利用静息态功能磁共振对腰三针治疗腰椎间盘突出症的机制研究

2017-04-26肖林王娴默

长江大学学报(自科版) 2017年8期

关键词：体针三针静息

肖林，王娴默

(长江大学第一临床医学院荆州市第一人民医院疼痛科，湖北荆州 434000)

利用静息态功能磁共振对腰三针治疗腰椎间盘突出症的机制研究

肖林，王娴默

(长江大学第一临床医学院荆州市第一人民医院疼痛科，湖北荆州 434000)

目的：探讨静息状态下功能性磁共振成像(fMRI)腰椎三针镇痛的变化及针刺镇痛的作用机制。方法:选取医院腰椎间盘突出症患者92例，其中男45例，女47例，随机分为传统体针组50例和腰三针组42例。传统体针组针刺大肠俞天应穴，配穴为关元俞穴并且直刺和停留，腰三针组针刺肾俞，大肠俞和委中。治疗结束后用静息核磁共振扫描，然后用SPM5软件将数据填入得到ReHo图像。结果:腰三针组和传统体针组的ReHo值(P<0.05)，相同脑区有双侧小脑半球等12个脑区。腰三针组ReHo值升高(P<0.05)的脑区有右侧下顶叶等5个脑区，ReHo值下降(P<0.03)脑区有左侧中央后回等5个脑区。结论: 传统体针、腰三针通过患者疼痛的中枢镇痛调节针刺疗法，穴位和针刺两处理的差异造成了两个信息的机制和不同的镇痛效果。

腰三针; 静息态功能核磁共振；腰椎间盘突出

腰椎间盘突出症是患者因腰椎间盘退行性改变和/或外力作用导致腰椎间盘纤维环破裂引起相应的髓核突出，压迫相应部位硬膜囊和或脊神经根，使得患者腰痛、股神经和或坐骨神经痛的一侧或双侧下肢疼痛[1,2]。疼痛是由身体刺激或某种创伤引起的一种不愉快的感觉[3]。针刺可以通过多种途径影响脊髓的结构和功能，减少其损伤，促进损伤的修复，是临床治疗腰椎间盘突出症的重要手段之一。本研究拟选择符合McCullock诊断标准的腰椎间盘突出症的患者进行腰三针治疗,通过功能核磁共振评价静息态脑功能的变化，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取荆州市第一人民医院2015年2月至2016年11月收治的腰椎间盘突出患者92例，其中男性45例，女性47例，年龄25～60岁，病程1个月～10年。随机选取42例作为腰三针组，其中男22例，女20例；传统体针组有50例，男23例，女27例。

受试者符合麦库洛标准[4]：腿痛>腰痛；神经所支配区域运动、感觉减弱:高抬腿试验<正常50%，加强实验(+)；膝反射、跟腱反射异常。且CT或MRI检查为腰椎间盘突出症。纳入标准[5]： ①年龄20～60岁，男女性别不限制；②腿痛或腰腿痛，腿痛是坐骨神经分布区域疼痛；③神经分布区域皮肤感觉障碍；④4种神经体征中有任意2种体征产生(肌肉萎缩、运动无力、感觉减退和放射减弱)；⑤参加者均为自愿加入本试验，且签署“知情同意书”。排除标准[6]：①有脊柱外科手术既往史；②严重脊柱创伤既往史；③影像学脊柱骨肿瘤、结核、骨质疏松等；④合并心脑血管、造血、消化系系统等严重的疾病或精神病患者。剔除标准[7]：①严重不良反应；②病人的痛苦持续增加。

1.2 研究方法

腰三针组取穴位置[8]：①肾俞，腰部第二腰椎棘突左右两旁开1.5cm；②大肠俞：腰部第四腰椎棘突下，左右两旁开1.5cm；③委中：腘窝横纹中点，股二头肌肌健与半健肌肌健的中部。

传统体针组取穴位置[9]：针对准患者腰部的大肠俞和天应穴，配穴为骶部的关元俞穴，天应穴直刺1.5寸，保持15min。

试验用品：无菌针0.25mm×50mm 2英寸(苏州医疗用品厂有限公司)；一次性眼罩耳塞等(美国MOLDEX专业产品) ;GE Signa HDe 1.5T新一代 ECO磁共振扫描仪行MRI检测。

扫描检测: 患者行针刺后，休息30min，使用fMRI扫描患者脑部，嘱咐患者自然平稳呼吸，平躺仰卧，双膝屈曲，头部固定后闭眼再睁眼，降低眼球转动频率，专业耳塞降低噪音，且避免思维。GE Signa HDe 1.5T新一代ECO磁共振扫描仪，扫描10min，操作由有经验医师熟练迅速完成。

影像学数据采集：GE Signa 3.0T磁共振成像系统采集受试者影像数据。整个采集在标准的头线圈内完成扫描。用配套泡沫垫固定头部，专用橡皮塞塞住双耳减少噪音，戴黑色眼罩减少光线。整个扫描过程中被试者保持静息状态。先行定位扫描，再行T1像扫描，头部未发现异常患者，行静息态功能扫描，最后行DTI数据扫描，再3D数据扫描。

