尹平,徐世芬,高寧陽,吳君怡,朱博暢
(1.上海中醫(yī)藥大學附屬上海市中醫(yī)醫(yī)院,上海 200071;2.上海市中醫(yī)藥研究院骨傷科研究所,上海 201203)
慢傳輸型便秘(slow transit constipation,STC)是一類以結腸傳輸減慢為特點的頑固性便秘,約占功能性便秘的45.5%,臨床上最為常見[1]。STC病程較長,內科各種保守治療措施效果有限,大多數(shù)患者需要長期依賴各種刺激性瀉劑排便,部分患者最終需手術切除傳輸遲緩的結腸方能解除癥狀[2]。所以,探尋其有效的治療方法是我們醫(yī)學領域的研究方向。近年來,較為統(tǒng)一的研究觀點認為Cajal間質細胞在結腸中的分布和功能異??赡苁荢TC結腸慢波頻率減慢的直接或間接原因。而穴位埋線作為目前臨床治療STC的有效方法之一,兼具操作簡便、經(jīng)濟省時、易于患者接受的特點。故本研究擬通過觀察穴位埋線對STC模型大鼠腸道傳輸功能及其結腸組織 Cajal間質細胞的影響,探討穴位埋線治療STC的可能作用機制及不同穴位調節(jié)STC的穴位特異性。
清潔級SD大鼠34只,體質量(180±10)g,雌雄各半,由上海中醫(yī)藥大學動物實驗中心提供,動物合格證號為SCXK(滬)2008-0016。實驗動物飼養(yǎng)于上海中醫(yī)藥大學實驗動物中心,給予標準光照周期(14 h光照、10 h黑夜),室內溫度(20±2)℃,濕度(50±10)%,標準飼料,高壓滅菌墊料和飲水。實驗動物中心許可證號為SYXK(滬)2004-0005。
冰凍包埋切片機(CM3050S,德國 Leica),倒置顯微鏡(1X71,日本 Olympus),電熱恒溫水浴鍋(DK-S26型,上海精宏實驗設備有限公司),電子天平(JA10002,上海精天電子儀器有限公司),兔多抗 c-kit抗體(一抗)(美國abcam公司),SABC(兔IgG)-POD kit試劑盒(免疫組化試劑盒)(北京索萊寶科技有限公司),大黃顆粒劑(產(chǎn)品批號為 1106202,江陰天江藥業(yè)有限公司),無菌注射針(規(guī)格 ?0.7×32 TWLE,上海米沙瓦醫(yī)科工業(yè)有限公司),醫(yī)用羊腸線(規(guī)格為 3~0,B30,鉻制,上海浦東金環(huán)醫(yī)療用品有限公司),平頭毫針(規(guī)格0.30 mm×50 mm,無錫佳健醫(yī)療器械有限公司)。
1.3.1 動物分組
將34只SD大鼠隨機分為5組,即正常組(6只)、模型組(7只)、天樞組(7只)、上巨虛組(7只)及大腸俞組(7只)。
1.3.2 模型制備
參照文獻[3]方法,模型組、天樞組、上巨虛組及大腸俞組每只大鼠給予每日灌服大黃粉懸液,首次大黃用量為200 mg/(kg·d),以此遞增直至出現(xiàn)半數(shù)大鼠糞便變稀,然后保持此劑量至80%的稀便消失,然后再在此基礎上按200 mg/(kg·d)遞增給藥,直到又有近半數(shù)大鼠出現(xiàn)腹瀉,如此循環(huán)3次,待最后1次80%稀便消失,然后停止給藥1星期,從而誘導實驗性STC大鼠模型。采用首粒黑便排出時間判定模型成功建立與否。
1.3.3 穴位選擇及處理方法
天樞、上巨虛、大腸俞穴位定位參照林文注主編《實驗針灸學》[4]。
天樞組、上巨虛組及大腸俞組每只大鼠,在造模成功的基礎上,分別給予天樞、上巨虛及大腸俞穴位埋線處理,每7 d治療1次,4次為1個療程,共計28 d。
