李文康,羅本華,李玉秋
廣西中醫(yī)藥大學(xué),廣西 南寧 530001
原發(fā)性失眠指慢性、反復(fù)發(fā)作的睡眠障礙[1]。長期失眠可導(dǎo)致免疫力下降,影響患者的生活質(zhì)量,但其發(fā)病機(jī)制尚不明確,中樞5-羥色胺(5-hydroxytryptamine,5-HT)是較為公認(rèn)的影響睡眠質(zhì)量的物質(zhì)之一。目前關(guān)于5-HT 受體表達(dá)及相關(guān)的遞質(zhì)含量的研究樣本較少。已有實(shí)驗(yàn)報(bào)告:腦內(nèi)5-HT1A受體在海馬區(qū)及中縫核區(qū)域呈高密度分布,激活該受體可同時(shí)增加深睡眠和淺睡眠,以此起到抗失眠的作用;5-HT2AR 與Gαq/11 偶聯(lián),作用之一是使磷酯酶C 被激活;5-HT2A受體表達(dá)的增多則會(huì)抑制慢波睡眠、導(dǎo)致失眠不同程度的加重。失眠方合臍內(nèi)環(huán)針刺是近年新創(chuàng)的臨床有效治療失眠癥的針刺驗(yàn)方[2],已取得臨床療效驗(yàn)證、神經(jīng)行為學(xué)支持及中樞5-HT 遞質(zhì)機(jī)制證據(jù)。本研究進(jìn)一步就5-HT 受體進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究,旨在探討失眠癥中5-HT1AR、5-HT2AR 在海馬區(qū)的表達(dá)機(jī)制?,F(xiàn)將結(jié)果報(bào)道如下:
1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物選擇PF 級(jí)SD 雄性大鼠46 只,平均體質(zhì)量(250±15)g,由廣西醫(yī)科大學(xué)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中心提供。飼養(yǎng)條件:同等條件下分籠飼養(yǎng),室溫20~26℃,相對(duì)濕度為40%~60%,白晝循環(huán)模式下自然光照,定時(shí)喂食,自由飲水,預(yù)養(yǎng)15天。
1.2 藥物及試劑對(duì)氯苯丙氨酸(para-chlorophenylalanine,PCPA,Thermo 賽默飛);二甲苯(國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司,批號(hào):10023418);無水乙醇(國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司,批號(hào):10009218);3%H202(國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司,批號(hào):10011218);封閉山羊血清(Solarbio,批號(hào):SL038);DAB顯色試劑盒(Solarbio,批號(hào):DA1010);蘇木素(G1140,批號(hào):SL038);中性樹膠(G8590,批號(hào):SL038)。
1.3 實(shí)驗(yàn)儀器DM1000型正置顯微鏡(徠卡顯微系統(tǒng)有限公司);移液器(型號(hào):P2、P10、P20、P100、P200、P1000,吉爾森P 型移液器公司);DHG-9023A型恒溫烘箱(上海一恒科學(xué)儀器有限公司);RM2235 型石蠟切片機(jī)(徠卡顯微系統(tǒng)有限公司);TKD-TK 型攤片機(jī)(湖北康強(qiáng)醫(yī)療器械有限公司);TB-718L 型生物組織包埋機(jī)-冷凍機(jī)(泰維科技);TKD-TSB 型組織脫水機(jī)(湖北康強(qiáng)醫(yī)療器械有限公司);TB-718D 型石蠟包埋機(jī)(湖北康強(qiáng)醫(yī)療器械有限公司)。
1.4 實(shí)驗(yàn)方法
