不同電針強度與藥物劑量刺激效應量的相對關系*——針藥效應差異性的實驗研究

王文升，金宏柱，王耀帥，2，徐 斌，方劍喬

(1.南京中醫藥大學，江蘇南京210029;2.浙江中醫藥大學，浙江杭州310053)

實驗研究

不同電針強度與藥物劑量刺激效應量的相對關系*
——針藥效應差異性的實驗研究

王文升1，金宏柱1，王耀帥1，2，徐 斌1，方劍喬2△

(1.南京中醫藥大學，江蘇南京210029;2.浙江中醫藥大學，浙江杭州310053)

目的:觀察不同劑量的普萘洛爾(心得安)維持給藥量和不同強度的電針刺激郄門穴對心動過緩模型大鼠心功能的影響，研究不同的藥物劑量和不同的電針強度間的效應差異。方法:用普萘洛爾建立心動過緩的大鼠模型，觀察不同劑量的普萘洛爾維持給藥量(低量、中量、高量)、不同強度的電針刺激(2 mA、4 mA、6 mA)對大鼠心率(HR)、平均動脈壓(MAP)、左心室收縮壓(LVSP)的影響效應的差異。結果:以心率(HR)、平均動脈壓(MAP)、左心室收縮壓(LVSP)為觀察指標，不同劑量(低量、中量、高量)的維持給藥量的效應差異有顯著性意義(P＜0.05);不同強度的電針刺激郄門穴均有改善心率、左心室收縮壓的作用(P＜0.01)，其效應大小趨勢是6 mA＞4 mA＞2 mA，而對平均動脈壓的影響無顯著性差異(P＞0.05);2 mA和4 mA組，2 mA和6 mA組之間對心率、左心室收縮壓影響的差異均有顯著性意義(P＜0.05)，4 mA組和6 mA組之間對心率、左心室收縮壓影響的差異無顯著性意義(P＞0.05)。不同強度的電針對平均動脈壓的影響相互之間差異均無顯著性意義(P＞0.05)。電針4 mA高量對照組與電針4 mA組及電針2 mA組之間的效應差異均有極顯著性意義(P＜0.01)，電針4 mA低量對照組與電針4 mA組及電針6 mA組之間的效應差異均無顯著性意義(P＞0.05)。結論:不同劑量的心得安維持給藥量和不同強度的電針刺激郄門穴對心動過緩模型大鼠心功能影響的量效關系不同，針藥結合組之間的差異無統計學意義，在一定程度上提示了某一針灸刺激量與藥物刺激量的效應相當以及用藥物評價針灸效應的可能性。

電針強度;心動過緩;大鼠;針藥效應

針藥結合的研究是目前針灸學科的一個重要研究方向。歷史上，古代醫家已自覺地將針藥合用于臨床實踐中，并積累了豐富的經驗［1］。如今，“針藥結合，內外同治”更是符合當前生命科學、醫學、藥學發展潮流的一種治療策略。筆者認為，針藥結合的研究首先要充分認識針灸與藥物之間的差異。古人提出“各用其宜，雜合以治”，不同為雜，特性為宜，因而將針灸特性與藥物特性對比分析，比如針灸基于機體自身調節機能發揮治療作用與藥物針對病變靶點的調節作用的差異，以及對于藥性和穴性不同特點的探討等等，就是要弄清針與藥宜在何處。針灸與藥物治療性質和作用途徑的差異是針藥結合的基礎，找到差異，認識差異，研究差異，是針灸藥物之間存在彌補、配合的前提。

針灸的量效關系和藥物的量效關系是否存在差異也是針藥結合研究的一個重要課題。由于電針參數較為客觀，也更容易控制，因此在以往的實驗研究中大多通過選擇不同的電針參數來比較針刺的效應量，其中電針強度［2］的研究與頻率、波形等電針其它參數的研究相比，還遠不夠深入。電針強度與針灸效應之間的量效關系，尚未得出確切的結論。因此本研究擬通過觀察不同電針強度和不同劑量的普萘洛爾(心得安)維持給藥量對心動過緩模型大鼠心功能影響的效應差異，探索針刺和藥物二者在量效關系上的差異及其所產生的效應量之間有無潛在的聯系。

