比较不同针刺方法对健康人心率和心率变异性的影响

罗丽平,沈仲元(.福建中医药大学附属第五临床医学院三明市第二医院,三明 366000;.上海中医药大学,上海 003)

比较不同针刺方法对健康人心率和心率变异性的影响

罗丽平1,沈仲元2
(1.福建中医药大学附属第五临床医学院三明市第二医院,三明 366000;2.上海中医药大学,上海 201203)

目的观察不同针刺方法对健康人心率和心率变异性(HRV)的生理调节作用。方法将89例健康志愿者随机分为电针组、手针组和快针组,观察针刺前、中、后心率和HRV的变化。结果与针刺前比较,手针组在留针期间和取针后R-R间期延长(P＜0.05),电针组在留针过程中R-R间期延长(P＜0.05),快针组在针刺5 minR-R间期延长(P＜0.05),起针后无明显变化(P＞0.05)。电针组在针刺5 min时LF、HF、LF/HF均显著升高(P＜0.05),起针后SDNN、LF升高(P＜0.05);手针组和快针组在针刺5min时SDNN、HF、LF/HF显著升高(P＜0.05),起针后以上各指标均无明显变化。结论针刺对健康人的心脏自主神经存在一定的调节作用,即引起心率减慢、迷走神经兴奋、心率变异性增大。手针减慢心率的持续时间长于电针与快针。电针针刺时引起交感神经和迷走神经均兴奋,起针后心率变异性增大、交感神经兴奋。手针和快速针刺时心率变异性增大、迷走神经兴奋,起针后心率变异性无明显变化。不同针刺方法对心率和心脏自主神经活动的调节方式不同。

针刺;手针;电针;心率;心率变异性

[Abstract]ObjectiveTo observe the physiological regulating effectsof various acupuncturemethods on heart rate and heart rate variabilities(HRV).M ethodEighty-nine healthy subjectswere random ly divided into an electroacupuncture(EA)group,amanual acupuncture(MA)group,and a quick needle insertion group.The changes of heart rate and HRV indiceswere assessed prior to acupuncture,during acupuncture,and after acupuncture.Resu ltCompared with pre-acupuncture values,the R-R interval was significantly extended during acupuncture and after the removal of needles in the MA group(P＜0.05);the R-R interval was significantly extended during acupuncture period in the EA group(P＜ 0.05)and after 5-minute acupuncture in the quick needle insertion group(P＜0.05),while therewereno significantchangesafter needle removal(P＞0.05).In the EA group,the LF,HF,and LF/HF were significantly higher after 5 min stimulation,and the SDNN and LF were higher after needle removal compared to the pre-treatment value(P＜0.05);in the MA and quick needle insertion groups,the SDNN,HF,and LF/HF were significantly higher after 5m in stimulation(P＜0.05),while the above valueswere insignificantly changed after needle removal. ConclusionAcupuncture has a certain regulating effect on cardiac autonom ic nerve in healthy subjects,manifested by reducing heart rate,exciting the vagus nerves,and increasing HRV.The heart rate decrease induced by MA is longer than that by EA and quick needle insertion.EA can induce the excitement of the sympathetic and vagus nerves during the acupuncture period,and the HRV and the excitementof sympathetic verves are increased after needle removal.MA and quick needle insertion can increase the HRV and the excitement of vagus nerves during acupuncture period,while there is no significant change after needle removal. Different acupuncture methods and different acupuncture periods can produce different regulating effects on the cardiac autonom ic nervousactivities.

