胡波,郭長青,韓森寧,孫紅梅,劉乃剛,許紅,吳海霞,陳幼楠,馮濤,袁紅,楊淑娟,盧婧

?

電針對肩周炎兔血清和肌肉組織中5-HT和PGE2含量的影響

胡波1,郭長青2,韓森寧2,孫紅梅3,劉乃剛4,許紅3,吳海霞3,陳幼楠2,馮濤2,袁紅2,楊淑娟2,盧婧1

(1.北京水利醫(yī)院,北京 100036;2.北京中醫(yī)藥大學(xué)針灸推拿學(xué)院,北京 100029;3.北京中醫(yī)藥大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院,北京 100294;4.中日友好醫(yī)院,北京 100029)

觀察電針對肩關(guān)節(jié)周圍炎(肩周炎)模型兔血清和肌肉組織中5-HT和PGE2含量的影響,探討電針對肩周炎干預(yù)作用的可能機(jī)制。將24只雄性新西蘭兔隨機(jī)分為正常組、模型組、電針組,每組8只。應(yīng)用持續(xù)勞損加冰敷方法制備肩周炎家兔模型,于實(shí)驗(yàn)第9天開始進(jìn)行電針干預(yù),取肩髃、曲池穴,每星期3次,共12次。第33天進(jìn)行實(shí)驗(yàn)取材,分別取血清、肱二頭肌、岡上肌、岡下肌,檢測5-HT和PGE2的變化。造模后,模型組血清和肌肉組織中5-HT和PGE2含量均較正常組顯著升高(＜0.01);電針組血清和肌肉組織中5-HT和PGE2含量較模型組均降低(＜0.05,＜0.01),而與正常組相比,除血清5-HT有升高外,其余均與正常組無顯著性差異(＞0.05)。電針肩髃、曲池可有效降低血清和肩關(guān)節(jié)周圍肌肉組織中的5-HT和PGE2含量,從而減輕其介導(dǎo)的炎癥反應(yīng)和疼痛,發(fā)揮外周抗炎和鎮(zhèn)痛作用。

電針;肩凝癥;五羥色胺;前列腺素E2

肩關(guān)節(jié)周圍炎(肩周炎)為中老年人常見病,以肩部彌漫性疼痛與肩關(guān)節(jié)活動障礙為主要特征。目前臨床對肩周炎的治療尚缺乏特效治療,針灸療法是臨床上治療肩周炎的一種常用方法,臨床研究表明,以電針為代表的針灸療法治療肩周炎安全有效,可有效改善整體功能、疼痛、肩關(guān)節(jié)活動范圍和肩關(guān)節(jié)功能活動[1-2],但對于電針治療本病的機(jī)理尚缺乏實(shí)驗(yàn)研究。本實(shí)驗(yàn)通過觀察電針對肩周炎模型兔血清和肌肉組織中5-羥色胺(5- Hydroxytryptamine,5-HT)和前列腺素E2(Prostaglandin E2,PGE2)的影響,探討電針對肩周炎模型的外周作用機(jī)制。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)動物及分組

健康雄性新西蘭兔24只,兔齡(6±0.5)個月,體重(2.5±0.5)kg,北京市海淀區(qū)興隆實(shí)驗(yàn)動物養(yǎng)殖場提供,批號SCXK(京)2006-0001,在北京中醫(yī)藥大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)動物中心動物室喂養(yǎng)。適應(yīng)性飼養(yǎng)3 d后隨機(jī)分為正常組、模型組、電針組,每組8只。實(shí)驗(yàn)過程中對動物處置符合動物倫理學(xué)要求。

1.2 主要儀器設(shè)備

一次性使用無菌針灸針(規(guī)格0.25 mm×25 mm),蘇州醫(yī)療用品廠有限公司生產(chǎn);5415R高速離心機(jī),德國Eppendorf公司;MDF-U50A超低溫冰箱,日本SANYO公司;ZD-9556水平搖床,江蘇太倉市實(shí)驗(yàn)設(shè)備廠; SHZ-88臺式水浴恒溫振蕩器,江蘇太倉市實(shí)驗(yàn)設(shè)備廠; DY89-1型電動玻璃勻漿機(jī),寧波新芝生物科技股份有限公司。

1.3 主要試劑

75%乙醇,北京海德潤制藥有限公司;碘伏消毒劑,武漢同濟(jì)美迪生科技有限公司;0.9%氯化鈉注射液,四川科倫藥業(yè)股份有限公司;水合氯醛,北京化學(xué)試劑廠;兔5-HT ELISA測定試劑盒、兔PGE2ELISA測定試劑盒,北京尚柏恒通公司。

