炎性痛电针镇痛参数优选及对炎性因子的影响*
2019-02-23陈贞羽庄晟坚
陈贞羽 龚 杰 庄晟坚 周 杰
1 浙江省杭州市下城区天水武林街道社区卫生服务中心 浙江 杭州 310003
2 浙江省杭州市萧山区中医院 浙江 杭州 311201
3 浙江省温州市中西医结合医院 浙江 温州 325000
4 浙江中医药大学附属第三医院 浙江 杭州 310005
课题组前期发现2Hz、120Hz是电针治疗慢性疼痛的有效频率[1];且电刺激频率与波宽优化组合可提高镇痛效应,即频率为2Hz时,波宽为50µs镇痛效果最好,而频率为120Hz时,波宽为300µs镇痛效果最好[2],然而尚未确定疏密波是否具有更好的镇痛效果。本研究选用经典弗氏完全佐剂(CFA)致大鼠炎性痛模型,应用Master-9电脉冲刺激器,模拟电针仪输出频率、波形、波宽、电流等电刺激参数,通过观察炎性痛大鼠行为学变化和相关炎性因子检测,筛选出电针治疗炎性痛的有效电刺激参数。
1 材料与方法
1.1 实验动物:清洁级健康雄性SD大鼠30只,体质量160~200g[动物由浙江中医药大学实验动物中心提供,合格证号:SCXK(沪)2014-0016]。饲养期间给予啮齿类动物标准颗粒饲料及自由摄食与饮水,温度25±2℃,湿度30%~40%,12h循环灯光。
1.2 仪器和试剂:脉冲电刺激器(以色列AMPI公司,型号Master-9);电刺激隔离器(以色列AMPI公司,型号ISO-Flex);Digital Von Frey测痛仪(法国Bioseb公司,型号BIO-EVF3)。弗氏完全佐剂(美国Sigma公司);CFA(美国Sigma,批号:SLBM 9312V);IL-β EIA kit(美国Abcam公司);TNF-αEIA kit(美国Abcam公司)。华佗牌无菌针灸针(苏州医疗用品厂有限公司,规格0.25mm×13mm)。
1.3 分组与模型的制备:采用SPSS17.0软件随机分为空白组(N组)、模型组(M组)、2Hz组、120Hz组、2/120Hz组,每组各6只。大鼠俯卧位,于右后足垫底部碘伏消毒,75%酒精脱碘,取1ml注射器抽取适量CFA,按照0.1ml/只缓慢注射于右后足跖皮下(N组注射等量的生理盐水),注射完成后用干棉球按压以防止出血和CFA的渗出。
1.4 电刺激器参数设置:2Hz组波形:双向对称矩形波;频率:2Hz;波宽:50μs;刺激强度和时间:1mA 15min,再2mA 15min,共30min。120Hz组波形:双向对称矩形波;频率:120Hz;波宽:300μs;刺激强度和时间:1mA 15min,再2mA 15min,共30min。2/120Hz组波形:双向对称矩形波;频率:2Hz持续3s,然后120Hz持续3s,两者自动切换;波宽:2Hz时,波宽为50μs,120Hz时,波宽为 300μs;刺激强度和时间:1mA 15min,再 2mA 15min,共30min。
1.5 处理与治疗:N组不做任何处理,自由活动。M组用特制的布套固定,不行针灸干预;其余各组均取右侧足三里、昆仑穴,用特制布套固定,0.25mm×13mm针灸针刺激,导线分别连接Master-9针灸针和脉冲刺激器,刺激器参数如上。每天1次,连续10天。
1.6 PWTs测试:触觉纤维丝检测造模前,造模后24h,干预第1、3、5、7、9、10天,共8个时间点PWTs。
1.7 取材:大鼠干预第10天结束后统一处死,剪取大鼠患侧即右后足跖炎症组织,立即称重后放入事先预冷的10ml离心管中,保存于-80℃的冰箱中待用。
1.8 指标检测:ELISA检测大鼠足跖炎症组织白介素-1β(IL-1β)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)含量。将事先冻存的足跖炎症组织样本于冰浴下解冻,将预配制的PBS溶液按照样本重量以1∶9的比例加入离心管中,随后在冰浴环境下使用组织匀浆机充分匀浆,置于落地高效冷冻离心机中离心,4℃,3000rpm,离心10min,后取上清液1ml于离心管中,-80℃冻存待测。
1.9 统计学方法:采用SPSS17.0软件进行统计分析,计量资料以-x±s表示,组间比较用单因素方差分析;组间两两比较,方差齐性时采用LSD检验,方差不齐时采用Dunnett’s T3检验。
2 结果
2.1 大鼠痛阈检测结果:见图1。造模后24h除N组外其余各组PWTs均显著下降(P<0.01),提示造模成功。与M组比较,电针干预后各时间点PWTs均提高(P<0.01)。在电针干预后第7~10天,2/120Hz组痛阈高于2Hz组(P<0.01或P<0.05);干预后第7、9天,2/120Hz组痛阈高于120Hz组(P<0.01)。
图1 各组大鼠痛阈检测结果比较
2.2 大鼠足跖IL-1β含量:见表1。与N组比较,M组IL-1β含量显著升高(P<0.01)。2/120Hz组IL-1β含量显著低于M组(P<0.05)。
2.3 大鼠足跖TNF-α含量:见表2。与N组比较,M组TNF-α含量显著升高(P<0.01)。120Hz组和2/120Hz组TNF-α含量显著低于 M组(P<0.05)和2Hz组(P<0.05,P<0.01)。
表1 各组大鼠足跖炎症因子IL-1β含量比较(-x±s)
表2 各组大鼠足跖炎症因子TNF-α含量比较(-x±s)
3 讨论
研究结果表明3种参数组合(2Hz/50μs,120Hz/300μs及2/120Hz)电针均有明显镇痛效果,且从电针治疗起始终优于模型组。在电针干预1周之内,无论是低频、高频还是疏密波电刺激,均能提高模型大鼠的痛阈,三组之间无差异;而电针干预1周以后,发现2/1200Hz电针组大鼠痛阈不同程度优于2Hz组和120Hz组。可见病程在1周以内不同电针参数不影响疗效,而治疗后期应该选2/120Hz疏密波来治疗,这提示在临床治疗中炎性痛病程较长者应选用疏密波电针来治疗。
研究结果提示2/120Hz电针能抑制IL-1β、TNF-α两种炎症因子分泌,120Hz电针能抑制TNF-α分泌,而2Hz电针对炎性因子分泌无抑制作用,表明120Hz和2/120Hz电针较2Hz电针治疗具有更好的抗炎作用。因此,笔者认为2/120Hz电针镇痛效果优于2Hz电针可能与前者可以同时抑制两种炎症因子有关。
同时,考虑到疏密波可以降低实验对象或患者对电针的耐受性,且疏密波可以让多种内阿片肽全部释放,结合本研究结果看,建议电针治疗炎性痛时选用2/120Hz电针,不推荐使用连续波电针治疗。
4 参考文献
[1]周杰,庄晟坚,龚杰,等.不同频率电针对神经病理痛模型大鼠镇痛效应观察[J].浙江中医药大学学报,2016,40(12):887-890.
[2]周杰,庄晟坚,龚杰,等.不同频率和波宽组合电刺激对健康大鼠痛阈变化的研究[J].浙江中医杂志,2017,52(10):764-766.