劉 丹,張子凡,徐海燕
慢性腦缺血指各種原因導致大腦出現慢性的廣泛的腦血流灌注不足,從而引起一系列腦循環功能障礙的慢性疾病,臨床上以持久或進展性認知功能與神經功能障礙為主。有研究表明氧化應激損傷是引起慢性腦缺血損傷的重要病理機制之一[1]。本研究通過制備慢性腦缺血大鼠模型,并在早期與造模成功后予以督脈電針干預,以探討督脈電針對慢性腦缺血大鼠腦組織中丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)的影響。
1.1 主要儀器 生物醫學顯微鏡(南京醫學顯微鏡廠),MDFU50V型低溫冰箱(日本三洋),微量加樣器(上海求精生化試劑儀器有限公司),DGX-9143B-1電熱鼓風干燥箱(上海福瑪實驗設備有限公司),MDA、SOD試劑盒(南京建成生物工程研究所),LD4-ZA型低速離心機(北京醫用離心機廠),Kwd-808脈沖電療儀。
1.2 實驗動物與分組 選用健康雄性Wister大鼠60只,3月~4月齡,體質量(180±10)g,由黑龍江中醫藥大學實驗動物中心提供。隨機將大鼠分為正常組、模型組、立即針刺組、針刺治療組,共4組,每組又分為術后1個月、2個月、3個月等3個亞組,每組各5只。
1.3 動物模型的制備 采用大鼠分次永久性雙側頸總動脈阻塞(2VO)法制備慢性腦缺血大鼠模型:大鼠術前12 h禁食,4 h禁水。用10%水合氯醛(0.3 m L/100 g~0.35 m L/100 g)腹腔注射麻醉,仰臥位固定,頸部去毛消毒后正中切開,鈍性分離出一側頸總動脈和迷走神經。用4號絲線雙重結扎一側頸總動脈,縫合,切口內注32×104U/m L青霉素注射液0.2 m L預防感染。該側結扎后間隔1周,第2次手術行另一側結扎。手術過程中通過白熾燈照射使其肛溫保持在37℃~38℃,以避免低溫對腦缺血的保護作用。術后3周慢性腦缺血模型制備成功。
1.4 穴位的選擇及操作 大鼠的取穴標準及針刺方法參照《實驗針灸學》及《大鼠穴位圖譜》,選取神庭穴、百會穴為一組(神庭穴接正極、百會穴接負極);風府穴、大椎穴為一組(風府穴接正極、大椎穴接負極)。立即針刺組從首次造模開始即行督脈電針,接上電療儀,采用持續脈沖電流,頻率2 Hz,強度2 m A,輸出強度以頭部出現輕微抖動為度,針刺時間30 min,以后每天同一時間針刺1次,直至取材前最后1次。針刺治療組于造模成功3周開始督脈電針干預,每天1次,直至取材最后1次。正常組及模型組不予以干預。
1.5 標本的收集與處理 每組大鼠均于末次進針后4 h~6 h內,用10%水合氯醛腹腔麻醉,迅速斷頭取腦,取位于視交叉后4 mm處至小腦前的腦組織,迅速置于10%的中性甲醛中,恒溫4℃。固定4 d~6 d后,經乙醇常規脫水,二甲苯透明,石蠟包埋備用。
1.6 MDA、SOD的檢測 取腦組織,常溫解凍,分析天平稱重后按照1∶9(W/V)加入生理鹽水,剪碎組織塊,在水浴中勻漿,在低溫離心機2 000 r/min中離心10 min,取上清液。嚴格按照試劑盒操作程序,分別采用黃嘌呤氧化法和硫代巴比妥酸顯色法測定MDA和SOD活性。
1.7 統計學處理 采用SPSS18.0軟件進行統計處理,數據以均數±標準差±s)表示,多組比較采用多樣本均數的方差分析,兩組間差異用成組設計的兩樣本均數比較的t檢驗,P<0.05為差異有統計學意義。
模型組中MDA的含量明顯升高,SOD的活性明顯降低(P<0.05);立即針刺組和針刺治療組分別與模型組比較,均能明顯降低MDA的含量,升高SOD活性(P<0.05);立即針刺組與針刺治療組比較,降低MDA含量、升高SOD活性差異有統計學意義(P<0.05)。詳見表1。
表1 各組大鼠不同時間點MDA、SOD含量的變化±s)

表1 各組大鼠不同時間點MDA、SOD含量的變化±s)
組別 n MDA含量(nmol/mg·prot)1個月 2個月 3個月SOD活性(U/mg·prot)1個月 2個月 3個月正常組 15 4.58±0.15 4.56±0.20 4.35±0.19 107.18±4.87 112.03±4.65 109.67±4.90模型組 15 10.82±0.111) 8.52±0.141) 6.88±0.211) 63.81±4.321) 65.23±4.711) 72.58±4.531)針刺治療組 15 6.52±0.161)2) 5.53±0.311)2) 4.96±0.181)2) 84.14±3.871)2) 86.48±4.231)2) 90.63±4.141)2)立即針刺組15 6.18±0.121)2)3) 4.97±0.261)2)3) 4.66±0.151)2)3) 91.78±4.101)2)3) 93.81±4.071)2)3) 101.31±3.921)2)3)與正常組同一時間點比較,1)P<0.05;與模型組同一時間點比較,2)P<0.05;與針刺治療組同一時間點比較,3)P<0.05
