电针对椎间盘脱出模型犬体感诱发电位的影响

李拓，孔学礼，丛心宇，朱玉欣,2，姜代勋,2，陈武,2*

(1.北京农学院动物科学技术学院，北京 102206； 2.北京农学院兽医学(中医药)北京市重点实验室， 北京 102206)

研究报告

电针对椎间盘脱出模型犬体感诱发电位的影响

李拓1，孔学礼1，丛心宇1，朱玉欣1,2，姜代勋1,2，陈武1,2*

(1.北京农学院动物科学技术学院，北京 102206； 2.北京农学院兽医学(中医药)北京市重点实验室， 北京 102206)

目的研究电针对椎间盘脱出模型犬脊髓损伤的修复作用及其对体感诱发电位(somatosensory evoked potential，SEP)的影响。方法比格犬随机分为三组，模型组和电针组采用球囊压迫法制作椎间盘脱出模型，电针组术后每天电针治疗；对照组进行假手术处理。术前(0 d)和术后1、4、7、14 d每只犬均使用德克萨斯犬脊髓损伤Texas Spinal Cord Injury Scale for Dogs (TSCIS) 评分法评分，使用肌电诱发电位仪测量SEP并分析其潜伏期和波幅。结果术后1 d模型组和电针组与对照组TSCIS评分相比均显著降低(P<0.01)，术后14 d，电针组与模型组相比差异有显著性(P<0.01)；术后4 d模型组和电针组的SEP潜伏期相比显著降低(P<0.05)，术后14 d，电针组与模型组的潜伏期相比差异有显著性(P<0.05)；术后1 d模型组和电针组的SEP波幅与对照组相比显著降低(P<0.05)，术后14 d，电针组与模型组的波幅相比差异有显著性(P<0.05)。结论电针能够有效促进椎间盘脱出模型犬的脊髓损伤修复，提高TSCIS评分，恢复SEP波形，缩短其潜伏期，提升其波幅；SEP能够在一定程度上反应脊髓损伤程度，评价电针治疗效果。

椎间盘脱出模型犬；电针；体感诱发电位；潜伏期；波幅；犬

犬椎间盘脱出症是指由于纤维环破裂，髓核脱出压迫脊髓，而导致的患犬神经机能障碍。其治疗方法主要有：内科疗法、外科手术和电针治疗[1-3]。实践表明，电针在犬椎间盘脱出症的治疗中具有很好的效果，对有深部痛觉的瘫痪犬治愈率达90%以上，对丧失深部痛觉的瘫痪犬有效率达71.43%[4]。应用影像技术可以诊断脊髓受压迫的位置，但其无法判断患犬的脊髓功能受损程度。体感诱发电位 (somatosensory evoked potential，SEP) 是刺激感觉器官或感觉神经，在中枢神经系统引导出的电位，其可以反映受压迫处脊髓的功能状态[5]，能够弥补影像学的不足。在国外小动物临床中，SEP已被用于中枢神经系统疾病诊断和脊髓手术术中监测等方面[6]。本实验研究电针对椎间盘脱出模型犬SEP的影响及其促进脊髓损伤修复的作用，探讨能否使用SEP检查评价脊髓损伤的严重程度和电针的治疗效果。

1 材料与方法

1.1实验动物及分组

普通级比格犬9只，雌雄不限，年龄3～4岁，体重10～13 kg，均购买于北京市海淀区兴隆实验动物养殖厂【SCXK(京)2016-0003】，饲养于北京农学院动科楼【SYXK(京)2015-0004】。随机分为：对照组(n=3)，模型组(n=3)和电针组(n=3)。

1.2主要仪器和试剂耗材

肌电诱发电位仪，型号：MEB-9402C，日本光电工业株式会社；磁共振检查仪，型号：0.3T，宁波鑫高义有限公司；呼吸麻醉机，美国SurgiVet；高频电刀，型号：T400D型，北京中科科仪技术发展有限责任公司；种植机，型号：Surgic XT，日本精工株式会社；针灸针，规格：0.35×25 mm，苏州针灸用品有限公司；电针仪，型号：KWD-808 I，常州市武进长城医疗器械有限公司。