[Key w ords]Acupuncture;Hand acupuncture;Electroacupunture;Heart rate;Heart ratevariability

随着现代科技的发展,现代的针灸已经不同于几千年流传下来的传统针灸,形成了很多新的针灸体系,如电针、激光针灸、耳针、穴位注射、运动针刺疗法等。针对不同的病症、不同个体,针刺方法的选择各有偏重,如在镇痛、神经损伤方面电针有明显优势,在提高机体的免疫方面传统手法针刺优于电针[1],而对体弱、小儿患者采用快速针刺(即不留针),既可以克服对针刺极度恐慌又可以起到针刺的疗效。快速针刺法是一种不留针的针刺方法,即在短暂的时间内,施以一定的刺激强度,有了针感后随即起针,缩短刺激时间,控制针刺量,从而达到有效地调节机体的目的。若用之得当,效若桴鼓。临床实践表明,针刺内关穴治疗心脏相关疾病有着特异性的作用[2],临床常用的针刺方法有电针、手针、快针等,但是哪种针刺方法更适宜?目前关于不同针刺方法对心率变异性作用的对比性研究较少。为此,本试验将通过观察电针、手法针刺、快速针刺内关穴对健康在校大学生的心率和心率变异性(heart rate var iabi lity,HRV)的影响,比较它们对心脏自主神经的作用是否相同,为临床上针刺方法的选择提供参考。

1　资料与方法

1.1一般资料

选择健康在校大学生89例,年龄20～30岁,平均(25±2)岁,其中男34例,女55例。按随机数字表随机分为3组,电针组30例,手针组29例,快针组30例。电针组和快针组中男各12例,女各18例;手针组男10 例,女19例。

受试者身体健康,正常心电图,无器质性疾病史、精神病史,试验前两星期未服用任何药物,试验前12 h避免吸烟、喝茶、饮酒和咖啡,避免剧烈运动,女性避开月经期。本试验经过伦理委员会许可,并与志愿者签属知情同意书。试验时间均为16:00—21:00。

1.2针刺方法

受试者取坐位,用75%乙醇棉球消毒局部皮肤,选用0.30 mm×40 mm毫针直刺双侧内关0.5～1.0寸。电针组,针刺得气后连接KWD-808Ⅰ型脉冲针灸治疗仪,选疏密波,频率为2/100 Hz,电流强度以受试者能耐受为宜,留针20min。手针组,针刺后施捻转平补平泻法1min,频率2～3 Hz,使之产生酸、麻、胀等针感,静留针20min,留针期间不行手法刺激。快针组,快速针刺得气后立即拔针,不捻转、不留针。

1.3数据采集和方法

受试者取坐位,安静休息10min。从针刺前5min开始采用动态心电图记录盒记录心电信号,直至起针后5 min结束。

将记录的心电信号通过计算机分析软件得出HRV时域和频域指标。根据1998年中华心血管杂志编委会心率变异性对策专题组推荐使用的心率变异性指标,选用时域统计学指标和频域指标来反映自主神经变化情况[3]。

1.3.1频域指标

低频(LF,0.04～0.15 Hz),代表交感神经的活动;高频(HF,0.15～0.4 Hz),代表迷走神经的活动;低频高频比(LF/HF),代表交感和副交感神经活动的均衡性。

1.3.2时域指标

R-R间期:平均RR间期,反映心率快慢的变化。延长时,表示心率变慢;缩短时,表示心率加快。

SDNN:标准差,即全部窦性心搏RR间期的标准差,主要反映心率变异性的大小。

1.4统计学方法

数据使用SPSS10.0统计软件进行统计处理,以均数±标准差表示,组内比较采用配对t检验,组间差异用方差分析(ANOVA),以P＜0.05为有统计学意义。

2　结果

2.1各组健康人针刺前、中、后的R-R间期变化

由表1可见,与针刺前比较,电针组和手针组R-R间期在针刺过程中明显升高,尤以针刺5min时升高最明显,有非常显著性差异(P＜0.01);起针后,电针组R-R间期逐步回复到针刺前水平,但手针组仍有非常显著性差异(P＜0.01)。快针组只有在针刺5min时有非常显著性差异(P＜0.01)。3组之间各相应时间段R-R间期比较差异无统计学意义(P＞0.05)。

表1　各组R-R间期比较(±s,ms)

注:与针刺前(0 min)比较,1)t=3.26,P＜0.01;2)t=3.62,P＜0.01;3)t=3.29,P＜0.01;4)t=2.72,P＜0.01;5)t=6.00,P＜0.01;6)t=4.43,P＜0.05;7)t=5.09,P ＜0.01;8)t=4.88,P＜0.01;9)t=3.77,P=0.01;10)t=5.7,P＜0.01

