周剛,王佳君
(湖北省黃岡市中心醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科,湖北 黃岡 438000)
近年來隨交通運輸及建筑業(yè)發(fā)展,急性脊髓損傷(Acute spinal cord injury,ASCI)發(fā)生率呈上升趨勢[1]。目前尚無治療ASCI的理想方法,給患者家庭及社會帶來沉重負擔,其治療處于多途徑多學(xué)科探索階段。高頻電場療法(簡稱高頻電療)是一種應(yīng)用波長為10-100 m的超高頻交流電作用于生物體,以達到治療目的。有基礎(chǔ)研究表明[2],高頻電療可改善腦缺血再灌注損傷大鼠神經(jīng)功能,抑制Caspase3及海馬神經(jīng)細胞凋亡,減輕神經(jīng)元超微結(jié)構(gòu)損傷,而發(fā)揮腦保護作用,但在ASCI中應(yīng)用較少。本文應(yīng)用改良Alen’s法建立大鼠ASCI模型,觀察高頻電療法(無熱量短波、超短波、微波)對其神經(jīng)功能恢復(fù)及損傷段脊髓BDNF-TrkB表達的影響,為ASCI的臨床治療提供實驗依據(jù)。
1.1 實驗動物 選取SPF級成年雌性SD大鼠75只,均10周齡,體重22-24 g,由上海西普爾-必凱實驗動物有限公司提供,在20-22℃、50%-60%濕度下飼養(yǎng)1周,自由進食和飲水,動物生產(chǎn)許可證號:SCXK(瀘)2013-0016。
誘捕早春出蟄活動的成蟲??稍谠簝?nèi)按一定距離投放廢筍,一般上午8時~9時投撒,下午1時~2時收集捕殺。幼蟲活動性差,爬行緩慢,成蟲在清晨也很少飛翔,在其捕食為害時極易撲捉,利用成蟲的假死性用網(wǎng)蟲撲殺效果也較好。
1.2 主要儀器 手術(shù)器械,注射器,微細咬骨鉗,modelⅠ型NYU脊椎沖擊損傷儀(美國新澤西州立大學(xué)神經(jīng)科學(xué)聯(lián)合中心);日本伊藤SW180短波治療儀,南京產(chǎn)微波治療儀MTC-3-500,UWM-02型超短波治療儀(日本丸高);石蠟切片機(德國萊卡),數(shù)顯恒溫漂片儀(常州中威),全自動HE染色機(丹麥 Dako),臺式高速離心機 (德國 Eppendorf),Olympus BX41顯微鏡(日本Olympus)等。
1.3 主要試劑 抗BDNF兔源單克隆抗體(美國ABcam公司);抗TrkB兔源多克隆抗體(美國Millipore公司);DAB顯色液(DAko)。
計算出d(Ei,Ej)后,再計算兩證據(jù)之間的相似度Sij=1-d(Ei,Ej)(i,j=0,1,2,…,k),得到相似度矩陣S。
1.6 統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS 19.0軟件處理數(shù)據(jù),計量資料以(±s)表示,所有數(shù)據(jù)均經(jīng)軟件檢驗呈正態(tài)性分布且方差齊性,行t檢驗,服從正態(tài)分布各變量間相關(guān)性采用Spearman相關(guān)分析、以相關(guān)系數(shù)r表示兩資料間的相關(guān)性,P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2.1 Zea-Longa評分比較 隨時間延長,損傷各組評分均降低,但損傷各組各時點Zea-Longa評分均高于 S1組(P<0.05);各時點 S2、S3 組 Zea-Longa評分低于S4、S5組,且S3組各時點Zea-Longa評分低于S2組,2周、3周時S4組Zea-Longa評分低于S5組(P<0.05)。見表 1。