1.4 造模方法

參照文獻(xiàn)[3]的造模方法進(jìn)行造模。首先用彎剪剪除兔右肩部外側(cè)約6 cm×6 cm的兔毛,然后使兔俯臥,將兩后肢和左前肢固定于兔臺,右前肢與水平搖床固定連接。以240次/min頻率、1.5 cm振幅平行搖動肩關(guān)節(jié),每天持續(xù)4 h,連續(xù)3 d。然后將肩袖袋(自制)以水浸濕后裝冰塊(每塊3 cm×3 cm×1.5 cm,每袋每次裝4塊)外敷兔右肩部,當(dāng)冰塊融化將盡時更換,每天持續(xù)4 h,連續(xù)3 d。第一次搖動兔肩關(guān)節(jié)當(dāng)日記為實(shí)驗(yàn)第1天。正常組造模期間每天固定于兔臺4 h,共6 d。

1.5 處理措施

正常組和模型組正常飼養(yǎng),不做干預(yù)處理;電針組在實(shí)驗(yàn)第9天開始進(jìn)行電針干預(yù),每星期3次,共12次。

首先將模型兔固定,取右側(cè)肩髃穴和曲池穴,常規(guī)消毒后,毫針刺入約1 cm,接HANS LH202H型電針儀,頻率2/100 Hz,疏密波,電流強(qiáng)度2 mA,每次20 min。

1.6 取材及指標(biāo)檢測

于實(shí)驗(yàn)第33天進(jìn)行取材。采用耳緣靜脈麻醉(10%水合氯醛,2 mL/kg體質(zhì)量),麻醉完全后,將動物仰臥固定,暴露腹主動脈,腹主動脈取血4 mL,室溫下血液自然凝固10～20 min后,冷凍離心機(jī)離心(4℃, 3000 rpm,離心20 min),取上清液,置于﹣70℃冰箱中保存待測;取血后迅速進(jìn)行肩關(guān)節(jié)周圍軟組織取材,分別取肱二頭肌、岡上肌、岡下肌、大圓肌相同位置和大小的組織塊,將組織塊置冰面上,0.9%生理鹽水漂洗干凈,除去血跡,濾紙吸干,稱質(zhì)量,按10%的比例往組織中加入勻漿介質(zhì)(由pH7.4,0.01 mol/L Tris- Hcl,0.0001 mol/L EDTA 0.01 mol/L蔗糖,PMSF 0.1 mmol/L,BSA 0.1%組成),用眼科剪于冰水浴中剪碎組織塊,然后在冰浴中超聲勻漿30 s,之后用冷凍離心機(jī)離心(4℃,2000 rpm,離心10 min)。取上清液,置于﹣70℃冰箱中保存待測。之后腹主動脈放血處死動物。血清及肌肉5-HT和PGE2均采用ELISA法進(jìn)行檢測。操作步驟嚴(yán)格按試劑盒說明書進(jìn)行。

1.7 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SAS統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。各組數(shù)據(jù)以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示,組間比較采用單因素方差分析,每兩組間比較用LSD檢驗(yàn),＜0.05為有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 一般狀況觀察

實(shí)驗(yàn)結(jié)束時,正常組家兔較活潑,飲食正常,毛色光澤。模型組右前肢活動明顯不利,且進(jìn)食量、活動量減少,兔毛發(fā)黃脫落。電針組有右前肢活動不利的現(xiàn)象,進(jìn)食量和活動量較正常組減少,毛色光澤好于模型組,而差于正常組。實(shí)驗(yàn)過程中,模型組和電針組各有一只動物因腹瀉死亡。

2.2 電針對肩周炎模型兔血清和肌肉5-HT的影響

造模后,模型組血清和肌肉組織中5-HT含量較正常組均升高(＜0.01);電針組血清5-HT含量較正常組升高(＜0.05),肌肉組織中5-HT含量與正常組之間無顯著性差異(＞0.05)。電針組血清和肌肉組織中5-HT含量較模型組均降低(＜0.05,＜0.01)。詳見表1。

表1 各組兔5-HT含量變化的比較 (±s,pg/mL)

注:與正常組比較1)＜0.05,2)＜0.01;與模型組比較3)＜0.05,4)＜0.01

2.3 電針對肩周炎模型兔血清和肌肉PGE2的影響

造模后,模型組血清和肌肉組織中PGE2含量較正常組均升高(＜0.01);電針組血清和肌肉組織中PGE2與正常組之間無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(＞0.05),與模型組比較均降低(＜0.05,＜0.01)。詳見表2。

表2 各組兔PGE2含量變化的比較 (±s,pg/mL)

