逄紫千 李佰澤 劉子萱 黃彩鳳 祝恩智
(長(zhǎng)春中醫(yī)藥大學(xué),吉林 長(zhǎng)春 130117)
糖尿病(DM)心臟自主神經(jīng)病變(DCAN)是DM的嚴(yán)重并發(fā)癥之一,以早期、廣泛的交感及副交感神經(jīng)束的小神經(jīng)纖維退化為特征。DM患者可于DM癥狀之前就表現(xiàn)為心率變異性(HRV)異常,但多數(shù)患者由于沒有臨床癥狀或癥狀不典型而沒有引起足夠的重視,當(dāng)病變嚴(yán)重時(shí)則會(huì)發(fā)生無痛性心肌梗死或猝死。流行病學(xué)研究顯示DCAN在2型DM(T2DM)患者中發(fā)病率為65%~90%〔1〕,伴有DCAN的DM患者比無DCAN的患者死亡率高5倍〔2〕。針灸對(duì)DCAN早期治療有優(yōu)勢(shì)。項(xiàng)目組對(duì)DM的針灸治療處方進(jìn)行優(yōu)化,并對(duì)四肢取穴和軀體取穴二種腧穴配伍方法進(jìn)行對(duì)比觀察,采用HRV檢測(cè)評(píng)價(jià)自主神經(jīng)的損傷程度,旨在揭示電針治療早期DM大鼠出現(xiàn)DCAN的作用機(jī)制,并找出最簡(jiǎn)便的腧穴配伍規(guī)律。
1.1實(shí)驗(yàn)動(dòng)物 健康SPF級(jí)雄性SD大鼠60只,8周齡,體重200~220 g,動(dòng)物許可證號(hào):SCXK(遼)2015-0001。
1.2實(shí)驗(yàn)器材及試劑 澳大利亞AD instruments公司Power Lab 8/35生理記錄儀,Lab Chart 8分析軟件;HEA-STP30型歐姆龍血糖儀及血糖試紙;華佗牌SDZ-V型電針儀;中研太和牌毫針,規(guī)格0.5寸:0.18 mm×13 mm;1寸:0.25 mm×25 mm;鏈脲佐菌素(STZ)購(gòu)自美倫生物(Lot:M0222A)。
1.3方法
1.3.1造模與分組 60只雄性SD大鼠,隨機(jī)分為空白對(duì)照組、DM模型組、電針1組、電針2組,每組15只??瞻讓?duì)照組給予純凈水和大鼠維持飼料,其余3組大鼠制成DM模型。
造模方法參照文獻(xiàn)〔3〕:給予含10%高脂+0.4%膽酸鹽的飼料和10%葡萄糖純凈水喂養(yǎng)。4 w后,STZ用pH值4.2~4.5的0.1 mol/L檸檬酸鈉-檸檬酸緩沖液避光條件下配成1%濃度STZ溶液。25 mg/kg連續(xù)2 d腹腔注射。空白對(duì)照組給予0.1 mol/L檸檬酸鈉-檸檬酸緩沖液進(jìn)行平衡實(shí)驗(yàn)。在適應(yīng)性飼養(yǎng)1 w、造模前1 d、造模后1 w、2 w及電針治療4 w時(shí)分別檢測(cè)4組體重;在造模前1 d、造模后1 w及電針治療后1、3、4 w時(shí)分別檢測(cè)4組隨機(jī)血糖(RBS)和空腹血糖(FPG),以RBS>11.1 mmol/L作為成模標(biāo)準(zhǔn)。
1.3.2治療方法 造模2 w后,空白對(duì)照組和DM模型組不予治療;電針1組:選內(nèi)關(guān)、曲池、后三里、三陰交4個(gè)肢體腧穴,治療時(shí)取仰臥位;電針2組:選肺俞、心俞、胰俞、脾俞、腎俞5個(gè)背俞穴,治療時(shí)取俯臥位。所有穴位均為雙側(cè)取穴。直刺進(jìn)針,平補(bǔ)平瀉,加電針,使用疏密波,脈沖強(qiáng)度8 Hz。每日治療1次,每次20 min,6 d為1個(gè)療程,連續(xù)治療4個(gè)療程,療程間休息1 d。大鼠腧穴定位參照《實(shí)驗(yàn)針灸學(xué)》〔4〕。
1.3.3HRV檢測(cè)方法 控制室溫25℃以上,肢體溫度保持在32℃以上。4組大鼠采用30 mg/kg戊巴比妥鈉麻醉。動(dòng)物麻醉狀態(tài)下仰臥位固定,將針頭式導(dǎo)聯(lián)電極,負(fù)極固定在右前肢,正極固定在左后肢,參考電極固定右后肢。采用標(biāo)Ⅱ?qū)?lián)心電圖(ECG)信號(hào)監(jiān)測(cè)。采集60 min正常ECG信號(hào),經(jīng)Lab Chart 8的HRV模塊識(shí)別竇性R波,剔除不符合要求的ECG數(shù)據(jù),將記錄的ECG數(shù)據(jù)進(jìn)行頻域分析。HRV頻域指標(biāo):低頻(LF)0.2~0.75 Hz、高頻(HF)0.75~2.5 Hz,其相應(yīng)標(biāo)化功率:LF標(biāo)化(LFnorm)=100×LF/(TP-VLF),其中TP為總功率,VLF為極低頻;HF標(biāo)化(HFnorm)=100×HF/(TP-VLF)及LF/HF。
1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用SPSS21.0軟件進(jìn)行t檢驗(yàn)及單因素方差分析。
