师 彬, 王 平, 司淑媛
(1.中国中医科学院望京医院, 北京 100102; 2.山东省医学科学院附属医院, 山东 济南 250003;3.山东省中医药研究院, 山东 济南 250014; 4.济南市槐荫人民医院, 山东 济南 250014)
颈痛舒贴片对大鼠神经根性疼痛的影响
师 彬1,2, 王 平3, 司淑媛4
(1.中国中医科学院望京医院, 北京 100102; 2.山东省医学科学院附属医院, 山东 济南 250003;3.山东省中医药研究院, 山东 济南 250014; 4.济南市槐荫人民医院, 山东 济南 250014)
目的 研究颈痛舒贴片对大鼠神经根性颈椎病疼痛反应的影响。方法 制作动静力结合颈椎病大鼠模型,术后给颈痛舒贴片,观察大鼠自主活动状况和压足痛阈值,测定血清谷氨酸,以及颈神经根病理组织学观察。结果 颈痛舒贴片明显促进模型大鼠行为学改变的恢复,提高模型大鼠压足痛阈值,降低血清谷氨酸水平,改善神经根病变程度。结论 颈痛舒贴片能够有效治疗大鼠神经根性疼痛。
颈痛舒贴片;神经根型颈椎病;疼痛
随着生活节奏的加快和人口老龄化的到来,颈椎病已成为一种常见病,其中神经根型属于最常见、 危害性最大的一种[1]。 神经根型颈椎病 ( Cervical spondylotic ridiculopathy) 是颈椎间盘退行性病变,为继发性椎间关节退行性病变所致颈脊神经根受累而发生的一种临床综合症候群,受神经根支配区域会出现刀割样疼痛或过电样窜麻[2], 患者疼痛难忍,严重影响了生活质量。
中药外敷是一种由外向内标本兼治的治疗方法, 具有几千年的悠久历史[3], 遵从 “内病外治”的原则[4]。 颈 痛 舒 贴 片 ( 淫 羊 藿、 黄 芪、 赤 芍、红花、当归等)是在临床验方的基础上,采用国内领先的透皮吸收技术制成的治疗神经根型颈椎病的有效制剂。本实验采用大鼠神经根型颈椎病动物模型,研究颈痛舒贴片对大鼠神经根性疼痛的影响,为开发新型创新药物奠定基础。
1.1 材料
1.1.1 受试药物 颈痛舒贴片由山东省中医药研究院制剂室提供, 批号 20120427, 每日一贴。 颈痛舒贴片由淫羊藿、黄芪、赤芍、红花、当归等组成。制备方法:①水提部分:淫羊藿、赤芍、黄芪等加 12 倍量水, 回流提取 2 次, 每次 1.5 h, 滤过,合并滤液并浓缩,并与提油后水煎浓缩液合并后醇沉; 三七粉碎过 10 目筛,以 10 倍量 70%乙醇提取 3 次, 每次 1.5 h。 合并滤液, 回收乙醇,浓缩成稠膏。②提取挥发油部分:乳香、当归等加4倍量水,提取挥发油。挥发油及提油后的水液另器保存,药渣水煎2次,滤过,合并滤液成浓缩液,并与水提部分药材水煎浓缩液合并后醇沉成稠膏。③龙血竭、冰片分别研细后与混合稠膏混匀。将稠膏加入甘油、 氮酮、 THY-01 丙烯酸酯乳液固定在压敏胶上,制备成颈痛舒贴片。
1.1.2 对照药物 万通筋骨贴由通化万通药业股份有限公司出品, 批号 111021, 每日 1 贴。
1.1.3 受试药物与剂量设置 70 kg人日用药量为一贴 (大小为 35 cm2), 按体表面积折算, 确定大鼠 高、 中、 低 剂 量 分 别 为 12.6、 6.30、3.15 cm2/kg, 每日一贴, 相当于70 kg人日给药量的 4、 2、 1 倍, 每天给药一次, 连续 15 d。
1.1.4 受试动物 Wistar大鼠,雌雄各半, 体质量180 ~220 g, 购自山东省实验动物中心, 实验动物生产许可证号: SCXK (鲁) 2009-0001。 置于不锈钢鼠笼内饲养, 自由摄食饮水, 室温控制在23~25℃, 通风良好。
1.1.5 仪器与试剂 SANCO 318MC型酶标仪,上海三科仪器有限公司生产; YLS-3E电子压痛仪, 由山东省医学科学院设备站生产; UV-265FW 紫外-可见光光度计由 Corporation Kyoto Japan 提供。 谷氨酸检测试剂盒,南京建成生物工程研究所生产。
取 Wistar品系大鼠, 雌雄各半, 分为动静力结合颈椎病动物模型组和假手术组,大鼠背部脱毛后备用。首先将模型组大鼠用戊巴比妥钠麻醉,用眼科剪刀和小镊子逐层分离棘突两侧的肌肉,暴露棘突,用手术钳分离六,七两侧横突以上椎板,暴露脊髓,暴露神经,逐步分离出颈七神经根,将浸渍过福尔马林的定量滤纸片贴到颈七神经根下。逐层缝合,消毒手术周围的皮肤。假手术组按上述方法进行,暴露出右侧颈七神经根后不贴滤纸片。
