不同电针刺激强度对急性脑缺血再灌注大鼠NSS与脑组织含水量的影响

段丽君，姚梓平，朱红英，薛凤玲

(新疆医科大学第一附属医院中医内科,乌鲁木齐　830054)



·基础医学研究·

不同电针刺激强度对急性脑缺血再灌注大鼠NSS与脑组织含水量的影响

段丽君，姚梓平，朱红英，薛凤玲

(新疆医科大学第一附属医院中医内科,乌鲁木齐830054)

目的研究不同电针刺激强度对急性脑缺血再灌注大鼠神经功能缺损评分(NSS)与脑组织含水量的影响。方法将50只8周龄健康大鼠随机分为5组：正常组、假手术组、模型对照组、弱电针刺激组、强电针刺激组，每组10只，后3组建立大脑中动脉缺血(MCAO)再灌注模型，治疗组在缺血再灌注(I/R)6 h 后开始针刺。24 h二次针刺后行神经功能缺损评分，然后断头取脑，采用干湿法测定脑组织含水量；对各指标进行统计学分析。结果(1)各干预组大鼠神经功能缺损情况均较前改善(P<0.01)，但各组间无明显统计学差异(P>0.05)。(2)弱电针刺激组脑组织含水量较模型对照组无明显变化(P>0.05)，强电针刺激组脑组织含水量较模型对照组明显降低(P<0.05)，强电针刺激组与弱电针刺激组脑组织含水量无明显差异(P>0.05)。结论急性脑缺血再灌注大鼠神经功能缺损评分在24 h会有所改善，因此不能说明24 h大鼠NSS的改善是电针的作用效果。强电针刺激能通过降低MCAO再灌注模型大鼠脑组织含水量从而对急性脑缺血再灌注大鼠起保护作用。

脑缺血再灌注；电针；NSS；脑组织含水量

急性脑梗塞是神经内科常见病，其高致残率、致死率给社会和家庭带来沉重的经济与心理负担。目前针灸对急性脑缺血的治疗效果日趋肯定，但针刺手法的不可控性及不可复制性成为针刺科研的一大瓶颈，而电针的运用成为解决这一问题的关键，其定性、定量、客观化的描述是针刺科学化研究的基础，其主要包括波形、频率、电流强度、持续时间，其中以电流强度尤为重要，成为影响针刺疗效的重要因素[1]。本课题组前期研究发现强电针刺激(以肢体震颤或肌肉出现轻微强直收缩为度，并电流强度区间为4～7 mA)能通过降低脑缺血再灌注损伤中的炎症反应，从而对大鼠急性脑缺血损伤起保护作用[2-3]。

临床上最直观评价治疗急性脑梗塞疗效的方法是神经功能的恢复及脑水肿的改善程度,可作为终点效应指标。本研究参照Longa等[4]的改良线栓法复制大鼠大脑中动脉缺血(MCAO)再灌注模型，通过弱、强2种刺激强度刺激大鼠的百会穴及大椎穴，观察大鼠脑缺血再灌注(I/R) 24 h后神经功能缺损情况及脑组织含水量的变化，探索最佳针刺强度以提高临床疗效。

1　材料与方法

1.1实验材料BL310电子天平，101-As-3电热恒温干燥箱(上海润东荣丰)，KWD-808Ⅰ型电针仪(常州英迪)，手术显微镜(德国carl zeiss)。

1.2实验动物与分组健康SD大鼠，雄性，8周龄，体质量220～280 g，由新疆维吾尔自治区实验动物研究中心提供，动物许可证号：SYXK-(新)2003-0003，伦审号：IACUC-20110124002)。大鼠按质量分层，随机分为5组：正常组、假手术组、模型对照组、弱电针刺激组(模型组+弱电针刺激)、强电针刺激组(模型组+强电针刺激)，每组10只。