组别　　针刺前　　针刺中　　起针后0 min　5 min　10 min　15 min　20 min　25 min电针组　805.8±105.3　845.6±105.51)　830.4±94.72)　829.4±92.93)　826.2±93.144)　809.0±90.1手针组　803.5±89.2　841.2±84.95)　831.8±93.56)　832.3±92.77)　825.7±90.28)　825.5±85.19)快针组　771.2±83.4　802.5±76.110)　783.5±75.4　786.8±87.8　787.3±91.5　784.5±82.5

2.2各组健康人试验过程中LF值变化

由表2可见,与针刺前比较,电针组针刺5 min、起针后LF值明显升高(P＜0.05),有统计学差异;手针组和快针组在针刺过程、起针后,均无显著性差异(P ＞0.05)。以上3组之间各相应时间段LF值比较,差异无统计学意义(P＞0.05)。

表2 各组LF值比较(±s,ms2/Hz)

表2 各组LF值比较(±s,ms2/Hz)

注:与针刺前比较1)t=2.89,P＜0.05;2)t=2.73,P＜0.05

组别　　针刺前　　针刺中　　起针后0 min　5 min　10 min　15 min　20 min　25 min电针组　861.9±484.4　1086.2±571.31)　964.2±547.9　832.9±388.1　941.1±467.0　1048.6±501.12)手针组　964.5±585.4　1246.9±1087.7　1202.8±1313.2　963.0±605.8　993.1±603.1　1045.2±498.1快针组　996.7±527.3　1020.7±650.1　898.7±639.7　907.9±564.6　980.1±718.4　1125.7±729.3

2.3各组健康人试验过程中HF值变化

由表3可见,与针刺前比较,3组在针刺5 min时HF值明显升高,并且有显著性差异(P＜0.05),随后立即回复到针刺前水平,无统计学差异。以上3组之间各相应时间段HF值比较,差异无统计学意义(P＞0.05)。

表3各组HF值比较(±s,ms2/Hz)

表3各组HF值比较(±s,ms2/Hz)

注:与针刺前比较1)t=2.51,P＜0.05;2)t=4.59,P＜0.01;3)t=2.21,P＜0.05

组别　　针刺前针刺中起针后0 min　5 min　10 min　15 min　20 min　25 min电针组　436.4±373.3　508.4±358.41)　487.5±372.8　410.3±260.2　423.5±278.6　441.8±397.5手针组　387.4±279.2　658.8±473.92)　500.6±361.9　487.4±350.7　478.6±345.8　454.0±325.8快针组　432.3±436.8　461.1±341.83)　358.7±256.6　387.3±279.9　349.7±227.4　373.2±285.3

2.4各组健康人试验过程中LF/HF比值变化

由表4可见,与针刺前比较,针刺5min时,手针组和快针组的LF/HF显著降低(P＜0.01),有统计学差异;电针组无统计学差异(P＞0.05)。以上3组之间各相应时间段LF/HF比较差异无统计学意义(P＞0.05)。

表4各组LF/HF比值比较(±s)

表4各组LF/HF比值比较(±s)

注:与针刺前比较1)t=2.80,P＜0.01;2)t=2.98,P＜0.01

组别　　针刺前针刺中起针后0 min　5 min　10 min　15 min　20 min　25 min电针组　2.9±1.9　2.6±1.8　3.4±3.7　3.1±2.7　2.8±1.8　3.1±1.9手针组　3.2±2.1　2.2±1.51)　2.6±1.6　2.6±1.9　2.7±1.7　3.1±2.0快针组　3.1±1.8　2.3±1.12)　2.9±2.2　3.2±2.6　3.0±1.8　3.2±1.7

2.5各组健康人试验过程中SDNN值变化

由表5可见,3组在针刺5 min时SDNN值显著升高(P＜0.05),手针组和快针组并有统计学意义(P＜ 0.05),随后立即下降。起针后,电针组升高,有统计学意义(P＜0.05)。3组间SDNN值比较差异无统计学意义(P＞0.05)。

