两种直径内热针对兔骨骼肌血流速度的影响
2021-08-21张金晨
张金晨,温 莎,高 谦
(1.宁夏医科大学总医院康复医学科,银川 750004;2.中国人民解放军总医院康复科,北京 100853)
慢性软组织损伤是由各类损伤或劳损导致的关节囊、肌腱等运动系统软组织受损,影响患者的生活质量,临床主要表现为慢性疼痛[1]。临床上已经有多种治疗手段运用于慢性软组织损伤的康复治疗,例如,推拿、冷冻疗法等,治疗疗效结论差异较大[2]。内热针疗法是治疗慢性软组织损伤的重要方法之一[3],但是对于不同直径内热针对治疗慢性软组织损伤影响的研究较少。临床研究发现[4],血流速度的改善能有效地维持肌肉组织内细胞外基质环境的稳定,促进肌肉组织再生修复,对软组织损伤疾病有重要的治疗意义。内热针疗法可以加快血流速度,但影响其效果的因素尚不明确。本研究通过测量两种直径内热针治疗家兔股二头肌慢性损伤前后微血管血流速度的改变,探讨不同直径内热针对治疗慢性软组织损伤血流速度的影响。
1 资料与方法
1.1 动物
清洁级新西兰兔[许可证号:SYXK(宁)2015-0002)],雄性,40只,体质量(2.4±0.4)kg。分笼饲养,标准混合固体饲料喂养,自由饮水。
1.2 仪器与设备
软组织内热治疗仪由济宁佳科医疗有限公司提供,型号K20型;内热针直径分别为1.1 mm和0.5 mm,针总长10 cm,针体长6.5 cm;家兔固定架、软组织打击器和光源均由望京医院骨伤研究所制;AO体视显微镜;松下cl500/g摄像头;飞利浦DVDR-3435型录像机;12寸SONY显示器。
1.3 实验动物分组
按体质量将家兔标号,通过随机数表法将40只家兔随机分为4个组,每组10只,治疗1组内热针直径0.5 mm,治疗2组内热针直径1.1 mm,模型组和正常组不进行干预。
1.4 骨骼肌慢性损伤模型制作
参照Kami等[5]的造模方法,将治疗组和模型组的家兔称重编号后,用3%的戊巴比妥钠耳缘静脉注射将实验兔麻醉。确定完全麻醉后,使其处于侧卧位,固定并将膝关节以上剃毛,将大腿置于软组织打击器平台上,重锤打击至膝关节上0.5 cm的股骨外侧股二头肌肉处。重复50次击打目标骨骼肌,以造成目标骨骼肌急性顿挫伤。造模后不做任何处理,开放环境下饲养,2周后形成慢性实验兔骨骼肌损伤模型[3]。按照此方法进行预实验,造模并取材,观察肌肉组织形态,肉眼可观察到慢性损伤组织无肿胀,但有少量淤血及炎性渗出,病理学结果发现该组织肌纤维断裂,出现纤维增生,证明组织有损伤,并且进入了慢性瘢痕增生修复期,确定造模成功。
1.5 软组织内热针治疗
造模2周后,治疗1组和治疗2组在治疗前录制血流速度,录制后使用碘伏消毒膝关节上方剃毛部皮肤。在膝关节上0.6 cm处股二头肌处开始向上依次针刺,治疗1组采用直径0.5 mm内热针针刺左腿,治疗2组采用直径1.1 mm内热针针刺左腿,针距都为1.0 cm,避开重要血管神经,将12根内热针以横排2根、纵排3根的方式垂直依次刺入骨骼肌1 cm深。然后将治疗温度设定为42℃并开启内热针治疗仪,20 min后取下内热针,按压2 min防止出血。每周治疗2次,治疗2周。正常组和模型组与治疗组同时录制血流速度,不做任何治疗。
1.6 观察指标与方法
1.6.1 肌肉组织HE染色 治疗2周(造膜后4周)后于家兔左侧股二头肌取材组织块,固定后常规石蜡包埋,以4 μm切片。切片用二甲苯脱蜡,苏木素染色5 min后,蒸馏水冲洗。使用盐酸乙醇分化30 s,蒸馏水浸泡5 min,置伊红液2 min,常规脱水,透明,封片。
1.6.2 肌筋膜微血管血流速度测定 在显微镜下观察兔软组织筋膜血管的大体走行,寻找形状有特点的血管,观察其血流情况。应用录像系统于各组内热针治疗前(造膜后2周)及治疗2周(造膜后4周)后分别录取损伤部位肌筋膜微血管2 cm直径范围内红细胞或白细胞运动图像,应用软件分别对3个不同部位进行血流速度测定,取血流速度的均值并计算治疗前(造膜后2周)和治疗2周(造膜后4周)血流速度差值。
1.7 统计学方法
应用SPSS 20.0统计学软件进行数据分析。数据以均数±标准差(±s)表示,各组血流速度变化差值组间采用单因素方差分析和析因设计的方差分析,各组处理前后血流速度比较采用配对t检验,P≤0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 两种直径内热针治疗骨骼肌慢性损伤兔肌肉组织HE染色结果