1.4.3 干預(yù)治療 治療前均排空尿液,將其俯臥位固定在自制木制槽型裝置,在造模后1 d對損傷部位進行治療。S2組給予無熱量短波(頻率27.12 MHz,鼓形輻射器直徑7 cm)照射治療,輻射器垂直置于傷口上方及皮膚間隙2-3 cm,選擇連續(xù)輸出,照射強度10W,10min/次,1 次/d,照射至取材前 1 d;S3 組給予超短波治療,兩電極板對置于大鼠損傷區(qū)脊髓兩側(cè),電極板與脊髓皮膚間隙2-3 cm,選擇第1檔輸出功率,照射強度10 W,10 min/次,1次/d,照射至取材前1 d。S4組給予微波治療(頻率2450 MHz,輻射器直徑10 cm),輻射器垂直置于傷口上方及皮膚間隔8 cm處,連續(xù)輸出,照射強度10 W,10 min/次,1次/d,照射至取材前1 d。S1組僅切除低T10胸椎及其上下棘突與椎板,不進行脊髓打擊,不進行物理因子治療;S5組在ASCI造模成功后不給于損傷部位物理因子干預(yù)。
1.4.2 ASCI模型制備 應(yīng)用改良Alen’s法建立大鼠ASCI模型。按0.33 ml/100 g的10%水合氯醛腹腔注射麻醉,以T10棘突為中心備皮,將大鼠俯臥位固定在手術(shù)板上,以碘伏消毒,鋪無菌洞巾。沿T10中心在背部正中切開皮膚,逐層分離筋膜肌肉,后將T9-T11棘突與兩側(cè)椎板充分暴露,咬除T10及部分T9、T11棘突和椎板,暴露脊髓背側(cè)硬膜,確保硬脊膜完整。應(yīng)用NYU脊椎沖擊損傷儀在自硬脊膜25 mm高處自由垂直落下撞擊T10段脊髓硬脊膜,撞擊能量25 mm×10 g,損傷直徑2.5 mm。打擊后大鼠身體痙攣性顫動,尾巴出現(xiàn)痙攣性擺動,雙后肢及軀體回縮樣撲動,雙后肢弛緩性癱瘓,且硬膜表面充血水腫,即表明造模成功。術(shù)畢,無菌生理鹽水沖洗傷口,縫合,棉布巾覆蓋保溫,蘇醒后放回籠中飼養(yǎng)。在后肢肌注青霉素G20萬U預(yù)防感染,并人工擠壓膀胱協(xié)助排尿。S1組(假手術(shù)組)僅單純咬除T9-T11段椎板、棘突,而不損傷脊髓。
上述研究表明,跨文化交際學(xué)的“修辭轉(zhuǎn)向”重申了通過承認不同主張、文化或個體來建立一個和諧社會或世界,而不是對文化差異擺出不加分辨的寬容態(tài)度的重要性。
1.5.1 采用Zea-Longa五級評分法評估神經(jīng)功能,0分:無神經(jīng)功能缺失癥狀;1分:不能完全伸展左前肢,輕度局灶性神經(jīng)功能缺失;2分:向左側(cè)轉(zhuǎn)圈,中度神經(jīng)功能缺失;3分:向左側(cè)傾倒,重度神經(jīng)功能缺失;4分:不能自發(fā)行走,意識水平低,評分越高代表神經(jīng)功能損傷越嚴重。于術(shù)前、脊髓損傷后1d、1周、2周、3周進行雙盲法評分。
1.5 觀察指標
1.2.3 感官評價。參考其他水產(chǎn)品的感官評定標準[7],制定克氏原螯蝦的感官評定標準。由6名經(jīng)過訓(xùn)練的感官評定人員進行,按照表1進行綜合評分。在克氏原螯蝦凍結(jié)后0、10、20、30、40、50、60 d進行色澤、體表、肌肉及90 ℃水煮5 min 的氣味和湯汁評價??偡种翟?0分(最好品質(zhì))和0分(最差品質(zhì))。
1.5.2 BDNF、TrkB測定 ①取材及切片制備:于神經(jīng)功能評分同時點取材,以10%水合氯醛腹腔內(nèi)注射麻醉,動物麻醉后斷頭,排空血液,打開暴露脊髓,剪取損傷區(qū)尾端L2-L5段脊髓組織,置于10%中性甲醛中固定;②經(jīng)脫水、石蠟包埋、連續(xù)切片后,采用BDNF、TrkB試劑盒行免疫組化染色,中性樹脂封片保存,以PBSA代替一抗作陰性對照,以相應(yīng)的陽性對照切片作陽性對照,在顯微鏡下(400×)觀察陽性細胞數(shù)(棕黃色),并拍照,以單個視野中陽性細胞數(shù)量進行統(tǒng)計學(xué)分析。