表5 各组SDNN变化(±s,ms)

表5 各组SDNN变化(±s,ms)

注:与针刺前比较1)t=2.51,P＜0.05;2)t=2.07,P＜0.05;3)t=2.15,P＜0.05

组别　　针刺前　　针刺中　　起针后0 min　5 min　10 min　15 min　20 min　25 min电针组　52.2±14.5　56.4±9.0　52.2±11.1　51.6±10.7　52.0±11.5　57.4±13.11)手针组　57.8±18.1　62.7±18.82)　55.6±13.8　55.5±13.7　57.1±13.2　58.9±12.7快针组　56.6±12.2　61.0±17.13)　52.1±11.6　55.9±14.6　54.0±14.2　58.7±16.6

3　讨论

心率变异性是指窦性心率在一定时间内周期性改变的现象,反映自主神经活性和定量评估心脏交感神经与迷走神经张力以及平衡性,已广泛应用于临床和研究中。在正常的生理情况下,心迷走神经与心交感神经共同维持着心脏正常的节律、心功能。一旦这种平衡受到破坏,将会导致心律失常的出现和心衰的加重,甚至猝死[4]。研究表明,针刺可以调节异常的自主神经功能。针刺或电针后,可抑制交感神经活性,提高迷走神经张力,减慢心率[5-6]。内关穴为手厥阴心包经络穴,与阴维脉相通,在治疗心脏相关疾病中有相对特异性[2]。针刺内关穴产生的神经冲动由正中神经Ⅱ类和Ⅲ类纤维传入,在脊髓和脊髓上中枢经过整合[7],直接或者间接地调节心脏的自主神经功能。

3.1不同针刺方法对心率作用的比较

在整体情况下,心率受神经和体液因素的调节。交感神经兴奋时,心率加快;迷走神经兴奋时,心率减慢。心率的综合反应取决于交感神经和迷走神经之间的动态平衡。研究发现,针刺对正常人的心脏功能亦具有保护性的调和效应,即提高迷走神经功能,抑制交感神经活性,降低心率[5-6]。本试验研究结果提示,3组在针刺时均引起平均R-R间期延长(P＜0.01),说明3种针刺方法均可以引起心率减慢,并且针刺时诱发心率减慢与迷走神经功能提高密切相关(在针刺的同时伴有HF的升高)。但是3组减慢心率的持续时间不同。电针组在针刺过程中平均R-R间期延长(P＜0.01),起针后立即恢复到针刺前水平,提示电针过程中可引起心率降低,起针后心率无明显变化;手针组在留针过程中、起针后平均R-R间期延长(P＜0.01),说明手针在留针过程中、起针后心率减慢;快速针刺组在起针后5 min时平均R-R间期延长(P＜0.01),随后立即恢复到针刺前水平,说明快速针刺可引起心率瞬时减慢。以上表明,手针组减慢心率的作用时间长于电针组,最短是快速针刺组,这提示手针优于电针和快针。在一定的刺激强度下,针刺时间越长,其刺激量越大,当刺激累积到一定的程度时,可以产生最强的针刺效应,并且能够维持较长的时间。所以本试验中快针组减慢心率的维持时间最短,而手针和电针两者在留针期间心率均减慢,说明留针减慢心率的持续时间长于不留针。但是手针产生此针刺效应除与迷走神经功能提高密切相关外,其后效应不是通过交感神经和迷走神经直接调节的(LF、HF取针后无明显变化),可能是通过依赖中枢的长反射[8],或者通过改变中枢神经递质如去甲肾上腺素受体、5-HT(5-HT1A受体)和g-氨基丁酸等来调节的[9]。

