温针对大鼠糖尿病周围神经病变坐骨神经传导速度及MDA、SOD、TAOC的作用

孙远征,王伟华,毛翔



温针对大鼠糖尿病周围神经病变坐骨神经传导速度及MDA、SOD、TAOC的作用

孙远征,王伟华,毛翔

(黑龙江中医药大学附属第二医院,哈尔滨 150001)

运用温针治疗糖尿病周围神经病变(Diabetic Peripheral Neuropathy)模型大鼠,观察该法对大鼠坐骨神经传导速度以及氧化和抗氧化能力的影响,从神经保护的角度探讨温针治疗DPN的可能机制。链尿佐菌素(Streptozotocin,STZ)肌肉注射诱导形成糖尿病周围神经病变模型,随机分为模型组、弥可保组、温针组。温针组每日针刺大鼠双侧脾俞、肾俞、环跳和后三里穴,得气后在针尾缠绕艾绒点燃施灸30 min,弥可保组每日肌肉注射弥可保50mg/kg。另设正常组进行对照,模型组和正常组只作捆绑处理。共治疗8星期。分别于治疗前及治疗后观察一般状态、血糖,测定坐骨神经传导速度,用化学比色法测定坐骨神经丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)和总抗氧化能力(TAOC)。治疗后,弥可保组和温针组坐骨神经感觉传导速度明显优于模型组(＜0.01),MDA水平明显低于模型组(＜0.01),SOD和TAOC水平明显高于模型组(＜0.01)。而温针组与弥可保组相比较,以上各项亦有明显差异(＜0.05)。温针能有效提高DPN模型大鼠神经传导速度,并且能有效地减轻氧化应激对神经的损伤程度。

糖尿病神经病变;温针疗法;坐骨神经;感觉传导速度;总抗氧化能力

糖尿病并发症十分复杂,临床表现多样,给患者带来的痛苦往往大于糖尿病本身。其中糖尿病周围神经病变(DPN)发病率高,致残率高,治疗难度大,迁延不愈,给患者带来生活不便和精神痛苦。目前温针对DPN的临床疗效肯定,但机制不明,本实验通过温针对DPN模型大鼠的干预治疗,发现温针能提高周围神经抗氧化能力。现报道如下。

1 材料与方法

1.1 动物造模

40只Wistar雄性大鼠由黑龙江中医药大学动物实验中心提供,分笼饲养,每笼10只,食用标准颗粒鼠粮。实验前一星期一次性购入,喂养于安静温暖环境中,室温保持在16～23℃,给予充足的食物和水。造模前12 h,禁食禁水,排空尿粪。参照Schmeichel等[1]方法,把链尿佐菌素STZ(STZ由Sigma公司提供)溶于0.1 mol/L柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液(pH4.2)配制成浓度为1%的溶液,以60 mg/kg(体重)剂量单次由腹腔注射。72 h后,通过尾尖取血测定空腹血糖,以空腹血糖大于7.8 mmol/L者为造模成功大鼠[2]。继续喂养8星期,造成DPN模型大鼠[3]。

1.2 分组与处理

将造模成功后大鼠随机分为模型组、弥可保组和温针组。弥可保组每日肌肉注射弥可保50mg/kg,左右腿交替,共治疗8星期。温针组按“大鼠穴位图谱”[4],取双侧脾俞、肾俞、后三里、环跳穴,用乙醇棉球在所选穴位进行消毒后,用华佗牌针灸针进针,做适度提插捻转,得气后在针尾缠绕艾绒点燃后施灸,持续30 min,治疗8星期。模型组与正常组只做捆绑处理。

1.3 指标观察与检测

1.3.1 一般情况

分别于治疗前后对大鼠毛色、精神状态、摄食状况、饮水及尿量进行观察。

1.3.2 体重和血糖

分别于治疗前后用电子称测大鼠体重;用德国罗公司ACCU-CHEK血糖仪测定血糖。

1.3.3 坐骨神经感觉传导速度测定

大鼠腹腔注射10%水合氯醛(300 mg/kg)使其麻醉,将大鼠以俯卧位固定于支架,用DANTEC Cantata肌电图诱发电位仪采用单极针电极近神经法测定各组大鼠尾神经电生理指标。刺激针电极置于股骨大粗隆与坐骨结节之间,参考电极在刺激电极与记录电极之间距记录针电极1 cm处。单脉冲方波刺激,每两个刺激之间间隔5 s,记录3个动作电位波形,测量刺激与记录电极之间之距离,以测出感觉传导速度(SCV)。