将造模后的大鼠分为模型组、颈痛舒贴片组和对照药物组。 将大鼠背部剃毛, 面积约为4 cm× 4 cm, 每天各组大鼠贴敷不同受试物, 按下列方法给药:①假手术组,假手术组大鼠给予空白膏药剂, 共15 d。 ②模型组, 模型大鼠给予空白膏药剂, 共15 d。③颈痛舒贴片组, 动静力结合颈椎病模型大鼠分别给予颈痛舒贴片,按照高、中、低剂量给于 12.60、 6.30、 3.15 cm2/kg的标准贴敷药膏, 每天给药 1 次, 连续 15 d。 ④对照药物组 (万通筋骨贴组),动静力结合颈椎病模型大鼠给予万通筋骨贴,按照6.30 cm2/kg的标准贴敷药膏, 每天给药一次, 连续15 d。给药后检测大鼠的行为学改变和压足痛阈值[7]改变情况。 测定完毕后, 处死大鼠,取血清,测定谷氨酸。
3.1 行为学变化[6]模型组动物于手术后次日均表现为右上肢紧贴胸前,不敢触地,脚趾紧缩,肘、腕关节不能活动。给药7 d后,颈痛舒贴各剂量组大鼠均可肘关节可触地爬行,模型组及万通筋骨贴组大鼠仍然表现为上肢紧贴胸前,不敢触地。治疗 10 d后,颈痛舒贴高剂量组8只大鼠可用腕关节触地爬行,中剂量组6只大鼠可用腕关节触地爬行,低剂量组5只大鼠可用腕关节触地爬行;万通筋骨贴组3只可用肘关节触地爬行,模型组1只动物可用肘关节触地爬行。 治疗 15 d后,颈痛舒贴各剂量组大鼠均可用腕关节触地爬行,万通筋骨贴组6只动物可用腕关节触地,模型组3只大鼠肘关节可触地爬行,显示颈痛舒贴可以有效改善模型动物行为学方面的变化。
3.2 痛阈值变化 给药 15 d 时用压尾仪压迫大鼠右前掌中央部位,以大鼠挣扎、嘶叫时的压力作为该大鼠的痛阈值。 实验结果见表1。
表1 颈痛舒贴片对颈椎病动物模型的治疗作用 (,n=10)Tab.1 Treatment of Jingtongshu Patch on rats model of cervical spondylosis(, n=10)
表1 颈痛舒贴片对颈椎病动物模型的治疗作用 (,n=10)Tab.1 Treatment of Jingtongshu Patch on rats model of cervical spondylosis(, n=10)
注: 与模型对照组比较,###P<0.001
组别 剂量/( cm2·kg-1)痛阈值/g提高率/%模型组 — 3.0 ±0.7—假手术组 — 8.2 ±1.0 173.3颈痛舒贴高剂量组 12.60 5.6 ±0.9### 86.7颈痛舒贴中剂量组 6.30 5.2 ±1.3### 73.3颈痛舒贴低剂量组 3.15 5.3 ±0.9### 76.7万通筋骨贴组 6.30 5.0 ±0.9###66.7
表 1 可见, 痛阈值呈模型组-万通筋骨贴组-颈痛舒贴组-假手术组依次递增趋势。 统计学处理表明,与模型对照组相比,颈痛舒贴各剂量组痛阈值有极其显著性差异 (P<0.001), 提高率优于万通筋骨贴组。
3.3 与神经传导密切相关的血清谷氨酸水平[8]大鼠 取 血 后,用 3 000 r/min 离 心 机 低 温 离 心10 min, 分离血清, 采用南京建成生物工程研究所提供测试盒测定谷氨酸水平[9]。 取上清加入测定管,同时设空白管和标准管 (加入谷氨酸标准液),上述各管依次加入试剂盒中的试剂二、试剂三、 试剂四和双蒸水混匀, 340 nm处测定各管的OD值, 得到A1值。 各管加入试剂盒中试剂五, 混匀, 37 ℃水浴 40 min 后, 于 340 nm处测定各管OD值,得到 A2值。 将 OD值与对照品的标准曲线比对,得到样品谷氨酸水平。对实验数据进行组间t检验, 结果见表2。
表2 颈痛舒贴片对颈椎病动物模型谷氨酸水平的影响(, n=10)Tab.2 Effect of Jingtongshu Patch on glutam ic acid to animalmodels(, n=10)
表2 颈痛舒贴片对颈椎病动物模型谷氨酸水平的影响(, n=10)Tab.2 Effect of Jingtongshu Patch on glutam ic acid to animalmodels(, n=10)
注: 与模型对照组比较,#P<0.05