1.3模型制备方法参照Longa等[4]的改良线栓法复制MCAO再灌注模型。按0.3 mL/100 g体质量腹腔注射10%水合氯醛麻醉大鼠，备皮，消毒，在手术显微镜下作颈部正中切口，暴露并分离右侧颈总动脉，剥离与其伴行的迷走神经，向头端分离颈外动脉、颈内动脉，暴露颈内动脉的分支―颞额动脉并结扎，结扎颈外动脉。显微动脉夹夹闭颈总动脉和颈内动脉。将颈外动脉从结扎处近心端剪断，自断口将前端烧成球型的4-0外科尼龙缝合线插入(预先在尼龙缝合线上做好标记刻度)，进入颈总动脉，转向大鼠头端到达颈内、外动脉分叉处，进入颈内动脉。丝线在颈外动脉断端扎一松结套住此尼龙线，松开动脉夹，向上将尼龙线推入，直达大脑中动脉的起始部，推入线长(18.0±0.5) mm (从颈总动脉分叉处算起)。结扎颈外动脉残端，缝合切口。术中观察大鼠呼吸及心率变化。手术动物清醒后放回笼中常规饲养，阻断血流2 h 后，拔掉线栓实现缺血再灌注。假手术组只做颈部正中切口暴露并分离颈动脉，不予栓塞。

1.4神经功能缺损评分模型组造模成功后，即缺血2 h后再灌注后按5分制标准[4]评分(此为治疗前)：0分：无神经缺损症状；1分：不能伸展对侧前爪；2分：行走时向偏瘫侧转圈；3分：向偏瘫侧倾倒；4分：不能自发行走，意识丧失。将造模成功(1～4分)的大鼠用于实验。针刺后，即24 h时间点再次行神经功能缺损评分(NSS)(此为治疗后)。

1.5治疗方法大鼠针灸穴位定位参考《实验针灸学》[5]，“百会”位于大鼠头顶部两耳间连线的中点，“大椎”位于大鼠后背颈部第7颈椎凹陷中。大鼠取俯卧位固定，选用“华佗牌”不锈钢针，0.25 mm×25 mm毫针。“百会”平刺，“大椎”斜刺(约30°角)，深度均为0.5寸。捻转刺激30 s后，针柄接电针仪，调整至各强度参数。弱电针参数：以胡须微动或肌肉轻微蠕动为度，并将电流强度控制在1～3 mA；强电针参数：以肢体震颤或肌肉出现轻微强直收缩为度，并将电流强度控制在4～7 mA；波形：疏密波，频率：2～15 Hz ，留针时间：30 min；电针组于再灌注6 h后开始针刺，24 h后取材，在取材前2 h再针刺1次。正常组不予任何处理；假手术组作颈部切口，暴露并分离右侧颈总动脉、颈外动脉、颈内动脉、颞额动脉；模型对照组大鼠只捆绑固定，不针刺。

1.6脑组织含水量测定脑缺血再灌注24 h后行NSS评分，然后处死大鼠，立即用止血钳钳除颅骨取脑，用0.9%生理盐水冲洗后用滤纸吸干脑组织表面水分，放入电子天平中称其湿重，后将脑组织置于102℃恒温干燥箱内24 h至恒重后，称其干重(丢弃在制作过程中损坏的大脑)，计算脑组织含水量，含水量(%)=(湿重-干重)/湿重×100%。

2　结果

2.1不同刺激强度电针对大鼠NSS的影响正常组及假手术组未出现神经功能缺损症状。模型大鼠造模成功后出现不同程度的神经功能缺损症状，治疗前NSS无明显差异(P>0.05)。脑缺血再灌注24 h后，模型大鼠神经功能缺损较治疗前均明显改善(P<0.01)；但弱电针刺激组、强电针刺激组与模型对照组间NSS无明显差别(P>0.05)，见表1。说明模型大鼠在缺血再灌注24 h内具有很强的自我恢复能力。

表1　各干预组大鼠NSS比较(±s)

2.2不同刺激强度电针对大鼠脑组织含水量的影响模型对照组大鼠脑组织含水量较正常组有所升高(P<0.05)，表示模型建立成功，I/R后24 h脑水肿出现。弱电针刺激组与模型对照组脑组织含水量相比较无明显差别(P>0.05)；强电针刺激组脑组织含水量低于模型对照组(P<0.05)；弱、强电针刺激组组间比较，脑组织含水量无明显差别(P>0.05)，结果见表2。

表2　各组脑组织含水量(%,±s)