1.3.4 坐骨神经中丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)和总抗氧化能力(TAOC)的测定

用乙醇棉球对大鼠双侧股骨部位皮毛反复消毒,用手术剪剪掉外部被毛,暴露出皮肤,然后快速用180℃、12 h处理过的手术剪刀将外皮轻轻剥开3 cm长的切口,剥离坐骨神经并游离下来,置于恒温37℃的生理盐水中30 s,待其生理指标稳定,应用化学比色法测定坐骨神经MDA、SOD和TAOC含量,操作严格按相应试剂盒说明书进行。

1.4 统计学方法

2 结果

实验中模型组、弥可保组各死亡2只,推测可能由于血糖水平过高导致死亡。

2.1 一般情况观察

治疗8星期后正常组大鼠表现为精神状态良好,体重增加,动作自如。模型组大鼠表现出明显的多尿、多饮、多食、消瘦及体重增长缓慢、精神萎靡、蜷卧拱背、反应迟钝、行动迟缓等糖尿病的症状与体征。温针组和弥可保组也有类似表现,但程度较模型组为轻。

2.2 体重

治疗结束后,各组大鼠与正常组大鼠相比体重明显减轻(＜0.01)。弥可保组和温针组治疗后体重较模型组略有增加,但无统计学意义(＞0.05),提示用弥可保、温针治疗后对糖尿病大鼠体重变化无明显改善作用。详见表1。

表1 治疗前后大鼠体重的变化情况 (±s,g)

注:与正常组比较1)＜0.01

2.3 血糖

与正常组比较,各组糖尿病大鼠血糖明显升高(＜0.01)。治疗后各治疗组血糖与治疗前比较无明显降低(＞0.05)。提示用温针、弥可保治疗后对糖尿病大鼠血糖变化无明显改善作用。详见表2。

表2 治疗前后大鼠血糖的变化情况 (±s,mmol/L)

注:与正常组比较1)＜0.01

2.4 大鼠坐骨神经传导速度的变化

治疗后各组大鼠坐骨神经传导速度与正常组相比均减慢(＜0.01);与模型组相比弥可保组和温针组大鼠坐骨神经传导速度均有提高(＜0.01),温针组坐骨神经传导速度较弥可保组有所提高(＜0.05)。提示温针治疗对STZ糖尿病大鼠坐骨神经传导速度的减慢具有明显的改善作用。详见表3。

表3 治疗后各组大鼠坐骨神经神经传导速度变化比较 (±s,m/s)

注:与正常组比较1)＜0.01;与模型组比较2)＜0.01;与弥可保组比较3)＜0.01

2.5 温针对DPN大鼠坐骨神经中MDA、SOD和TAOC水平的影响

结果显示模型组大鼠坐骨神经MDA的水平明显高于正常组(＜0.01),而SOD、TAOC水平则明显低于正常组(＜0.01)。与模型组相比,温针组和弥可保组能降低坐骨神经中MDA的水平,提高TAOC、SOD水平(均＜0.05),温针组与弥可保组相比差异有统计学意义(＜0.05),提示温针具有抗氧化应激的作用。详见表5。

表5 大鼠坐骨神经中MDA、SOD和TAOC的比较 (±s,nmol/mL)

注:与正常组比较1)＜0.01;与模型组比较2)＜0.05;与弥可保组比较3)＜0.05

3 讨论

随着人民生活水平的提高,糖尿病发病率逐年增加,其慢性并发症之一的周围神经病变更为常见。其患病率为50%～80%[3]。可累及感觉、运动、自主神经等,尤其是感觉神经为主要表现,患者以痛温觉减弱或消失而感到痛苦。现代医学理论公认自由基学说是目前重要的衰老学说之一。也是糖尿病周围神经病变的重要机制之一,目前报道中[2],以灸法为主,可以明显地降低中老年人过氧化脂质水平,提高体内超氧化物歧化酶(SOD)含量,降低丙二醛(MDA)水平。

