彭 詩,劉 娟,朱兆榮,賴建彬,李 佳,張玉華,魯莎莎
(西南大學(xué)榮昌校區(qū)動物醫(yī)學(xué)系,重慶 榮昌402460)
骨性關(guān)節(jié)炎(Knee Osteoarthritis,KOA)是以關(guān)節(jié)軟骨退變、關(guān)節(jié)緣骨質(zhì)增生為主要改變的疾病,且伴隨年齡增長而發(fā)生率增加。在有關(guān)骨關(guān)節(jié)炎的動物試驗研究中,建立試驗動物模型至關(guān)重要,有不少學(xué)者采用木瓜蛋白酶關(guān)節(jié)腔內(nèi)注射成功誘導(dǎo)犬、兔、豚鼠等動物膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎,其具有重復(fù)性好、發(fā)病速度快的特點[1-2],是較常用的建模方式,但目前少有木瓜蛋白酶誘導(dǎo)犬膝骨關(guān)節(jié)炎后炎癥的報道。目前治療伴侶動物骨關(guān)節(jié)炎主要采用手術(shù)或藥物方法,然而手術(shù)方法對動物機體傷害大、成本高;藥物治療只能短暫緩解疼痛或炎癥,易復(fù)發(fā)。電針療法是在中獸醫(yī)理論指導(dǎo)下,按照辨證論治和補虛瀉實的原則,刺激穴位促使經(jīng)絡(luò)通暢,氣血調(diào)和,以扶正祛邪,防治病證,具有安全有效、操作簡便等優(yōu)點。因此本試驗選用電針治療犬骨關(guān)節(jié)炎,探討電針治療對犬骨關(guān)節(jié)炎的作用效果和機理。
1.1 實驗動物 中華田園犬32只,平均年齡3個月齡,體重2.5±0.5 kg,由西南大學(xué)榮昌校區(qū)實驗動物科提供。
1.2 試劑及儀器 木瓜蛋白酶,IL-1、IL-6、SP、TNF-αELISA試劑盒,低速離心機,Model680酶標(biāo)儀,華佗牌電子針療儀。
1.3 動物模型建立與分組處理 參考文獻[3],選取32只健康中華田園犬隨機分對照組和模型組,模型組于試驗開始第1、4、7天,在左膝關(guān)節(jié)腔注射0.5mL體積分數(shù)4%木瓜蛋白酶,對照組同時注射生理鹽水0.5mL
將模型建立成功的犬隨機分為3組,每組8只,即:模型組(不治療)、電針1組(電針[4]左側(cè)環(huán)跳、陽陵泉、后三里)、電針2組(電針[4]左側(cè)環(huán)跳、掠草、腎俞),以30號針針刺,20min,1次/d,連續(xù)14 d,觀察療效和采血檢測。
1.4 電針對犬血象和IL-1、IL-6、TNF-α、SP的影響 按照試劑盒說明書,采用ELISA測定。
1.5 統(tǒng)計學(xué)分析 采用SPSS19.0統(tǒng)計軟件,對所有數(shù)據(jù)進行顯著性檢驗,并進行分析比較。
2.1 電針對骨關(guān)節(jié)炎模型犬療效結(jié)果 膝關(guān)節(jié)腔注射木瓜蛋白酶后,犬呈現(xiàn)異常運動。靜止時,犬左后肢不敢負重,呈三腳站立;運動時,呈跳躍狀,屈伸困難;與骨關(guān)節(jié)炎臨床癥狀吻合。通過電針治療后,犬膝關(guān)節(jié)腫脹疼痛消失,功能恢復(fù)正常,行走姿勢未見異常。組織病理學(xué)結(jié)果顯示,模型組犬膝關(guān)節(jié)滑膜血管增生明顯,淋巴漿細胞浸潤較多;經(jīng)治療后犬膝關(guān)節(jié)滑膜細胞未見增生,淋巴漿細胞浸潤較少;見圖1、2。
圖1 模型組關(guān)節(jié)滑膜病理學(xué)變化 (H.E.10×40)
圖2 電針組關(guān)節(jié)滑膜組織學(xué)結(jié)構(gòu) (H.E.10×40)
2.2 電針治療對犬血象的影響 結(jié)果顯示,模型組犬血液中白細胞明顯上升,與對照組比較,差異極顯著(P<0.01);電針1組、電針2組犬血液中白細胞明顯降低,與模型組比較,差異極顯著(P<0.01),其水平逐漸接近對照組;紅細胞與血小板無顯著性變化,詳見表1。
表1 電針治療對犬血象的影響 ±SD,n=8)
表1 電針治療對犬血象的影響 ±SD,n=8)
注:同列數(shù)據(jù)肩標(biāo)大寫字母不同表示差異極顯著(P<0.01),小寫字母不同表示差異顯著(P<0.05),不標(biāo)或含相同字母表示差異不顯著(P>0.05),下表同
組別 白細胞(×109/L) 紅細胞(×1012/L) 血小板(×109/L)對照組 10.89±1.42Cc 5.27±0.58 237.70±30.68模型組 19.62±2.28Aa 5.26±0.49 233.00±29.62電針1組 13.52±1.42Bb 5.36±0.39 232.67±29.77電針2組 13.14±1.22BCb 5.50±0.28 231.11±29.58