1.4.1 分組及造模 將50只SD大鼠采用隨機(jī)數(shù)字表法分為正常組10只、預(yù)用模型組40只。預(yù)用模型組采用腹腔注射PCPA 法造模。先用弱堿性生理鹽水(pH7-8)按45 mg/mL規(guī)格備用。于上午8∶30~9∶00將大鼠按l mL/100 g體質(zhì)量腹腔注射PCPA混懸液,每天1 次,連續(xù)注射2 天。在第2 次腹腔注射PCPA 28~30 h 后,觀察并記錄大鼠的行為學(xué)變化及神經(jīng)癥狀。造模成功表現(xiàn):大鼠白天出現(xiàn)躁動(dòng)不安,夜間仍活動(dòng)不停,晝夜交替變化消失,對(duì)外界的聲、光等自然刺激反應(yīng)強(qiáng)烈,輕易不讓實(shí)驗(yàn)者抓摸,飲食與二便顯著增多,進(jìn)食快,飲水多,大小便明顯增多,亢奮不停,對(duì)同類及實(shí)驗(yàn)人員的攻擊欲望很強(qiáng),大便色偏發(fā)白,整體與空白組差異明顯。造模成功大鼠選出30 只,按隨機(jī)數(shù)字表法分為模型組、針刺組、非穴組3 組,每組各10 只。正常組腹腔注射相同體積的弱堿性生理鹽水,連續(xù)注射2日。
1.4.2 干預(yù)方法 于造模成功第2 天開始干預(yù)治療,每天1次,共6次。1)針刺組:予失眠穴方加臍內(nèi)環(huán)針刺治療,每穴留針30 s,單次治療時(shí)長7 min。具體方法如下:(1)臍內(nèi)環(huán)穴針刺:選臍內(nèi)環(huán)穴。以大鼠神闕穴[3]為中心,距離2.5 mm 做一圓,正上為心,右為肝,左為脾胃,左上、右上均為肺,共6個(gè)點(diǎn)。針刺方法:以毫針(0.25 mm×25 mm)傾斜15°刺入,深度2~4 mm,針后不行捻轉(zhuǎn)提插手法,每穴點(diǎn)留針30 s 出針,6 穴點(diǎn)均必須針刺,計(jì)3 min。(2)失眠穴方針刺:取雙側(cè)神門、支溝、足三里、三陰交穴。取穴標(biāo)準(zhǔn)依照實(shí)驗(yàn)針灸學(xué)。干預(yù)方法:以毫針(0.25 mm×25 mm)刺入穴位相應(yīng)的深度,施80~160次/min的高頻小幅度捻轉(zhuǎn)手法,每穴留針25~30 s,單次治療時(shí)長4 min。2)正常組與模型組不做任何針刺,給予同針刺組相同時(shí)間的搔抓刺激,單次治療時(shí)長7 min。3)非穴組針刺大鼠兩肋下緣各兩個(gè)固定非穴點(diǎn),其定位于乳正中線外開2.5 mm,肋弓下1 mm,針刺方向與肋弓平行,針尖向外斜刺3 mm;每穴行針90 s,繼續(xù)抓摸1 min,單次治療時(shí)長7 min。
1.5 組織處理
1.5.1 大鼠海馬組織取材方法 大鼠麻醉后,打開胸腔,尋找心臟,自左心室心尖部插入50 mL 針頭抵至主動(dòng)脈,在右心耳下角剪一小洞,使用針管灌注生理鹽水200 mL 直到臟器顏色發(fā)白發(fā)亮,隨后加用4%多聚甲醛,注入200 mL,待大鼠全身僵硬,迅速取出大腦,根據(jù)大鼠解剖學(xué)圖譜,取下將海馬組織包含在內(nèi)的冠狀斷面,每塊厚約2 mm,4%多聚甲醛固定液固定。
1.5.2 海馬組織處理及切片 取海馬組織在4%多聚甲醛溶液后固定過夜。在制片流程中,備用脫水最容易出錯(cuò)。梯度乙醇浸泡脫水,置于二甲苯中透明,再浸蠟,逐次經(jīng)石蠟Ⅰ(52℃~54℃)、石蠟Ⅱ(56℃~58℃)各2 h 后,依次序常規(guī)包埋、切片,切片厚度約5 μm,水浴展片,用防脫載玻片撈片后,自然干燥后放入60℃烤箱烤1.5~2 h。
1.6 觀察指標(biāo)