丙泊酚，批号:1512151，西安立邦制药有限公司；异氟烷，批号：151201，山东科源制药有限公司。

1.3体感诱发电位测定

参照Vanderzant 等[7]的报道和国际脑电图学会制定的10/20系统标准[8]，将针灸针刺入Cz区皮下做为记录针电极，将针灸针刺入鼻根上方的Fz区皮下做为参考针电极，使用鳄鱼夹电极夹住针柄，调节至两极间阻抗小于5 kΩ，刺激电极固定于胫神经上，接地电极固定于第七腰椎棘突上方。刺激参数为:波宽0.2 ms，刺激频率5 Hz，刺激强度3～10 mA，调节至可引起脚趾明显抖动，平均叠加1000次，记录得到如图1所示的体感诱发电位图，手术前0 d和手术后1、4、7、14 d，测量左右侧体感诱发电位，并分析其潜伏期和波幅的变化。

图1 正常犬的体感诱发电位图Fig.1 Somatosensory evoked potential in a normal dog

1.4脊髓损伤评分

采用德克萨斯犬脊髓损伤Texas spinal cord injury scale for dogs (TSCIS)评分法[9]，分别于手术前(0 d)和手术后1、4、7、14 d，从步态(6分)、本体感受器定位(2分)和痛觉感受(2分)三方面对每只犬进行运动机能评分，正常为10分。

1.5椎间盘脱出模型犬的制作

实验犬经丙泊酚(6 mg/kg)诱导麻醉，使用异氟烷维持呼吸麻醉，氧流量调至2.0 L/min，异氟烷挥发罐刻度调至2。实验犬麻醉后，俯卧保定，常规消毒。以第一、二腰椎(L1、L2)左侧乳头突的中点为中心，依次切开皮肤、脂肪、筋膜、肌肉约5 cm，电凝止血，使用骨膜剥离器钝性分离两乳头突之间的肌肉，暴露椎体后，用种植机在L1、L2乳头突的中点处打磨椎体暴露脊髓。将双腔导尿管球囊部塞入模型组和电针组犬的脊髓腹侧，给球囊注入0.2 mL生理盐水压迫脊髓，术后使用MRI检查压迫程度(图2)，对照组不放置压迫物。

注：箭头指示为压迫球囊，A：矢状面T2加权像信号升高；B：矢状面T1加权像信号降低；C：横断面T2加权像信号升高；D：横断面T1加权像信号降低。图2 椎间盘脱出模型犬MRI影像Note. The arrows indicate compression of the balloon, A: sagittal T2-weighted image signal increased; B: sagittal T1-weighted image signal decreased; C: T2-weighted cross-sectional image signal increased; D: T1-weighted cross-sectional image signal decreased.Fig.2 MRI image of a dog model of intervertebral disc prolapse

1.6电针治疗及参数设置

电针组术后每天一次电针治疗，每次30 min，连续治疗14 d。根据本课题组前期研究和宠物临床实践经验，选取以下四组穴位：百会穴(DU20)、命门穴(DU4)；左右膀胱俞(BL28)；左足三里(ST36)、左趾间穴(EX-LE10)；右足三里(ST36)、右趾间穴(EX-LE10)。参数设置：选用连续波，频率2 Hz，输出强度4级。

1.7统计学处理

2 结果

2.1脊髓损伤评分结果

由表1、2可见，手术前各组评分均为满分，术后1、4、7、14 d，对照组评分都为满分，表明手术通路对脊髓无损伤，对运动机能无影响。术后1 d电针组和模型组左右后肢的评分均显著降低(P<0.01)，表明压迫对脊髓造成了严重损伤，运动机能显著下降。术后4 d电针组和模型组评分相比差异有显著性(P<0.05)，术后14 d相比差异有显著性(P<0.01)，表明电针能够有效减轻脊髓损伤，有利于神经功能的恢复。

