段麗君,姚梓平,朱紅英,薛鳳玲
(新疆醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院中醫(yī)內(nèi)科,烏魯木齊 830054)
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·基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究·
不同電針刺激強(qiáng)度對(duì)急性腦缺血再灌注大鼠NSS與腦組織含水量的影響
段麗君,姚梓平,朱紅英,薛鳳玲
(新疆醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院中醫(yī)內(nèi)科,烏魯木齊830054)
目的研究不同電針刺激強(qiáng)度對(duì)急性腦缺血再灌注大鼠神經(jīng)功能缺損評(píng)分(NSS)與腦組織含水量的影響。方法將50只8周齡健康大鼠隨機(jī)分為5組:正常組、假手術(shù)組、模型對(duì)照組、弱電針刺激組、強(qiáng)電針刺激組,每組10只,后3組建立大腦中動(dòng)脈缺血(MCAO)再灌注模型,治療組在缺血再灌注(I/R)6 h 后開(kāi)始針刺。24 h二次針刺后行神經(jīng)功能缺損評(píng)分,然后斷頭取腦,采用干濕法測(cè)定腦組織含水量;對(duì)各指標(biāo)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。結(jié)果(1)各干預(yù)組大鼠神經(jīng)功能缺損情況均較前改善(P<0.01),但各組間無(wú)明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)。(2)弱電針刺激組腦組織含水量較模型對(duì)照組無(wú)明顯變化(P>0.05),強(qiáng)電針刺激組腦組織含水量較模型對(duì)照組明顯降低(P<0.05),強(qiáng)電針刺激組與弱電針刺激組腦組織含水量無(wú)明顯差異(P>0.05)。結(jié)論急性腦缺血再灌注大鼠神經(jīng)功能缺損評(píng)分在24 h會(huì)有所改善,因此不能說(shuō)明24 h大鼠NSS的改善是電針的作用效果。強(qiáng)電針刺激能通過(guò)降低MCAO再灌注模型大鼠腦組織含水量從而對(duì)急性腦缺血再灌注大鼠起保護(hù)作用。
腦缺血再灌注;電針;NSS;腦組織含水量
急性腦梗塞是神經(jīng)內(nèi)科常見(jiàn)病,其高致殘率、致死率給社會(huì)和家庭帶來(lái)沉重的經(jīng)濟(jì)與心理負(fù)擔(dān)。目前針灸對(duì)急性腦缺血的治療效果日趨肯定,但針刺手法的不可控性及不可復(fù)制性成為針刺科研的一大瓶頸,而電針的運(yùn)用成為解決這一問(wèn)題的關(guān)鍵,其定性、定量、客觀化的描述是針刺科學(xué)化研究的基礎(chǔ),其主要包括波形、頻率、電流強(qiáng)度、持續(xù)時(shí)間,其中以電流強(qiáng)度尤為重要,成為影響針刺療效的重要因素[1]。本課題組前期研究發(fā)現(xiàn)強(qiáng)電針刺激(以肢體震顫或肌肉出現(xiàn)輕微強(qiáng)直收縮為度,并電流強(qiáng)度區(qū)間為4~7 mA)能通過(guò)降低腦缺血再灌注損傷中的炎癥反應(yīng),從而對(duì)大鼠急性腦缺血損傷起保護(hù)作用[2-3]。
臨床上最直觀評(píng)價(jià)治療急性腦梗塞療效的方法是神經(jīng)功能的恢復(fù)及腦水腫的改善程度,可作為終點(diǎn)效應(yīng)指標(biāo)。本研究參照Longa等[4]的改良線栓法復(fù)制大鼠大腦中動(dòng)脈缺血(MCAO)再灌注模型,通過(guò)弱、強(qiáng)2種刺激強(qiáng)度刺激大鼠的百會(huì)穴及大椎穴,觀察大鼠腦缺血再灌注(I/R) 24 h后神經(jīng)功能缺損情況及腦組織含水量的變化,探索最佳針刺強(qiáng)度以提高臨床療效。
1.1實(shí)驗(yàn)材料BL310電子天平,101-As-3電熱恒溫干燥箱(上海潤(rùn)東榮豐),KWD-808Ⅰ型電針儀(常州英迪),手術(shù)顯微鏡(德國(guó)carl zeiss)。
1.2實(shí)驗(yàn)動(dòng)物與分組健康SD大鼠,雄性,8周齡,體質(zhì)量220~280 g,由新疆維吾爾自治區(qū)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物研究中心提供,動(dòng)物許可證號(hào):SYXK-(新)2003-0003,倫審號(hào):IACUC-20110124002)。大鼠按質(zhì)量分層,隨機(jī)分為5組:正常組、假手術(shù)組、模型對(duì)照組、弱電針刺激組(模型組+弱電針刺激)、強(qiáng)電針刺激組(模型組+強(qiáng)電針刺激),每組10只。