1.6.1 大鼠海馬5-HT1A、5-HT2A受體表達(dá) 烤片和脫蠟時(shí),將玻片置于65℃恒溫烘箱中烤片1 h;先后置于二甲苯I、Ⅱ中浸泡15 min;切片入梯度乙醇(濃度依次為100%酒精I(xiàn)、100%酒精Ⅱ、95%酒精、85%酒精、75%酒精)分別浸泡5 min,自來水沖洗10 min 后完成水化;采用0.01M 檸檬酸鈉緩沖溶液中高壓(125℃·103kPa)抗原修復(fù)后,自然冷卻后,PBS 溶液洗滌3 min×3 次;于3%H2O2中,濕盒避光孵育10 min,通過阻斷以消除活性;使用10%山羊血清封閉;選擇1∶50比例滴加一抗,4℃孵育過夜,PBS溶液沖洗3 min×3次;將切片從4℃冰箱中取出,室溫復(fù)溫,PBS 溶液沖洗5 min×3 次,滴加maxvision 二抗,濕盒孵育1 h;經(jīng)二氨基聯(lián)苯胺法病理染色(DAB),蘇木素復(fù)染細(xì)胞核3 min后,樣本經(jīng)梯度酒精分別浸泡5 min 完成脫水;再將玻片置于二甲苯中透明3 min×2 次,中性樹膠封片。顯微鏡下100、200 倍視野下拍照觀察,用PBS代替一抗作為陰性對(duì)照。
1.6.2 大鼠海馬5-HT1A、5-HT2A平均光密度 對(duì)組織切片進(jìn)行圖像采集,陽性細(xì)胞表達(dá)為棕黃色。每張切片海馬CA3區(qū)200倍視野下隨機(jī)選取拍照,拍照要求為背景光一致、組織充滿觀察視野;采用Image-Pro Plus 6.0 圖像分析系統(tǒng)選相同棕黃色為陽性表達(dá)標(biāo)準(zhǔn),得出每張圖像陽性的累積光密度值(IOD)和視野面積(AREA),統(tǒng)計(jì)出平均光密度值(AO 值),AO=IOD/AREA,數(shù)值越高提示陽性表達(dá)越強(qiáng)。
1.7 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法采用SPSS 20.0統(tǒng)計(jì)軟件處理數(shù)據(jù)。計(jì)量數(shù)據(jù)用±s來表示,組間比較采用單因素方差分析,兩兩比較,若方差齊時(shí)采用(LSD)法,若方差不齊則采用(Dunnett′s T3)法。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 大鼠海馬5-HT1AR 及5-HT2AR 表達(dá)5-HT1AR經(jīng)DAB 染色法顯示:正常組大鼠海馬區(qū)5-HT1AR 棕黃色顆粒排列整齊,神經(jīng)元較為飽滿,形狀規(guī)則,顏色較深,無明顯病理改變。模型組大鼠5-HT1AR陽性表達(dá)數(shù)目減少,呈散在、疏松排列,部分神經(jīng)元結(jié)構(gòu)不清、正常形態(tài)消失。與模型組比較,針刺組5-HT1AR 陽性表達(dá)顆粒分布集中且較規(guī)則,病理損傷減輕,顏色加深,陽性數(shù)目明顯增加。非穴組陽性5-HT1AR 顆粒數(shù)略多于模型組,排列有一定形狀,集中表達(dá)區(qū)域較少。見圖1。
5-HT2AR 經(jīng)DAB 染色法顯示:正常組5-HT2AR 藍(lán)色顆粒數(shù)分布集中,排列規(guī)則,棕色細(xì)胞偶見散在,幾乎無病理改變;模型組5-HT2AR 陽性顆粒數(shù)目明顯增加,陽性表達(dá)區(qū)域集中,呈一定形狀排列;與模型組比較,針刺組5-HT2AR 棕色表達(dá)數(shù)明顯較少,陽性表達(dá)區(qū)域顏色較淺,條帶狀規(guī)則排列,組織病理損傷基本緩解;非穴組5-HT2AR 陽性表達(dá)區(qū)域略少于模型組,排列無序,部分細(xì)胞結(jié)構(gòu)遭到破壞。見圖2。
2.2 大鼠海馬5-HT1AR、5-HT2AR平均光密度值模型組大鼠海馬5-HT1AR平均光密度值顯著低于正常組(P<0.01),海馬5-HT2AR顯著高于正常組(P<0.01),而與非穴組比,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;針刺組5-HT1AR 平均光密度值顯著高于模型組(P<0.01),5-HT2AR平均光密度值顯著低于模型組(P<0.01),而與正常組比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表1。