2.1一般情況 造模前4組體重比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);造模7 d后,3組造模大鼠與空白對(duì)照組差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);電針4 w后,2個(gè)電針組與DM模型組、空白對(duì)照組差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表1。
造模前,4組大鼠FPG水平差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);造模7 d時(shí),DM模型組、電針1組和電針2組與空白對(duì)照組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);電針治療4 w,2個(gè)電針組FPG水平均保持持續(xù)下降趨勢(shì),與DM模型組、空白對(duì)照組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表2。
表1 各組大鼠體重變化
與空白對(duì)照組比較:1)P<0.05;與DM模型組比較:2)P<0.05,同表2,表3,表5
表2 各組大鼠FPG水平變化
造模前,4組大鼠RBS值基本一致(P>0.05);造模7 d后,DM模型組及2個(gè)電針組RBS值呈明顯上升趨勢(shì),與空白對(duì)照組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。經(jīng)過4 w電針治療后,2個(gè)電針治療組RBS有輕度下降趨勢(shì),DM模型組與電針1組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);與電針2組比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表3。
表3 各組大鼠RBS變化
2.2HRV頻閾指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果 治療前,DM模型組、電針1組、電針2組平均心率上升,顯著高于空白對(duì)照組(P<0.05); 3組比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。治療后,DM模型組平均心率顯著下降,與空白對(duì)照組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);電針1組與DM模型組比較有明顯回升(P<0.01),接近空白對(duì)照組;電針2組與DM模型組、空白對(duì)照組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表4。治療前與空白對(duì)照組比較,DM模型組、電針1組和電針2組LFnorm、LF/HF呈明顯上升趨勢(shì),HFnorm呈明顯下降趨勢(shì)(P<0.05),3組間比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。治療后DM模型組與空白對(duì)照組LFnorm、HFnorm和LF/HF比較明顯下降(P<0.05);電針1組與DM模型組比較有明顯回升(P<0.05);電針2組與DM模型組比較也有改善,但差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);兩電針組顯著低于空白對(duì)照組(P<0.05)。見表5。
2.32個(gè)電針組大鼠治療后LFnorm、HFnorm、LF/HF的回升率 設(shè)空白對(duì)照組為A,DM模型組為B,電針1組為C,電針2組為D。電針1組(C-B/A-B);電針2組(D-B/A-B);電針1組LFnorm回升率為60.76%,電針2組為24.38%;電針1組HFnorm回升率為91.54%,電針2組為81.65%;電針1組回升率LF/HF為43.10%,電針2組為20.69%。
表4 各組大鼠治療前后平均心率比較次/min)
與空白對(duì)照組比較:1)P<0.05;與DM模型組比較:2)P<0.01,3)P<0.05;與治療前比較:4)P<0.05
表5 HRV頻域指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果
DCAN最早損害的主要是與自主神經(jīng)功能有關(guān)的小纖維即A-δ有髓纖維和無髓鞘的C纖維〔5〕,包括支配皮膚汗腺活動(dòng)的交感神經(jīng)節(jié)后纖維及與心率變異有關(guān)的心血管自主神經(jīng)纖維,由于病變?cè)缙诎Y狀缺乏特異性,且效應(yīng)器官受軀體內(nèi)外環(huán)境的影響較大,容易導(dǎo)致漏診和誤診。
