电针环跳、委中穴对兔腰椎间盘突出症的影响
2014-10-10封迎帅刘百祥易受乡阳大为
封迎帅 ,刘百祥 ,张 亮 ,易受乡,阳大为
(1.湖南省人民医院中医科针灸室,湖南 长沙 410005;2.湖南中医药大学,湖南 长沙 410007)
电针环跳、委中穴对兔腰椎间盘突出症的影响
封迎帅1,刘百祥1,张 亮2,易受乡2,阳大为1
(1.湖南省人民医院中医科针灸室,湖南 长沙 410005;2.湖南中医药大学,湖南 长沙 410007)
目的观察电针环跳、委中穴对腰椎间盘突出症(lumbar intervertebral disc protrusion,LIDP)家兔步态功能、髓核组织中肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor-α,TNF-α)和白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)含量的影响。方法将40只健康新西兰兔随机分为4组,即空白组、LIDP模型组、电针穴位组和电针非穴对照组。自制的LIDP家兔病理模型造模器造家兔LIDP病理模型,采用Siegal法记录步态功能,酶联免疫吸附法测定髓核组织中TNF-α、IL-6含量。结果电针穴位组可改善家兔的步态功能,降低LIDP家兔髓核组织中TNF-α、IL-6的含量,与LIDP模型组、电针非穴对照组比较有显著性差异(P<0.01)。结论通过降低髓核组织中TNF-α、IL-6等炎症因子含量减轻炎症反应可能是电针环跳、委中穴治疗LIDP的作用机制之一。
腰椎间盘突出症;电针;环跳穴;委中穴;肿瘤坏死因子-α;白细胞介素-6;家兔
腰椎间盘突出症 (lumbar intervertebral disc protrusion,LIDP)是临床常见病、多发病,研究认为电针疗法可以改善或缓解腰椎间盘突出症患者的腰腿疼痛、活动受限等症状,疗效确切[1-2],但是其具体的作用机制尚不明确。因此,本实验在以前的研究基础上选用环跳、委中穴,观察电针环跳、委中穴对家兔实验性LIDP的疗效,从LIDP家兔的步态功能、髓核组织中肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-6(IL-6)表达的变化来探讨其作用机制。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 动物 新西兰健康家兔40只,由湖南省人民医院临床研究所实验动物中心提供,合格证号:43006700002403,体质量 1.5~2.1 kg,雌雄各半,每只分笼单独圈养于湖南省人民医院临床研究所实验动物中心第2实验室。
1.1.2 主要仪器 苏州医疗用品厂有限公司生产的华佗牌针灸针(0.30×25 mm),G6805-2电针仪。
1.1.3 主要试剂 TNF-α (批号:1404E11175)和IL-6(批号:1404G11056)的酶联免疫试剂盒,均购自武汉新启迪生物科技有限公司。
1.2 方法
1.2.1 动物分组与造模 40只家兔完全随机分为A:空白组,B:LIDP 模型组,C:电针穴位组,D:电针非穴对照组,每组各10只。除A组外其他3组家兔参照沈为栋研究的方法[3]将上颌窦穿刺针(直径为1.6 mm)改成自制LIDP家兔病理模型造模器,建立实验性LIDP家兔病理模型,造模后的家兔经抽样腰椎间盘CT检测后判定造模成功。
1.2.2 穴位定位 穴位定位参照李忠仁主编的《实验针灸学》常用动物穴位定位法,选取家兔患侧环跳、委中穴。环跳:家兔股骨大转子最高点与骶管裂孔连线的中外1/3交点处,环跳对照点设在环跳穴上2 cm(非穴位点);委中:膝关节正后方凹陷,委中对照点设在委中穴内侧旁0.5 cm(非穴位点)。
1.2.3 治疗方法 造模成功后,于第2天A、B组家兔每天固定于兔台上20 min,不做任何处理,C、D组家兔定穴剪毛后消毒,用1寸的针灸针对准消毒后的环跳、委中穴或非穴对照点处直刺1 cm左右,针刺后同侧的环跳穴(环跳对照点)和委中穴(委中对照点)分别接在G6805-2型电针治疗仪的一组输出线上,选用疏密波,强度以后肢出现轻微颤抖为准,电针时间为20 min,1次/d,连续处理10 d。第12天(即最后1次处理24 h后)所有家兔取材后进行各项指标检测。
1.2.4 标本采集与处理 所有家兔用20%乌拉坦(4 mL/kg)麻醉后取材,耳缘静脉注射空气(40 mL)处死,取腰6~7椎间盘的髓核组织,用0.9%氯化钠溶液冲洗残留物后分析天平称质量,加入0.9%氯化钠溶液 (2 mL/400 mg),用玻璃匀浆器研磨40~50次后制成髓核组织匀浆,在4℃下4 000 r/min离心10 min,取上清液,置于-20℃低温保存,待测。
1.2.5 观察指标 肢体步态功能参照Siegal[4]报道的神经功能标准对家兔进行步态评分即:0分:患肢全瘫,无自主活动;1分:患肢半瘫,有肌肉收缩及轻微关节运动;2分:患肢运动力量差,关节运动迟缓,行走不稳定;3分:患肢仅有趾间关节运动障碍;4分:恢复正常运动。