表1 各組大鼠海馬5-HT1AR及5-HT2AR平均光密度值比較(xˉ±s)
長期失眠易導(dǎo)致焦慮不安,加重抑郁乃至恐懼心理,嚴(yán)重影響患者的身心健康[3-6]。失眠病機(jī),多在水火失衡,在陰陽失交,在營衛(wèi)不和。人之精氣盛衰,可從臍部及腹部血?dú)膺\(yùn)行觀察,臍周血脈的運(yùn)行直接關(guān)系全身的氣血變化,針刺臍周影響全身臟腑氣血。壯醫(yī)針刺調(diào)氣之要,在于通暢龍路、火路、水道、氣道、谷道[7-8]。臍內(nèi)環(huán)穴在臍旁開0.5 寸,環(huán)線上皆是穴位。其為督脈所過、任脈所榮及沖脈所聯(lián)屬,能調(diào)節(jié)先天精氣與后天水谷精微。臍在人體三部劃分中屬于人部,是全身臟腑氣血、信息交匯處,借助行氣手法、針刺補(bǔ)瀉,能調(diào)五臟之氣、補(bǔ)養(yǎng)五臟之神[9]。故有培元固本之效,除用治失眠外,也常用治全身其他疾病。
失眠穴方是羅本華教授臨證多年治療失眠的驗(yàn)方,以神門、支溝、足三里、三陰交為主穴[10],以溝通陰陽、瀉火補(bǔ)水。臍內(nèi)環(huán)結(jié)合失眠穴方之所以疊加效應(yīng)明顯,是因?yàn)槠溆行У匕l(fā)揮了臍內(nèi)環(huán)針在腹部聯(lián)絡(luò)臟腑經(jīng)絡(luò)的作用,又加強(qiáng)了失眠穴中經(jīng)穴的肢端及遠(yuǎn)治作用[11],全面調(diào)節(jié)了失眠癥的臟腑經(jīng)絡(luò)、使水火陰陽趨于平衡。
5-HT 及其受體參與睡眠-覺醒機(jī)制的調(diào)節(jié)過程,覺醒時(shí)興奮性最高,被稱作大腦的“致眠因子”,通過降低神經(jīng)細(xì)胞外5-HT 濃度可加速睡眠[12]。因此PCPA 失眠模型在探究失眠癥機(jī)制研究中最被認(rèn)可[13]。
本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示:腹腔注射PCPA 能造成大鼠晝夜節(jié)律消失,模型組海馬5-HT1AR 陽性表達(dá)數(shù)量下降,分散在視野內(nèi),排列疏松,部分神經(jīng)元結(jié)構(gòu)不清;5-HT2A受體棕黃色陽性數(shù)目明顯增加,陽性區(qū)域集中表達(dá)在視野中部,個(gè)別陽性顆粒排列較雜亂。因此得知模型組大鼠海馬中5-HT1AR 表達(dá)下降,而5-HT2AR 表達(dá)上升,表明5-HT 受體亞型信號(hào)失??赡苁荘CPA 失眠的致病機(jī)制。而失眠穴方合臍內(nèi)環(huán)針刺明顯增加失眠大鼠5-HT1AR 海馬區(qū)域表達(dá),陽性表達(dá)數(shù)目明顯增加,集中表達(dá)區(qū)域顏色加深,減少了PCPA 失眠大鼠海馬5-HT2A受體表達(dá),陽性表達(dá)區(qū)域顏色變淡,棕色顆粒數(shù)減少較多。說明針法在對(duì)興奮與抑制的動(dòng)態(tài)平衡中對(duì)失眠大鼠起到了良性調(diào)節(jié)作用,提示針刺臍內(nèi)環(huán)穴合失眠穴方可調(diào)節(jié)中樞5-HT 受體及蛋白表達(dá),這可能是其治療失眠癥、調(diào)節(jié)睡眠-覺醒周期的理論來源之一。
綜上所述,陰陽失調(diào)、水火失濟(jì)是失眠總病機(jī)。臍內(nèi)環(huán)學(xué)合失眠方正是基于該基本病機(jī),而本實(shí)驗(yàn)結(jié)果從5-HT1AR、5-HT2AR 的調(diào)節(jié)作用正好提供陰陽平衡調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)證據(jù)。本實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步支持其為失眠癥治療的優(yōu)選方法。