1.3 统计学分析

先对所得影像学数据进行格式转换，然后用基于MATlab 7.6平台的参数统计图软件(SPM5)进行预处理，用VBM5工具包、RESTing1.3软件和DtiStudio软件对数据进行分析处理。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 传统体针组与腰三针组HeRo值相同的脑区

传统体针组与腰三针组镇痛时HeRo值相同的脑区，包括双侧小脑半球、小脑后叶、小脑前叶、小脑蚓部、扣带回、额上回、额中回、额下回、颞上回、海马、枕中回及顶下小叶。

2.2 腰三针组HeRo值较传统体针上升的脑区

对比传统体针组，腰三针组HeRo值明显上升脑区包括右侧下顶叶、左侧枕叶梭状回、右侧额上回、左侧小脑扁桃体及右侧小脑扁桃体，差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。

表1 传统体针和腰三针HeRo值上升的脑区分布

2.3 腰三针组7DT<值较传统体针减小的脑区

对比传统体针组，腰三针组HeRo值显著下降脑区有左侧中央后回、左侧颞中回、脑干中脑、左侧丘脑及右侧额上回，差异有统计学意义(P<0.05)。见表2。

表 2 传统体针和腰三针HeRo值减小的脑区分布

3 讨论

腰推间盘突出症的治疗方法多种多样，归纳起来分手术和非手术两大类。对于突出不大，或者对手术怀有恐惧感的病人，需要采用非手术疗法来治疗。腰三针是非手术疗法的典型代表，如果治疗得当，往往可以取得和手术疗法相当的效果。但关于腰三针治疗椎间盘突出症的机理目前尚不明确，特别是针灸治疗止痛的神经机制目前尚无完整的研究报道。基于已有的研究报道，脑区功能改变，致使神经修复能力增强，及疼痛信号传入减少和髓核组织刺激引起的炎性因子分泌下降，可能是针灸有效的决定性机制。临床上已证实有些穴位刺激可以缓解患者疼痛[10]。解释是从信息传递刺激信息的到达，通过传入机制到疼痛中枢，信息处理后向痛觉感受器起镇痛效果[11]。

HeRo利用KCC值的计算并分析显示脑局部刺激信号时间序列，与 fMRI技术结合后，通过静息态脑数据分析镇痛传入机制。2004年Zang等[8]报道了用局部一致性(ReHo)的方法来分析静息状态脑功能活动；随后于2007年，Zang等[9]报道用低频振幅(ALFF)的方法来分析静息状态脑功能活动。这两种分析方法被应用于多种疾病的研究中，且被验证为一种行之有效分析脑功能的方法。腰三针治疗椎间盘突出症的机理目前尚不明确，特别是针灸治疗止痛的神经机制目前尚无完整的研究报道。基于已有的研究报道，脑区功能改变，致使神经修复能力增强，及疼痛信号传入减少和髓核组织刺激引起的炎性因子分泌下降，可能是针灸有效的决定性机制，使患者自我调节达到镇痛效果。两组针刺疗法发现小脑蚓部、扣带回、海马在研究中属于明确参与镇痛传入机制3个部位，而其他部位无显著证据证明有参与[12]。

自1990年Ogawa等人发现功能磁共振成像(fMRI)技术以来, fMRI被广泛地应用于各种领域的科研中，到目前为止已经在神经病学、精神病学、认知神经科学、肿瘤学等学科领域得到广泛应用。Raichle等[6]的一项研究表明，大脑中60%～80%的能量用来支持神经细胞基础的信息交流，像记忆等特定的任务增加的能量消耗只占总能量0.5%～1.0%[7]。以能量消耗分配来看，在整个脑活动中，大脑内在固有的活动比激活状态下脑功能活动更重要，更能体现受试者脑神经活动的本质特点[13]，重要的痛觉调制中枢为中脑导水管周围灰质、下丘脑、初级和次级躯体感觉区、运动皮层、尾状核、边缘系统[14]。初级及次级躯体感觉区是针感刺激通过中枢神经后在大脑感觉皮层形成的投射。传统体针组针刺信息传递通路结合脊髓水平传入与中脑-边缘回镇痛调节。腰三针组的针刺信号则直接从中脑-边缘回与丘脑中央下核-腹外侧眶皮层-中脑导水管周围灰质镇痛调节，脑内释放的神经递质加强镇痛效果，试验中表现为腰三针组患者的镇痛效果较传统体针组更为显著。在HeRo值升高的脑区中，双侧小脑半球是客观验证腰三针疗效脑区，其他4个脑区变化推理可能是受试者个人因素变化结果。

传统体针与腰三针两种针刺法均通过镇痛中枢调节患者痛觉，该研究所建立的方法和技术将有助于功能脑病中枢机制的研究。

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