，與年齡呈負相關，男性溫度高于女性，神經(jīng)性疼痛患者的膝部溫度低于其他性質(zhì)的疼痛。Gi Nam Kim等將紅外熱像圖與機器學習有機結合，可以輔助鑒別篩查腰骶神經(jīng)根病，區(qū)分不同節(jié)段的神經(jīng)根病。申斌等發(fā)現(xiàn)面癱患者患側(cè)穴位的平均溫度與健側(cè)相差1.5℃，兩側(cè)有明顯的溫度差，且溫差越大，病情越重。梁芳等運用IRT研究發(fā)現(xiàn)腰椎間盤突出癥患者的腰部、腿部等病變部位溫度不對稱，其檢出的陽性率和陰性率與CT、MRI檢出結果差異無統(tǒng)計學意義（P>0.05）。張文征等為辨析不同疼痛的性質(zhì)和發(fā)病機制，應用IRT對幾組不同性質(zhì)的疼痛患者進行觀察，并與X光片、CT結果及風濕因子做對比，發(fā)現(xiàn)每組的熱像圖都有很明確的特征，并且各組之間都有顯著差異（P<0.05）。Anna E. Denoble等研究發(fā)現(xiàn)應用 IRT測量髕骨的表面溫度，可以一定程度上評估相關區(qū)域膝骨關節(jié)炎放射學上的嚴重程度。綜上可知，IRT可以根據(jù)溫度值反映疾病的特征，性質(zhì)，病位等，為臨床針灸治療提供可視化參考。

《黃帝內(nèi)經(jīng)》提出了腧穴敏化理論的原始概念，即腧穴作為體表反映部位是個性化的、可變的、敏感的。目前臨床上敏化腧穴的判定多數(shù)是靠醫(yī)患的主觀判斷，評價單一，缺乏客觀依據(jù)。IRT的應用可以使腧穴敏化變得客觀、可視化，為臨床針灸腧穴敏化治療提供依據(jù)。Fan Xisheng等運用IRT觀察發(fā)現(xiàn)原發(fā)性痛經(jīng)患者的血海、水泉、地機、三陰交、太沖與健康人相比存在著敏化現(xiàn)象，可以為治療原發(fā)性痛經(jīng)提供選穴依據(jù)。藺偉等發(fā)現(xiàn)膝骨性關節(jié)患者一部份腧穴有升溫現(xiàn)象，與經(jīng)絡和部位有關，呈現(xiàn)一定的規(guī)律性，穩(wěn)定性。徐麗華等研究應用 IRT 指導熱敏灸治療周圍性面癱，發(fā)現(xiàn)在IRT指導下，可準確、快速的找到“熱敏點”，為治療節(jié)約時間，提高療效。因此，IRT可以為臨床腧穴敏化研究提供客觀、科學的依據(jù)，輔助指導腧穴敏化的臨床應用。

3.2 指導腧穴選擇的應用

腧穴是臟腑經(jīng)絡氣血匯聚于體表的特殊反應點，也是針刺的主要刺激點，當臟腑或局部發(fā)生病變時，可以通過腧穴的異?，F(xiàn)象反映出來。傅夢玉等基于IRT觀察發(fā)現(xiàn)慢性哮喘患者的背俞穴溫度病理性升高，其中肺俞和膈俞溫度又高于脾俞和腎俞，與本虛標實的病理機制相契合，體現(xiàn)了不同腧穴反應肺臟疾病的特異性，為臨床治療哮喘選穴提供依據(jù)。孫振等發(fā)現(xiàn)針刺天應穴可以顯著降低面癱患者患側(cè)的面部溫差，降低水腫，改善面部功能?？陀^證實了天應穴可以做為面癱患者治療的有效腧穴。張輝等探尋功能性便秘患者相關經(jīng)穴溫度變化規(guī)律，發(fā)現(xiàn)便秘患者常用特效穴上巨虛、下巨虛、曲池、支溝等腧穴的溫度明顯低于健康組（P<0.05）。高允海等應用IRT研究發(fā)現(xiàn)慢性膽囊炎患者的膽經(jīng)俞募穴和下合穴的溫度高于健康人，表現(xiàn)出特定穴反映相應臟腑疾病的特異性。IRT可以客觀印證針灸經(jīng)絡腧穴理論的科學性，為臨床治療選穴提供科學指導。