1 材料和方法

1.1 實驗材料

1.1.1 實驗動物與分組 選用清潔級健康雄性SD大鼠100只，體質量285～345 g，購自上海斯萊克實驗動物有限責任公司［許可證號:SCXK(滬)2007－0005］，于清潔級環境中(南京中醫藥大學實驗動物中心)分批飼養。適應性喂養1周后開始進行實驗。將實驗動物以隨機數字表法分為:模型組、模型高量組、模型低量組、正常對照組、郄門2 mA組、郄門4 mA組、郄門6 mA組、郄門4 mA高量對照組、郄門4 mA低量對照組。每組動物數量以成功獲得8個完整數據為限。實驗過程中對動物的處理措施嚴格遵守中華人民共和國科學技術部2006年頒布的《關于善待實驗動物的指導性意見》的規定和南京中醫藥大學有關實驗動物使用的條例。

1.1.2 主要實驗儀器及電針電極 動物恒溫手術臺(ST－1型，成都儀器廠);多導生理信號采集處理系統(RM 6240型，成都儀器廠);韓氏穴位神經刺激儀(LH 402A，北京華衛產業開發公司);微量注射泵(ALCIP800，上海奧爾科特生物科技有限公司);針灸針(0.20 mm×10 mm，蘇州環球針灸醫療器械有限公司)。自制雙極聯體針(用于單穴刺激)，在兩根針灸針的針柄分別套上直徑1 mm長度為10～15 mm PE 50聚乙烯管以使兩針之間絕緣，并露出針柄末端5～8 mm以接電針儀，把兩根針用塑料膠布捆在一起，使針身全部露出，兩針相隔約1～1.5 mm。見圖1所示。

圖1 雙極聯體針

1.2 實驗方法

大鼠隔夜空腹12 h，自由飲水，用氨基甲酸乙酯(烏拉坦)1 g/kg麻醉，在動物恒溫手術臺上固定，連接心電圖，待心電、體溫［(37±1)℃］穩定后，行左心室內插管、右下肢股動脈、股靜脈插管，用于測定左心室收縮壓、動脈血壓及靜脈給藥。在手術后10 min，測量指標穩定，給藥前記錄5 min后，于股靜脈快速注射0.4%心得安(4 mg/kg)，然后以微量注射泵緩慢給予80 min維持劑量心得安0.25 mg/kg/min，造成心動過緩模型［3］。在心得安給藥20 min后模型成功穩定。模型各組在造模成功后不給予其它干預;正常對照組只進行手術，手術后不予給藥造模及任何干預;郄門穴的選取參考《實驗針灸學》［4］常用實驗動物針灸穴位，結合人體穴位的解剖特征及骨度分寸進行定位;電針各組均在心得安給藥 20 min后電針左側郄門穴15 min，電針所用的雙極聯體針，其兩針相對位置與經脈平行，頻率為2/15 Hz疏密波，強度2 mA(或4 mA或6 mA)，電針后觀察記錄45 min。電針用LH 402A型韓氏穴位神經刺激儀(北京華衛產業開發公司); RM6240型多導生理信號采集處理系統參數的設定:采集頻率1 kz，掃描速度40 ms/div，濾波頻率30 Hz。監測心電圖、心率、血壓、心功能，如圖2所示，并全程記錄，采集每5 min的均值數據，進行統計分析。取造模穩定后的平均值、造模全程的平均值計算變化百分率。由于動物對藥物反應的個體差異較大，模型動物心率下降值的個體差異也較大，為減少其對最后結果的影響，用心得安給藥20 min后維持給藥60 min，期間的各項指標的變化百分率作為統計分析值，變化百分率(%)=(給藥后20 min－80 min的平均值－模型穩定值)/模型穩定值×100%。

具體如下:①正常大鼠對照組:按上述方法手術后，不予給藥造模及任何干預因素，觀察1 h;②心衰大鼠模型低量組、模型組(中量)和模型高量組:按上述方法造模成功后，分別予心得安0.125 mg/kg/min、0.25 mg/kg/min和0.375 mg/kg/min的維持劑量持續給藥，不予其它任何干預因素，觀察1 h;③郄門2 mA組、郄門4 mA組和郄門6 mA組:按上述方法造模，予心得安維持劑量0.25 mg/kg/min，20 min后針刺大鼠左側郄門穴，用電針儀，采用頻率為2/15 Hz、強度分別為2 mA、4 mA和6 mA的疏密波，刺激15 min，針刺后繼續觀察45 min;④郄門4 mA高量對照組和郄門4 mA低量對照組:按上述方法造模，分別予心得安的維持給藥劑量為0.375 mg/kg/min和0.125 mg/kg/ min，20min后針刺大鼠左側郄門穴，用電針儀，采用頻率為2/15 Hz、強度4 mA的疏密波，刺激15 min，針刺后繼續觀察45 min。