注:與正常組比較1)＜0.01;與模型組比較2)＜0.05,3)＜0.01

3 討論

5-HT、前列腺素等是組織炎癥或損傷時由損傷組織釋放的內(nèi)源性炎性介質(zhì),引起炎癥或損傷局部的疼痛。其中5-HT作為一種有很強(qiáng)致痛作用經(jīng)典的外周致痛遞質(zhì),低濃度即可致痛,其可通過細(xì)胞內(nèi)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的級聯(lián)機(jī)制使傷害性感受器的受體或離子通道磷酸化,使傷害性感受器的感覺閾值降低,參與痛覺過敏的形成[4]。前列腺素中,前列腺素E2的致痛作用強(qiáng),與無菌性炎癥及疼痛密切相關(guān)[5],尤其是在慢性炎癥中,在炎癥局部釋放的PGE2可增強(qiáng)感受器的興奮性,降低神經(jīng)興奮閾值,增強(qiáng)其對疼痛刺激的敏感性,造成痛覺過敏[6],并增強(qiáng)和延長5-HT、組織胺、緩激肽等致痛因子對神經(jīng)末梢的致痛作用。同時可引起小血管擴(kuò)張,降低血管張力,增強(qiáng)毛細(xì)血管通透性,促進(jìn)局部炎癥性新血管形成[7],促進(jìn)白細(xì)胞趨化,加重緩激肽和組織胺釋放引起水腫,起著介導(dǎo)炎癥的發(fā)生發(fā)展的作用,抑制PGE2生成可起到明顯的抗炎作用[8]。

本研究結(jié)果顯示,造模后血清和肌肉組織中5-HT和PGE2的含量較正常升高(＜0.01),提示模型家兔局部產(chǎn)生了較為劇烈的炎癥反應(yīng)和疼痛。而電針組血清和肌肉組織中5-HT和PGE2的含量均較模型組下降(＜0.05,＜0.01),除血清中5-HT較正常組升高外,均與正常組之間無顯著性差異(＞0.05),提示電針治療可有效降低模型家兔外周的炎性致痛物質(zhì),起到外周抗炎和鎮(zhèn)痛作用。

肩周炎的病因病理非常復(fù)雜,肩關(guān)節(jié)周圍軟組織的無菌性炎癥在肩周炎的發(fā)病過程中起到了重要作用,由無菌性炎癥引發(fā)疼痛和組織粘連,進(jìn)而出現(xiàn)肩關(guān)節(jié)的功能障礙[9]。本實(shí)驗(yàn)采用持續(xù)勞損加冰敷的方法建立肩周炎模型,模擬了肩周炎的無菌性炎癥改變。研究顯示電針治療可有效減低血清及肩關(guān)節(jié)周圍肌肉組織中5-HT和PGE2的含量,進(jìn)而減輕由其引起的炎癥反應(yīng)和疼痛,起到抗炎和鎮(zhèn)痛目的。

中醫(yī)學(xué)認(rèn)為,肩周炎多屬肝腎不足,氣血虧虛,復(fù)加勞損、外感風(fēng)寒濕邪引起,針灸治療主要選擇手足陽明經(jīng)穴位,肩髃、曲池是臨床治療肩周炎的常用取穴[10],肩髃屬手陽明大腸經(jīng),是肩周炎局部取穴應(yīng)用最多的穴位[11-13],曲池穴為手陽明大腸經(jīng)合穴,為循經(jīng)遠(yuǎn)取,兩穴配合具有疏通經(jīng)絡(luò),宣導(dǎo)氣血,驅(qū)風(fēng)散寒,舒筋通絡(luò),通利關(guān)節(jié)的作用。本研究結(jié)果顯示,電針肩髃、曲池可有效降低血清和肩關(guān)節(jié)周圍肌肉組織中的炎性致痛介質(zhì),從而減輕其介導(dǎo)的炎癥反應(yīng)和疼痛[3],發(fā)揮外周抗炎和鎮(zhèn)痛作用,為電針治療肩周炎提供了實(shí)驗(yàn)依據(jù)。

[1] Peng WN, Wang Y, Liu BY,. Review of acupuncture for frozen shoulder[J]. World J Acu-moxi, 2007,17(2):1-15.

[2] Wang WJ, Zhang W, Jing L,. Treatment of 47 cases of shoulder per arthritis with acupuncture and tuina[J]. J Acupunct Tuina Sci, 2010,8(2):130-132.

[3] 王晨瑤,方劍喬,邵曉梅,等.肩髃穴電針對肩關(guān)節(jié)周圍炎家兔模型的干預(yù)作用[J].浙江中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報,2007,31(4):478-480,482.

