张秦宏,赵文麟,阎成海,孙忠人△,王乐岩,仇立波
(1.黑龙江中医药大学,黑龙江 哈尔滨150040;2.黑龙江省祖国医药研究所,黑龙江 哈尔滨150036;3.黑龙江中医药大学附属第二医院,黑龙江哈尔滨150001)
本研究从电针治疗对大鼠褥疮不同时间点血浆中超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)含量变化角度,提出“电针促进褥疮的愈合”的假说,探讨电针治疗褥疮的作用机理,阐述电针疗效与损伤组织愈合的关系,从分子生物学、电生理学、组织病理学等角度评价电针治疗褥疮的疗效。这对探讨电针促进褥疮愈合的作用机理和临床治疗均有重大的意义,同时也丰富和发展了电针治疗本病的理论。
华佗牌0.5寸针灸针(苏州医疗用品厂有限公司),水合氯醛(江苏省昆山市年沙助剂厂),碘伏(山东利尔康消毒科技股份有限公司),酒精(齐齐哈尔市药研消毒剂厂),KY2000型半自动生化仪(天津开元医疗设备有限公司),SOD、MDA蛋白测试盒(南京建成生物工程研究所),6805-B电针仪(上海欣曼科教设备有限公司),anke TDL-50b低温台式高速离心机(上海安亭科学仪器厂),电子天平(上海梅特勒-托利多仪器有限公司)。
健康清洁级 SD大鼠75只,雄性,体重250~300 g,由黑龙江中医药大学动物实验中心提供。采用随机数字表法将75只大鼠随机分为空白组、针刺组和电针组,每组25只,每组又分为1天、3天、7天、14天、21天5个时间点,每个时间点5只大鼠。
①20周龄清洁级雄性 SD大鼠75只,体重250 g~300 g。标准实验室条件下喂养,每天给予标准食物和随意进水。②10%水合氯醛按350 mg/kg腹腔注射进行全身麻醉,背部脱毛处理,备皮区域面积为7 cm×9 cm,备皮区域前缘与大鼠前肢齐平,再用0.5%碘伏对备皮区进行消毒,后以75%酒精脱碘。③在右侧背部近头端距离备皮区域前缘1 cm上端距离背部正中线1 cm处割一深至筋膜、长约3 cm的横向切口。④钝性分离组织,将重7 g,体积为4 cm×2.5 cm×0.07 cm的铁片植入大鼠左背部皮下,缝合切口,用碘伏消毒以防止感染。⑤术后24 h在铁片植入处放置磁通量1250高斯,重120 g,体积为4 cm×2.0 cm×2.0 cm的磁铁,并开始皮肤缺血-再灌注损伤循环。⑥磁铁对皮肤下的铁片产生压力,造成局部组织缺血,每次缺血2 h后将磁铁取下,让局部血流恢复30 min。如此循环,每日每只大鼠进行5个连续的循环,连续2天。总计缺血-再灌注10个循环,缺血时间20 h。⑦缺血再灌注过程中大鼠自由进食、饮水,单笼饲养。以皮肤变黑、糜烂、针刺不出血作为判断II期及其以上压疮形成的标准[2]。
电针组以0.5寸华佗牌针灸针给予常规傍刺,以疮面中心为第一进针点,方向直刺,深度为0.2寸;距离皮肤创面1 cm处为第二进针点,进针角度要求平刺,深度也为0.2寸。连接6805-B电针仪,电流强度为1 mA,频率为1 Hz,留针时间30 min,1次/天。
针刺组常规傍刺,连接电针仪,但不通电,留针30 min,1次/天。空白组每日抓取捆绑 1次,时间30 min,常规饲养,不予任何治疗。3组大鼠每日给予相同的基本护理措施。
各组大鼠于相应时间点治疗结束后,以10%水合氯醛按350 mg/kg腹腔注射麻醉,腹主动脉取血3~5 ml,放置10 min 后离心(3000 r/min,10 min)。移取血浆1 ml备用样品。按照试剂盒说明书测定大鼠血浆SOD活性和血浆MDA含量,SOD采用黄嘌呤氧化酶法测定,MDA采用硫代巴比妥法测定。