1.2.6 检测指标 所有样本均送到长沙新诚生物科技有限公司检测,采用酶联免疫吸附(ELISA)法分别测定髓核组织中TNF-α、IL-6含量。
1.3 统计学分析
2 结果
2.1 各组家兔步态功能的比较
除了A组外其他的各组LIDP家兔造模后 (电针前)的步态积分值显著低于造模前(P<0.01);C组电针后的步态积分值均显著高于电针前 (P<0.01),其他各组电针前、后的步态积分值比较均无统计学意义;C组的步态积分值的差值显著高于A、B与D组(P<0.01),提示电针环跳、委中穴后LIDP家兔的步态功能明显改善。见表1。
表1 各组家兔步态评分值的比较 (n=10,±s)
表1 各组家兔步态评分值的比较 (n=10,±s)
注:自身造模前后比较▲▲P<0.01;自身电针前后比较★★P<0.01;差值与C组比较##P<0.01。
组别A B C D造模前3.92±0.16 3.90±0.18 3.93±0.16 3.93±0.16造模后(电针前)3.61±0.11 1.95±0.44▲▲1.87±0.32▲▲1.91±0.20▲▲电针后3.97±0.07 2.20±0.43 3.75±0.54★★2.28±0.27差值(电针后-电针前)0.36±0.10##0.25±0.08##1.88±0.26 0.37±0.13##
2.2 各组家兔髓核组织中TNF-α、IL-6含量的比较
B、D组TNF-α和IL-6含量显著高于A 组(P<0.01),C组TNF-α和IL-6含量显著低于B组与D组(P<0.01);D组TNF-α和IL-6含量与B组比较无统计学意义 (P>0.05),提示电针环跳、委中穴后对LIDP家兔髓核组织中TNF-α和IL-6表达有明显抑制作用。见表2。
表2 各组家兔髓核组织中TNF-α、IL-6含量的比较(n=10,±s,pg/mL)
表2 各组家兔髓核组织中TNF-α、IL-6含量的比较(n=10,±s,pg/mL)
注:与A组比较**P<0.01;与B组比较△△P<0.01;与D组比较##P<0.01。
组别A B C D TNF-a 3.80±1.17 9.33±1.39**4.91±1.27△△##8.81±1.51**IL-6 7.31±1.68 22.87±6.71**8.87±1.25△△##16.06±5.15**
3 讨论
在中医学中没有腰椎间盘突出症这一病名,而是把LIDP归属于中医的“腰腿痛”、“痹证”、“痿证”等范畴,认为其发病主要与外力损伤,瘀血内阻,或风寒湿邪侵袭,或肝肾亏虚,肾气不足等相关。研究认为针灸可以改善LIDP局部血液循环和组织代谢,消除或减轻神经根炎症及水肿,从而减轻疼痛的作用[5]。环跳属于足少阳胆经穴位,也是足少阳胆经与足太阳膀胱经的交会穴;委中属于足太阳膀胱经的合穴,膀胱经自腰背而来的两条支脉,皆下行会于委中穴,根据 “经脉所过,主治所宜”的中医治疗原则,说明环跳、委中穴是治疗LIDP的常用经典穴位。
随着研究的不断深入,发现LIDP患者腰腿疼痛的产生不仅仅是由机械压迫引起的,其可能与突出椎间盘组织中的生物化学物质如细胞因子TNFα、IL-6、IL-1α等对其产生的病理生理过程也有密切关系[6-7]。研究认为TNF-α可能是LIDP患者神经根性疼痛中重要的炎性介质之一,一方面TNF-α能够激活基质金属蛋白酶而损伤神经,直接使神经组织出现充血、水肿和血管扩张;另一方面它可刺激其它细胞产生致病物质,加重突出椎间盘组织的局部炎性反应[8-10]。细胞因子IL-6是LIDP中的重要的炎症介质,能诱导痛觉过敏,也是重要的炎症促进剂,可以促进LIDP的炎症过程[11];同时IL-6是一种重要免疫因子,能促进突出椎间盘组织诱发免疫反应,刺激腰椎间盘突出的局部神经组织产生疼痛[12]。总之,细胞因子具有多种生物学功能,特别是TNF-α和IL-6作为重要的炎症介质在LIDP的病理过程中发挥重要作用[13-14]。
本研究通过观察电针环跳、委中穴对LIDP家兔的疗效,证实髓核组织局部的炎症因子与LIDP的病情密切相关,这与国内外文献报道一致。电针非穴点并不能降低实验性LIDP家兔髓核组织中TNF-α和IL-6含量,而只有作用于腧穴才能明显降低其髓核组织中TNF-α和IL-6含量,说明电针环跳、委中穴对实验性LIDP家兔有效,且对髓核组织局部的炎性因子的改善具有腧穴特异性,这亦可能是电针环跳、委中穴治疗LIDP的机制之一,也进一步从分子水平揭示电针环跳、委中穴对实验性LIDP家兔的炎性免疫机制。至于电针环跳、委中穴对LIDP的髓核组织局部的炎性免疫机制是如何调节的还有待进一步深入研究。
[1]杨宗保,易受乡,封迎帅,等.电针环跳穴对腰椎间盘突出症家兔髓核组织PGE-2、PLA-2和IL-1α的影响 [J].中华中医药杂志,2012,27(3):576-578.