圖2 郄門4 mA電針組心率、左心室內壓、動脈壓波形樣圖

1.3 統計學處理

數據以均數±標準差表示，采用SPSS17.0統計軟件分析處理，實驗中各組數據先進行方差齊性檢驗，在方差齊的情況下采用單因素方差分析，若總體均數有差別，再用LSD檢驗進行兩兩比較。P＜0.05為差異有統計學意義的標準。

2 結果

2.1 模型組心率、平均動脈壓、左心室收縮壓的變化

模型組給藥前心率、平均動脈壓、左心室收縮壓的基礎值分別為(390.91±18.26)次/min、(88.65± 6.56)mmHg、(120.85±7.61)mmHg(1 mmHg=0.133 kPa);給藥后心率下降(26.00±3.23)%，平均動脈壓下降(28.35±3.19)%，左心室收縮壓下降(21.84± 5.85)%，達到模型成功標準(下降達到20%為模型成功標準);對應于電針觀察期(給藥20～80 min內)模型組由于持續的藥物作用，心率的平均變化率為(－0.74±1.18)%，平均動脈壓的平均變化率為(2.01±2.21)%，左心室收縮壓的平均變化率為(－2.19±1.77)%，表明在預計的干預時期內可以維持相對穩定的心動過緩大鼠模型。見表1。對表1中各組的心率、平均動脈壓(MAP)、左心室收縮壓(LVSP)的變化百分率進行方差分析，結果表明各組間觀測指標的總體均數不全相等(P＜0.01)。

表1 各組心率、平均動脈壓(MAP)、左心室收縮壓(LVSP)的變化百分率 (±s，單位:%)

表1 各組心率、平均動脈壓(MAP)、左心室收縮壓(LVSP)的變化百分率 (±s，單位:%)

組別 n 心率變化率 MAP變化率 LVSP 變化率模型組8－0.74±1.18 2.01±2.21 －2.19±1.77模型低量組 8 1.07±1.86 3.69±4.12 4.96±3.41模型高量組 8 －2.49±0.88 －5.01±3.23 －4.83±1.50郄門2 mA組 8 1.60±0.76 3.59±2.36 5.43±1.37郄門4 mA組 8 3.13±0.98 3.99±1.21 8.01±1.15郄門6 mA組 8 4.23±1.46 4.54±1.74 8.69±1.15郄門4 mA低量組 8 3.88±1.72 4.71±1.82 8.25±2.14郄門4 mA高量組8－0.20±1.04 －1.59±2.60 －1.00±1.98

表2 心率、平均動脈壓(MAP)、左心室收縮壓(LVSP)變化百分率(%)的組間比較(P值)

2.2 不同劑量的普萘洛爾維持給藥量的效應比較

心率:模型組(中劑量)與模型高量組和模型低量組的差異均有極顯著性意義(P＜0.01)。平均動脈壓:模型組(中劑量)和模型低量組的差異無顯著性意義(P＞0.05)，與模型高量組的差異有極顯著性意義(P＜0.01)。左心室收縮壓:模型組(中劑量)與模型高量組差異有顯著性意義(P＜0.05)，與模型低量組的差異有極顯著性意義(P＜0.01)。見表2。

以上各指標的效應大小趨勢均表現為低量組最高，其次是模型組(中量組)，再次是高量組。表明不同劑量(高、中、低)的普萘洛爾維持給藥量所產生的效應不同。

2.3 不同強度電針刺激郄門穴與模型組的效應比較

心率、左心室收縮壓:電針郄門2 mA、4 mA、6 mA組與模型組的差異均有極顯著性意義(P＜0.01)。平均動脈壓:電針郄門2 mA、4 mA、6 mA組與模型組的差異均無顯著性意義(P＞0.05)。見表2。

以上結果提示電針各組的效應與模型組相比，對心率和左心室收縮壓指標的改善均具有統計學意義。

2.4 不同強度的電針刺激郄門穴的效應比較

心率、左心室收縮壓:2 mA和4 mA組，2 mA和 6 mA組的差異均有顯著性意義(P＜0.05);4 mA組和6 mA組的差異無顯著性意義(P＞0.05)。平均動脈壓:2 mA和4 mA組，2 mA和6 mA組，4 mA和6 mA組的差異均無顯著性意義(P＞0.05)。見表2。

各指標的效應大小趨勢均表現為郄門6 mA組最高，其次為4 mA組，再次為2 mA組。結果表明不同的電針強度刺激所產生的效應不等，較強的刺激會產生相對更大的效應，但是當電針強度達到一定量之后，其效應的增大趨勢有所減緩。

