温和灸对原发性痛经模型大鼠子宫微循环及血液流变学的影响

郭 莎 李雪梅 任奎羽 陈兆恒 杨 莎

(1 成都中医药大学针灸推拿学院,成都,610075; 2 南充精神卫生中心,南充,637000)

原发性痛经(Primary Dysmenorrhea,PD)也称功能性痛经,是指生殖器官无器质性病变引起的痛经,临床表现以月经前后与行经期间出现周期性痉挛性下腹部疼痛为主。PD在年轻女性中是最常见的妇科疾病[1],在一项针对中国女大学生的研究中,51.1%的女大学生均患有PD,其中PD中度以上的疼痛的患病率为33.1%[2]。并且PD会严重影响女性的身体健康及生命质量[3]。目前,PD尚无特效治疗药物,临床上多以非甾体抗炎药、避孕药等药物缓解疼痛[4],有一定疗效,但不良反应也较多,包括长期使用可导致高血压、脑卒中、心脏病等疾病的产生[5]。同时,有20%～25%的女性对上述药物反应不佳[6]。

研究表明,温和灸具有温通经脉、活血止痛的作用,对PD有独特疗效,不良反应小,安全性高,能有效改善患者经期疼痛症状、中医证候表现及生命质量[7-9]。PD的具体发病机制尚不明确,但有学者认为其发病机制可能与血液流变学及子宫微循环状态有关[10-11]。同时课题组前期研究发现,温和灸治疗对PD患者的子宫微循环状态改善明显,表现在治疗后患者子宫内血流增多、子宫动脉血流速度增快、血流阻力降低[12]。因此,在临床有效的基础上,温和灸对子宫微循环及血液流变学的影响值得进一步研究。本研究对温和灸治疗PD可能的作用机制进行研究。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 动物 清洁级健康斯泼累格·多雷(Sprague Dawley,SD)雌性大鼠40只,鼠龄12周龄,体质量(255±25)g,性成熟未交配,成都达硕实验动物有限公司提供(许可证号:SCXK 2015-030)。饲喂普通大鼠清洁级饲料,清洁饮水。本实验已通过成都中医药大学动物实验伦理委员会批准(伦理审批号:2020-01)。实验过程对动物的处置遵循科技部颁布的《关于善待实验动物的指导性意见》相关规定。

1.1.2 药物 苯甲酸雌二醇注射液(宁波三生生物科技有限公司生产,批号:B191001)、缩宫素注射液(宁波三生生物科技有限公司生产,批号:S190204)。

1.1.3 试剂与仪器 10%水合氯醛(成都市科隆化学品有限公司,批号:20200811),艾条(临湘市湖香艾生物科技有限公司)。体视显微镜(麦克奥迪实业集团有限公司,型号:SMZ-168)、自动血流变测试仪(北京赛科希德科技发展有限公司,型号:SA-900)。

1.2 方法

1.2.1 分组与模型制备 大鼠适应性喂养7 d,通过阴道涂片法确定其动情周期[13],根据细胞种类、形态及数量选出动情周期规律的SD雌性大鼠40只,按照随机数字表法分为空白组、空白加艾灸组、模型组、艾灸组4组,每组10只。

痛经大鼠模型采用苯甲酸雌二醇联合缩宫素法制备。除空白组、空白加艾灸组外,其余组大鼠均在每日固定时间给予腹部皮下注射苯甲酸雌二醇注射液,连续10 d,第1天及第10天每只每日注射0.5 mg,第2～9天每只0.2 mg/d,末次给药1 h后,腹腔注射缩宫素2 U/只,记录大鼠20 min内扭体反应。空白组、空白加艾灸组皮下注射同等剂量的生理盐水,连续10 d。

1.2.2 干预方法 从第11天起,开始给予空白加艾灸组和艾灸组温和灸治疗,空白组和模型组同样抓取、固定但不做治疗,于每日固定时间开始,连续10 d。大鼠穴位定位,常规消毒,定位依据余曙光《实验针灸学》[14]的动物穴位图谱,关元:脐下约25 mm处;三阴交:后肢内踝尖上10 mm。温和灸方法:空白加艾灸组和艾灸组各动物着自制鼠衣,并固定在自制鼠架上,暴露腹部及后肢,去除大鼠关元、三阴交处毛发约1 cm×1 cm,点燃艾条放置在离大鼠皮肤2～3 cm处,进行温和灸。1次/d,20 min/次,连续10 d。

1.2.3 检测指标与方法

1.2.3.1 扭体反应 最后一次注射苯甲酸雌二醇1 h后,除空白组、空白加艾灸组外每只动物腹腔注射催产素2 U,观察20 min内扭体反应动物数及扭体次数,扭体反应表现为:大鼠腹部收缩内凹,躯干与后肢伸展,一侧肢体内旋。