HRV是指逐次心動(dòng)周期間的時(shí)間變異數(shù),是反映神經(jīng)體液因素對(duì)竇房結(jié)的調(diào)節(jié)作用及交感神經(jīng)活性與迷走神經(jīng)張力及其平衡的重要指標(biāo)〔6〕,能夠早期反映交感及迷走神經(jīng)的功能狀態(tài)并發(fā)現(xiàn)早于臨床癥狀的病理成份。因此HRV是交感神經(jīng)張力和迷走神經(jīng)活性的重要電生理檢測(cè)手段。有研究〔5〕發(fā)現(xiàn)DM患者HRV降低,無癥狀性心肌缺血常見,且運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)時(shí)缺血時(shí)間延長(zhǎng),提示亞臨床自主神經(jīng)病變是DM患者發(fā)生無癥狀性心肌缺血的一個(gè)重要原因。當(dāng)DCAN患者出現(xiàn)癥狀時(shí),自主神經(jīng)損害已經(jīng)較為嚴(yán)重,不利于臨床開展有效治療。因此,HRV對(duì)DCAN起到了重要的輔助診斷作用。
竇房結(jié)活動(dòng)受自主神經(jīng)的控制,所以心率變化可以作為評(píng)價(jià)自神經(jīng)功能的指標(biāo)之一。長(zhǎng)期高血糖狀態(tài)下產(chǎn)生的氧自由基可能會(huì)損害迷走神經(jīng)及其遞質(zhì)受體,使迷走神經(jīng)功能下降,同時(shí),竇房節(jié)受到異常自主神經(jīng)的調(diào)節(jié),又可使血漿和心臟的兒茶酚胺顯著升高,交感神經(jīng)張力亢進(jìn),超過竇房結(jié)起搏細(xì)胞心率調(diào)節(jié)范圍時(shí),心率變化幅度反而會(huì)明顯減小,HRV下降,并伴有平均心率增快〔7〕。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果提示迷走神經(jīng)功能下降,交感神經(jīng)相對(duì)亢進(jìn);隨造模時(shí)間延長(zhǎng),交感神經(jīng)也開始出現(xiàn)受損表現(xiàn)。HRV頻域分析法對(duì)短時(shí)程靜息心率成分的分析具有較高的準(zhǔn)確性。國(guó)外研究證實(shí),DM患者的自主神經(jīng)病理主要表現(xiàn)為靜息心率慢減,心率固定,壓力感受反射減弱〔8〕。LF被認(rèn)為是由交感神經(jīng)和迷走神經(jīng)相互作用的心率波動(dòng),并與血管的壓力感受反射作用相關(guān),多被認(rèn)為是交感神經(jīng)活動(dòng)的標(biāo)志。HF與迷走神經(jīng)的傳出活動(dòng)有關(guān),主要受呼吸活動(dòng)影響,為定量觀察迷走神經(jīng)功能的指標(biāo),代表血壓的快速度波動(dòng),與呼吸運(yùn)動(dòng)有關(guān)。LF/HF是反映交感-迷走神經(jīng)平衡的標(biāo)志,比值增大反映交感神經(jīng)張力增強(qiáng),代表交感神經(jīng)活動(dòng)占主導(dǎo)地位。LFnorm、HFnorm和LF/HF等頻閾指標(biāo)能夠準(zhǔn)確客觀地解釋DM大鼠早、中期麻醉狀態(tài)下自主神經(jīng)病變特征,符合HRV頻閾分析法的屬性。本研究結(jié)果提示DM早期自主神經(jīng)損害表現(xiàn)為迷走神經(jīng)受損,而交感神經(jīng)代償性興奮性增強(qiáng)。隨DM病時(shí)程延長(zhǎng),在迷走神經(jīng)受損之后,交感神經(jīng)也有損害表現(xiàn)。DCAN過程中,以迷走神經(jīng)更早出現(xiàn),隨病程發(fā)展,交感及迷走均受累,但程度仍不相同。另外本研究結(jié)果說明,STZ6 w時(shí)LF/HF的降低主要來源于LFnorm,提示迷走神經(jīng)損傷較早,而之后LF/HF降低主要是交感神經(jīng)損傷造成的。
