杨 磊 李 滢 赵雅芳 孙 洁 杨 帅 陈 磊 朱文莲 张露芬
杨 磊,李 滢,赵雅芳,等
北京中医药大学针灸推拿学院,北京100029
肠易激综合征(Irritable Bowel Syndr o me,IBS)是一种较常见的功能性肠道疾病,也是一种典型的心身性疾病。发病特征为慢性、反复发作的腹部疼痛或不适,并伴随有排便异常等肠道功能紊乱性症候群。临床表现为腹痛、腹泻,大便急迫不尽感,便秘或便秘与腹泻交替、腹胀、肠鸣及矢气等。长期的久治不愈,严重影响患者的生存质量和身心健康。IBS患者以20~40岁中青年居多,男女比例为1∶2。目前我国尚未进行有关IBS的大规模流行病学调查,但亦相当常见,有的地区IBS患者约占消化门诊病人的1/3[1],且已成为临床难治疾病之一。罗马Ⅲ标准以及我国IBS共识意见等的更新使肠易激研究成为热点。但其机制研究仍未达成共识[2],临床研究已证实针灸治疗IBS具有显著疗效。本实验采用电针天枢和足三里不同时间观察IBS大鼠内脏敏感性、肠系膜微循环变化,进一步探讨针灸治疗IBS的可能机制。
新生Wistar大鼠24只,清洁级,购自中国军事医学科学院,合格证号SCXK-(军)2007-004,分为正常组(n=6)和模型组(n=18),制模后随机留取6只作为模型对照组,余分别电针天枢穴(天枢组,n=6)和足三里(足三里组,n=6)。
X W-B-3冷光源微循环显微检查和图像分析系统、KEL-2000型显微镜温控仪、SG-H1型恒温恒湿实验系统均为南京盛光光电医疗仪器有限责任公司产品;L H202 H型韩氏穴位神经刺激仪购自北京华卫产业开发公司;毫针(0.35 mm×25 mm)为苏州环球针灸医疗器械有限公司产品;中心静脉导管(单腔,MEDEX普通型)、2F双腔导尿管和乙酸购自北京化学试剂公司。
采用母子分离和醋酸灌肠法[3]制备IBS大鼠模型。对2~21日龄幼鼠,每天将其与母鼠分开2h,并给予直肠内醋酸刺激,即将经石蜡油润滑后的中心静脉导管(直径1 mm)插入肛门2cm,注入0.5%醋酸0.5 ml。从实验第22天起的2周内,不进行任何实验操作。至第5周末,按Al-chaer等[4]介绍的方法对正常组和模型组大鼠进行内脏敏感性评估,以模型组大鼠腹部回缩反射(AWR)容量阈值显著低于正常组大鼠者为IBS模型成功,18只大鼠均成模。
取穴定位:参照《实验针灸学》大鼠标准穴位图谱定位,“足三里”位于大鼠后腿膝关节后外侧,腓骨小头下约5 mm,“天枢”位于脐中旁开约5 mm。
针刺方法:将两电针组大鼠捆绑后,取双侧足三里和天枢穴,每穴斜刺0.7 mm,并穴位旁开5 mm平刺,接电针。电刺参数:疏密波,频率2~100 Hz,强度0.1~0.2 mA,以肌肉微微颤动为度。治疗从第6周开始,隔日1次,每次20 min,共治疗7次。模型组捆绑20 min,不针刺。正常组不予任何处理。
治疗结束后第2天对各组大鼠按A WR[4]进行内脏敏感性评估,将大鼠放进特制的透明塑料笼内,只能前后运动,不能转身,将石蜡油润滑后的2F双腔导尿管经大鼠肛门插入,气囊末端距离肛门1cm。用胶布把导管和大鼠尾巴根部缠在一起,固定气囊。待大鼠适应环境后,向气囊中逐渐注水扩张肠道20s。分别观察A WR引起各组大鼠腹部抬起(腹部收缩并提起)及背部拱起(弓背并抬起骨盆)的容量阈值(注水ml数)。
治疗结束后第2天,给予大鼠20%乌拉坦肌肉注射(0.7 ml/100g)麻醉[5],沿腹部正中线开腹,牵出回肠下段,将肠系膜平铺、固定于微循环显微镜载物台的恒温灌流盒上,生理盐水维持37℃恒温环境,显微镜与图像分析系统连接。仔细寻找肠系膜微血管,连续观察30 min内镜下(×40)每只动物肠系膜同一微血管的管径和血流状态,记录10 min、20 min、30 min图像变化。血流状态根据田牛[6]半定量流速分级测定法结合本实验的特点分为4级:0级,血流快,呈光滑的索条状,无或有微颗粒感;I级,血流较快,有明显的颗粒感;Ⅱ级,血流慢,成泥沙状,流动缓慢或前后摆动;Ⅲ级,血流停滞不动或血流不可见。取观察10 min、20 min、30 min时测定值进行统计分析。
采用SPSS 10.0软件进行统计学分析。计量数据用均数±标准差(±s)表示,继以LSD检验;计数资料采用单向有序非参数检验,P<0.05为差异有统计学意义。
与正常组比较,模型组腹部抬起值与背部拱起值均降低,有极显著性差异(P<0.01);与模型组比较,天枢组、足三里组腹部抬起值与背部拱起值均升高,有极显著差异(P<0.01);天枢组与足三里组间差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。
表1 各组大鼠腹部抬起值、背部拱起值比较(±s,n均=6)
表1 各组大鼠腹部抬起值、背部拱起值比较(±s,n均=6)
注:与正常组比较,1)P<0.01;与模型组比较,2)P<0.01