注：与正常组比较，*P<0.05 ，与模型组比较，▲P<0.05。

3　讨论

急性脑缺血后大鼠即出现神经功能缺损症状，而脑梗死后6 h则见细胞周围水肿发生，24 h水肿才较明显[6]。孙世晓等[7]研究发现：在大鼠急性脑缺血24 h以内，电针干预能改善神经功能缺损症状。刘喆等[8]发现大鼠神经功能缺损可随缺血时间的延长而有不同程度的自愈趋势，而电针的效果为使不同缺血时相的损害减轻。

急性脑缺血属于中医“中风”的范畴，在中风急性期予以针刺治疗是安全而有效的。根据中医“急则治标、缓则治本”、“虚者补之、实则泻之”的理论，在中风急性期，应予以强刺激泻实，且 “百会”与“大椎” 在中医古籍中记载为急症常用穴，两穴配合，一开一补，标本兼顾。陈楚淘等[9]发现针刺大椎、百会、人中穴可改善大鼠神经功能的缺损。

本研究结果显示，在急性脑缺血再灌注早期大鼠就已出现脑水肿。而强电针刺激“百会”和“大椎”可通过降低脑水肿，影响颅内压，可改善脑I/R损伤而起到脑保护作用。临床实践证实刺激强度对针刺疗效尤为重要，成为决定疗效的重要可控制因素。本实验对于刺激强度的质量控制，采用电流强度及受者感受反应相结合的方法，较前更为客观。

模型组大鼠神经功能缺损情况在24 h内随时间延长可在一定范围内较前有所恢复，电针刺激对其影响不大，可能与大鼠强大的自我恢复能力有关，或者体内保护性因子反馈性调节。因此不能说明在脑缺血再灌注24 h大鼠NSS的改善是电针的作用效果。分析原因：大鼠与人类的发病机制是有区别的，本实验选用的是健康大鼠，大鼠本身对环境适应力、抗病力较强，而人类脑梗塞常有吸烟、饮酒、环境污染等危险因素，以及动脉粥样硬化、高血压、糖尿病、冠心病等基础疾病，属于非健康人群。

在临床实践过程中，我们发现，针刺治疗后短时间内对偏瘫病人的神经功能恢复效果明显，但随着时间延长，这种效果会减弱，但经反复刺激，总体神经功能的恢复较治疗前明显。因此，即使出现阴性结果，也不能否认针刺的治疗效果。在大鼠发病中，本研究还发现随着时间的延长，神经功能缺损程度可能会进一步加重，电针对NSS改善可能有所显现，本课题组将在后续实验中进一步探讨。

[1]胡银娥,杨华元,王频.不同电针参数效应研究进展及思考[J].上海中医药大学学报,2007,21(4):73.

[2]段丽君,朱红英,李和平.不同针刺强度对急性脑缺血再灌注大鼠TNF-α、IL-1β含量的影响[J].新疆医科大学学报,2012,35(5):604-607.

[3]段丽君,姚梓平,薛凤玲.不同电针刺激强度对急性脑缺血再灌注大鼠IL-1β、IL-10的影响[J].内蒙古中医药,2016,35(5):125-126.

[4]Longa EZ,Weinstein PR,Carlson S,et al.Reversible middle cerebral artery occlusion without craniotomy in rat[J].Stroke,1989,20(1):84-91.

[5]李忠仁.实验针灸学[M].北京:中国中医药出版社,2003:327-329.

[6]龙洁,译.脑血管疾病[M].北京:中国协和医科大学出版社,2004:3.

[7]孙世晓,刘泓雨,夏学丽,等.不同时间窗电针对局灶性脑缺血大鼠神经功能缺损及脑梗死体积的影响[J].中医药报,2010,38(5):47-48.

[8]刘喆,赖新生.电针对SD大鼠MCAO模型神经功能缺损及脑梗塞体积的影响[J].中国中医基础医学杂志,2006,12(6):454-456.

[9]陈楚淘,田浩梅,张泓,等.针刺对大鼠局灶性脑缺血后神经功能缺损及梗死面积的影响[J].湖南中医药大学学报,2011,31(7):63-66.

(本文编辑张巧莲)

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

新疆维吾尔自治区中医药管理局中医民族医药青年科技人才专项课题(2010ZMY21)

段丽君(1986-)，女，住院医师，硕士，研究方向：中医治疗脑血管病。

薛凤玲，女，主治医师，硕士，研究方向：中医治疗脑血管病，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]