实验数据采用SPSS17.0软件包进行分析,计量结果以均数±标准差(s)表示,组间组内计量资料比较均采用单因素方差分析,P<0.05表示差异具有显著性意义。
造模过程中空白组2只大鼠因室温较低,体质较弱,全身麻醉后未能苏醒而死亡;另有空白组1只、电针组1只大鼠因局部皮肤大块坏死脱落后引发感染死亡。SOD和MDA测定结果见表1、表2。
表1 电针傍刺对大鼠皮肤压疮血浆SOD活性和MDA含量的影响
表2 电针组大鼠皮肤压疮血浆SOD活性和MDA含量5个不同时间点的比较
由表1可以看出,电针组与空白组相比,电针傍刺疗法可以提高皮肤压疮大鼠血浆SOD活性,并且可以明显降低血浆MDA含量,与空白组相比较,具有显著性差异(P<0.05),电针组与针刺组相比较,也具有显著性差异(P<0.05),说明电针傍刺疗法具有较为明显的提高抗氧化酶活性及抑制自由基反应的作用。
从表2可以看出,在电针组内部5个不同时间点上,SOD活性以3天组水平最高;MDA含量以3天组最低。
目前关于压疮病理模型的复制方法与发病假说主要有缺血再灌注损伤学说与缺血性损伤学说两种,学术界大多数学者的观点倾向于第一种学说。压疮的形成往往是多因素共同作用的结果,缺血-再灌注循环损伤理论被认为是最重要的致病因素之一。近年来,对于多器官的缺血-再灌注损伤有了更深一步的认识。已有多项研究表明,缺血-再灌注损伤是慢性皮肤损伤的最主要诱因。实验方法是以鼠类作为最主要的实验动物来源,提供压力的方式由过去单一的机械压迫转变为磁力压迫,这种方法具有成模时间短、组织损伤明显、技术容易掌握等优点,可广泛用于压疮的发生机制和防治措施研究方面。目前此类模型中最常见者为在鼠类背部皮下埋置铁片,体外采用磁铁间歇性施加压力以造成组织缺血-再灌注损伤来制作模型[3]。
生理状态下,人体吸入的氧98%与细胞器内的葡萄糖和脂肪结合,转化为细胞活动所需要的能量,另外2%的氧则转化为氧自由基。氧自由基包括超氧阴离子()、羟自由基(OH-)、过氧化氢(H2O2)以及一氧化氮(NO)等[4],水平仅为 10-7 ~10-5 mol/L,不会造成病理损伤。少量的氧自由基在体内会被具有抗氧化作用的SOD迅速消除,保护机体免受损伤。过剩的氧自由基则攻击生物膜中的不饱和脂肪酸,引发脂质过氧化作用,形成脂质过氧化物MDA。脂质过氧化作用不仅把活性氧转化成活性化学剂,并且通过链式或链式支链反应,放大活性氧的作用,能够引起细胞代谢及功能障碍,甚至死亡[5]。
SOD活力的高低直接反应了机体清除氧自由基的能力,MDA含量的高低则反映了机体细胞受到氧自由基攻击的严重程度[6]。在正常机体内,自由基的生成与清除处于一种动态平衡状态,本实验的造模方法会对大鼠皮肤造成缺血再灌注性损伤,在此情况下,机体会产生大量的氧自由基,破坏二者之间的平衡,从而造成了皮肤组织的损伤。电针傍刺疗法与针刺、空白组相比,具有显著性差异,并且在治疗第3天时,分别使SOD活力达到了最高峰,使MDA含量达到了最低。由上推测电针傍刺疗法治疗大鼠皮肤压疮的主要机理可能是通过提高大鼠皮肤压疮血浆SOD活力、提高机体清除氧自由基的能力、减少脂质代谢物MDA含量方面来发挥抗缺血再灌注损伤的,这一发现与钟煜朝等得出的电针能降低MDA水平及提高SOD活性,从而降低自由基的损害,保护神经细胞的结论基本一致[7],当然对于压疮具体机理的研究还需在完备实验设计基础上进一步深入研究。
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