1.3模型制備方法參照Longa等[4]的改良線栓法復(fù)制MCAO再灌注模型。按0.3 mL/100 g體質(zhì)量腹腔注射10%水合氯醛麻醉大鼠,備皮,消毒,在手術(shù)顯微鏡下作頸部正中切口,暴露并分離右側(cè)頸總動(dòng)脈,剝離與其伴行的迷走神經(jīng),向頭端分離頸外動(dòng)脈、頸內(nèi)動(dòng)脈,暴露頸內(nèi)動(dòng)脈的分支―顳額動(dòng)脈并結(jié)扎,結(jié)扎頸外動(dòng)脈。顯微動(dòng)脈夾夾閉頸總動(dòng)脈和頸內(nèi)動(dòng)脈。將頸外動(dòng)脈從結(jié)扎處近心端剪斷,自斷口將前端燒成球型的4-0外科尼龍縫合線插入(預(yù)先在尼龍縫合線上做好標(biāo)記刻度),進(jìn)入頸總動(dòng)脈,轉(zhuǎn)向大鼠頭端到達(dá)頸內(nèi)、外動(dòng)脈分叉處,進(jìn)入頸內(nèi)動(dòng)脈。絲線在頸外動(dòng)脈斷端扎一松結(jié)套住此尼龍線,松開(kāi)動(dòng)脈夾,向上將尼龍線推入,直達(dá)大腦中動(dòng)脈的起始部,推入線長(zhǎng)(18.0±0.5) mm (從頸總動(dòng)脈分叉處算起)。結(jié)扎頸外動(dòng)脈殘端,縫合切口。術(shù)中觀察大鼠呼吸及心率變化。手術(shù)動(dòng)物清醒后放回籠中常規(guī)飼養(yǎng),阻斷血流2 h 后,拔掉線栓實(shí)現(xiàn)缺血再灌注。假手術(shù)組只做頸部正中切口暴露并分離頸動(dòng)脈,不予栓塞。
1.4神經(jīng)功能缺損評(píng)分模型組造模成功后,即缺血2 h后再灌注后按5分制標(biāo)準(zhǔn)[4]評(píng)分(此為治療前):0分:無(wú)神經(jīng)缺損癥狀;1分:不能伸展對(duì)側(cè)前爪;2分:行走時(shí)向偏癱側(cè)轉(zhuǎn)圈;3分:向偏癱側(cè)傾倒;4分:不能自發(fā)行走,意識(shí)喪失。將造模成功(1~4分)的大鼠用于實(shí)驗(yàn)。針刺后,即24 h時(shí)間點(diǎn)再次行神經(jīng)功能缺損評(píng)分(NSS)(此為治療后)。
1.5治療方法大鼠針灸穴位定位參考《實(shí)驗(yàn)針灸學(xué)》[5],“百會(huì)”位于大鼠頭頂部?jī)啥g連線的中點(diǎn),“大椎”位于大鼠后背頸部第7頸椎凹陷中。大鼠取俯臥位固定,選用“華佗牌”不銹鋼針,0.25 mm×25 mm毫針?!鞍贂?huì)”平刺,“大椎”斜刺(約30°角),深度均為0.5寸。捻轉(zhuǎn)刺激30 s后,針柄接電針儀,調(diào)整至各強(qiáng)度參數(shù)。弱電針參數(shù):以胡須微動(dòng)或肌肉輕微蠕動(dòng)為度,并將電流強(qiáng)度控制在1~3 mA;強(qiáng)電針參數(shù):以肢體震顫或肌肉出現(xiàn)輕微強(qiáng)直收縮為度,并將電流強(qiáng)度控制在4~7 mA;波形:疏密波,頻率:2~15 Hz ,留針時(shí)間:30 min;電針組于再灌注6 h后開(kāi)始針刺,24 h后取材,在取材前2 h再針刺1次。正常組不予任何處理;假手術(shù)組作頸部切口,暴露并分離右側(cè)頸總動(dòng)脈、頸外動(dòng)脈、頸內(nèi)動(dòng)脈、顳額動(dòng)脈;模型對(duì)照組大鼠只捆綁固定,不針刺。
1.6腦組織含水量測(cè)定腦缺血再灌注24 h后行NSS評(píng)分,然后處死大鼠,立即用止血鉗鉗除顱骨取腦,用0.9%生理鹽水沖洗后用濾紙吸干腦組織表面水分,放入電子天平中稱其濕重,后將腦組織置于102℃恒溫干燥箱內(nèi)24 h至恒重后,稱其干重(丟棄在制作過(guò)程中損壞的大腦),計(jì)算腦組織含水量,含水量(%)=(濕重-干重)/濕重×100%。
2.1不同刺激強(qiáng)度電針對(duì)大鼠NSS的影響正常組及假手術(shù)組未出現(xiàn)神經(jīng)功能缺損癥狀。模型大鼠造模成功后出現(xiàn)不同程度的神經(jīng)功能缺損癥狀,治療前NSS無(wú)明顯差異(P>0.05)。腦缺血再灌注24 h后,模型大鼠神經(jīng)功能缺損較治療前均明顯改善(P<0.01);但弱電針刺激組、強(qiáng)電針刺激組與模型對(duì)照組間NSS無(wú)明顯差別(P>0.05),見(jiàn)表1。說(shuō)明模型大鼠在缺血再灌注24 h內(nèi)具有很強(qiáng)的自我恢復(fù)能力。
表1 各干預(yù)組大鼠NSS比較(±s)
2.2不同刺激強(qiáng)度電針對(duì)大鼠腦組織含水量的影響模型對(duì)照組大鼠腦組織含水量較正常組有所升高(P<0.05),表示模型建立成功,I/R后24 h腦水腫出現(xiàn)。弱電針刺激組與模型對(duì)照組腦組織含水量相比較無(wú)明顯差別(P>0.05);強(qiáng)電針刺激組腦組織含水量低于模型對(duì)照組(P<0.05);弱、強(qiáng)電針刺激組組間比較,腦組織含水量無(wú)明顯差別(P>0.05),結(jié)果見(jiàn)表2。