2.2SEP检测结果

由表3、4可见，手术前各组潜伏期均无差异，术后对照组各时间段与术前相比均无差异，表明手术通路对潜伏期无影响。电针组和模型组术后左右侧潜伏期均明显延长，术后4 d，电针组和模型组左后肢潜伏期与对照组相比差异有显著性(P<0.05)，术后14 d，电针组左右后肢潜伏期与模型组相比差异有显著性(P<0.05)。表明脊髓受到损伤时，潜伏期会发生延长，电针能够使延长的潜伏期缩短。

由表5、6可见，手术前各组波幅均无差异，对照组术后与术前各时间段相比均无差异，说明手术通路对波幅无影响。术后电针组和模型组的波幅明显降低，术后1 d，电针组和模型组右后肢波幅与对照组相比差异有显著性(P<0.05)，术后14 d，电针组和模型组左右后肢波幅与对照组相比差异有显著性(P<0.05)。表明脊髓受损后，波幅会显著下降，电针治疗后有所恢复。

表1 各组不同时间左后肢TSCIS评分Tab.1 TSCIS scores of the left hind limb at different time points in each group

注：A: 与对照组比，P<0.01；a: 与对照组比，P<0.05；B: 与模型组比，P<0.01；b: 与模型组比，P<0.05。(下表同)。

Note. A: Compared with the control group,P<0.01; a: Compared with the control group,P<0.05; B: compared with the model group,P<0.01; b: Compared with the model group,P<0.05. (The same in the following tables).

表2 各组不同时间右后肢TSCIS评分Tab.2 TSCIS scores of the right hind limb at different time points in each group

表3 各组不同时间左后肢潜伏期Tab.3 The latency of the left hind limb at different time points in each group

表4 各组不同时间右后肢潜伏期Tab.4 The wave latency of the right hind limb at different time points in each group

表5 各组不同时间左后肢波幅Tab.5 The wave amplitude of the left hind limb at different time points in each group

表6 各组不同时间右后肢波幅 Tab.6 The amplitude of the right hind limb at different time points in each group

3 讨论

椎间盘脱出属于宠物临床多发病，极易导致患犬瘫痪，临床实践表明，电针治疗对其具有很好的疗效[4,10]。通过本实验不同时间段模型组和电针组的TSCIS评分变化可以看出，电针能够有效促进椎间盘脱出模型犬脊髓功能的恢复，与临床病例电针治疗结果相符。结合实验室前期研究[11,12]，分析其可能是由于电针能够显著增加椎间盘脱出模型动物的脊髓微循环血流灌注量和微血管数量[13,14]，减轻脊髓神经损伤，从而促进运动机能恢复[15]。

犬脊髓损伤评分主要采用TSCIS评分法，其操作简单，易于掌握，能够独立的评估每个肢体的步态、本体感受器定位和痛觉感受是否异常，比Tarlov评分法更加精细、准确[16]。本实验观察到，造模手术前，实验犬运动机能评分均为满分(10分)，术后1 d评分降至1分左右。模型组术后未进行任何治疗，14 d时运动机能评分仍为1分左右，并无改善。电针组经过14 d电针治疗，评分逐渐恢复至7分左右，与模型组相比差异有显著性。TSCIS评分法在一定程度上真实地反映了实验犬的运动机能。

与TSCIS评分法相比SEP是一种定量的电生理检查方法，能够更加客观准确地评价脊髓受损程度。SEP与刺激之间有固定的锁时关系，主要有潜伏期和波幅两个指标。潜伏期能够反映神经纤维的电传导速度，波幅能够反映灰质神经元的电活动[17]。SEP能够直接反映躯体本体感觉传导通路的功能状态，间接反映运动功能受损程度。Machida等[18]报道SEP诊断脊髓损伤的准确率为91.3%。

本实验观察到，术前所有实验犬均可测得波形良好的双向SEP波，各组潜伏期和波幅均无差异，模型组和电针组术后SEP波形不规则，潜伏期明显延长，4 d时差异显著；波幅显著降低，1 d时差异有显著性。14 d时，模型组的潜伏期和波幅均与电针组相比差异有显著性。