1.4 實驗動物分組與處理
1.4.1 分組 將75只大鼠隨機分為S1、S2、S3、S4、S5五組,各15只。
表1 Zea-Longa評分比較(,分,n=15)
2.2 損傷各組BDNF、TrkB細胞陽性數(shù)比較 損傷1周時各組BDNF、TrkB細胞陽性數(shù)達高峰,且S3組最高,S2組次之,S4、S5 組低于 S2、S3 組(P<0.05);隨后均下降,2周時S2、S3組高于S4、S5組,S3組高于S2組(P<0.05);3周時S5組低于初始水平,且S2、S3、S4組高于 S5組,S3組高于 S2組、S4組(P<0.05);損傷 1d、1周、2周 S4組 BDNF、TrkB 陽性細胞數(shù)與S5組比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。見表 2、表 3。
表2 損傷各組BDNF細胞陽性數(shù)比較(±s,個/視野,n=15)
表2 損傷各組BDNF細胞陽性數(shù)比較(±s,個/視野,n=15)
注:與同組損傷1d比較,①P<0.05;與S2組同時點比較,②P<0.05;與S3組同時點比較,③P<0.05;與S4組同時點比較,④P<0.05。
組別 1d 1周 2周 3周S2 5.64±0.62 13.16±1.15① 10.13±1.12① 6.64±0.71①S3 5.63±0.64 16.10±1.63①② 12.44±1.35①② 7.83±0.91①②S4 5.65±0.63 10.25±2.06①②③ 8.13±1.21①②③ 5.89±0.74①②③S5 5.66±0.63 9.82±0.99①②③ 7.91±0.85①②③ 5.19±0.62①②③④
表3 損傷各組TrkB細胞陽性數(shù)比較(±s,個/視野,n=15)
表3 損傷各組TrkB細胞陽性數(shù)比較(±s,個/視野,n=15)
注:與同組損傷1d比較,①P<0.05;與S2組同時點比較,②P<0.05;與 S3組同時點比較,③P<0.05;與 S4組同時點比較,④P<0.05。
組別 1d 1周 2周 3周S2 6.35±1.20 15.69±1.61① 10.56±1.17① 6.69±0.71①S3 6.32±1.23 19.88±2.10①② 12.89±1.34①② 7.35±0.75①②S4 6.34±1.21 12.56±1.31①②③ 8.99±0.91①②③ 6.53±0.58①②③S5 6.36±1.18 11.37±1.24①②③ 8.54±0.86①②③ 5.40±0.57①②③④
2.3 Zea-Longa評分與 BDNF、T rkB相關(guān)性分析ASCI大鼠損傷后3周內(nèi),Zea-Longa評分與BDNF、TrkB陽性率呈負相關(guān)(P<0.05)。見表4。
表4 Zea-Longa評分與BDNF、TrkB相關(guān)性分析
ASCI是臨床較嚴重的創(chuàng)傷性疾病,機體在外力、機械力所致的原發(fā)性損傷后,脊髓周圍結(jié)構(gòu)局部缺血、出血、微循環(huán)損傷,繼而導(dǎo)致繼發(fā)性損傷,給臨床治療帶來嚴峻挑戰(zhàn)。動物及人體研究表明[3-4],脊髓損傷后即使未經(jīng)治療,缺損的神經(jīng)功能也可部分恢復(fù),證實脊髓存在一定的可塑性,這也提示臨床在治療ASCI時可由神經(jīng)保護轉(zhuǎn)向促進神經(jīng)再生,即促進神經(jīng)元存活及替換,通過軸突再生與重塑而建立新的神經(jīng)回路,部分代償喪失的神經(jīng)功能。