组别 剂量 /( cm2·kg-1) 谷氨酸 /( μmol·g-1)模型对照组 —795.1 ±69.9假手术组 — 668.8 ±41.8颈痛舒贴高剂量组 12.60 716.4 ±56.0#颈痛舒贴中剂量组 6.30 731.7 ±37.8#颈痛舒贴低剂量组 3.15 769.2 ±56.8万通筋骨贴组6.30 741.2 ±55.7
表2 可见, 谷氨酸水平呈假手术组-颈痛舒贴高剂量组-颈痛舒贴中剂量组-万通筋骨贴组-颈痛舒贴低剂量组-模型对照组依次递增趋势。 统计学处理表明,与模型对照组相比,颈痛舒贴高剂量和中剂量组痛阈值有显著性差异 (P<0.05)。
3.4 神经组织病理切片观察结果 光学显微镜下观察正常对照组大鼠的颈神经切片,可见颈神经神经纤维细胞排列整齐、规则,神经细胞无变性、坏死情况。模型对照组大鼠的颈神经纤维结构松散,排列紊乱,部分神经细胞变性坏死、溶解、消失,有炎症细胞浸润,显示出明显的炎症反应;颈痛舒贴片组大鼠的病理切片与模型对照组相比,病变程度较轻,个别大鼠颈神经有轻度充血、水肿、轻度炎症细胞浸润。万通筋骨贴组颈神经血管扩张减轻,有轻度充血、炎症细胞浸润。光学显微镜下观察模型的主要病理特征是颈神经根的炎症反应。由于各组病变程度不同,采用半定量的方法,对炎细胞浸润程度进行分级。分级标准为:0级,炎细胞偶见或无;Ⅰ级,炎细胞散在;Ⅱ级,炎细胞浸润呈灶簇状。对炎症细胞浸润情况进行统计,结果见表 3、 图1。
表3 颈痛舒贴片对颈椎病动物模型的组织学影响 (,n=10)Tab.3 Effect of Jingtongshu Patch on histology to anim al models of cervical spondylosis(, n=10)
表3 颈痛舒贴片对颈椎病动物模型的组织学影响 (,n=10)Tab.3 Effect of Jingtongshu Patch on histology to anim al models of cervical spondylosis(, n=10)
注: 与模型对照组比较,#P<0.05,##P<0.01
组别 动物数/只 剂量/( cm2·kg-1)炎症细胞浸润程度0级 Ⅰ级 Ⅱ级模型对照组 10 —0 1 9假手术组 10 — 8 2 0颈痛舒贴高剂量组 10 12.60 4 6 0##颈痛舒贴中剂量组 10 6.30 2 6 2#颈痛舒贴低剂量组 10 3.15 1 6 3#万通筋骨贴组 10 6.30 1 5 4#
图1 颈痛舒贴片组织学病理照片Fig.1 H istological pathology images of Jingtongshu Patch
祖国医学认为神经根型颈椎病属 “痹症” 范畴, 《素问·痹论》中指出 “风、 寒、 湿三气杂至合而为痹”,多因肝肾亏虚, 气血不足,风寒湿邪乘虚客于血脉,以致气血闭阻,气机不畅,不通则痛, 筋失所养, 而成此症[10]。 素体虚弱、 肝肾亏虚、精亏不能濡养筋骨是引起神经根型颈椎病的主要原因,临床上多见 “肝肾亏虚、气血不足型”神经根型颈椎病患者[11]。 西医认为, 神经根型颈椎病主要是由颈椎骨质增生、颈椎间盘退行性病变、椎间隙变窄、特别是患椎钩突关节处骨赘深入椎间孔,压迫或刺激脊神经根,出现严重的疼痛现象[12]。 治疗药物分为西药和中药。 西药尚无专属药物,多采用止痛剂、非甾体类消炎药、甾体类消炎药等药物。但由于副作用较多,胃肠道副反应明显,限制了药物的长期应用。寻找成本低,毒副作用小的治疗神经根型颈椎病的药物,是一个迫切需要解决的课题。
中医根据神经根型颈椎病的发病机理,采用辨证施治法治疗此病取得了显著的疗效,使中医药在治疗此病方面逐渐发挥出明显优势,特别是中药的经皮吸收制剂获得广泛应用。经皮给药系统(Transdermal drug delivery system,TDDS) 系指经皮肤敷贴方式给药,药物透过皮肤吸收进入血液循环并达到有效血药浓度,从而实现治疗疾病的目的[13]。 它可以避免肝脏的首过效应; 稳定持久的维持血药浓度,减少对胃肠道给药刺激作用;用药方便,适用于溶解度小,难以被机体吸收的药物。颈痛舒贴片是课题组优选处方、精心研制的一种新型的巴布膏剂,具有制剂稳定,载药量大,对皮肤无致敏性优点[14]。 临床上具有补肝肾、 活血通络止痛的功效,用于治疗神经根型颈椎病引起的颈项僵硬、肩酸背痛、手足麻木等症状,效果显著。处方中君药淫羊藿补肾阳,强筋骨,祛风湿;臣药赤芍清热凉血,散瘀止痛;其他药物中黄芪补气固表,桂枝温经通脉,红花可通行血脉。诸药配伍,使得肝肾得以滋补,筋骨得以强健,寒湿得以清除,气机调达,诸症皆除,临床治疗 “肝肾亏虚型”神经根颈椎病具有很好的疗效。