2.5 針藥結合組與模型組的效應比較

心率、左心室收縮壓:郄門4 mA高量對照組與模型組的差異沒有顯著性意義(P＞0.05)，郄門4 mA低量對照組與模型組的差異有極顯著性意義(P＜0.01)。平均動脈壓:郄門4 mA高量對照組、郄門4 mA低量對照組與模型組的差異均有顯著性意義(P＜0.05)。見表2。

各指標的效應大小趨勢均表現為:郄門4 mA低量對照組效應最高，其次為郄門4 mA高量對照組，再次為模型組。表明郄門4 mA低量對照組與模型組比較，對心率、平均動脈壓和左心室收縮壓的改善均具有統計學意義。

2.6 針藥結合各組之間的效應比較

心率、左心室收縮壓、平均動脈壓:郄門4 mA高量對照組與郄門4 mA組的差異有極顯著性意義(P＜0.01)，郄門4 mA低量對照組與郄門4 mA組的差異無顯著性意義(P＞0.05)。見表2。

各指標的效應大小趨勢均表現為郄門4 mA低量對照組效應最大，其次為郄門4 mA組，再次為郄門4 mA高量對照組。

郄門4 mA低量對照組與郄門6 mA組，對心率、平均動脈壓、左心室收縮壓影響的差異均無顯著性意義(P＞0.05)，對心率和左心室收縮壓的影響郄門6 mA組大于郄門4 mA低量對照組，對平均動脈壓的影響效應郄門4 mA低量對照組大于郄門6 mA組。這提示2 mA的電針刺激郄門穴所產生的效應與0.125 mg/kg/min的心得安維持給藥量所產生的效應相當。

郄門4 mA高量對照組與郄門2 mA組，對心率、平均動脈壓、左心室收縮壓的影響存在的差異均具有極顯著性意義(P＜0.01)。郄門2 mA的效應大于郄門4 mA高量對照組。這說明在這種條件下2 mA的電針刺激郄門穴所產生的效應量與0.125 mg/kg/min的心得安維持給藥量所產生的效應并無可比性。郄門4 mA高量對照組與模型組對心率和左心室收縮壓影響的差異均無統計學意義(P＞0.05)，以上表明電針效應的發揮必須基于機體在一定的可調節的生理病理范圍內獲得刺激。

3 討論

普萘洛爾(心得安)是藥理學建立與心動過緩有關動物模型的方法之一［5］。普萘洛爾是臨床上應用最早，也是應用廣泛的一個β受體拮抗劑，可使處于靜息狀態的動物和人的心率減慢，心輸出量和心肌收縮力降低，血壓稍有下降［6］。本研究以心率、平均動脈壓、左心室收縮壓等為心動過緩模型大鼠的效應指標，結果表明，不同劑量的維持給藥量對大鼠心率、平均動脈壓、左心室收縮壓等指標的影響的效應差異不同，其效應大小與其藥物劑量具有相關性，其效應趨勢為模型高量組＞模型組＞模型低量組;不同強度的電針刺激(2 mA、4 mA、6 mA)郄門穴與模型組相比，均有改善心率、左心室收縮壓的作用(P＜0.01)，提高大鼠心率、左心室收縮壓的效應大小趨勢是6 mA＞4 mA＞2 mA，對平均動脈壓的影響無顯著性差異(P＞0.05);其中6 mA郄門組和4 mA郄門組效應之間的差異無統計學意義(P＞0.05)，這提示在此實驗研究中，并非電針的強度越大其效應越大。6 mA郄門組與4 mA郄門低量組之間效應的差異無統計學意義(P＞ 0.05)，這提示在一定程度上2 mA的電針刺激效應與藥物模型高量組與藥物模型組的藥物劑量差值所產生的效應相當，這一結果與本研究預期的某一針灸刺激量與藥物刺激量的效應是一致的。而2 mA郄門組和4 mA郄門高量組之間效應的差異具有極顯著的統計學意義(P＜0.01)，這與研究所預期的并不相符，兩組之間的差異提示高劑量的維持給藥或可以使大鼠的心功能降低，且超出電針可以調節的生理范圍，從而表明電針效應的有效發揮是基于機體在一定可調節的生理病理范圍之內，當超過這個范圍，電針效應就會受到明顯的影響。這一結論與目前關于針灸效應特點的認識是一致的，即認為針灸只能在機體的生理閾值范圍內產生效應［7］，也提示針灸效應的研究也必須基于針灸的特性來展開。