高頻電療是以生物體在高頻磁場中可表現(xiàn)出導(dǎo)體、電容、電介質(zhì)、線圈等性質(zhì)的原理的物理療法,治療時電極板發(fā)出高頻電磁波,產(chǎn)生震蕩電磁場,帶電離子在電場強度最大瞬間向磁場方向伸展,在電場強度最小瞬間離子又恢復(fù)原狀,當電磁波連續(xù)或脈沖式作用于生物體時,可產(chǎn)生電流,發(fā)揮熱效應(yīng)或非熱效應(yīng),當電場頻率適當時,細胞受到刺激而引起生物學(xué)作用,其中最常見的為短波、超短波、微波,研究證實對神經(jīng)損傷后的修復(fù)與再生有確切療效,但目前在ASCI中應(yīng)用較少[5]。
本次研究結(jié)果顯示,隨著時間延長,損傷各組評分均降低,但損傷各組各時點Zea-Longa神經(jīng)功能評分均高于S1組,而S2、S3組在各時點Zea-Longa評分優(yōu)于S4、S5組,2周、3周時 S4組 Zea-Longa評分低于S5組,但S5組損傷后1-3周Zea-Longa神經(jīng)功能評分較同組損傷1d呈下降趨勢,提示ASCI后,神經(jīng)功能是一個自我恢復(fù)的過程,而采用高頻電療對神經(jīng)功能損傷有較好的修復(fù)作用,縮短恢復(fù)時間,使神經(jīng)功能盡快恢復(fù),但微波療法不宜過早使用,且劑量應(yīng)小,這與Pang等[6]通過研究得出的結(jié)論相近。BDNF為神經(jīng)營養(yǎng)因子家族重要成員,通過旁分泌或自分泌作用與鄰近細胞膜特異性受體TrkB結(jié)合而促進神經(jīng)元存活、增殖,突出其可塑性作用,繼而促進中樞神經(jīng)系統(tǒng)損傷后軸突再生與修復(fù)[7-8],Zhou等[9]的研究結(jié)果表明BDNF可能通過與其受體TrkB結(jié)合,而啟動眾多信號通路傳導(dǎo),發(fā)揮其促進神經(jīng)功能修復(fù)的作用,可見BDNF、TrkB在ASCI神經(jīng)系統(tǒng)修復(fù)及肢體運動功能改善方面起著重要作用。本次研究結(jié)果顯示,損傷1周時各組BDNF、TrkB細胞陽性數(shù)達高峰,且S3組最高,S2組次之,S4、S5組低于S2、S3組,在損傷后1-2周時這種差異最明顯,而在3周差異趨勢減小,甚至在3周時S5組低于初始水平,而S2、S3、S4組BDNF、TrkB陽性細胞數(shù)維持在較高水平,此外相關(guān)分析顯示 ASCI大鼠損傷后 3周內(nèi),Zea-Longa評分與BDNF、TrkB陽性率呈負相關(guān),這與謝財忠等[10]的研究結(jié)果相似,提示無熱量短波或超短波可較好調(diào)動內(nèi)源性BDNF合成增加或轉(zhuǎn)運增加,促進局部運動及感覺神經(jīng)元的存活、軸突生長,阻止神經(jīng)元死亡、促進其存活與修復(fù);微波也能刺激BDNF-TrkB表達,加快脊髓神經(jīng)功能恢復(fù),但效果較短波或超短波弱,考慮與微波超高頻電磁場中發(fā)生振蕩較短波、超短波更為劇烈,偶極子旋轉(zhuǎn)、有極分子擺動過于劇烈有關(guān),對尚處于損傷急性應(yīng)激刺激階段的脊髓來說可能是不利的。
綜上所述,高頻電療可明顯改善ASCI大鼠神經(jīng)功能,促進神經(jīng)功能恢復(fù),可能通過上調(diào)BDNF-TrkB表達而發(fā)揮作用。
葉總接過話茬:“這么看來,我猜的就八九不離十了。老賈成功騙過我們之后,就剩下釣?zāi)憬淌谏瞎戳?。那天我提前離開酒席之后,他怕夜長夢多,便用錢盒子為餌,促成交易。仔細想想,看來老賈真的是以為這個盒子不太值錢,所以才把它當陪襯送給了陸教授?!?/p>