[4] 孫紅梅,劉乃剛,李曉泓,等.針刀松解法對第三腰椎橫突綜合征家兔5-HT和b-EP以及局部組織病理學(xué)的影響[J].遼寧中醫(yī)雜志, 2011,38(1):1-3.

[5] 王濤,蘇靜,陳文直,等.聚焦超聲單次治療慢性軟組織損傷兔局部肌組織前列腺素E2、pH值以及血漿b-內(nèi)啡肽的變化[J].中國組織工程研究與臨床康復(fù),2008,12(13):2451-2454.

[6] Eijkelkamp N, Wang H, Garza-Carbajal A,. Low nociceptor GRK2 prolongs prostaglandin E2 hyperalgesia via biased cAMP signaling to Epac/Rap1, protein kinase Cepsilon,and MEK/ERK[J]. J Neurosci, 2010,30(38):12806-12815.

[7] Liclican EL, Nguyen V, Sullivan AB,. Selective activation of the prostaglandin E2 circuit in chronic injury-induced pathologic angiogenesis[J]. Invest Ophthalmol Vis Sci, 2010,51(12):6311- 6320.

[8] 蔣偉冬,陸金根,曹永清,等.散瘀止痛方熏洗對大鼠炎癥足趾PGE2含量及COX-2表達(dá)影響的實(shí)驗(yàn)研究[J].中華中醫(yī)藥學(xué)刊,2011,29 (6):1390-1392.

[9] DePalma AF. Surgical anatomy of the rotator cuff and the natural history of degenerative periarthritis[J]. Clin Orthop Relat Res, 2008, 466(3):543-551.

[10] 郭堯杰.針灸治療肩周炎臨床研究探要[J].中醫(yī)藥學(xué)刊,2003,21 (8):1323-1324.

[11] Che T, Qiu ML, Xin ZP,. Clinical study on treatment of shoulder periarthritis with electro-acupuncture on point Jianyu(LI 15)[J]. J Acupunct Tuina Sci, 2005,3(4):25-27.

[12] 徐曉,方劍喬,張奕,等.肩髃穴電針對粘連前期肩關(guān)節(jié)周圍炎的治療作用[J].針刺研究,2006,31(5):298-301.

[13] Xu X, Fang JQ, Zhang Y,. Treatment of early-stage adhesive shoulder periarthritis with transcutaneous electric stimulation on acupoints[J]. J Acupunct Tuina Sci,

Effect of Electroacupuncture on Serum and Muscular 5-HT and PGE2Contents in Rabbit Models of Shoulder Periarthritis

1,-2,-2,-3,-4,3,-3,-2,2,2,-2,1.

1.,100036,; 2.-,,100029,; 3.,,100294,; 4.-,100029,

To observe the effect of electroacupuncture on serum and muscular 5-HT and PGE2contents in rabbit models of shoulder periarthritis, and to discover the possible mechanism of electroacupuncture in intervening shoulder periarthritis.Twenty-four male New Zealand rabbits were randomized into a normal group, a model group, and an electroacupuncture group, 8 in each group. The shoulder periarthritis model was established by constant mechanical strain and application of ice bag. Electroacupuncture intervention started on day 9, by selecting Jianyu (LI15) and Quchi (LI11), three times a week, 12 times in total. Experimental samples, including serum, biceps, supraspinatus, and infraspinatus were collected on day 33, for detecting the changes of 5-HT and PGE2contents.After modeling, serum and muscular 5-HT and PGE2contents increased significantly (＜0.01). In the electroacupuncture group, serum and muscular 5-HT and PGE2contents were markedly lower compared to those in the model group (＜0.05,＜0.01); compared to the normal group, the electroacupuncture group only had a higher serum 5-HT level, and the differences in other indexes were statistically insignificant (＞0.05).Electroacupuncture at Jianyu (LI15) and Quchi (LI11) can effectively reduce 5-HT and PGE2contents in serum and shoulder periarticular muscles, relieve their induced inflammatory reaction and pain, and thus display peripheral anti-inflammatory and analgesic effect.

Electroacupuncture; Frozen shoulder; 5-hydroxy tryptamine (5-HT); Prostaglandin E2(PGE2)

1005-0957(2013)02-0146-03

R2-03

A

10.3969/j.issn.1005-0957.2013.02.146

2012-07-20

高等學(xué)校博士學(xué)科點(diǎn)專項(xiàng)科研基金(200800260007)

胡波(1978 - ),男,主治醫(yī)師,博士

郭長青(1959 - ),男,教授,博士生導(dǎo)師