穴位埋線操作方法,先將“3~0”醫(yī)用羊腸線剪成長度約為0.5 cm的線段若干,置于消毒彎盤中,然后將羊腸線從注射針的針尖處穿入(此時線頭與針尖內緣齊平)。消毒穴位區(qū)相應皮膚,然后將無菌注射針刺入相應穴位到達預定深度,先稍稍后退針,隨后用手指抵住毫針針尾做注射狀,緩慢將羊腸線推入穴位內,當注射針內有空虛感時,方可出針,并確認羊腸線已埋入大鼠肌內,埋線完畢,大鼠穴位處無需特殊處理。
1.3.4 組織取材
治療結束后,各組大鼠均禁食、不禁水24 h。采用100 g/L活性碳懸液2 mL灌胃30 min后,頸椎脫臼法處死。剖腹立即取距盲腸端2 cm處結腸組織約1 cm,用預冷生理鹽水沖洗腸內容物,裝入預先標記分組的凍存管后迅速投入液氮,于﹣70℃超低溫冰箱保存?zhèn)溆谩?/p>
1.3.5 觀察指標及測試方法
1.3.5.1 大鼠6 h內首粒黑便排出時間、大便重量及碳推進百分率(%)
采用活性碳灌胃法測定,經(jīng)口灌入100 g/L的活性碳懸液2 mL,并將大鼠分別予代謝籠里觀察,從活性碳灌胃完畢開始計時,記錄從灌胃到大鼠首粒黑便排出時間,6 h內大便重量。
采用活性碳推進試驗檢測腸道傳輸功能,碳推進百分率(%)=(碳末前端與幽門的距離/腸道全長)×100%。摘除從幽門到直腸末端的全部腸道,在松弛狀態(tài)下測量腸道的全長及活性碳懸液在腸道內推進的長度,并計算活性碳懸液推進長度與腸道全長的百分比。
1.3.5.2 Cajal間質細胞的免疫組化染色
結腸組織用OCT包埋后放于冰凍切片機中,每個標本連續(xù)切片3張,片厚5 μm,按照SABC(兔IgG)-POD kit試劑盒說明書操作。切片于PBS緩沖液浸泡5 min,枸櫞酸鈉熱修復抗原,自然冷卻3~5 min后,PBS緩沖液浸泡5 min。置3%雙氧水中孵育10 min,用PBS緩沖液沖洗2 min×3次。滴加適當稀釋的兔抗鼠多克隆c-kit抗體(按1:200稀釋),濕盒內﹣4℃孵育過夜,PBS緩沖液沖洗2 min×3次。滴加二抗,室溫孵育30 min,PBS緩沖液沖洗2 min×3次。DAB顯色10 min,蒸餾水沖洗,蘇木素復染5 min,常規(guī)脫水,封片。在Olympus(1X71)型熒光倒置相差顯微鏡下,每張切片隨機選3個高倍鏡視野(10×40)觀察,應用Image-Pro Plus 5.0圖形分析系統(tǒng)拍照并計算Cajal間質細胞免疫染色陽性細胞個數(shù)。
所得數(shù)據(jù)均以均數(shù)±標準差表示。采用SPSS16.0統(tǒng)計軟件進行數(shù)據(jù)分析。采用One-way-ANOVA單因素方差分析進行統(tǒng)計,P<0.05被認為差異有統(tǒng)計學意義。
由表1可見,大鼠6 h內首粒黑便排出時間,模型組、大腸俞組(P<0.01)及上巨虛組(P<0.05)均高于正常組;天樞組與正常組比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05);天樞組、上巨虛組、大腸俞組均低于模型組(P<0.01);上巨虛組、大腸俞組均高于天樞組(P<0.01)。6 h內大便重量,模型組低于正常組(P<0.01);天樞組、上巨虛組、大腸俞組均高于模型組(P<0.01);上巨虛組、大腸俞組與天樞組比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。碳推進百分率(%),模型組、大腸俞組(P<0.01)及上巨虛組(P<0.05)皆低于正常組;天樞組、上巨虛組、大腸俞組均高于模型組(P<0.01);大腸俞組碳推進百分率(%)低于天樞組(P<0.05)。