3.1 督脈電針選穴 督脈是人體諸陽經脈之海,統帥整個人體經脈系統,并與腦、脊髓等關系密切。神庭穴為督脈上行之氣之所聚之處,具有寧神醒腦等功用;針灸甲乙經謂大椎穴為三陽督脈之會,有益氣壯陽之功用;百會穴為手足三陽、督脈之會,能醒神升陽、宣閉開竅。風府為天部風氣的重要生發之源,具有散風熄風、通關開竅的功用。
現代醫學對督脈電針的治療也有研究證實,羅文舒等[1]研究發現電針任督脈經穴對大鼠局灶性腦缺血的ERK通路起著重要的調節作用。韓肖華等[2]實驗結果表明:電針激發腦缺血大鼠神經干細胞的表達與督脈腧穴作用密切相關。臨床以督脈經穴為主治療慢性腦缺血療效顯著,故本實驗根據上述理論,制備慢性腦缺血大鼠模型,選取督脈經穴為主,按照不同時間予以電針干預,以觀察督脈電針對慢性腦缺血后繼發性神經元損傷的保護作用。
3.2 慢性腦缺血與氧化應激損傷 慢性腦缺血為缺血性腦缺管疾病之一,通過各種原因引起長期的腦灌注不足,促使腦發生組織病理及生化改變。國內外大量研究發現,大多數老年癡呆癥和腦梗死的發病前期都曾長期有慢性腦缺血的存在。目前大量研究表明慢性腦缺血的病理機制復雜,是多環節、多基因、多靶點參與的病理過程。氧化應激損傷(oxidative stress,OS)是由自由基在體內產生的一種負面作用,并被認為是引起慢性腦缺血后神經細胞損傷的重要因素之一。自由基通過人體代謝產生,大量的自由基可以造成生物膜系統損傷以及細胞內氧化磷酸化障礙,是人體疾病、衰老和死亡的直接參與者。慢性腦缺血時,具有異常活性的自由基明顯增多,并通過與生物膜上的不飽和脂肪酸發生過氧化連鎖反應,產生大量脂質過氧化物MDA,從而破壞腦組織生物膜的結構與功能,引起細胞破壞、死亡。同時,由于大量氧自由基的產生消耗了自由基清除酶(SOD),使SOD清除自由基能力下降,動態平衡被破壞,造成慢性腦缺血損傷的進一步惡化。
3.3 督脈電針對慢性腦缺后MDA、SOD變化的影響 針灸是一種可以通過多層次、多途徑、多靶點綜合作用于病理環節,且可以長期應用無不良反應的治療方法。針灸通過刺激某些特定穴位后,可以加快機體微循環,改善患者的血流狀態,使腦組織灌流量增加,從而改善中風患者大腦的血氧供給[3]。電針作為針灸療法的一種輔助手段,可通過對其頻率、波形、時間的選擇來恒定針刺腧穴的刺激量,以達到穩定提高針刺效果。駱仲達等[4]觀察到督脈電針針刺百會穴、大椎穴,可使大腦皮質梗死區內TUNEL染色陽性細胞顯著減少。
本研究結果顯示,同一時間組中,慢性腦缺血模型組與正常組比較MDA明顯升高,SOD明顯降低(P<0.05),表明慢性腦缺血發生的機制可能與氧化損傷引起氧自由基含量的增多、自由基清除酶活性降低有關。兩組督脈電針干預,均可降低慢性腦缺血大鼠腦組織中MDA含量,提高SOD活性(P<0.05),提示督脈電針能提高慢性腦缺血大鼠的抗氧化能力,抑制自由基產生,減輕腦組織的過氧化損傷,這可能是督脈電針對慢性腦缺血神經保護作用的機制之一。同時,立即針刺組與針刺治療組相比,MDA降低,SOD升高,差異有統計學意義(P<0.05),表明立即針刺組較針刺治療組比較能更有效的減少慢性腦缺血引起的繼發性神經元損傷,從而達到治療疾病的目的。
[1] 羅文舒,楊卓欣,于海波.電針任督脈經穴對腦缺血大鼠側腦室下區ERK通路的影響[J].中醫藥導報,2008,14(5):3-5.
[2] 韓肖華,黃曉琳.電針督脈腧穴對腦缺血大鼠缺血灶周圍巢蛋白表達的影響[J].華中科技大學學報(醫學版),2010,39(3):383-386.
[3] 黃泳,賴新生.針刺百會水溝神門影響血管性癡呆患者腦區血流量的觀察[J].中華中醫藥雜志,2006,21(8):462-464.
[4] 駱仲達.電針督脈對缺血性腦損傷大鼠神經細胞凋亡的影響[J].安徽中醫學院學報,2002,21(6):27-30.