表2 各組腦組織含水量(%,±s)
注:與正常組比較,*P<0.05 ,與模型組比較,▲P<0.05。
急性腦缺血后大鼠即出現(xiàn)神經(jīng)功能缺損癥狀,而腦梗死后6 h則見(jiàn)細(xì)胞周?chē)[發(fā)生,24 h水腫才較明顯[6]。孫世曉等[7]研究發(fā)現(xiàn):在大鼠急性腦缺血24 h以內(nèi),電針干預(yù)能改善神經(jīng)功能缺損癥狀。劉喆等[8]發(fā)現(xiàn)大鼠神經(jīng)功能缺損可隨缺血時(shí)間的延長(zhǎng)而有不同程度的自愈趨勢(shì),而電針的效果為使不同缺血時(shí)相的損害減輕。
急性腦缺血屬于中醫(yī)“中風(fēng)”的范疇,在中風(fēng)急性期予以針刺治療是安全而有效的。根據(jù)中醫(yī)“急則治標(biāo)、緩則治本”、“虛者補(bǔ)之、實(shí)則瀉之”的理論,在中風(fēng)急性期,應(yīng)予以強(qiáng)刺激瀉實(shí),且 “百會(huì)”與“大椎” 在中醫(yī)古籍中記載為急癥常用穴,兩穴配合,一開(kāi)一補(bǔ),標(biāo)本兼顧。陳楚淘等[9]發(fā)現(xiàn)針刺大椎、百會(huì)、人中穴可改善大鼠神經(jīng)功能的缺損。
本研究結(jié)果顯示,在急性腦缺血再灌注早期大鼠就已出現(xiàn)腦水腫。而強(qiáng)電針刺激“百會(huì)”和“大椎”可通過(guò)降低腦水腫,影響顱內(nèi)壓,可改善腦I/R損傷而起到腦保護(hù)作用。臨床實(shí)踐證實(shí)刺激強(qiáng)度對(duì)針刺療效尤為重要,成為決定療效的重要可控制因素。本實(shí)驗(yàn)對(duì)于刺激強(qiáng)度的質(zhì)量控制,采用電流強(qiáng)度及受者感受反應(yīng)相結(jié)合的方法,較前更為客觀。
模型組大鼠神經(jīng)功能缺損情況在24 h內(nèi)隨時(shí)間延長(zhǎng)可在一定范圍內(nèi)較前有所恢復(fù),電針刺激對(duì)其影響不大,可能與大鼠強(qiáng)大的自我恢復(fù)能力有關(guān),或者體內(nèi)保護(hù)性因子反饋性調(diào)節(jié)。因此不能說(shuō)明在腦缺血再灌注24 h大鼠NSS的改善是電針的作用效果。分析原因:大鼠與人類(lèi)的發(fā)病機(jī)制是有區(qū)別的,本實(shí)驗(yàn)選用的是健康大鼠,大鼠本身對(duì)環(huán)境適應(yīng)力、抗病力較強(qiáng),而人類(lèi)腦梗塞常有吸煙、飲酒、環(huán)境污染等危險(xiǎn)因素,以及動(dòng)脈粥樣硬化、高血壓、糖尿病、冠心病等基礎(chǔ)疾病,屬于非健康人群。
在臨床實(shí)踐過(guò)程中,我們發(fā)現(xiàn),針刺治療后短時(shí)間內(nèi)對(duì)偏癱病人的神經(jīng)功能恢復(fù)效果明顯,但隨著時(shí)間延長(zhǎng),這種效果會(huì)減弱,但經(jīng)反復(fù)刺激,總體神經(jīng)功能的恢復(fù)較治療前明顯。因此,即使出現(xiàn)陰性結(jié)果,也不能否認(rèn)針刺的治療效果。在大鼠發(fā)病中,本研究還發(fā)現(xiàn)隨著時(shí)間的延長(zhǎng),神經(jīng)功能缺損程度可能會(huì)進(jìn)一步加重,電針對(duì)NSS改善可能有所顯現(xiàn),本課題組將在后續(xù)實(shí)驗(yàn)中進(jìn)一步探討。
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(本文編輯張巧蓮)
The influence of different intensity of electroacupuncture on NSS and the content of tissue water in cerebral ischemia reperfusion rats
DUAN Lijun,YAO Ziping,ZHU Hongying,XUE Fengling
(Department of Traditional Chinese Medicine,The First Affiliated Hospital of Xinjiang Medical University,Urumq 830054,China)