表1 各組大鼠6 h內首粒黑便排出時間、大便重量及碳推進百分率的比較 (±s)
表1 各組大鼠6 h內首粒黑便排出時間、大便重量及碳推進百分率的比較 (±s)
注:與正常組比較1)P<0.05,2)P<0.01;與模型組比較3)P<0.01;與天樞組比較4)P<0.05,5)P<0.01
組別 n 首便時間(min)6 h大便重量(g)百分率(%)正常組 6 195.17±22.36 6.83±1.24 67.94±2.26模型組 7 308.00±28.132) 4.30±0.452) 50.89±6.252)天樞組 7 194.14±14.113) 7.04±0.903) 65.52±5.163)上巨虛組 7 227.14±15.431)3)5) 7.01±0.863) 61.55±3.551)3)大腸俞組 7 233.14±20.602)3)5) 6.83±0.763) 59.94±6.442)3)4)
正常組相鄰Cajal間質細胞呈帶狀或網(wǎng)絡狀結構,胞體呈紡錘形或梭形;模型組Cajal間質細胞網(wǎng)絡結構被破壞,分布不連續(xù),形態(tài)也多異常;經(jīng)4次穴位埋線治療后,天樞組、上巨虛組、大腸俞組大鼠結腸Cajal間質細胞的形態(tài)分布及網(wǎng)絡結構多與正常組接近。模型組與正常組相比,大鼠結腸Cajal間質細胞陽性細胞表達數(shù)量明顯減少(P<0.01)。天樞組、大腸俞組(P<0.01)和上巨虛組(P<0.05)與模型組相比,大鼠結腸Cajal間質細胞陽性細胞表達數(shù)量均明顯增加。天樞組與上巨虛組、大腸俞組相比,大鼠結腸Cajal間質細胞陽性細胞表達數(shù)量增加較明顯(P<0.01)。大腸俞組與上巨虛組相比,大鼠結腸Cajal間質細胞陽性細胞表達數(shù)量增加較明顯(P<0.05)。詳見圖1、表2。
圖1 各組大鼠結腸Cajal間質細胞陽性細胞的變化(免疫組化,×400)
表2 各組大鼠結腸Cajal間質細胞陽性細胞表達的比較(±s)
表2 各組大鼠結腸Cajal間質細胞陽性細胞表達的比較(±s)
注:與正常組比較1)P<0.01;與模型組比較2)P<0.05,3)P<0.01;與天樞組比較4)P<0.01;與上巨虛組比較5)P<0.05
組別 n 陽性細胞數(shù)(個)正常組 6 67.17±4.96模型組 7 38.86±3.291)天樞組 7 53.86±3.291)3)上巨虛組 7 43.57±2.441)2)4)大腸俞組 7 47.43±2.941)3)4)5)
目前,有關STC的發(fā)生機理尚不十分明確,對其發(fā)病機制的研究主要集中在腸道形態(tài)學的改變和胃腸神經(jīng)肽的改變方面。近年來,較為統(tǒng)一的研究觀點認為Cajal間質細胞在結腸中的分布和功能異??赡苁荢TC結腸慢波頻率減慢的直接或間接原因。結腸組織中的Cajal間質細胞的數(shù)量、體積和超微結構的改變,引起異常的不規(guī)則慢波,由此誘發(fā)的動作電位使平滑肌產(chǎn)生不規(guī)則的或無效的收縮,使結腸功能紊亂,運轉緩慢,糞便通過時間延長,導致慢傳輸型便秘的發(fā)生。