糖尿病周围神经病变属中医学“消渴”合并“痿证”、“痹证”范畴,多数医家认为该病为本虚标实之证,其虚主要以气虚、阴虚为主,其实为血脉痹阻不通[5,6]。脏腑辨证以脾肾两虚为主,故拟益气养阴,活血通络。肾为先天之本,内藏元阴元阳,故取肾俞补肾阴而治其本;脾俞为脾气转输之所,气血生化之源,足三里为足阳明胃经合穴,与脾俞伍用补后天之本以益气行血,环跳调和经脉、疏通气血治其标;四穴相配益气健脾,滋补肾阴,活血通络,共奏标本同治,扶正祛邪之功效,加之电针具有改善微循环和血液流态的作用,更增强其通络祛瘀之功,诸穴相配益气能带动血液运行,养阴能补充血液恢复,活血能改善血液黏稠,通络能打开血液通道,推动血液流动[7,8]。由此推测,温针治疗DPN能提高坐骨神经传导速度可能是通过改善神经、血管的供血和供氧,保护髓鞘、轴索的结构和功能,刺激轴突的再生而起作用,故可以治疗糖尿病周围神经病变。

丙二醛(MDA)为脂质过氧化物的最终产物,其水平的高低可反映出组织中脂质过氧化物反应的程度。SOD是机体细胞内重要内生性的自由基清除酶,是机体免受氧自由基损害的主要防御酶,催化超氧自由基转化为氧和过氧化氢。SOD活力的高低间接反应了机体清除氧自由基的能力,而MDA的高低又间接反应了机体细胞受自由基攻击的严重程度;总抗氧化能力(TAOC)测定清楚地显示糖尿病患者抗氧化防御能力的高低,并且总的抗氧化能力比单个的抗氧化测定能更好地反应抗氧化剂状态[9,10]。因此,测定MDA水平、总SOD活性及总抗氧化能力反映了机体脂质过氧化的程度以及机体清除自由基的能力。所以我们选择MDA、SOD和TAOC作为本实验的观察指标。

本实验结果显示,在糖尿病大鼠造模后8星期时坐骨神经中脂质过氧化产物MDA含量均明显升高,同时伴随着SOD和TAOC水平的下降,这一结果表明机体内氧自由基产生增多和抗氧化防御能力减弱,从而证实了糖尿病可导致氧化应激的产生。本实验还观察到温针治疗可显著降低血清、坐骨神经中MDA水平,提高SOD和TAOC水平,提示温针治疗具有抗氧化应激的作用。基础研究表明[11],抗氧化剂可改善神经传导速度、神经内膜血流及痛觉过敏反应。本研究显示温针治疗有类似抗氧化剂一样的功能,虽无降糖作用,也可在一定程度上改善氧化应激状态,减轻周围神经的结构和功能损伤,对周围神经起到一定的保护作用。

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Effect of Warm Needling on Sciatic Nerve Conduction Velocity, MDA, SOD and TOCA in Rats with Diabetic Peripheral Neuropathy

-,-,.

,150001,

To investigate the effect of warm needling on sciatic nerve conduction velocity, oxidation capacity and total antioxidant capacity in rats with diabetic peripheral neuropathy and explore the possible mechanism of warm needling treatment for DPN from neural protection.A rat model of diabetic peripheral neuropathy was made by intramuscular injection of streptozotocin (STZ). The rats were randomly allocated to model, mecobalamin and warm needling groups. The warm needling group received acupuncture at bilateral points Pishu (BL20), Shenshu (BL23), Huantiao (GB30) and Zusanli (ST36) every day. After arrival of qi, moxibustion by igniting the moxa put on the needle handle was performed for 30 min. The mecobalamin group received intramuscular injection of mecobalamin 50mg/kg every day. A normal group was established as a control. The model and normal groups were treated only by binding. Treatment lasted 8 weeks. Before and after treatment, the general state and blood sugar were examined, sciatic nerve conduction velocity was determined and sciatic nerve malondialdehyde (MDA), superoxide dismutase (SOD) and total antioxidant capacity(TAOC) were measured by chemical colorimetry.After treatment, sciatic nerve conduction velocity was significantly higher (＜0.01), MDA levels were significantly lower (＜0.01) and SOD and TAOC levels were significantly higher (＜0.01) in the mecobalamin and warm needling groups than in the blank group. There were also statistically significant differences in the above items between the warm needling and mecobalamin groups (＜0.05).Warm needling can effectively increase sciatic nerve conduction velocity and reduce a nerve injury due to oxidative stress in a rat model of diabetic peripheral neuropathy.

Diabetic neuropathy; Warm needling therapy; Sciatic nerve; Sensory conduction velocity; Total antioxidant capacity

R2-03

A

1005-0957(2011)02-0134-03

10.3969/j.issn.1005-0957.2011.02.134

哈尔滨市科技局科技创新人才研究专项资金优秀学科带头人项目(2007RFXXS061)

孙远征(1957 - ),男,主任医师,博士生导师

2010-08-20