3.3 在不同針刺補瀉手法中的應用

針刺補瀉手法，是指針刺入腧穴后，運用一定的操作手法，以達到激發(fā)經(jīng)氣，調(diào)整陰陽，去除病邪的目的。有學者運用IRT對不同針刺補瀉手法進行了研究。蔣珞琦等對曲池、合谷等腧穴分別行燒山火、透天涼手法，發(fā)現(xiàn)行燒山火后穴區(qū)體表溫度總體呈升高趨勢，行透天涼手法后穴區(qū)溫度總體降低，且各自持續(xù)時間的長短與留針時間長短相關。李鐵等研究發(fā)現(xiàn)針刺足三里時捻針的頻率不同對大鼠胃部的體表溫度影響也不同，捻針60次/min 時升溫最明顯，“補”的效果最好，120次/min 時降溫最明顯，“瀉”的效果最好。李平應用IRT研究發(fā)現(xiàn)石氏捻轉(zhuǎn)補瀉法、傳統(tǒng)捻轉(zhuǎn)補瀉法及大小刺激量捻轉(zhuǎn)補瀉法的補法都能產(chǎn)生“補”的效應，使施灸部位的局部皮溫升高，以石氏捻轉(zhuǎn)補法效果最佳；三種瀉法表現(xiàn)“瀉”的效應基本一致。未實施操作手法的腧穴部位，針刺前后穴溫變化不大，與其他有手法的存在顯著差異（P<0.05）。以上研究，客觀證實了針刺手法理論的科學性和一致性。IRT使針刺操作效果可視化，并給臨床應用和針刺手法研究提供了參考依據(jù)。

3.4 在不同艾灸操作方法中應用

艾灸療法是通過點燃艾草所散發(fā)的溫熱及芳香，作用于人體局部，以達到溫通經(jīng)絡，調(diào)節(jié)氣血，促進新陳代謝，調(diào)整陰陽平衡，防病保健的作用。專家學者一直在不斷探索研究如何使艾灸療法的臨床操作更科學、療效更顯著。IRT的應用為此提供了很好的幫助。Li Ying等利用IRT通過艾灸模型實驗觀察艾灸的傳熱效應，結果發(fā)現(xiàn)艾灸時輻射能量的衰減和皮膚水分的蒸發(fā)都對生物組織能量產(chǎn)生影響。直徑1.8cm的艾條距離皮膚 3cm 施灸較為合適，不會使組織產(chǎn)生熱損傷和疼痛。楊寧寧等通過IRT觀察不同艾灸次序?qū)】等梭w表溫度、氣血運行狀態(tài)的影響，發(fā)現(xiàn)“先上后下”正序組腧穴溫度變化不大，而“先下后上”逆序組則引起人體上部升溫明顯。由此也證實了傳統(tǒng)的艾灸順序“由上及下”理論的科學性，以防“由下及上”引起火性炎上而出現(xiàn)面部轟熱，口干咽燥等不適癥狀。許培昌等利用IRT觀察不同施灸距離對人體體表溫度的影響，分別對關元穴和足三里穴施灸，發(fā)現(xiàn)艾灸距離為3cm或4cm時，人體能耐受且療效最佳。IRT的應用有利于探究艾灸療法的潛在機制和施灸有效途徑，并為艾灸臨床治療提供指導。