研究發(fā)現(xiàn)[5],STC患者結腸平滑肌內有大量包涵體形成,而它的出現(xiàn)會導致平滑肌收縮性下降,進而減慢胃腸傳輸速度。Lee JI等[6]對STC患者乙狀結腸標本研究發(fā)現(xiàn),各層組織中ICC數(shù)量均減少。林琳等[7]對嗎啡誘導的結腸慢傳輸型小鼠結腸Cajal間質細胞的表達進行觀察,發(fā)現(xiàn)45 d后實驗組小鼠近端結腸組織陽性細胞較對照組顯著減少,60 d后嗎啡組的陽性細胞較納洛酮阻斷組和對照組顯著減少,提示近端結腸Cajal間質細胞的減少可能是結腸慢傳輸運動的原因之一。
穴位埋線作為目前臨床治療STC的有效方法之一?,F(xiàn)代研究表明穴位埋線能改善大腸運動狀態(tài),加速對糞便的推進,此作用通過興奮副交感神經(jīng),同時抑制交感神經(jīng),增加大腸液分泌,以利于潤滑作用;同時還能糾正胃腸道肌電的紊亂狀況[8],從而調節(jié)胃腸蠕動。穴位作用的特異性是臨床配穴及取得療效的關鍵,也是針灸研究的熱點問題。在臨床治療STC中,我們經(jīng)常用到的穴位有天樞、大腸俞、上巨虛,而它們對大腸功能有著各自的特異性效應。天樞乃足陽明胃經(jīng)的腹部要穴及大腸經(jīng)氣所聚集之處,為治療便秘的重要穴位[9]。天樞為大腸之募穴,腑氣之所通。天樞又緊鄰脾胃,為氣機運行之樞機。大腸俞可補大腸津液而潤腸通便,常與天樞俞募相配,相得益彰。上巨虛為大腸經(jīng)下合穴,根據(jù)《靈樞·邪氣臟腑病形》“合治內府”理論,故上巨虛穴能治療大腸疾病,疏導腸腑而治療便秘,同時它又位于足陽明胃經(jīng)上,可使胃與大腸共調,增強腸蠕動,使腑氣下行,推動腸道內糞便下排。因此,本次研究通過觀察穴位埋線對STC模型大鼠腸道傳輸功能及其結腸組織Cajal間質細胞的影響,來試圖探討穴位埋線治療STC的可能作用機制及不同穴位調節(jié)STC的穴位特異性。在研究中我們發(fā)現(xiàn),天樞、上巨虛、大腸俞對大鼠6 h內首粒黑便排出時間均有改善作用,能顯著縮短排便時間,且天樞的作用效果更優(yōu)于上巨虛和大腸俞(P<0.01);天樞、上巨虛、大腸俞對大鼠6 h內大便重量有改善作用,能增加大鼠排便重量。天樞組、上巨虛組及大腸俞組對碳推進百分率均有顯著改善作用,均能使其得到明顯提高(P<0.01)。但天樞組較大腸俞組在改善程度方面更為明顯。模型組Cajal間質細胞網(wǎng)絡結構被破壞,分布不連續(xù),形態(tài)也多異常,提示Cajal間質細胞的病理改變可能是STC的發(fā)病機制之一。經(jīng)穴位埋線治療后,天樞組、上巨虛組、大腸俞組大鼠結腸Cajal間質細胞的形態(tài)分布及網(wǎng)絡結構多與正常組接近,且天樞組與上巨虛組、大腸俞組相比,大鼠結腸Cajal間質細胞陽性細胞表達數(shù)量增加較明顯(P<0.01),提示穴位埋線能改善結腸組織中Cajal間質細胞的表達,以達到治療目的,且不同穴位調節(jié)STC存在穴位特異性,特別是天樞更具有明確治療STC的臨床選取應用意義。但穴位埋線是通過何種途徑改善STC結腸平滑肌結構及Cajal間質細胞的病理改變,還有待我們進一步的深入研究。
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