針灸療法在DM的臨床治療中有廣泛應(yīng)用,其選用的腧穴多與癥候所在神經(jīng)節(jié)段有明顯的相關(guān)性〔9〕。研究表明,經(jīng)穴的主治同神經(jīng)節(jié)段聯(lián)系密切,即使不同經(jīng)脈穴位若在相同脊髓節(jié)段,可以調(diào)節(jié)屬于同一神經(jīng)節(jié)段范圍內(nèi)的相關(guān)臟器的生理或病理變化,四肢遠(yuǎn)側(cè)的腧穴也基本符合這一規(guī)律〔10〕。本組電針處方以滋陰壯元,通調(diào)經(jīng)絡(luò)為治療原則。電針1組:針對(duì)上、中、下三消的癥狀,選取肢體腧穴:曲池、內(nèi)關(guān)、足三里、三陰交4個(gè)腧穴,神經(jīng)節(jié)段為上肢C5~T1,下肢L2~S2。曲池屬手陽明大腸經(jīng)穴,后三里為足陽陽胃經(jīng)腧穴,陽明經(jīng)為多氣多血之經(jīng),二穴合用取治痿獨(dú)取陽明之意;內(nèi)關(guān)為手厥陰心包經(jīng)絡(luò)穴,三陰交為足三陰經(jīng)的交匯穴,二穴相配可補(bǔ)益心腎,養(yǎng)血柔筋。4穴遠(yuǎn)近相配,標(biāo)本兼治,增強(qiáng)腧穴配伍的協(xié)同效應(yīng),起到疏通經(jīng)絡(luò),滋陰壯元的作用。電針2組:選取軀體腧穴:肺俞、心俞、胰俞、脾俞、腎俞5個(gè)背俞穴,神經(jīng)節(jié)段為T1~L2。肺俞以清熱潤(rùn)肺、生津止渴;心俞以補(bǔ)心養(yǎng)血,濡養(yǎng)筋脈;胰俞以養(yǎng)胰健脾,調(diào)和腸胃;脾俞以補(bǔ)益氣血、養(yǎng)陰生津;腎俞以補(bǔ)腎滋陰;五穴均為背俞穴,是臟腑之氣輸注背腰部的穴位,取其“從陽引陰,陰病治陽”的腧穴固有生物學(xué)特性,起到培本固元,滋陰生津的作用。現(xiàn)代研究表明,背俞穴與脊柱兩側(cè)的交感神經(jīng)節(jié)所在位置吻合,因此電針背俞穴可以迅速改善局部組織代謝,直接刺激軀體相應(yīng)節(jié)段的交感神經(jīng)及神經(jīng)伴隨的血管,通過反射作用于脊髓相應(yīng)節(jié)段的自主神經(jīng)中樞,通過脊髓中樞平面,雙向調(diào)整內(nèi)臟功能〔11〕。本實(shí)驗(yàn)說明電針對(duì)自主神經(jīng)系統(tǒng)具有一定的調(diào)節(jié)作用,能夠降低交感神經(jīng)的活性,提高迷走神經(jīng)張力,調(diào)節(jié)自主神經(jīng)的平衡性,增高HRV。對(duì)于DCAN的電針治療方案優(yōu)選肢體腧穴組。
4 參考文獻(xiàn)
1黃 佳,凌丹蕓.糖尿病心臟自主神經(jīng)病變程度與心肌缺血發(fā)生和嚴(yán)重的關(guān)系〔J〕.內(nèi)科理論與實(shí)踐,2008;3(5):343-6.
2Qin XP,Zeng SY,Li D,etal.Calcitonin gene-related Peptide-mediated depressor effect and inhibiting vascular hypertrophy of rutaecarpine in renovascular hypertensive rats〔J〕. J Cardiovasc Pharmacol,2007;50(7):654-9.
3陳 欣,文 武,郁正亞.高糖高脂飼料聯(lián)合小劑量鏈脲佐菌素制備SD大鼠2型糖尿病模型〔J〕.中國(guó)醫(yī)藥導(dǎo)刊,2015;17(7):737-40.
4郭 義,方劍喬.實(shí)驗(yàn)針灸學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)〔M〕.第3版.北京:中國(guó)中醫(yī)藥出版社,2012:46-8.
5逄紫千,葉玉琴,李秋明.肌電圖在糖尿病周圍神經(jīng)病和酒精中毒性周圍神經(jīng)病診斷及鑒別診斷中的應(yīng)用價(jià)值〔J〕.吉林大學(xué)學(xué)報(bào)醫(yī)學(xué)版,2014;40(6):1247-51.
6郭繼鴻.心電圖學(xué)〔M〕.北京:人民衛(wèi)生出版社,2002:66-128.
7Bianchi AM,Mainardi L,Petrucci E,etal.Time-variant power spectrum analysis for the detection of transient episodes in HRV signal.IEEE〔J〕.Trans Biomed Eng,1993;40(2):136-44.
8Bigger JT,Fleiss JL,Steinman RC,etal.Correlation among time and frequency domain measures of heart period variability two weeks after acute myocardial infraction〔J〕.Am J Cardiol,1992;69:891-8.
9王鴻慶,孫繼飛,徐云生.糖尿病周圍神經(jīng)病變的中醫(yī)研究進(jìn)展〔J〕.江蘇中醫(yī)藥,2015;47(1):83-5.
10郭 義,方劍喬.實(shí)驗(yàn)針灸學(xué)〔M〕.北京:中國(guó)中醫(yī)藥出版社,2012:118-28.
11李 俊,趙吉平.背俞穴淺析〔J〕.中醫(yī)藥臨床雜志,2005;17(3):304-5.