以上实验结果表明,颈痛舒贴片可以明显提高神经根颈椎病大鼠模型的压足痛阈值。神经根颈椎病发生后,谷氨酸水平增高,引起谷氨酸受体活性发生异常,进而导致神经细胞的损伤,颈痛舒贴能够降神经根型颈椎病动物模型谷氨酸水平,从而保护颈神经功能,减轻疼痛发生。改善神经根病变程度,有效改善模型动物行为学方面的变化,具有消除炎症、消肿止痛,促进颈神经功能恢复的作用[15], 符合中医理论对于 “ 肝肾亏虚型” 颈椎病的辨证分 析[16-17], 为 进一 步 开 发治 疗 神 经根 型 颈椎病的中药新药奠定基础。
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Effect of Jingtongshu Patch on rat’s radiculopathy pain
SHIBin1,2, WANG Ping3, SIShu-yuan4
(1.Wangjing Hospital of China Academy of ChineseMedicine Sciences, Beijing 100102, Chiana; 2.Hospital Affiliated to Shandong Academy of Medical Sciences, Jinan 250003, China; 3.Shandong Academy of Chinese Medicine, Jinan 250014, China; 4.The People’ s Hospital of Huaiyin, Jinan 250014, China)
AIM To study effects of Jingtongshu Patch on cervical spondylotic ridiculopathy pain response in rats.M ETHODS The static-dynamic couplingmodel of rats with cervical spondylosis was established.Jingtongshu Patch was given to rats, their pathological and histological observation of cervical nerve rootwere performed. Rats autonomic activity status and the therapeutic effecton nerve root inflammation were recorded, and the change of glutamic acid was recorded, because itwas relevant to nerve conduction.RESULTS Jingtongshu Patch significantly enhanced the rat’ s behavior recovery, improved the models’ foot pain threshold, reduced serum glutamic acid content, and improved the degree of nerve root lesions.CONCLUSION Jingtongshu Patch can treat the nerve root pain in rats.
Jingtongshu Patch; cervical spondylotic ridiculopthy; pain
R285.5
: A
: 1001-1528(2014)05-0913-04
10.3969/j.issn.1001-1528.2014.05.006
2013-04-20
山东省科技攻关计划 (2010GSF10278); 山东省自主创新重大专项 (012ZHZX1C0405); 济南市科技明星计划 (2012)
师 彬 (1969—), 男, 博士, 主任医师, 博士生导师。 研究方向: 脊源性疾病的药物及手法治疗。 Tel: 13173056999,Email: sdyky-shibin@163.com