正常组兔股二头肌肌纤维形态规整,排列整齐,大小一致,无损伤改变;模型组造模15 d可见大片肌肉组织萎缩坏死,可见大量的炎性细胞浸润及纤维结缔组织增生,嗜碱性强,可见瘢痕形成。治疗1组治疗后2周(造膜后4周)出现肉芽组织和瘢痕组织,并伴有少量的炎细胞浸润肌,纤维萎缩不明显。而治疗2组局灶肌纤维轻度萎缩,可见少量纤维增生。与治疗2组相比,治疗1组同时间瘢痕组织的再生较显著;两组与模型组比较,瘢痕样组织范围较小。上述结果表明内热针治疗骨骼肌的慢性损伤表现为骨骼肌纤维再生修复,而较少出现纤维瘢痕修复,见图1。
图1 两种直径内热针治疗兔骨骼肌慢性损伤2周后肌肉组织的变化(HE×200)
2.2 两种直径内热针治疗骨骼肌慢性损伤兔肌筋膜微血管血流速度比较
治疗1组和治疗2组造膜后4周的血流速度均较造膜后2周增快(P<0.05或<0.01);治疗2组血流速度的差值比治疗1组大(P均<0.05),见表1。
表1 各组肌筋膜血流速度比较[±s,(mm·s-1)]
表1 各组肌筋膜血流速度比较[±s,(mm·s-1)]
与造模后2周比较*P<0.05,**P<0.05;与同时间治疗2组相比#P<0.05。
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3 讨论
慢性软组织损伤疾病是临床中一种常见病、多发病,临床主要表现为慢性疼痛。临床上有多种用于治疗慢性软组织损伤的康复手段,其中包括推拿、水疗、冷疗、电刺激[6-8]等,疗效不尽相同。而内热针疗法是一种结合针刺效应和热效应的治疗方法,在大量临床实践中证实对慢性软组织损伤疾病具有良好的治疗效果[9-11]。本文结果显示,内热针可以加快家兔骨骼肌慢性损伤肌筋膜血流速度,且1.1 mm直径内热针加快血流速度的效果优于0.5 mm直径内热针;而病理形态方面治疗后14 d,两个治疗组肌细胞的萎缩、退变、坏死、纤维结缔组织的增生较少,炎性细胞浸润明显减少,可见新生血管的形成。
当肌肉组织局部损伤时,在收缩过程中会出现不平衡的情况。而周围功能相近的肌肉组织,为维持正常生理活动必然会出现代偿现象。这种情况下,可致使该组织出现慢性损伤并发缺血性水肿,致其外侧的肌筋膜被拉紧。长期失代偿作用,可使该处肌筋膜出现代偿性肥厚,继而引起筋膜腔内压力增高,可刺激到腔内的神经,并且挤压扭曲血管。因此,局部缺血也是慢性软组织损伤的主要病理机制[12-13]。Amon[14]等研究发现,当软组织出现缺血缺氧时,可促使血管内皮聚集淋巴细胞,并且到血管外参与炎性反应。因此当局部软组织温度升高,可以扩张毛细血管,加快血流速度,改善血液循环,最终增强局部组织的营养供应,促使修复软组织损伤。很多经过临床实践[14-15]证明有效的理疗方法,如温热磁疗、低强度聚焦超声等,其治疗作用都是应用其产生的热温效应。
治疗温度42℃是通过实验测试的内热针治疗最适治疗温度[16],内热针治疗可以促进相应部位的血流速度加快。根据本实验中针对针距分析,针直距为1.0 cm时,1.1 mm直径的血流速度的差值较0.5 mm组大,内热针治疗对血流速度的改善较好,其原因可能如下:内热针刺入组织内后,针体与组织的接触面为圆柱体,因此针的直径决定了针与组织接触面。当内热针直径不同时,加热温度和针刺间距恒定,其产生的热效应不同。0.5 mm直径的内热针与组织接触面积<1.1 mm,加热温度相同,单位时间内热针与组织间的能量传递较多,当针刺间距都为1.0 cm时,可认为接受热量的组织单位面积相等。因此直径大的针传递热量更多,组织吸收的能量更多,热量转换为其他能量的量值越大,血流速度值越快。因此,本实验中治疗2组血流速度增加量大于治疗1组。
临床治疗中,内热针疗法选点采用的是靶点治疗理念:通过针刺效应和热效应松解病变肌筋膜的激痛点,解除肌肉组织痉挛,达到局部组织的减压及减张,改善局部供血,消除无菌性炎症,促进组织修复和肌细胞再生[17]。而在之前的研究中发现内热针可以通过松解组织粘连在一定程度上改变发生慢性损伤后组织内部的力学作用,并且内热针的直径越大,缓解作用越显著[18]。因此,1.1 mm直径内热针比0.5 mm直径内热针可以更好地缓解软组织张力,改善血流速度。