ObjectiveTo study the changes of neurological deficit score (NSS) and the content of tissue water through the different intensity of electroacupuncture(EA) in rats with acute cerebral ischemia reperfusion.Methods50 (fifty) eight-week-old and health rats were equally divided into 5 groups randomly:the normal group,the sham-operation group,control group,weak EA stimulation group and strong EA stimulation group.The middle cerebral artery occlusion (MCAO) and reperfusion model were established in the latter three groups.After 6 hours,the weak electroacupuncture stimulation and strong electroacupuncture stimulation were implemented in two model groups,respectively,which were weak EA stimulation group and strong EA stimulation group,while no treatmentment was on the other model group as control group.After 24 hours,the same acupunctures were implemented in those two treament groups,then the neurological deficit were scored and the brains were collected.The brain water content were detected by wet and dry method and each indicator were analysised.Results(1) The NSS were significantly improved in each interventional group (P<0.01) compare with the treatment,however,there were no differences in each group (P>0.05).(2) Compared with the control group,there were no change in the content of tissue water in brain of the weak EA group (P>0.05).However,it decreased significantly (P<0.05) in the strong EA group.Compared with the weak EA Group,there were no obvious differences in the content of tissue water in brain of the strong EA group (P>0.05).ConclusionThe neurological deficit score of acute cerebral ischemia-reperfusion rats was improved in 24 hours,so it can not be explained that the improvement of NSS in 24 h is the effect of electroacupuncture.Strong electro-acupuncture stimulation can protect rats from cerebral ischemia-reperfusion injury by decreasing the water content of brain tissue in MCAO-reperfusion model rats.
cerebral ischemia reperfusion; electroacupuncture; NSS; brain tissue water content
新疆維吾爾自治區(qū)中醫(yī)藥管理局中醫(yī)民族醫(yī)藥青年科技人才專(zhuān)項(xiàng)課題(2010ZMY21)
段麗君(1986-),女,住院醫(yī)師,碩士,研究方向:中醫(yī)治療腦血管病。
薛鳳玲,女,主治醫(yī)師,碩士,研究方向:中醫(yī)治療腦血管病,E-mail:ludonren01@126.com。
R2
A
1009-5551(2016)11-1420-04
10.3969/j.issn.1009-5551.2016.11.018
2016-05-20]
新疆醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào)2016年11期