綜上所述，不同劑量普奈洛爾維持給藥量和不同強度的電針刺激郄門穴對心動過緩模型大鼠心功能影響的量效關系不同:藥物的效應大小與劑量密切相關，總體上是劑量越大，效應越大;而電針的強度也影響其效應的大小，但并非強度越大，效應越好。該研究結果還提示出某一針刺刺激量與藥物刺激量的效應相當，這表明了用特定藥物的劑量評價針灸效應的可能性。然而針灸的作用機理尚不明確，要用藥物評價針刺效應的大小，首先必須選擇療效確切、機理單一的藥物;其次對于觀測指標，必須選擇針灸和藥物對其影響都明確、明顯的指標。此外，針灸的作用往往不是單一的，在評價其效應的研究中需要多角度、多方位的描述［8］，這些都意味著要用藥物評價針灸效應有著大量的工作要做，需要許多有志之士的共同努力與合作，才能夠在用特定藥物劑量評價針刺效應的基礎上，更好的為針藥結合在臨床上的應用提供科學依據。

［1］王耀帥，王玲玲，張建斌，等.針藥并用的古代認識與方法探析［J］.中國針灸，2009，29(3):235－237

［2］胡銀娥，楊華元，王頻.不同電針參數效應研究進展及思考［J］.上海中醫藥大學學報，2007，21(4):73－75

［3］徐叔云，陳修，卞如濂.藥理實驗方法學［M］.3版.北京:人民衛生出版社，2006:977－1085

［4］李忠仁.實驗針灸學［M］.北京:中國中醫藥出版社，2003:328

［5］沈映君，馬世平，鄧文龍，等.中藥藥理學［M］.北京:人民衛生出版社，2000:535

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［7］王玲玲.針灸學臨床研究［M］.北京:人民衛生出版社，2009:11

［8］唐銘含，董勤.從針灸與藥量的關系看針刺效應標準化［J］.上海針灸雜志，2009，28(3):174

Relative Relationship of Stimulative Effects on Rat Brachycardia between Different Stimulus Intensities of Electro－acupuncture and Drug Dose Intensity

WANG Wen－sheng1，2，JIN Hong－zhu1，WANG Yao－shuai1，2，XU Bin1，FANG Jian－qiao2△
(1.Nanjing University of TCM，Nanjing210029，China;2.Zhejiang University of TCM，Hangzhou310053，China)

Objective:To observe the difference of regulatve effect on rat brachycardia between different maintain doses of propranolol(Inderal)and different stimulus intensities of electro－acupuncture(EA)at Ximen point，to study the differences of the effects between different doses of drug and different stimulus intensities of EA.Methods:Brachycardia was induced by propranolol in SD/Wistar rats.Using different maintaining dosage of propranolol(low dosage，middle dosage，high dosage)and different stimulus intensity(2 mA，4 mA，6 mA) of EA to investigate the different regulative effects on heart rate(HR)，mean arterial pressure(MAP)，left ventricular systolic pressure(LVSP).Results:The HR，MAP，LVSP were observed.There were significant differences of HR，MAP and LVSP between different dosages(P＜0.05);In comparison with the model group，different stimulus intensities of EA at Ximen point all had an improving effect on HR and LVSP(P＜0.01)，and the effective size of the trend was 6 mA＞4 mA＞2 mA，and there was no significant difference on the impact of MAP(P＞0.05);HR and LVSP of group 4 mA and 6 mA were significantly different when compared with 2 mA(P＜0.05)，but had no significant differences between each other(P＞0.05).Different stimulus intensities of EA had no significant difference on MAP(P＞0.05).There was a significant difference of effect of group 4 mA combind with high－dosage when compared with 4 mA and 2 mA(P＜0.01).There was no significant difference of effect of group 4 mA combind with low－dosage when compared with 4 mA and 6 mA(P＞0.05).Conclusion:The dose－effect relationships are different between different maintain doses of propranolol and different stimulus intensities of EA at Ximen point in bradycardia rats，and there is no significant difference between acupuncture combined with drug groups extent an acupuncture effect and drug effect and the possibility to evaluate the effects of acupuncture with drugs.

Intensity of electro－acupuncture;Bradycardia;Rat;Acupuncture and drug effects

R245.97

A

1005－0779(2012)005－0061－05

浙江省“重中之重”學科(針灸推拿學)開放基金，項目編號:ZTK2010B09;江蘇省普通高校研究生科研創新計劃項目。

王文升(1985－)，男，2009級針灸推拿專業碩士研究生。

△通訊作者:方劍喬(1961－)，男，教授，博士研究生導師，研究方向:針灸效應研究。

2011－10－25