有研究表明丙泊酚具有减轻脊髓损伤，促进神经修复的作用[19-22]。本实验因造模需要使用丙泊酚诱导麻醉，但在各时间段均未观察到模型对照组SEP的潜伏期和波幅显著恢复。说明，一次性短时间使用丙泊酚对本试验中持续压迫造成的脊髓损伤未显示有效的促进神经修复的作用。而电针组经过数次治疗后，SEP有较好的恢复，表现为潜伏期的缩短和波幅的升高，提示受损脊髓功能恢复，说明电针是有效的治疗手段，并具可操作性和临床意义。

综上所述，电针能够有效的恢复椎间盘脱出模型犬的脊髓损伤，提高脊髓损伤评分，促进SEP波形恢复正常，缩短其潜伏期，升高其波幅。SEP能够在一定程度上反应脊髓损伤程度，评价电针治疗效果，可以用于宠物临床神经系统疾病的辅助诊断。

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Effectofelectroacupunctureonsomatosensoryevokedpotentialsindogmodelsofintervertebraldiscprolapse

LI Tuo1, KONG Xue-li1, CONG Xin-yu1, ZHU Yu-xin1,2, JIANG Dai-xun1,2, CHEN Wu1,2*

(1. Animal Science and Technology College, Beijing University of Agriculture, Beijing 102206, China； 2. Beijing Key Laboratory of Traditional Chinese Veterinary Medicine, Beijing University of Agriculture, Beijing 102206)

ObjectiveTo study the effect of electroacupuncture on repair of spinal cord injury and its effect on somatosensory evoked potential (SEP) in dog models of intervertebral disc prolapse.MethodsNine Beagle dogs were randomly divided into three groups. In the model group and electroacupuncture group, the dog disc prolapse models were made by balloon compression, and in the electroacupuncture group, electroacupuncture was used every day for 14 days after operation. The model group was not treated after surgery. Sham operation was performed in the control group. Each dog was scored according to the Texas Spinal Cord Injury Scale for Dogs (TSCIS) scores before surgery (day 0) and on days 1, 4, 7, 14 after surgery. At the same time, SEP wave was measured using an EMG Evoked Potential Measuring Systerm and its latency and amplitude were analyzed.ResultsThere was a significant difference in TSCIS scores between the model group, electroacupuncture group and control group at 1 day after operation. There was a significant difference between the electroacupuncture and model groups at 14 days after surgery. The amplitude of SEP in the model and electroacupuncture groups was significantly different from that in the control group at 1 day after operation, and there was a significant difference between the electroacupuncture and model groups at 14 days after operation. There was a significant difference in the latency of SEP between the model and electroacupuncture groups at 4 days after operation, and between the electroacupuncture and model groups after at 14 days after operation.ConclusionsElectroacupuncture can effectively promote healing of spinal cord injury in dogs with intervertebral disc prolapse, improve the TSCIS scores, restore SEP waveform, shorten the latency and enhance the amplitude. SEP can reflect the degree of spinal cord injury to a certain extent, and can be used to evaluate the effect of electroacupuncture treatment in these dogs.

Intervertebral disc prolapse; Electroacupuncture; Somatosensory evoked potential; Latency; Amplitude; Dogs

CHEN Wu. E-mail： tcvmchenwu@hotmail.com

Q95-33

A

1005-4847(2017) 05-0519-05

10.3969/j.issn.1005-4847.2017.05.009

2017-02-16

国家自然科学基金项目(No.31372473)；北京农学院学位与研究生教育改革与发展项目(No.5056516004/024)。

李拓(1991-)，男，硕士研究生，研究方向：中兽医学，中西结合临床兽医。Email: lituo208@163.com

陈武(1966-)，男，教授，博士，研究方向：中兽医学，中西结合临床兽医。Email: tcvmchenwu@hotmail.com