2.3 電針治療對犬血清IL-1、TNF-α、IL-6、SP的影響 結(jié)果顯示,模型組犬血清IL-1、TNF-α、SP升高,與對照組相比,差異極顯著(P<0.01),IL-6無明顯變化;電針1組和電針2組犬血清IL-1、TNF-α、SP水平降低,與模型組相比,差異極顯著(P<0.01),其水平逐漸接近對照組,見表2。
表2電針治療后各組犬血清中IL-1、TNF-α、IL-6、SP水平±SD,n=8,pg/mL)
表2電針治療后各組犬血清中IL-1、TNF-α、IL-6、SP水平±SD,n=8,pg/mL)
組別 IL-1 TNF-α IL-6 SP對照組 55.41±0.59C 74.28±0.76B 74.84±2.30 65.85±0.77C模型組 86.80±1.55A 92.78±0.77A 75.33±2.68 91.52±1.86A電針1組 63.22±0.99B 76.82±1.46B 69.80±1.82 72.77±1.05B電針2組 63.16±0.84B 76.49±1.13B 70.57±1.77 72.44±0.82B
本試驗注射木瓜蛋白酶后,犬出現(xiàn)患肢不敢負重,觸診患部敏感,腫脹明顯,與骨關(guān)節(jié)炎臨床癥狀相同。電針1組以環(huán)跳為主穴,配以陽陵泉及后三里,電針2組以掠草為主穴,腎俞及后跟為配穴。環(huán)跳主治后肢麻痹、腰胯疼痛,現(xiàn)代研究[5]也表明,環(huán)跳穴具有疏通經(jīng)絡(luò),調(diào)理氣血,祛風(fēng)盛濕之效,其在下肢痹癥、痿癥、中風(fēng)后遺癥等疾病中有廣泛應(yīng)用,但針刺環(huán)跳穴治療犬膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎尚未見報道。掠草主治膝關(guān)節(jié)扭傷、神經(jīng)痛等;陽陵泉主治后肢麻痹、膝關(guān)節(jié)扭傷;后三里主治后肢疼痛,現(xiàn)代研究表明,后三里具有確切的鎮(zhèn)痛作用[6];腎俞主治扭傷,后跟主治扭傷、后肢麻痹。電針治療后,改善膝關(guān)節(jié)血液循環(huán),有利于關(guān)節(jié)滲出液的吸收和骨關(guān)節(jié)滑膜的修復(fù),使犬的膝關(guān)節(jié)功能恢復(fù)正常,疼痛腫脹消失。
注射木瓜蛋白酶可引起關(guān)節(jié)軟骨侵蝕,骨質(zhì)破壞及骨贅形成[7],誘發(fā)白細胞向異物移動、聚集,形成炎癥。電針治療后,白細胞降低,可能是電針改善了病灶局部微循環(huán),減輕腫脹;也可能是電針刺激抑制導(dǎo)致炎癥、疼痛的一些細胞因子釋放,使炎癥及疼痛得以改善或消除。
資料顯示,IL-1、TNF-α等能降解軟骨,是促進炎癥反應(yīng)重要的細胞因子,高水平的IL-1與軟骨細胞膜上的受體相結(jié)合,干擾軟骨細胞的正常代謝活動;誘導(dǎo)基質(zhì)金屬蛋白酶表達并使其活化,引起軟骨基質(zhì)降解、膠原纖維類型的變異,加快蛋白聚糖消耗[8]。IL-1通過IL-6介導(dǎo)抑制軟骨糖蛋白的合成,加重軟骨的損傷。TNF-α能夠促進嗜中性粒細胞粘附到內(nèi)皮細胞上,從而刺激機體局部炎癥反應(yīng)[9]。高濃度TNF-α?xí)鹧装Y損傷,與IL-6協(xié)同還可誘發(fā)全身性炎癥反應(yīng)。本研究顯示,模型組IL-1、TNF-α的含量增加、電針組IL-1、TNF-α水平逐漸降低,趨于正常。結(jié)果揭示,IL-1、TNF-α的含量與骨關(guān)節(jié)炎的退變程度呈正相關(guān)。注射木瓜蛋白酶后,引起白細胞的升高,可能導(dǎo)致IL-1、TNF-α的分泌與合成失衡;而電針治療可減少白細胞數(shù)量,進而抑制IL-1、TNF-α的分泌與合成,但其機制有待進一步探討。IL-6具有促炎和抗炎雙重作用[10-11],還可調(diào)控成骨細胞,改變和維持骨吸收與形成的平衡。在本試驗中IL-6未見異常變化。
SP一種疼痛遞質(zhì),具有多種生理功能[12]。外周SP作為疼痛遞質(zhì)向脊髓傳遞傷害性刺激信號[13-14]。OA患者的關(guān)節(jié)疼痛除了物理因素外,還與P物質(zhì)有關(guān)[15]。這些作用均促進了疼痛的產(chǎn)生,加重了疼痛反應(yīng)。本試驗?zāi)P徒M血清中SP含量增加,電針治療后血清中SP含量降低。證明犬血清SP含量升高與降低與犬疼痛癥狀出現(xiàn)與減輕一致。
綜上所述,電針環(huán)跳等穴可降低骨關(guān)節(jié)炎犬血清中IL-1、TNF-α水平,減輕炎癥,同時還可降低血清中SP含量,減輕疼痛,同時電針掠草等穴也能產(chǎn)生同樣治療效果,這可能與電針改善局部血液循環(huán)、緩解炎癥狀態(tài)及局部張力、提高痛閾有關(guān),推測電針刺激可通過調(diào)節(jié)IL-1、TNF-α、SP的合成和分泌,使膝關(guān)節(jié)的功能得以恢復(fù)。
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