组别 腹部抬起值(ml) 背部拱起值(ml)1.00±0.14 1.49±0.13模型组 0.53±0.05 1) 0.89±0.16 1)天枢组 0.81±0.14 2) 1.31±0.18 2)足三里组 0.91±0.10 2) 1.27±0.14 2)正常组
2.2.1 电针不同穴位对肠系膜微血管管径的影响:与正常组比较,模型组微血管管径明显收缩,差异有统计学意义(P<0.05);与模型组比较,天枢组、足三里组微血管管径扩张,差异有统计学意义(P<0.05或P<0.01)。各组不同时间点测得值无统计学差异(P>0.05)。见表2。
表2 各组大鼠微血管直径变化(±s,n均=6)
表2 各组大鼠微血管直径变化(±s,n均=6)
注:与正常组比较,1)P<0.05;与模型组比较,2)P<0.05,3)P<0.01
54.89±6.19 54.83±5.41 54.72±7.20模型组 44.72±8.16 1) 45.00±7.67 1) 42.72±5.49 1)天枢组 51.22±8.33 56.11±8.092) 57.11±5.35 3)足三里组 60.17±7.963) 60.11±9.183) 59.89±10.152)10 min 20 min 30 min正常组组别
2.2.2 电针不同穴位对肠系膜微血管血流状态的影响:与正常组比较,模型组血流缓慢或停止,Ⅱ~Ⅲ级者较多,差异有显著性统计学意义(P<0.01);与模型组比较,天枢组、足三里组血流明显加快,全部恢复到0~I级,且天枢组和足三里组间无明显差异。见表3。
表3 各组大鼠肠系膜微循环血流状态变化(n均=6)
IBS在中医学中没有特定的病名,多依据临床特征如腹泻、腹痛、便秘及患者精神症状,而归属于“泄泻”、“腹痛”、“便秘”及“郁症”等病症范畴。认为主要病因是情志失调、饮食不节、外邪内侵、素体阴虚或阳虚,导致脏腑的阴阳气血失调而出现气滞、血瘀、寒湿与湿热内生等。
天枢穴乃足阳明胃经的腹部要穴、大肠募穴及大肠经气聚集之处,具有止痛和调整肠道功能紊乱的功能,在调理中焦肠胃、通畅气机方面有其特殊性和重要性;足三里是足阳明胃经的下合穴,“合治内府”。《灵枢·本输》曰“大肠、小肠皆属于胃”,胃肠在解剖结构上上下相连,生理病理息息相关。针刺天枢穴能够调理气血、疏通经络,治疗胃、消化道疾病,同时强壮身心,治疗各种精神、心理疾患;针刺足三里穴可以提高痛阈,抑制中枢神经和外周神经的痛觉传导,具有明显的镇痛作用[7]。
目前IBS模型主要有中枢型、外周型以及两者综合型。中枢型多根于经典的心理学研究,虽能部分模拟人类IBS症状,但诱发条件较单一,与自然因素差别较大,所以此类模型有其局限性;外周型多采用化学刺激,但重复性较差,且缺乏特异性;联合作用模型具有显著的慢性化倾向,痛觉传导通路能长期过敏,其症状和发病机制更接近人类IBS。有研究表明,对成年大鼠单剂量注入0.5%醋酸1 ml,炎症仅能持续2~3天,缺乏慢性化倾向[8],而幼年期动物经受短暂的有害性刺激后可以引起神经痛觉传导通路长时期过敏,其成年后,尽管当初的有害刺激早已消除,但肠道却始终处于感觉过敏状态[9]。所以本研究结合前期实验的摸索,选择母子分离和幼鼠醋酸灌肠法制备联合作用模型,结果表明,此模型具有显著的慢性化倾向。模型组大鼠内脏敏感性增强,痛阈下降,肠系膜微血管收缩,血流速度减慢或停滞。
IBS患者与正常者比较,其胃肠道感觉阈值发生改变。内脏感觉异常是导致IBS发生的重要病理生理机制之一[10]。研究发现IBS患者结肠容积的初始感觉阈值和紧迫感觉阈值明显降低,提示IBS患者可能存在内脏神经敏感性增加[11]。内脏敏感性增加与外周5-羟色胺(5-HT)水平、促肾上腺皮质激素释放因子、神经生长因子、肌球蛋白轻链激酶以及肥大细胞释放的化学递质密切相关。同时研究证实,肠易激模型大鼠内皮素、血管活性肠肽、白细胞介素等生物活性物质失调,进而导致内皮细胞损伤,引起微循环障碍[12]。
针刺天枢、足三里可明显降低IBS大鼠内脏敏感性,提高疼痛阈值。同时针刺可改善血液流变性,降低血液粘度和红细胞聚集,提高红细胞变形能力,有效改善微循环,活血化瘀,缓解疼痛[13,14]。提示针灸作为一种良性应激源介入对肠易激综合的治疗效果肯定。本文结果表明,经电针天枢、足三里治疗后,IBS大鼠内脏敏感性显著降低,肠道微循环障碍改善,微血管扩张,血流加快。其中足三里扩张微血管的作用在10 min、20 min,30 min时优于天枢穴。这可能与抑制中枢神经和周围神经的痛觉传导通路有关,天枢穴虽有调理中焦气机、调整肠道功能紊乱的作用,但止痛效果不明显,发挥作用较慢。
综上所述,IBS模型大鼠内脏敏感性增高,肠系膜微循环障碍是产生疼痛的主要原因,针灸作为一种良性刺激,作用于机体后能够降低大鼠内脏敏感性,改善肠系膜微循环障碍,缓解疼痛。针刺足三里穴改善微循环障碍的作用优于天枢穴。
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