3.5 在不同針灸療法中的應用及療效評估

針灸臨床治療疾病的方法眾多，應用 IRT 可以客觀評估疾病的治療效果，促進治療方案的優(yōu)化、技術的改進，豐富臨床治療技術，提高針灸療效。陳怡文等應用IRT觀察發(fā)現(xiàn)頸七針聯(lián)合百會穴壓灸治療頸性眩暈的臨床療效優(yōu)于單純頸七針治療（P<0.05），患者頸部血液循環(huán)改善，眩暈感覺和伴隨癥狀也隨之減輕。Hu Hantong等將IRT首次應用于急性帶狀皰疹皮內(nèi)針治療臨床試驗的療效評估，并將其作為早期帶狀皰疹后遺神經(jīng)痛的預測工具。陳娥等基于IRT對任脈灸聯(lián)合手法治療寒凝血瘀型痛經(jīng)的療效進行評估，發(fā)現(xiàn)任脈灸聯(lián)合手法治療效果優(yōu)于布洛芬緩釋膠囊組（P<0.05），且與總有效率、VAS評分結果呈正相關，與不良反應呈負相關。這從客觀方面反映了任脈灸聯(lián)合手法治療寒凝血瘀型痛經(jīng)的有效性和相對安全性。莊金剛等評估內(nèi)熱針治療腰椎間盤突出癥的療效對比，發(fā)現(xiàn)內(nèi)熱針組治療后的腰部溫度(34.2±2.1)低于治療前及對照組，與正常人腰部溫度(32~34℃)更接近，患者腰椎功能得到改善。周熙等運用IRT發(fā)現(xiàn)七星針扣刺配合拔罐療法治療急性腰扭傷后，疼痛部位的溫度下降程度優(yōu)于常規(guī)針刺（P<0.05）。翁瑜君等發(fā)現(xiàn)靈龜八法配合面癱針組治療貝爾麻痹后，紅外熱圖顯示面部患側(cè)和健側(cè)的溫差小于其他治療組（P<0.05），也符合面神經(jīng)圖的分析結果，總體療效優(yōu)于其他組。徐青燕等通過IRT探尋刮痧的作用機理，證實了刮痧通過直接刺激皮膚，提高皮膚溫度，擴張血管，改善局部的血液循環(huán)，為刮痧療法在微循環(huán)方面及能量代謝方面機制研究提供了依據(jù)，也為刮痧臨床應用提供理論支持。以上均證實IRT有利于客觀評價針灸治療效果，有助于提高針灸試驗的效信度和標準，有利于促進針灸臨床方案的改良和優(yōu)化。

IRT在針灸領域的應用雖然取得了較大的發(fā)展，但也存在著一些問題。首先，IRT檢測的體表溫度易受測量環(huán)境溫度、濕度，患者情緒、體征等較多因素影響，具有不穩(wěn)定性。有研究顯示IRT對同一類疾病的患者內(nèi)部穴位和患者之間的穴位溫度測量和溫差測量的可靠性，不僅與外部環(huán)境和患者自身狀況有關，也與穴位定位的精準度有很大關系。為了提高IRT在針灸臨床工作中的有效性，既需要改善測量環(huán)境，減少患者自身的影響因素，也可以加強多領域合作，促進技術改進，如增加經(jīng)絡識別和腧穴定位系統(tǒng)等，以減少人為對經(jīng)絡腧穴識別的誤差，提高臨床診斷和治療精準度。其次，IRT對健康人群體表溫度的研究、不同疾病復雜證型的研究仍有局限，尚未形成明確的評判標準，因此需要大樣本、多中心聯(lián)合的研究，廣泛的收集臨床病例圖像并總結規(guī)律，為形成系統(tǒng)化、標準化的圖像診斷數(shù)據(jù)庫提供依據(jù)。最后，IRT雖然應用逐漸廣泛，但基于IRT而制造的醫(yī)用紅外熱像儀等設備，沒有如CT、磁共振等統(tǒng)一的技術參數(shù)和執(zhí)行標準，缺乏相關專業(yè)培訓，臨床醫(yī)生閱片水平參差不齊，導致IRT的臨床應用受到限制。相信未來隨著信息技術的發(fā)展，IRT這種可以輔助針灸臨床診療的檢測手段會逐漸發(fā)展完善，將更有益于針灸臨床的發(fā)展應用。

----本文摘自《中醫(yī)學報》

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