[2]杨宗保,封迎帅,易受乡,等.电针环跳穴对腰椎间盘突出症坐骨神经损伤修复的实验研究[J].中华中医药杂志,2012,27(1):202-204.
[3]沈为栋.腰椎间盘突出症动物模型的建立及其病理机制的实验与临床研究[D].长沙:中南大学,2004:8-17.
[4]Siegal T,Siegal TZ,Shapira Y,et al.Indomethacin and dexamethasone trement in Experimental neoplasticspinalcordcompression[J].Neurosurgery,1988,22:328-329.
[5]胡追成,沈丽华,吴耀持.电针治疗腰椎间盘突出症疗效观察[J].上海针灸杂志,2010,29(11):722-724.
[6]丁国良,李秀英,吕沐昕,等.IL-1、IL-6在腰椎间突出盘中的表达及临床研究[J].重庆医学.2014,43(15):1 919-1 922.
[7]姚 羽,张 烽.江大鼠髓核自身免疫反应的研究[J].江苏医药,2009,35(8):931-933.
[8]朱 干,张盛强,黄 彪,等.腰椎间盘突出症患者疼痛程度与TNF水平相关性研究[J].北京中医药大学学报,2010,17(4):8-9.
[9]Carrino JA,Lurie JD,Tosteson AN,et al.Lumbar spine:reliability of MR imaging findings[J].Radiology,2009,250(1):161-170.
[10]Onda A, Yabuki S, Kikuchi S, et al.Effects of lidocaine on blood flow and endoneurial fluid pressure inarat model of herniated nucleus pulposus[J].Spine,2001,26(20):2 186-2 192.
[11]Ma C,Greenquist KW,Lamotte RH.Inflammatory mediators enhancethe excitability of chronically compressed dorsal root ganglion neurons[J].Neurophysiol,2006,95(4):2 098-2 107.
[12]Satoh K,Konno S,Nishiyama K,et al.Presence and distribution of antigen-antibody complexes in the herniated nucleus pulposus[J].Spine,1999,24(19):1 980-1 984.
[13]Fayad F,Lefevre-Colau MM,Rannou F,et al.Relation of inflammatory modic changes to intradiscal steroid injection outcome in chronic low back pain[J].Eur Spine J,2007,16(7):925-931.
[14]舒剑臣,唐小穗.P物质、白介素6与腰椎间盘突出症所致腰腿痛的相关性研究[J].中国骨与关节损伤杂志,2013,28(9):825-827.
(本文编辑 匡静之)
Effect of Electroacupuncture at Huantiao and Weizhong Point on Rabbits with Lumbar Interver Tebral Disc Protrusion
FENG Yingshuai1,LIU Baixiang1,ZHANG Liang2,YI Shouxiang2,YANG Dawei1
(1.Department of Chinese Acupuncture,Hunan Provincial People's Hospital,Changsha,Hunan 410005,China;2.Hunan University of Chinese Medicine,Changsha,Hunan 410007,China)
ObjectiveTo observe the effects of electroacupuncture at Huantiao and Weizhong point on the walking function,tumor necrosis factor-α (TNF-α)and interleukin-6(IL-6)in rabbits with lumbar intervertebral disc protrusion(LIDP).MethodsForty healthy New Zealand rabbits were randomly divided into the blank,LIDP model,electroacupuncture at point and electroacupuncture at non-point groups.The LIDP pathologic models were induced by the self-manufactured instrument,the walking functions of the rabbits were recorded by Siegal method,the contents of TNF-α and IL-6 were measured by ELISA method. Results The walking function of rabbits in electroacupuncture at Huantiao and Weizhong points group were improved,the contents of TNF-α and IL-6 in nucleipulpous significantly decreased.Compared with modeland non-point control groups,the electroacupuncture group had significant differences(P<0.01).ConclusionOne ofthe mechanisms of electroacupuncture at Huantiao and Weizhong point for LIDP treatment could be by decreasing the TNF-α and IL-6.
lumbar intervertebral disc protrusion;electroacupuncture;Huantiao point;Weizhong point;tumor necrosis factor-α;interleukin-6;rabbits
R246.2
A
10.3969/j.issn.1674-070X.2014.11.016.053.04
2013-10-09
湖南省中医药管理局资助项目(201378)。
封迎帅,女,医学博士,主治医师,研究方向为针灸临床和治病机制研究。