梁爽 钟珊 何博 任驰 罗晓舟 杨雪捷 唐纯志 罗伦
(1成都市第二人民医院,四川 成都 610000;2成都市第三人民医院;3广西中医药大学;4广州中医药大学)
高血压作为认知功能障碍的危险因素之一,近年来得到学界的广泛关注〔1,2〕。海马与心血管控制的中枢,如下丘脑、延髓、孤束核等有着密切和复杂的跨突出联系〔3〕。针刺太冲、太溪对血压的调节作用已在研究中得到了证实〔4~6〕。本研究拟验证针刺降低自发性高血压大鼠(SHR)血压,探讨其对认知功能损害的预防调节作用。
1.1实验动物与分组 SPF级11周龄雄性SHR(12只,动物合格证编号11400700183999)和WKY大鼠(对照组)(6只,动物合格证编号11400700184002),购自北京维通利华公司。其中SHR以血压为分层条件,按照随机区组设计分为模型组和针刺组。WKY大鼠不分组。
1.2针刺方法 在大鼠清醒状态下行针刺,左右两侧穴位同时进行,先左后右各2.5 min。针刺1次/d,连续针刺4 w。针刺时,将黑色棉袜罩住大鼠,此时大鼠处于黑暗环境,可保持安静稳定状态。所有操作由固定一人进行。对照组与模型组不给予针刺。
1.3血压测量方法 采用无创动物血压测量系统测量大鼠的尾动脉血压。实验前后后各测定一次血压。测量时保持周围环境安静,连续测量3次,取平均值。
1.4Y型迷宫实验 干预后行Y型迷宫测试。Y型迷宫分为起步区、安全区和非安全区。其中安全区指示灯亮起,金属栅栏无电流。非安全区和起步区指示灯熄灭,金属栅栏有电流,电压约40 V。实验开始后安全区指示灯亮起,另外两区延迟2 s后开始通电。大鼠若能在灯光亮起时成功由起步区跑向安全区则记为正确一次,否则记录为错误。时隔5 s进行第二次实验,重复测试10次,若能正确9次,则为学会,这10次测试之前的测试次数为学会次数。100次后仍然未学会则学会次数为100次。24 h后再次进行实验,重复测试10次,若正确9次,则为记住,这10次测试之前的测试次数为记忆次数。100次后仍然未学会则记忆次数为100次。
1.5标本采取 最后一次针刺后1 d取材。各组取3只大鼠,水合氯醛麻醉后,固定解剖板,开胸,分离心脏,以九号针头自心尖部刺入左室,止血钳固定针头,剪开右心,先以足量生理盐水进行灌注,直至肝脏完全变白,后用4%的多聚甲醛灌注。然后取出大脑投入4%的多聚甲醛溶液固定。
1.6病理形态学检测方法
1.6.1苏木素-伊红(HE)染色 ①石蜡切片脱蜡至水;②苏木素染细胞核;③伊红染细胞质;④脱水封片;⑤图像采集分析。
1.6.2尼氏染色 ①石蜡切片脱蜡至水;②甲苯胺蓝染色;③95%酒精分化;④中性树胶封片;⑤图像采集分析。
1.7仪器与试剂 无菌针灸针(苏州市华伦医疗用品有限公司);脱水机;包埋机;病理切片机;冻台;组织摊片机;烤箱;载玻片及盖玻片;正置光学显微镜;成像系统。无水乙醇;二甲苯;HE染液;盐酸;氨水;甲苯胺蓝染色试剂;中性树胶。
1.8统计学方法 采用STATA14.0统计软件进行单因素方差分析,非参数Bonferroni法两两比较。
2.1干预前后血压测量结果 干预前后各组血压差异有统计学意义(P<0.05),干预前后模型组与对照组相比血压水平差异具有统计学意义(P<0.05);针刺组与模型组相比血压水平有统计学差异(P<0.05)。模型组和针刺组血压水平显著高于对照组(P<0.05)。见表1。
2.2干预前后行为学实验结果 干预后各组学习次数差异有统计学意义。干预后模型组与对照组相比学习次数差异具有统计学意义(P<0.05);针刺组与模型组相比有统计学意义(P<0.05);对照组与针刺组差异无统计学意义(P>0.05)。对照组和针刺组学习次数显著高于模型组(P<0.05)。干预后各组记忆次数差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。
表1 干预前后3组血压及学习记忆情况
2.3干预后病理学实验结果 模型组海马区大量神经元细胞核固缩、深染,部分神经元细胞核消失;针刺组部分神经元细胞核固缩、深染(箭头所示);对照组个别神经元细胞深染。模型组大量神经元细胞深染,较多细胞胞质内尼氏体减少或淡染,少部分细胞中心尼氏体消失;针刺组部分神经元细胞深染,少量神经元细胞质内尼氏体轻度减少或淡染;对照组尼氏体基本正常(箭头所示)。见图1。
图1 各组海马HE及尼氏染色(×200)
海马与纹状体是两个队学习和记忆至关重要的大脑区域〔7〕。海马对于学习形态和关联性信息至关重要〔8,9〕。Markel等〔10〕研究结果表明,可遗传的应激诱导高血压大鼠在应激状态时血压急剧升高,下丘脑、垂体、肾上腺皮质激活,海马中糖皮质激素受体基因表达下调。Pietranera等〔11〕研究表明,在SHR大鼠侧脑室注射盐皮质激素受体阻断剂会使SHR大鼠的血压明显下降。Novak等〔12〕研究则指出海马等部位的萎缩与老年性高血压存在着一定关系。
太冲〔13~15〕和太溪〔14〕穴是传统针灸治疗高血压的常用穴位/穴组。临床上常两穴合用治疗高血压〔15,16〕。影像学方面研究,如功能性磁共振成像(fMRI),对针刺两穴降压的研究不断在进行〔17,18〕。Rs-fMRI研究降压机制的文献涵盖了两穴合用〔19,20〕、单用太冲〔21〕和单用太溪〔22〕的,但以上几项研究对象为健康受试者。
本研究结果提示,针刺可有效预防SHR大鼠海马神经元的凋亡,并通过防止尼氏体减少,从而达到保护神经元细胞的功能水平这一目的。
综上所述,针刺太冲、太溪穴能够有效减缓SHR血压上升趋势,对其学习记忆能力的改善有一定效果,并且经过组织病理学证实了针刺对预防海马神经元凋亡起到了积极的作用。本研究的局限性在于样本量相对较少,尚需多中心大样本的随机对照临床试验。