1.2.3.2 子宫微血管管径 参考文献[15],于治疗结束1 d后,给予大鼠10%水合氯醛麻醉,于腹部正中线外约0.5 cm处行2～3 cm纵行切口,游离一侧子宫及其韧带,并将其置于体式显微镜下。于40X线镜视野中观察各组大鼠子宫微血管的颜色和管径,并拍摄照片。最后,将镜下子宫微血管图片导入Image-Pro Plus软件,测量微血管管径并记录。

1.2.3.3 血液流变学 大鼠麻醉状态下,分离颈动脉,插管取血,使用SA-9000自动血液流变测试仪分析系统检测血液流变学指标(全血黏度、红细胞压积、红细胞变形指数、红细胞刚性指数、红细胞沉降率)。

1.2.3.4 子宫组织形态学观察 动物处死后,迅速取出大鼠子宫,肉眼观察并记录子宫形态学改变。剔除脂肪和其他组织后,测量子宫分角横径并记录。

2 结果

2.1 痛经大鼠扭体反应情况 与空白组与空白加艾灸组比较,模型组与艾灸组扭体潜伏期均显著缩短,扭体次数均增加,差异有统计学意义(P<0.05);模型组与艾灸组扭体反应、扭体潜伏期比较,差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。

表1 各组大鼠扭体反应比较

2.2 温和灸对痛经大鼠子宫组织形态及子宫横径的影响 雌激素刺激后,模型组大鼠子宫体明显增大,子宫内积液明显增多,子宫横径较其余3组显著增大,差异有统计学意义(P<0.01);与模型组比较,艾灸组子宫体增大不明显,子宫横径明显减少(P<0.01)。空白组与空白加艾灸组比较,差异无统计学意义(P>0.05)。温和灸对实验性子宫增大有一定的抑制作用,而对正常状态下的大鼠子宫形态影响不明显。见图1～2。

图1 温和灸对痛经大鼠子宫横径的影响注:与空白组比较,*P<0.05,**P<0.01;与空白加艾灸组比较,△△P<0.01;与模型组比较,▲P<0.05

图2 温和灸对痛经大鼠子宫形态的影响注:与空白组比较,*P<0.05,**P<0.01;与空白加艾灸组比较,△△P<0.01;与模型组比较,▲P<0.05

2.3 温和灸对痛经大鼠子宫微血管管径的影响 与空白组比较,空白加艾灸组子宫微血管管径轻微扩张(P>0.05),模型组子宫微血管管径显著收缩(P<0.05),艾灸组子宫微血管管径收缩明显(P<0.05);与空白加艾灸组比较,模型组及艾灸组微血管管径明显收缩(P<0.05);与模型组比较,艾灸组子宫微循环管径显著扩张(P<0.05)。温和灸可显著扩张痛经大鼠子宫微血管管径,改善子宫微循环障碍,但对健康大鼠子宫微血管管径无明显扩张作用。见图3～4。

图3 温和灸对痛经大鼠子宫微血管管径的影响注:与空白组比较,*P<0.05,**P<0.01;与空白加灸组比较,△△P<0.01;与模型组比较,▲▲P<0.05

图4 大鼠子宫微血管管径(×40)注:与空白组比较,*P<0.05,**P<0.01;与空白加灸组比较,△△P<0.01;与模型组比较,▲▲P<0.05

2.4 温和灸对痛经大鼠全血黏度的影响 与空白组比较,模型组与艾灸组所有切变率下的全血黏度均降低,差异有统计学意义(P<0.05);与空白加灸组比较,模型组全血黏度切变度5、30及200均降低(均P<0.05);与模型组比较,艾灸组全血黏度有增高趋势(P>0.05)。见图5。

图5 温和灸对痛经大鼠全血黏度的影响注:与空白组比较,**P<0.01;与空白加灸组比较,△△P<0.01

2.5 温和灸对痛经大鼠红细胞变形指数、红细胞刚性指数、红细胞压积及红细胞沉降率方程K值的影响 与空白组比较,模型组红细胞压积、红细胞刚性指数及红细胞沉降率方程K值下降较明显(P<0.05),艾灸组红细胞沉降率方程K值及红细胞压积下降明显(P<0.05)。与空白加艾灸组比较,模型组及艾灸组红细胞沉降率方程K值及红细胞压积下降明显(P<0.05)。与模型组比较,艾灸组方程K值、红细胞压积、红细胞刚性指数及变形指数有升高的趋势,但差异无统计学意义(P>0.05)。其余指标差异无统计学意义(P>0.05)。苯甲酸雌二醇联合缩宫素造模法可能导致大鼠红细胞沉降率方程K值、红细胞压积、红细胞变形及刚性指数降低。经温和灸干预后,痛经模型大鼠红细胞沉降率方程K值、红细胞压积、红细胞变形及刚性指数均有上升的趋势。见图6。