3.2不同针刺方法对HRV影响的比较

本研究结果提示,3组针刺后均可引起HF、SDNN升高(P＜0.05),说明3种针刺方法均可使迷走神经兴奋,心率变异性增大,对机体产生有益的调节作用。虽然不同组间各相应时间段的HRV各项指标均无显著性差异,但是它们在针刺的不同时间段产生相似的针刺效应,又不全相同。从针刺的即刻效应和后效应来看,电针组在针刺5 min时LF、HF均显著升高(P＜0.05),LF/HF下降(P＞0.05),取针后SDNN、LF升高(P ＜0.05),提示电针的即刻调节效应为交感神经和迷走神经均兴奋,但以迷走神经兴奋为主,后效应是心率变异性增大、交感神经兴奋;手针组和快针组在针刺5 min时SDNN、HF显著升高(P＜0.05),起针后以上各指标均无明显变化,提示手针和快速针刺的即刻效应是心率变异性增大、迷走神经兴奋,后效应是心率变异性无明显变化。临床实践表明,无论采用手针、电针或是快针均能产生一定的疗效。石现等[10]采用低频电针内关治疗冠心病,与手法组比较,电针组心率变异性的LF/HF变化优于手法组,且电针组的LF段针后下降持续近30 min,电针作用优于手针。Zhou WY等[7]通过手针与电针刺激大鼠内关-间使,观察它们对延髓头端腹外侧核(rVLM)的节前运动交感神经元活动的影响。结果发现手针和低频电针均较长时间地抑制胃扩张引起的交感神经兴奋反射,认为手针和电针均能兴奋Ⅱ类和Ⅲ类传入纤维,两者作用无差别。董悦等[11]通过观察手针与电针刺激对人脑的功能性磁共振(BOLD)发现,电针和手针均激活躯体运动感觉系统、岛叶和小脑的BOLD信号,但电针还表现为对边缘系统的BOLD信号的抑制,有共性,又各具特色。胡建平等[12]发现电针和手针内关穴,其MRI结果显示两者既有共同的脑功能活动区又有不同的脑功能活动区,信号强度和面积也存在一定的差别。传统手法针刺是在中医阴阳寒热虚实辨证的基础上施以提插和/或捻转等补泻手法,而电针是在针刺的基础上,加以电流的刺激作用,是机械刺激和电刺激的综合,其刺激强度和刺激量比较大。由于它们的刺激方法、强度的不同,传统手针与电针在神经传导通路、对神经递质的影响、免疫分子的影响都存在显著差异[1]。手针主要在浅部-皮肤中传递,电针在深部组织中传递[13]。手针的针刺穴位始动信号可能是由胶原纤维参与介导的,并通过激活肥大细胞的功能,将有效信息经外周传入到中枢;采用电针刺激时,电信号直接作用于神经感觉末梢,引起神经兴奋,信号传递至中枢[14]。综上,电针和手针均能产生相似的针刺效应。

通过本课题的研究,我们发现无论何种针刺方法均能引起迷走神经兴奋、心率减慢、心率变异性增大。但是,不同的针刺方法减慢心率的持续时间不同,手针的作用时间最长,从针刺开始一直持续至观察期结束,其次是电针,最后是快速浅刺。不同针刺方法在针刺不同时间段对心脏自主神经调节方式不同。从针刺的即刻效应和后效应来看,电针即刻调节效应为交感神经和迷走神经均兴奋,但以迷走神经为主,后效应是心率变异性增大,交感神经兴奋占主导,迷走神经变化不显著;手针和快速浅刺即刻效应是心率变异性增大、迷走神经兴奋,后效应是自主神经活动无明显变化。

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Comparison of the Effects of Various Acupuncture Methods on Heart Rate and Heart Rate Variabilities in Healthy Subjects

LUO Li-ping1,SHEN Zhong-yuan2.1.Sanming No.2 Hospital,the Fifth ClinicalMedical School,Fujian University ofTraditional ChineseMedicine,Sanming 366000,China;2.ShanghaiUniversity ofTraditionalChineseMedicine,Shanghai201203,China

R2-03

A

10.13460/j.issn.1005-0957.2016.02.0206

1005-0957(2016)02-0206-04

罗丽平(1982-),女,主治医师,硕士

2015-09-30