图6 温和灸对痛经大鼠红细胞刚形指数、红细胞变性指数、红细胞压积,红细胞沉降率方程K值的影响注:与空白组比较,*P<0.05,**P<0.01;与空白加灸组比较,△P<0.05,△△P<0.01

2.6 大鼠子宫微血管管径与子宫横径、全血黏度各切变度相关性 大鼠微血管管径与子宫横径、全血黏度各切变度间均存在线性关系,其中微血管管径与子宫横径负相关(-1

3 讨论

大鼠的动情周期受下丘脑-垂体-性腺轴支配,为规律的非妊娠生殖活动[16],因此,在痛经模型制备前,筛选动情周期规律的雌性大鼠至关重要。筛选完成后采用苯甲酸雌二醇联合缩宫素造类痛经模型,在雌激素的作用下,非妊娠大鼠子宫肌层缩宫素受体含量上升[17],大鼠腹腔注射缩宫素后,缩宫素与子宫肌层的缩宫素受体相结合,从而引起子宫平滑肌剧烈痉挛收缩,诱发大鼠出现扭体反应[18]。扭体反应是目前应用最广的内脏痛模型之一,也是痛经模型成功与否的重要判定指标[19]。本研究中,经苯甲酸雌二醇联合缩宫素造模法造模后大鼠出现扭体潜伏期缩短,扭体次数显著性增加,均提示痛经大鼠模型制备成功。

子宫循环系统中最基础的结构为子宫微血管与毛细血管间的血液循环,研究表明,子宫微血管管径范围为11～100 μm,而<10 μm的血管管径则为毛细血管,子宫微血管异常可引起包括PD在内的一系列妇科疾病[20]。研究显示,微血管通透性增加,血浆蛋白可随液体渗出血管,导致组织液的生成超过回流,引起组织、器官水肿和功能障碍[21-22],外渗的水肿液可压迫微血管,加剧管腔狭窄[23],进而加快血液运行,而血液运行的加快及血浆蛋白的减少均可降低血液黏度[24],最终影响微血管灌注,导致组织缺血缺氧。雌二醇作为血管通透性诱导因子,可以诱导血管内皮生长因子的表达,使子宫内膜微血管通透性增加,进而导致子宫水肿的发生[25]。本研究中,经苯甲酸雌二醇联合缩宫素造模后大鼠出现子宫横径增大,子宫组织水肿增生,同时本研究发现子宫横径与子宫微血管管径负相关,表现为子宫微血管管径狭窄收缩。而子宫微血管管径与全血黏度正相关,出现全血黏度各切变度下降,同时引起红细胞沉降率方程K值、红细胞变形指数、红细胞刚性指数、红细胞压积均下降,影响红细胞聚集及变形作用[26],导致血液黏度降低,最终造成子宫缺血缺氧,引发痛经。经温和灸治疗后,痛经大鼠子宫横径减少明显,子宫水肿明显减轻,微血管管径明显扩张,血液黏度则有恢复正常的趋势。同时温和灸作为应激刺激,未引起正常大鼠即空白加艾灸组各项指标的改变。

艾灸主要通过艾叶等易燃材料或药物燃烧后的温热刺激及药物作用进行防病治病。研究表明,艾灸可以明显改善PD的疼痛程度及症状评分,且安全可靠,不良反应少,患者依从性高[9,27]。中医学认为,PD属“经行腹痛”范畴,病位在胞宫、冲任,主要病机为“不通则痛”或“不荣则痛”。关元为足三阴与任脉交会穴,有升阳补气、调理冲任之功效。三阴交为足三阴之交会穴,具有疏肝理气、养血调经之功效。关元、三阴交配合可使冲任气机通畅,气血调和,相关研究显示,灸法治疗PD腧穴运用频次最高为关元、三阴交,两穴配伍关联亦最高[28]。因此,本研究最终选取关元、三阴交两穴配伍使用。

本研究结果显示,通过苯甲酸雌二醇联合缩宫素造模法建立PD大鼠模型成功,与健康大鼠比较,PD大鼠存在子宫水肿,微血管管径收缩,血液流变学指标下降,这可能是PD的发病机制。温和灸干预后子宫水肿减轻,子宫微血管管径扩张,血液流变学相关指标有上升的趋势,子宫微循环障碍显著改善。表明改善PD大鼠子宫水肿、血液流变性及微循环状态是温和灸治疗PD可能的作用基础,具体的机制有待于进一步研究。

利益冲突声明:无。